Il Commodore 1541, consigli d’uso e manutenzione (parte 1)

Pur con i suoi limiti e difetti, il Commodore 1541 si impose subito come lo standard per il Commodore 64 per i floppy disk.

Il 1541 è un’unità a disco “intelligente” in quanto dotata di un proprio processore e di una propria memoria. Di fatto, è un computer progettato per un compito specifico più che un normale dispositivo di I/O.

Questa impostazione consente un certo grado di autonomia dell’unità rispetto al computer: il sistema operativo per dischi (CBM DOS) è contenuto in essa (su una ROM) e non deve essere dunque caricato nella memoria centrale del computer. Inoltre, è possibile l’esecuzione di comandi DOS da parte della sola unità: il computer deve solo limitarsi ad inviarle il comando da eseguire.

Lo svantaggio di questo dispositivo è dato dalla ridottissima velocità dei trasferimenti (alla quale si può comunque ovviare) ed alla sua complessità che complica le procedure di manutenzione. In particolare, nei Commodore 1541 prima serie, il trasformatore è presente all’interno dell’unità. Ciò da un lato evita la presenza dell’alimentatore esterno, che può anche essere scomodo, ma d’altro canto, oltre a ridurre lo spazio sulla scrivania, si ha lo svantaggio del calore sviluppato dall’elettronica di potenza per l’alimentazione.

Questo calore comporta due svantaggi:

• un surriscaldamento di tutta l’elettronica, con conseguente aumento della probabilità di guasto dei componenti (anche circuiti integrati);
• surriscaldamento della meccanica del drive, che può comportare problemi nell’allineamento.

Utilizzando l’unità 1541, è dunque buona norma evitare di accenderla e spegnerla con frequenza, non lasciarla accesa se inutilizzata, non ostruire le aperture per la ventilazione. Sono inoltre necessarie alcune operazioni di manutenzione periodica.

Pulizia e lubrificazione della meccanica del drive. E’ buona norma aprire ogni tanto il 1541 (chiaramente prima bisogna spegnerlo e sconnetterlo dall’alimentazione!) e pulire accuratamente le guide sulle quali scorre il gruppo testina. Dovrà poi seguire una lubrificazione accurata delle stesse, utilizzando olio di vasellina in quantità limitatissima. E’ bene fare scorrere (delicatamente!) la testina avanti e indietro, sia in fase di pulizia delle guide, sia in fase di lubrificazione.

Si badi bene, questa pulizia è molto importante. Delle guide sporche possono causare sintomi del tutto simili a quelli di una testina non allineata, specialmente nelle meccaniche ALPS.

Pulizia della testina. E’ un’altra operazione molto importante, e dovrà essere più frequente nel caso in cui si utilizzino floppy disk vecchi ed usurati. In realtà nella testina non si accumula dello sporco ma dei residui di materiale ferromagnetico proveniente dai floppy disk. Tale materiale non permette alla testina di leggere i dati… e alla fine le impedisce completamente la lettura. Per la pulizia, bisogna sollevare la pad con estrema delicatezza (si tratta di un elemento in plastica che sta sopra la testina, sollevabile, richiamato da una molla e contenente un feltrino), quindi pulire delicatamente la testina con un bastoncino cotonato inumidito con dell’alcol (meglio se isopropilico).

Sarà facile osservare come nel bastoncino vi saranno dei residui di colore marroncino. Ad operazione completata, lasciare asciugare per un po’ prima di riaccendere l’unità!

Inizializzazione. In certi casi può capitare che il drive non risponda correttamente, pur non essendo guasto. Anche spegnendolo e riaccendendolo, il problema permane. Talvolta può capitare che, a causa di un errore progettuale, la testina si “smarrisca”. Per risolvere il problema, è sufficiente digitare il comando:

OPEN 15,8,15:PRINT#15,”I:”:CLOSE 15

Se il drive non ha un guasto, tornerà a funzionare come prima.

