Der Klassiker: Atari 800XL

Atari 800XL

Inhaltsverzeichnis

Entwicklungsgeschichte

Noch während man den 1200XL am amerikanischen Markt einführte, begannen bereits die Arbeiten an zwei weiteren Heimcomputer-Modellen der XL-Serie: dem mit nur 16 kB RAM ausgestatteten 600XL – der in weiten Teilen auf dem Projekt Sweet-8 bzw. Liz-NY von 1982 basiert – und das 64 kB-Modell 800XL, das im Gegensatz zum 1200XL für eine weltweite Veröffentlichung vorgesehen war. Der Heimcomputermarkt steckte in dieser Zeit in einem bis dahin beispiellosen Preiskampf, allen voran der Commodore 64 und der Texas Instruments TI-99/4A. Atari konnte da mit dem mit $899 teuren 1200XL nicht mithalten, bot die Konkurrenz ihre 64K-Modelle doch oft unter $500 an – auch Atari selbst musste hier mitziehen, wollte man eine Chance am Markt haben. So kostete der 1979 erschienene Atari 800 im Mai 1981 noch stolze $1050, zwei Jahre später aber nur noch $165. Im Juni 1983 konnte der 800XL neben anderen Modellen bereits erstmals auf der Summer CES präsentiert werden, bereits im Sommer startet die Serienproduktion und im Dezember 1983 kommt er dann in kleinen Stückzahlen in den USA, dem Vereinigten Königreich und Frankreich in den Handel – das übrige (West-)Europa musste sich noch bis zum Frühjahr 1984 gedulden. Technisch unterscheidet den 800XL nur wenig vom 1200XL, allerdings wurden einige änderungen im Betriebssystem wieder zurückgenommen, sodass auch ältere und systemnah programmierte Software wieder funktioniert. Das Betriebssystem wuchs durch die Integration von BASIC, das bisher immer via Steckmodul nachgeladen werden musste, von vorher 16 auf jetzt 24 kB. Die Streichung der +5V auf Pin 12 der SIO-Schnittstelle wurde ebenfalls zurückgenommen. Neu hinzu kommt das Parallel Bus Interface. Die Gestaltung ist stark an die des 1200XL angelehnt, allerdings ist das Gehäuse nun etwas kompakter gehalten, der Modulschacht ist wieder von oben zugänglich und die Controllerschnittstellen wechseln von der linken auf die rechte Gehäuseseite. Massive Lieferschwierigkeiten seitens der Zulieferer und auch die desolate finanzielle Situation Ataris sorgten allerdings dafür, dass zum Weihnachtsgeschäft 1983, der wichtigsten Saison im Handel, nur sehr wenige XL-Exemplare den Weg in die Händlerregale fanden. Erst im ersten Quartal 1984 stellte sich hier eine Verbesserung ein. Im Januar 1984 wurden die Preise um $50 angehoben, laut den Verantwortlichen wollte man sich nicht länger am ruinösen Preiskampf in der Branche beteiligen. Erste Gerüchte, Atari wolle sich fortan nur noch auf den Softwarevertrieb konzentrieren und das Hardwaregeschäft einstellen machten bereits die Runde. Atari verlor zu dieser Zeit mehrere Millionen Dollar am Tag, die Konzernmutter Warner Communications war bald händeringend auf der Suche nach einem Käufer für die angeschlagene Firma, oder wenigstens Teile von ihr. Warner fand ihn dann im Juli 1984 im Ex-Commodore-Boss Jack Tramiel, der mit dem Commodore 64 den Preiskampf in der Computerbranche erst entfacht hat. Aufgrund guter Prognosen wurde die Produktion des 800XL unter der Führung der neu gegründeten Atari Corporation aufrechterhalten. Ab Sommer 1984 wird auch der eigentlich schon für 1983 vorgesehene Speicherverwaltungschip FREDDIE implementiert (interner Name des Systems war ab dann 800XLF, die Handelsbezeichnung wurde aber bei 800XL belassen), wodurch einige andere Logikchips auf dem Mainboard eingespart werden können – FREDDIE kann außerdem mehrere Speicherbänke ansprechen und ermöglicht es damit, Systeme mit mehr als 64 kB Arbeitsspeicher zu entwickeln. Eine weitere Variante namens 800XLCR mit KERI-Chip, der ANTIC, GTIA und POKEY in einem Chip vereinigt, was die Produktionskosten weiter senken sollte, wurde nicht mehr ausgeführt. Fast ein Jahr nach Auslieferung der ersten PAL-Geräte kommt in Frankreich im November 1984 eine Version auf den Markt, die die dortige SECAM-Fernsehnorm unterstützt – das PAL-Modell bleibt aber weiterhin ebenfalls erhältlich. Insgesamt konnte Atari im Jahr 1984 etwa 700.000 Computer absetzen (600XL mit eingerechnet), wohingegen Commodore zwei Millionen Computer verkaufte. Im April 1985 wurde die Produktion des 800XL(F) eingestellt, in einigen Ländern war bereits der Nachfolger 65XE und dessen größeres Schwestermodell 130XE zu haben – der für den amerikanischen Markt produzierte Vorrat sollte allerdings noch etwa ein Jahr reichen. Im März 1988 wurde die Produktion des Modells auf Grund der stark steigenden Nachfrage in den Ostblockländern, die eine dort als 800XE angebotene Version des 65XE nicht vollständig abdecken konnte, da dessen Produktionskapazitäten vollständig ausgeschöpft waren, wieder aufgenommen. Ab Sommer 1988 gab es daher wieder neue 800XL-Computer samt Kassettenlaufwerk XC12 zu kaufen. Hinter dieser stark gestiegenen Nachfrage steckt der Umstand, dass die Regierungen der westlichen Länder die Exportbeschränkungen für Hochtechnologie in die Staaten des Warschauer Pakts – sprich: östliches Mitteleuropa, die Sowjetunion und Südosteuropa – gelockert haben und diese nun die 8-Bit-Heimcomputer offiziell importieren durften. Der 800XL war in der DDR gar der erste offiziell importierte westliche Heimcomputer, und in Polen sowie der Tschechoslowakei erfreute sich der Rechner ebenfalls großer Beliebtheit. Gefertigt wurde diese zweite Serie dann bis Ende 1991 bei ATMC in Taipeh, der Vertrieb lief noch bis ins Jahr 1993. übriggebliebene Geräte konnten 1995 beim Ausverkauf im Zentrallager in Vianen dann zu sehr günstigen Preisen erworben werden.

