PAKen wir’s an: PAK68/3 im Test
Ursprünglich sollte das bekannte Hardware-Reschleuniger-Projekt aus der c't mit Namen „PAK68/3“ bereits in der letzten Ausgabe der ST-Computer zusammen mit anderen neuen Beschleuniger-Boards vorgestellt werden; leider erreichte uns die PAK68/3 dazu nicht rechtzeitig. Wir wollen Ihnen, liebe Leser, dieses interessante Turbo-Board aber nicht vorenthalten und haben die Gelegenheit zu einem Nachtest genutzt.
Inzwischen geht die PAK68 in die dritte Generation. Waren die ersten beiden Boards noch auf den 68020 mit 16MHz Taktfrequenz beschrankt und ohne zusätzlichen Cache-Speicher ausgerüstet, tritt die PAK68/3 mit zeitgemäßeren Leistungsdaten auf. Zunächst ist dort der 2nd-Level-Cache zu nennen. Dieser sorgt dafür, daß auch bei Speicherzugriffen eine spürbare Geschwindigkeitssteigerung zu verzeichnen ist. 32 KB hat man der PAK68/3 davon spendiert. Die CPU kann auf diesen Speicher mit der vollen Geschwindigkeit und 32Bit breit zugreifen. Als CPU kann wahlweise ein 68020-oder ein 68030-Prozessor eingesetzt werden. Auch bei der Taktfrequenz hat man Fortschritte gemacht. Es besteht die Möglichkeit, entweder den doppelten CPU-Takt des Motherboards (al so 16 M Hz) oder einen eigenen, auf der PAK selbst erzeugten Takt zu verwenden. Unser Testgerät war mit einer 68030-CPU und einem 32MHz-Quarz ausgestattet. Daneben existiert natürlich auch ein mathematischer Coprozessor (68882-FPU), der ebenfalls mit 32MHz getaktet wird. Mit dieser Ausstattung zieht die PAK68/3 mit einem ATARI TT gleich. Letzterer verfügt allerdings noch überschnelles Fast-RAM. Auch das läßt sich bei der PAK68/3 über ein spezielles Erweiterungs-Board nachrüsten. Allerdings ist dieses Board noch nicht fertiggestellt, so daß wir zunächst ohne Fast-RAM vorliebnehmen müssen.
Das Board
Die Platine der PAK68/3 ist mit ca. 15cm mal 9cm Abmessungen nicht gerade klein geraten. Das liegt hauptsächlich an der konsequenten Bestückung mit konventionellen Bauteilen. Auf SMD-Technik wurde bei der PAK68/3 komplett verzichtet. Die Platinengröße ist dann auch dafür verantwortlich, daß der Einbau in einigen Modellen der ST-Reihe Schwierigkeiten macht und ein neues, größeres Gehäuse notwendig wird. Selbst beim etwas geräumigeren Mega ST muß man eine kleine Modifikation des Gehäuseoberteils vornehmen (zwei Kunststoffgegenstücke der Verschraubung müssen herausgebrochen werden), um dieses wieder ordnungsgemäß schließen zu können. Ansonsten macht das Board allerdings einen sehr soliden Eindruck. Viele der wichtigen Bauteile sind gesockelt. Schließlich läßt sich die PAK68/3 durch Austauschen des GAL-Satzes auch in einem Commodore Amiga oder Apple Macintosh einsetzen.
Auffällig sind auch die vier zunächst leeren Sockel, die für die Aufnahme von EPROMs bestimmt sind. Die PAK68/3 bietet damit die Möglichkeit, ein Betriebssystem direkt auf der Platine einzusetzen. Dieses TOS wird dabei ebenfalls mit einem 32Bit breiten Datenbus angesprochen, was für zusätzliche Geschwindigkeit bei Betriebssystemzugriffen sorgt. Man muß dazu sagen, daß die PAK68/3 mindestens ein TOS 2.06 benötigt um zu funktionieren. Dieses kann sich auch auf der Hauptplatine des Rechners befinden (TEC o.ä.). Allerdings kommt man dabei natürlich nicht in den Genuß des 32Bit-Zugriffes auf das Betriebssystem. Unter - eigentlich eher „in“ den TOS-Sockeln - befinden sich die vier SRAMs, die den 2nd-Level-Cache bilden.
