Enthusiast pflanzt HDMI-Port auf ISA-Grafikkarte auf


Ein Retro-Computer-Enthusiast ließ sich zu einer aufregenden Mischung aus Alt und Neu inspirieren und entwickelte eine 8-Bit-ISA-Grafikkarte mit HDMI-Ausgang. Yeo Kheng Meng erläuterte ausführlich seine Spielereien mit der ISA-HDMI-Karte auf seinem Blog. Meng basierte seine Arbeit größtenteils auf einer früheren ISA-Karte namens Graphics Gremlin (GG) von Eric Schlaepfer, die Monitoren über Composite-Ausgang und VGA-Anschlüsse Kompatibilität mit Monochrome Display Adapter (MDA) und Color Graphics Adapter (CGA) ermöglichte.

Ein häufiges Problem für Retro-Computing-Enthusiasten besteht darin, wann und wie sie ihre alte, liebevoll gepflegte Hardware mit neuen Komponenten kombinieren sollen. Einige Puristen bestehen darauf, nur zeitgemäße Komponenten und Peripheriegeräte zu verwenden, aber die meisten haben nichts dagegen, ein wenig Modernität in die Mischung zu streuen, meist aus Gründen der Leistung und/oder des Komforts.

(Bildnachweis: Yeo Kheng Meng)

Meng begann seine Arbeit an den Graphics Gremlin-Modifikationen vor mindestens zwei Jahren, möglicherweise sogar schon länger. Er stand vor einem häufigen Problem für Benutzer des IBM 5155 und ähnlicher Vintage-PCs: Diese alten PCs haben Schwierigkeiten, sich an die üppigen und großen Monitore anzuschließen, die wir jetzt im Jahr 2023 haben.

Es ist nicht nur die physische Verbindung, die geklärt werden muss. Die alten MDA- und CGA-Standards verwendeten auch Techniken wie Scan-Verdoppelung und einige Bildwiederholraten, die mit moderneren Monitoren, einschließlich VGA, nicht kompatibel sind.

Der Graphics Gremlin war ein guter Ausgangspunkt für eine MDA- und CGA-kompatible ISA-Grafikkarte mit HDMI, da er diese Standards bereits einige Jahre zuvor mit VGA in Einklang gebracht hatte. Allerdings hatte Meng noch ein paar andere Modifikationen auf seiner Wunschliste. Er wollte in der Lage sein, beide Anschlüsse der Karte gleichzeitig zu nutzen, und er wollte vermeiden, einen VGA-zu-HDMI-Konverter in die Kette einzubauen, der die Videoqualität beeinträchtigt.

Wenn Sie sich eingehend mit der Elektronik- und Softwarearbeit befassen möchten, die erforderlich ist, um den Graphics Gremlin in eine HDMI-Karte umzuwandeln, können Sie sowohl auf den Blogbeitrag des Herstellers als auch auf Open-Source-Quellen verweisen GitHub-Repository.

(Bildnachweis: Yeo Kheng Meng)

Oben sehen Sie das ursprüngliche Graphics Gremlin-Design (links) und das neue Modell mit HDMI und anderen Verbesserungen (rechts). Meng scheint mit seiner angepassten Karte, die auf einem Lattice iCE40HX4K FPGA und 512 KB VRAM basiert, insgesamt zufrieden zu sein. Insbesondere ist HDMI mit der direkten digitalen TTL-Signalzuführung von einem TI TFP410 DVI-Sender so klar wie möglich. Auch der analoge Composite-Ausgang kann jetzt gleichzeitig mit dem anderen Ausgang arbeiten.

Zu den weiteren Extras, die Meng in sein Graphics Gremlin HDMI-Redesign integrieren konnte, gehören:

  • LED-Leistungsanzeigen hinzugefügt
  • Wählbare MDA-Farben
  • Ein CGA 70 Hz-Modus hinzugefügt
  • Modifizierter Scan-Doppler-Code für bessere Kompatibilität

(Bildnachweis: Yeo Kheng Meng)

Trotz seines Erfolgs als Headliner bleiben einige Probleme mit Mengs modifizierter Graphics Gremlin-Karte bestehen. Die wahrscheinlich auffälligste Falte ist, dass CGA-Braun „fälschlicherweise als dunkles Gelb angezeigt wird“. Dies zeigt sich deutlich auf dem IBM 5155, der die Farbpalettenprüfung des CGA Compatibility Tester durchführt.

Meng scheint anzudeuten, dass eine Korrektur der Handhabung des Palettenwerts „I:0 R:1 G:1 B:0“ durch den Adapter einen anderen FPGA erfordern würde, einen mit mehr Pins. Wir wissen nicht, ob später ein optimiertes Design erstellt wird, um dieses Farbproblem zu beheben.

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