Modelle

Ausgehend von den Entwicklungsstufen kann man drei Modelle des 800 XL unterscheiden:

800XL Standardmodell, 1983–1984
800XLF mit Speicherverwaltungschip FREDDIE, 1984–85 / 1988–91
800XLCR Modell mit All-in-One-Chip KERI, nicht veröffentlicht


Bilder

Atari 800XL
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Aufbau

Mainboard

Größter Unterschied der XL-Serie zu den Vorgängermodellen 400 und 800 ist, dass alle Komponenten nun von verschiedenen auf eine einzige Platine zusammengefasst wurden. Beim SIO-Anschluss fehlen auf Pin 10 die +12V, was ab dieser Serie die Regel wurde. Durch gelockerte Regeln der FCC konnte die bisherige massive Alu-Druckguss-Abschirmung entfallen, stattdessen wird ein einfaches verzinktes Stahlblech zur Abschirmung genutzt. Bei den NTSC-Modellen befindet sich zwischen Monitorschnittstelle und TV-Anschluss noch ein Kanalwahl-Schalter. Das Layout des 800XL-Mainboards ist sehr übersichtlich gehalten, vorne befinden sich Prozessor und alle Spezialchips, links der Arbeitsspeicher, rechts die Anschlüsse der Eingabegeräte und das Betriebssystem, hinten die übrigen Anschlüsse.

Mainboard
Mainboard 800XL


Prozessor: Atari SALLY

Zum Einsatz kommt eine Modifikation des weit verbreiteten 6502 von MOS Technologies unter dem Namen SALLY (Atari-Teilenummer C014806, manchmal fälschlicherweise – auch von Atari selbst – als 6502C bezeichnet). Der Prozessor kann auf einen Adressraum von 65536 Bytes zugreifen. Der Systemtakt beträgt beim 1200XL 1,79 MHz. Der 1975 eingeführte 6502 ist ein 8-Bit-Mikroprozessor mit 3510 Transistoren und einem 56 Befehle umfassenden Befehlssatz, der Adressbus hat eine Breite von 16 Bit. Verbaut ist er in einem 40-poligen DIP-Gehäuse (Dual In-line Package). Der Unterschied von SALLY zum Standard-6502 liegt vor allem am an Pin 35 angebrachten HALT-Signal, wodurch Atari vier Chips einsparen konnte, ANTIC und GTIA können somit den Prozessor direkt ohne Umwege zum Anhalten zwingen. An Pin 36 liegt ein Lese- und Schreibsignal (R/W) an. Beide Pins sind beim Standard-6502 nicht belegt.