PAK 68/3
Positiv:
sehr hohe Geschwindigkeit
stabile Funktion
TOS kann auf dem Board eingesetzt werden
gute Kompatibilität (mit gepatchtem TOS 3.06)
Fast-RAM-Möglichkeit kann nachgerüstet werden
flexible Einstellmöglichkeiten
Negativ:
relativ große Abmessungen
Jump, Jump!
An Jumpern haben die Entwickler der PAK68/3 wahrhaftig nicht gespart. Insgesamt elf Stück sind davon munter auf der Platine verteilt. Hier läßt sich alles konfigurieren, was das Herz begehrt. Ob man nun mit oder ohne 2nd-Level-Cache. FPU oder PMMU (beim 68030) arbeiten möchte, oder das TOS auf der PAK (falls vorhanden) oder doch lieber das auf der Hauptplatine benutzt werden soll - all das kann man über Jumper festlegen und notfalls auch per Kippschalter schaltbar gestalten. Flexibilität ist alles. So kann sich jeder seine ganz persönliche PAK zusammenjumpern.
Der Betrieb
Wir haben die PAK68/3 zunächst in einem Mega-ST-2 mit der AT-Bus-TOS-Card (Hard&Soft) betrieben. Da sich auf der TOS-Card bereits ein TOS 2.06 befindet ist ein TOS auf der PAK zum Betrieb nicht notwendig. Allerdings macht das TOS 2.06 generell Schwierigkeiten mit der PAK -genauer gesagt mit dem 68030-Prozessor. ATARI hat im TOS 2.06 leider vergessen, die PMMU des Prozessors korrekt - also so wie beim TT - zu initialisieren. Dies führt dazu, daß Programme, die die PMMU benutzen wollen (z.B. GEMRAM, Outside, VRAM) gar nicht funktionieren und einige andere (Hushi) ebenfalls seltsame Verhaltensweisen an den Tag legen. Bei unserem Testgerät äußerte sich dies in extremer Verlangsamung der Festplattenzugriffe. Es gibt aber noch eine - genauer gesagt sogar zwei - andere TOS-Versionen. die sich auf der PAK benutzen lassen. Zunächst ist dies das bekannte KAOS-TOS 1.4.3, das speziell für den Betrieb mit der PA K68/3 angepaßt wurde. Dieses TOS ist zwar sehr schnell und stark fehlerbereinigt, führt aber dennoch zu teilweise erheblichen Kompatibilitätsproblemen mit vorhandener Software. Besser ist da schon der Weg, ein etwas modifiziertes TOS 3.06 aus einem TT einzusetzen. Damit erreicht man eine wesentlich höhere Kompatibilität.
Wärmeprobleme waren mit der PAK68/3 übrigens nicht festzustellen. Auch mit dem so berüchtigten IMP-Chipsatz (ATARI-Custom-Chips des Herstellers IMP) gab es keine Schwierigkeiten.
GEM Bench v3.28c (TOS 3.06/NVDI)
| Test | Ergebnis |
|---|---|
| GEM Dialog Box: | 898% |
| VDI Text: | 2822% |
| VDI Text Effects: | 2500% |
| VDI Small Text: | 2290% |
| VDI Graphics. | 1836% |
| GEM Window: | 692% |
| Integer Division: | 1164% |
| Float Math | 342% |
| RAM Access. | 841% |
| ROM Access: | 685% |
| Blitting | 827% |
| VDI Scroll | 888% |
| Justified Text: | 847% |
| VDI Enquire: | 553% |
| Average: | 1227% |
| Graphics: | 1415% |
| CPU | 758% |
PAK 68/3
| TOS 3.06 | Kaos-TOS 1.4.3 | |
|---|---|---|
| NBM | ||
| Math routines(s/%) | 408/403 | 4,06/405 |
| Memory fetch/store(s/%) | 8,01/201 | 8,00/201 |
| Dialog box draw(s/%) | 5,80/833 | 3,63/1333 |
| Graphics(s/%) | 6,93/157 | 6,65/1205 |
| Qindex 2.1 | ||
| CPU memory(%) | 440 | 440 |
| CPU register(%) | 811 | 811 |
| CPU divide(%) | 1014 | 1014 |
| CPU shift$(%) | 3534 | 3534 |
| TOS text(%) | 830 | 825 |
| TOS string(%) | 3109 | 3016 |
| TOS scroll(%) | 249 | 249 |
| GEM dialog(%) | 905 | 1508 |
| Speedometer: | ||
| Rel.Geschw.(%) | 494,87 | 494.87 |
| Speedtest: | ||
| Packen (s) | 27.15 | -* |
| Entpacken(s) | 4,68 | -* |
- Testprogramm lieferte unter Kaos-TOS falsche Werte
Welche Programme laufen?
