home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Fujiology Archive / fujiology_archive_v1_0.iso / !MAGS / CHOSNECK / CHOS3.ZIP / CHOSNECK.3RD / STUFF / DATAS.ZIP / ART28.SCR < prev    next >
Encoding:
Text File  |  2003-01-26  |  12.8 KB  |  211 lines
  1. <head>
  2. <title="...forever...">
  3. <font=monaco10.fnt>
  4. <font=newy36.fnt>
  5. <font=time24.fnt>
  6. <image=back.raw w=256 h=256 t=-1>
  7. <buf=3070>
  8. <bgcolor=-1>
  9. <background=0> 
  10. <link_color=000>
  11. <module=console.mod>
  12. <pal=back.pal>
  13. colors:
  14. 251 - black
  15. </head>
  16. <body>
  17. <frame x=0 y=0 w=640 h=3070 b=-1 c=-1>
  18.  
  19. -- - --- --- ------------------------------------------------------------------
  20. <f1><c000>      EXTENDED ST FEATURES <f0>
  21.                            by Paranoid / Paranoia
  22.                  report by guest speaker from Alive! magazine
  23. --------------------------------------------------------- - -------- ----------
  24.                  
  25. Once again,  it's time for a guest speaker in this issue of  Chosneck  magazine
  26. and as you might have  guessed,  once again, it's  Paranoid. Last issue I had a 
  27. closer look at the sense or nonsense of using advanced features in Falcon demos
  28. such as 14Mb, FPU, accelerators and <link=g28.scr>such</l>.
  29.  
  30. With a preceding discussion on the  DHS BBS about old-school vs. new-school and
  31. the  vivid  discussion  about  whether  to use extended ST features in ST demos 
  32. currently going on the DHS BBS, Grey, the man, suggested to me to  write  about
  33. this topic.
  34.  
  35. Of course, there's a very basic question to ask first.  We all know the way how
  36. to tune up a  Falcon,  but what options exist to power up a standard ST ?  What 
  37. can be considered a standard addition -  like an FPU or 14Mb for a Falcon which
  38. it was prepared for - and what is a configuration that is rather unique ?
  39.  
  40. -> Memory
  41.    The easiest upgrade for almost any  ST was a memory upgrade.  Any  ST  could
  42.    work with up to  4Mb  easily.  But only the Mega ST series had room for  4Mb 
  43.    in its banks. In the 520 or 1040,  preferred  methods  were  to exchange the 
  44.    chips on  board,  to  solder  additional  chips  piggy-back  or  to  add  an
  45.    additional  memory  card, sometimes  also  directly  soldered  to  the  CPU.
  46.    Powering up a 520 or  1040 ST to 4Mb was and is rather uncommon though since
  47.    the  board-layout  and case is not really good for  that.  If you want to go
  48.    beyond  4Mb,  it's  getting  a  lot  harder.  The  68000  in  the  ST has an
  49.    address-bus of 24 bits and can in theory access 16Mb,  but the MMU in the ST
  50.    is only suitable for 4Mb. Hence, to go beyond  4Mb  you need a few tricks to 
  51.    fool the MMU and that means an  intelligent  RAM-card.  It has been achieved 
  52.    though but usually, it doesn't offer continuous RAM,  resulting in something 
  53.    like 4+8Mb.
  54.  
  55. -> CPU speeders
  56.    When the ST came out,  8 MHz were extremely fast, but pretty soon. 3rd party
  57.    developers found out that it's easy to double the clock.Several accelerators
  58.    offered a 16 MHz CPU and if they were any good, they also offered 16 MHz CPU
  59.    + cache. The reasons are simple.  A 16 MHz 68000 is massively slowed down in 
  60.    all its  operations  if  it  has to wait for the  8 MHz  bus in every memory 
  61.    access.  A  cache  (16Kb usually)  running  at  16 MHz can reduce bus-access 
  62.    tremendously.  The most  popular  speeder  of  that kind might have been the 
  63.    HBS-series from H&N that,  in  its  final version,  was  even available in a
  64.    small design suitable for  520  and  1040.  Bigger variants often sported an
  65.    FPU 68881 slot as well. There was even a 24 MHz speeder of this kind.  If an
  66.    68000 didn't yield enough  power,  you  could  also  implant a so called PAK 
  67.    (Processor  Replacement  Kit),  bearing an 68020 or an 68030. Some PAKs even 
  68.    offered a 2nd level cache  and  clockrates  of  12, 16  or even  25MHz  were 
  69.    available. Usually, they did not fit in a 1040 case though.
  70.  
  71. -> FPU
  72.    The ST could be equipped with an FPU, too, the MegaSTE even had a socket for
  73.    an FPU. However, all the original Atari FPU-cards (16 MHz 68881) and several
  74.    3rd party cards required the MegaBus of the MegaST to  connect  to.  Besides
  75.    that, since the  68000 does not allow direct operation of an  FPU, it relies
  76.    on a rather complicated FPU-protocol that  required  quite  some  additional
  77.    programming effort.  The  amount  of ST software to use an FPU if present is 
  78.    rather small and the documentation of the FPU protocol not very well spread.
  79.  
  80. -> Graphics
  81.    Naturally,  there  has to be  made a separation between resolution enhancers
  82.    and graphic cards. Most resolution enhancers,  like the famous OverScan, did 
  83.    not boost the resolution  massively  but  rather gave a little more space on 
  84.    the  desktop.   Resolutions  like  384 x 240  in  16  colours  were  already
  85.    considered  maximum  values  that were achieved by externally triggering and 
  86.    timing the Shifter.  Problems  were  of  course  compatibility and games and
  87.    demos usually couldn't handle these "extended way" of timing on the Shifter.