Atari SALLY C014806


Spezialchips

Alpha-Numeric Television Interface Controller (ANTIC)
Der 40-polige Alpha-Numeric Television Interface Controller (Teilenummer C012296) ist der primäre 2D-Grafik-Coprozessor der 8-Bitter von Atari. Er wurde ab Januar 1977 auf Basis des TIA des Video Computer Systems entwickelt, im August 1977 konnte ein erster handverdrahteter Prototyp präsentiert werden, um den herum dann die Atari Heimcomputer entstanden. Mitgearbeitet haben Joe Decuir, Francois Michel und Steve Smith unter der Federführung von Jay Miner. ANTIC kümmert sich um die Erzeugung der Grafiken, die an den GTIA-Chip geliefert und von diesem eingefärbt werden. Dabei kann er per DMA auf den gesamten Arbeitsspeicher-Bereich zugreifen – während dieser Zugriffe wird übrigens der Hauptprozessor angehalten. Benutzer oder Computer hinterlegen eine sogenannte "Display List" im Arbeitsspeicher, ANTIC wertet diese dann aus und erstellt daraus dann den Bildinhalt. Bei Erreichen oder Verlassen bestimmter Bildschirmpositionen kann ANTIC Unterprogramme ausführen (Display List Interrupt), wodurch zeilenabhängige Manipulationen der Bildschirmanzeige vorgenommen werden können (beispielsweise das ändern der Farbe). ANTIC unterstützt das Scrolling.

Atari ANTIC


Graphics Television Interface Adapter (GTIA)
Der 40-polige Graphics Television Interface Adapter (NTSC: C014805, PAL: C014889, SECAM: C020120) erschien 1982 als Weiterentwicklung des CTIA und kümmert sich vorwiegend um die Ergänzung der vom ANTIC bereitgestellten Bilddaten. Diese werden in das Hintergrundbild kopiert und einer Kollisionsprüfung unterzogen – eine Methode, die zur vereinfachten Erstellung von Spielen mit interaktiven Objekten und schnellem Spielgeschehen dient. Vom GTIA aus gehen die Bilddaten dann an den HF-Modulator bzw. an die Monitorschnittstelle. Die Farbpalette des GTIA beträgt 16 Farben in jeweils 16 Helligkeitsstufen, was 256 Farbschattierungen entspricht. Der GTIA kümmert sich zudem um die Abfrage der Controllerports und einiger Tasten.

Atari GTIA


Potentiometer and Keyboard Integrated Circuit (POKEY)
Der 40-polige Potentiometer and Keyboard Integrated Circuit (C012294) ist in erster Linie ein Soundchip, kümmert sichaber auch um die Abfrage der Tastatur und den Betrieb der SIO-Schnittstelle. Er verfügt über vier Tonkanäle mit jeweils einer Rechteckschwigung mit frei einstellbarer Hüllkurve und Frequenz. Einzelne Tonkanäle können paarweise zusammengeschaltet werden. In Zusammenarbeit mit dem Prozessor kann POKEY auch digitalisierte Samples abspielen, die dazu benötigte Rechenleistung des Prozessors ist allerdings recht hoch, weswegen von beispielsweise Sprachausgabe nur sehr selten Gebrauch gemacht wurde. POKEY stellt die verarbeiteten Daten anschließend an den HF-Modulator bzw. die Monitorschnittstelle bereit. Neben den 8-Bit-Computern und der Konsole 5200 findet sich POKEY auch in einigen Atari Arcadespielen sowie in zwei Videospielmodulen für die Konsole 7800 wieder.

Atari POKEY


FREDDIE
Der 40-polige Multiplexer-Chip FREDDIE (Atari-Teilenummer C061991) war ursprünglich zum Einsatz in den professionellen Modellen 1400XL und 1450XLD vorgesehen, wurde – da bereits fertig und auf Lager – ab Sommer 1984 dann aber im 800XL sowie den Nachfolgemodellen der XE-Serie integriert. FREDDIE ermöglicht es dank Bankswitching, mehrere Speicherbänke anzusprechen, wodurch auch mehr als die vom 6502 ansprechbaren 64 kB Arbeitsspeicher möglich sind, da FREDDIE immer nur die eine benötigte Bank für den Prozessor einblendet. Außerdem ließen sich dank FREDDIE einige Logikschaltungen auf dem Mainboard streichen, was zusätzliche Kostenersparnis in der Herstellung bedeutete.