Mit dem gepatchten TOS 3.06 konnten wir kein TT-taugliches Programm entdecken, das nicht auch auf der PAK brav seinen Dienst verrichtet. Insoweit kann man hier durchaus eine (fast) I00%ige Kompatibilität zum TT bescheinigen (natürlich bekommt man durch die PAK68/3 keinen DM A-Sound oder gar die erweiterten Grafik Fähigkeiten des TTs verliehen). Sogar die extrem hardwarenahe virtuelle Speicherverwaltung „Outside“ arbeitet einwandfrei mit der PAK68/3 zusammen, was dazu führt, daß man nun auch als ST Besitzer in den Genuß von fast beliebig großem virtuellen Speicher kommt. MultiTOS-Benutzer sollten zunächst ohne die Memory-Protection arbeiten. Zwar sollte der MultiTOS-Kernel „MiNT“ auch mit der PAK68/ 3 zurechtkommen, allerdings zeigte es sich, daß gerade die Memory-Protection hei einigen Rechnern in Verbindung mit der PAK Probleme bereitet. Im Zweifelsfall sollte man dies einfach ausprobieren. Probleme machen auch - wie so oft - Spiele. Hier laufen einige wenige Programme nicht, die eigentlich auf dem TT funktionieren. Wahrscheinlich gehen diese davon aus. einen TT vor sich zu haben und versuchen dessen Grafik- und Sound-Fähigkeiten zu nutzen, was natürlich nicht klappt.
Geschwindigkeit
Wir haben für unsere Geschwindigkeitstests mit der PAK68/3 natürlich die gleichen Programme herangezogen wie bei den Turbo-Boards aus dem Test im letzten Heft. Sie können die Werte also direkt vergleichen. Der Übersicht halber haben wir in den Grafiken noch einmal die Ergebnisse der originalen ATARI-Rechner (ST, STE, TT und Falcon030) mit aufgenommen. Man erkennt deutlich, daß die PAK68/3 meist knapp an die Leistungen des TTs herankommt, manchmal sogar etwas schneller ist. Eine weitere Leistungssteigerung kann wohl durch den Einsatz eines 50MHz-68030 mit einem entsprechenden 50MHz-Takt erreicht werden. Das Board soll diese Taktfrequenz angeblich klaglos mitmachen. Leider konnten wir dies bislang nicht testen. Mit 50MHz wäre die PAK68/3 sicherlich deutlich schneller als ein TT.
Fazit
Mit der PAK68/3 bekommt man satte Leistung fürs Geld. Wird das gepatchte TOS 3.06 eingesetzt sind Kompatibilitätsprobleme mit vorhandener Software kaum zu erwarten. Lediglich die etwas großen Abmessungen trüben das ansonsten sehr gute Bild dieses Turbo-Boards. Wer die Anschaffung eines TTs scheut und im Rechner Platz genug hat. für den ist die PAK68/3 sicherlich die richtige Wahl.
CM
Bezugsquelle: MW-electronic Heisterbacher Str. 96 53639 Königswinter 1
Preise:
Komplettgerät (mit gebrauchtem 32MHz 68030 ohne TOS/FPU): 695 DM
Bausatz ohne CPU: 330,- DM
68030 32MHz: 225,- DM
68020 32MHz: 175,- DM
TOS 2.06: 120,- DM
TOS 3.06: 150,- DM