Qualora adottando questi accorgimenti, l’unità presenti ancora problemi, è necessario un esame più approfondito.

Il problema è nell’alimentazione, nell’elettronica integrata o nella meccanica?

L’individuazione del guasto in un 1541 è anche più complessa di quella relativa ad un “semplice” computer. Qui ci ritroviamo infatti di fronte anche ad una meccanica.

Se si dispone di un 1541 funzionante e si vuole riparare un secondo, la procedura si semplifica in quanto si dispone di un riferimento.

E’ possibile misurare direttamente con un multimetro i valori di tensione erogati. Bisogna assicurarsi che i valori +5V CC e + 12V CC siano presenti e corretti. E’ raro un guasto al trasformatore, di solito possono guastarsi  i raddrizzatori o i stabilizzatori di tensione.

I sintomi che si verificano in caso di assenza di una sola delle due linee sono agevolmente individuabili.  Se è guasta la linea dei +5V, accendendo l’unità il motore girerà in continuazione e la spia di lettura rimarrà sempre accesa, ma la spia di accensione sarà spenta. Se invece il guasto è nell’altra linea (+12V), l’unità effettuerà da appena accesa le sue procedure di inizializzazione correttamente, ma non si sentirà girare il motore.

Dal punto di vista dell’elettronica integrata, i problemi possono essere molteplici. La scheda contiene numerosi integrati (1541 prima serie): la CPU (un 6502), due chip VIA, un controller, due ROM (una con il firmware, l’altra con il CBM DOS), una RAM e diversi chip TTL. Il chip più soggetto a guastarsi, stranamente, è la ROM contenente il CBM DOS. Seguono poi la CPU e i VIA. Tra gli integrati minori per esperienza personale mi è capitato di sostituire diverse volte il 7406. Nelle unità più vecchie molti chip sono montati su zoccolo, il che agevola le operazioni di manutenzione (specialmente se si dispone di un altro 1541 funzionante con una scheda altrettanto zoccolata).

Solitamente, se accendendo l’unità entrambe le spie rimangono accese e il motore gira in continuazione, oppure una spia lampeggia, solitamente il problema è nell’elettronica. Se l’unità si accende correttamente ma non riesce a leggere nessun floppy, anche una volta fatta la dovuta pulizia, il problema può essere nell’elettronica ma anche nella meccanica. Se invece l’unità presenta problemi di lettura ma riesce a leggere qualche dischetto, allora il problema è al 99% di natura meccanica.

Verifica della velocità di rotazione. Durante la lettura/scrittura dei dati, il floppy disk deve girare su sé stesso ad una velocità (giri al secondo) ragionevolmente costante. Nei 1541 prima serie è presente una regolazione (sulla quale si può agire con un piccolo cacciavite) che consente di tarare questa velocità. Ci si può aiutare con il pattern stroboscopico presente nella parte inferiore della meccanica, oppure con un’idonea utility. Può essere anche necessario sostituire la cinghia (che va dal motore al trascinatore del floppy disk) o peggio ancora sostituire i cuscinetti del trascinatore (operazione un po’ complicata ma fattibile). La velocità deve essere il più possibile costante, preferibilmente con uno scarto non superiore al mezzo giro (in più o in meno).

Allineamento. Per vari motivi, la testina di lettura/scrittura può col tempo spostarsi dalla sua posizione ottimale diventando “disallineata”. Come conseguenza, si otterranno numerosi errori di caricamento, o alla peggio non sarà possibile caricare affatto.

Anche senza disporre di idonee utilities, la verifica dell’allineamento è piuttosto semplice. Procurarsi un buon floppy disk commerciale contenente un lungo programma. Caricare questo programma (usando il KERNAL, senza fastloader!) e osservare la spia di lettura per tutto il periodo. Se questa rimane sempre accesa, allora è probabile che l’allineamento sia OK. Se invece questa ogni tanto lampeggia, allora è molto probabile che la testina sia disallineata.

Nella seconda parte vedremo in dettaglio la procedura di allineamento.