Memory Management Unit (MMU)
Der zwanzigpolige Speicherverwaltungschip (Atari-Teilenr. C060618) ermöglicht es, auf die Hardwareregister von ANTIC, GTIA, POKEY und PIA zuzugreifen und steuert nebenbei die System-ROMs sowie das BASIC-ROM. Das PORTB-Register (D301/16) wurde im Unterschied zur 400/800-MMU von einer Eingabe- in eine Ausgabeleitung umgewandelt, worin auch der Grund für die Streichung der Controllerports 3 und 4 bei den XL- und nachfolgende Modellen steckt.

Atari MMU


All-in-One-Chip: Atari KERI
Der All-In-One-Chip KERI (C021737) wurde ab 1983 entwickelt, er sollte die drei Chips ANTIC, POKEY und GTIA ablösen und für eine Kostenersparnis in der Herstellung sorgen. Ausgeführt werden sollte er als 68-poliger PLCC-Chip. Geplant war ein Einsatz unter anderem in den Modellen 800XLCR und 900XLKF. Letztendlich wurde KERI nicht implementiert.


Schnittstellen

Neben den zwei neunpoligen Controllerschnittstellen, dem HF-Antennenanschluss, dem Monitorport und dem Parallel Bus Interface (PBI), welches eine direkte Verbindung zum Prozessor darstellt ist die wohl wichtigste Schnittstelle der 8-Bit-Computer von Atari die SIO-Schnittstelle (SIO = Serial Input/Output), sie dient zum Betrieb von intelligenten Peripheriegeräten, die mittels Identifikationsnummern auseinandergehalten werden. Hierbei kommt ein spezielles Übertragungsprotokoll und ein einzigartiger Stecker zum Einsatz. Peripheriegeräte werden in einer Kette hintereinander an die SIO-Schnittstelle angeschlossen (sogenanntes „Daisy Chaining“), wobei manche Geräte als SIO-Endglied ausgeführt sind. Bei den Geräten mit zwei SIO-Buchsen dient eine der Kommunikation des Gerätes mit dem Computer (Serial Bus Input), die andere zum Anschluss und zur Verwaltung eines weiteren Gerätes (Serial Bus Extender). Entwickelt wurde die Schnittstelle von Joe Decuir, der Jahre später auch am USB-Standard mitarbeiten wird.

Parallel Bus Interface
Das Parallel Bus Interface, kurz PBI, ist eine 50-polige Schnittstelle, ausgeführt als Platinensteckkontakt, die den Systembus des XL nach außen führt, dort sollten Erweiterungen wie beispielsweise die 1090 XL Expansion-Box angeschlossen werden können. Für den 800XL gibt es keine Hardware für den PBI aus dem Hause Atari, von ICD gibt es das Multi I/O Board mit RAM-Disk, parallelen und seriellen Schnittstellen, Spooler und einer Schnittstelle für Festplatten. ähnlich ist die Black Box von CSS, die SCSI, serielle und parallele Schnittstellen, eine Schnittstelle für Diskettenlaufwerke und ein eigenes Menü bietet. An externen Laufwerken gibt es für das Interface das SupraDrive, eine frühe SCSI-Festplatte, sowie das parallele Diskettenlaufwerk Karin Maxi. Auch nach Einstellung der 8-Bit-Computer wurde weiter für das Interface entwickelt, darunter gibt es beispielsweise IDE-Hostadapter oder Speichererweiterungen.

Die Pinbelegung, beginnend mit Pins 1 und 2 auf der linken Seite des PBI, Draufsicht auf die Gehäuserückseite:

External Select 2 1 Masse
A(ddress Output)1 4 3 A0
A3 6 5 A2
A5 8 7 A4
Masse 10 9 A6
A8 12 11 A7
A10 14 13 A9
A12 16 15 A11
A14 18 17 A13
A15 20 19 Masse
D(ata) 1 22 21 D0
D3 24 23 D2
D5 26 25 D4
D7 28 27 D6
Masse 30 29 Masse
Masse 32 31 Phase 2 Clock Output
Reset Output 34 33 (reserviert)
Ready Input 36 35 IRQ Interrupt Request
External Decoder Output 38 37
Refresh Output 40 39
Masse 42 41 Column Address Output
Row Address Strobe 44 43 Math Pack Disable Input
Latch R/W Out 46 45 Masse
48 47
Masse 50 49 Audio Input


Schnittstellen
Schnittstellen 800XL
Bezeichnung Schnittstellen-Typ Anschluss für…
Controller 1 D-Sub-Buchse männl., 9-polig, ohne Schraubbolzen Controller aller Art
Controller 2 D-Sub-Buchse männl., 9-polig, ohne Schraubbolzen Controller aller Art
SIO Molex-Spezialbuchse männl., 13-polig Peripherigeräte
Cartridge Platinensteckbuchse Steckmodule
Parallel Bus Interface Platinensteckleiste Speichererweiterungen, Erweiterungssysteme
Monitor DIN-Rundbuchse weibl., 5-polig Computermonitor, Fernseher via AV-Kabel
Television Cinch-Buchse Fernseher, via Antenneneingang
Power DIN-Rundbuchse weibl., 7-polig Netzteil


Technische Daten

Prozessor Atari SALLY (Variante des MOS 6502)
Taktfrequenz 1,79 MHz (NTSC)
1,77 MHz (PAL)
Arbeitsspeicher ab Werk (RAM) 64 kB
Festspeicher (ROM) 24 kB
Betriebssystem Atari XL-OS
Grafikchips Atari Alpha Numeric Television Interface Controller (ANTIC)
Atari Graphics Television Interface Adapter (GTIA)
Grafikmodi Grafikstufe 0: 40×24 Pixel, 2 Farben
Grafikstufe 1: 20×24 Pixel, 5 Farben
Grafikstufe 2: 20×12 Pixel, 5 Farben
Grafikstufe 3: 40×24 Pixel, 4 Farben
Grafikstufe 4: 80×48 Pixel, 2 Farben
Grafikstufe 5: 80×48 Pixel, 4 Farben
Grafikstufe 6: 160×96 Pixel, 2 Farben
Grafikstufe 7: 160×96 Pixel, 4 Farben
Grafikstufe 8: 320×192 Pixel, 2 Farben
Grafikstufe 9: 80×192 Pixel, 16 Farben
Grafikstufe 10: 80×192 Pixel, 9 Farben
Grafikstufe 11: 80×192 Pixel, 16 Farben
Farbpalette 256
Soundchip Atari Potentiometer and Keyboard Integrated Circuit (POKEY)
Soundkanäle 4 PSG
Tastatur Schreibmaschine, 57 Tasten + 5 Funktionstasten
Abmessungen B×H×T 37,6 × 6,3 × 22 cm
Gewicht 1960 g
Hersteller Britisch-Hong Kong Chelco Sound (Hong Kong) Limited, British Hong Kong
Taiwan Atari Taiwan Manufacturing Corp., 31 Min-Chu Road, Tamshui, New Taipei City
Entwicklungsbeginn März 1983
Vorstellung 5. Juni 1983, Summer CES, Chicago
Im Handel USA Dezember 1983
Vereinigtes Königreich Dezember 1983
Frankreich (PAL) Dezember 1983
Westdeutschland April 1984
Frankreich (SECAM) November 1984
Europa Juli 1988 (erneut)
Einstellung der Produktion 800XL: Spätherbst 1984
800XLF: April 1985, erneut Dezember 1991
Neupreis USA $299 (12/83) (entspricht 2020 ca. $790)
Westdeutschland 798 DM (4/84) (entspricht 2020 ca. € 770)
USA $119 (11/84) (entspricht 2021 ca. $296)
Kanada C$200 (11/84) (entspricht 2021 ca. C$444)
Frankreich FF 2499 (SECAM-Modell, 11/84) (entspricht 2021 ca. € 733)
Frankreich FF 2199 (PAL-Modell, 11/84) (entspricht 2021 ca. € 645)
Westdeutschland 499 DM (12/84) (entspricht 2021 ca. € 491)
Vereinigtes Königreich £129 (2/85) (entspricht 2021 ca. £422)
Italien L299 (5/85) (entspricht 2021 ca. € 287)
Westdeutschland 198 DM (mit XC12, 7/88) (entspricht 2020 ca. € 183)


Peripherie

Atari-Modell Art Anschluss per
1010 Kassettenlaufwerk SIO
1020 Stiftplotter SIO
1025 Matrixdrucker SIO
1027 Briefdrucker SIO
1029 Matrixdrucker SIO
1030 Modem SIO
1050 Diskettenlaufwerk SIO
CX75 Lichtstift Controller
CX77 Touch Tablet Controller
CX80 Trackball Controller
nicht erschienene Hardware:
1027PLUS Typenraddrucker SIO
1053 Diskettenlaufwerk SIO
1055 Diskettenlaufwerk SIO
1060 Betriebssystem-Modul SIO
1090 Erweiterungssystem SIO

Letzte Seitenbearbeitung: 11. November 2021