  88.    Graphic cards were for the  pros.  They  cost  a  lot and usually required a 
  89.    MegaBus interface.  But they also allowed resolutions far beyond 640x480 and 
  90.    even did up to 24 bit resolution.  Of course, even early GEM software failed 
  91.    on  that  and  users  of  graphic  cards  badly relied on decent drivers and
  92.    cleanly written GEM software.
  93.  
  94. Funny as it sounds, the MegaSTE is kind of a compromise between all this.It has
  95. a 16MHz CPU and a 16 Kb 2nd level cache, just like the HBS-series from H&N had.
  96. The major difference was that the  HBS accelerator either couldn't be  switched
  97. down to 8 MHz at all  (it only offered a "cache off") or did this hardware-wise
  98. with a switch while the MegaSTE can  be  software  controlled.  It does have an
  99. FPU-slot, but the hardware-implementation of this is just like in the FPU-cards
  100. for the MegaST series. Unfortunately,  it  had  neither  MegaBus  not  extended
  101. resolutions,  but  VME  graphic-cards  for  the TT could be used with different
  102. driver software.  But then again,  the  Mega STE did not sell very well and was
  103. therefore not very well supported with specialized MegaSTE software.
  104.  
  105. Most Demos on the  ST  require  1Mb  of  RAM,  a  double-density,  double-sided
  106. disk-drive, a colour monitor and the standard CPU.  But the ST was also sold as
  107. a 4Mb machine and accelerators like the  HBS-series doubled the  CPU-power  and
  108. were easy to install.  Why  do  demos  not  use  these extended features the ST 
  109. offered?
  110.  
  111. The real question is, don't they already do that ?
  112. The  HBS-series  (or the  MegaSTE)  means  a  16MHz  CPU plus a cache. This has
  113. advantages like the gain in processing speed and disadvantages like the loss of
  114. 100% hardware compatibility with the  520 and  1040 ST as they were sold.  Many 
  115. old-school  effects  rely  purely   on   clockcycle-counting.   Meaning,  every 
  116. instruction  takes  a  certain  nuMber  of  clockcycles  of  the  processor,  a 
  117. rasterline on screen has 512 clockcycles (on the standard 8MHz ST),a screen has
  118. 312 rasterlines,  hence  it  was possible  to completely synchronise everything
  119. happening during a demo on the  execution  times  of  the instructions you use.
  120. Especially  overscan  effects work this way.  Unfortunately, a 16MHz CPU with a
  121. cache works differently.  Of course,  every  instruction on a 16MHz 68000 takes
  122. the same nuMber of  clockcycles  to perform as on an  8MHz 68000.  But,  if the
  123. cache contains all  instructions and data to be  processed,  no  bus-access  is 
  124. needed and the 16MHz 68000 will be twice as fast as the 8 MHz 68000 - Since the
  125. screen is still being drawn with a horizontal rate of 15KHz,  the  16MHz  68000 
  126. can't achieve the same effects  with  the  same  timing on screen than the 8MHz
  127. 68000 can.  However,  if the cache needs to be updated,  the 16MHz 68000 gets a 
  128. "bus busy"- signal and will halt until this signal is terminated.  During  this 
  129. time, (part of) the cache is being written to memory and another part is loaded
  130. again, which takes a - not necessarily a predictable - amount of time.
  131.  
  132. New-school demos  however  usually  don't  rely on clockcycle-counting anymore.
  133. Tunnels,  floor- and ceiling-effects, rotozoomers and  3D effects don't rely on 
  134. synchronisation  but  intelligent  optimisation of the algorithms and code. For
  135. these effects there's a general rule: The faster the CPU, the better.  Usually,
  136. all these demos on the  ST run well on tuned up  STs.  16MHz CPU, cache or even
  137. bigger accelerators  -  as long as a basic  compatibility is given,  demos like
  138. "...do things", "Tut!", "Rumpelkammer" or "Sweety" work fine on an extended ST.
  139. Basically, any ST demo that works on a Falcon also works on a tuned ST.
  140.  
  141. Will more  memory  do any good to  achieve even better effects on the ST?  Just
  142. like in the discussion about Falcon demos,  the general answer to this is:  Not
  143. really.A screen-buffer on the ST takes 32Kb and if you also need several chunky
  144. buffers, an  8-bit  chunky  buffer of 160 x 100 pixels size needs 16Kb.  The ST
  145. usually also plays chipmusic during demos  (Replaying  a  mod requires a lot of
  146. CPU-time on an ST)  that is low in  memory usage so a 1Mb ST is relatively well
  147. equipped for demo code. Of course, it might be less convenient for the coder if
  148. he has to supply a loader routine to load several  graphics/musics/code instead
  149. of packing them all into memory at once, but I doubt 2Mb would allow effects on
  150. the ST generally impossible on a 1Mb ST.  The  only  demo on the ST I know that
  151. really requires 2Mb is  "Sweety"  by  DHS and I rather think this is due to the
  152. rules of the competition it took part in than to the fact that this demo really
  153. needs 2Mb fully.
  154.  
  155. Also, an FPU wouldn't make much of sense in ST demos. First, FPUs are basically
  156. inaccessible to any 520 and  1040 ST users, which is definitely the majority of
  157. demo-coders and -viewers.  Then, the FPU-protocol is not easy to understand and
  158. not very well covered in the documentation either. The speed-up of an FPU in an
  159. ST is only massive when relying heavily on  Floating point operations with high
  160. precision, which is usually not required in demos.
  161.  
  162. Of course,  the  potential  of a 36MHz PAK3-equipped ST with a graphic card, an 
  163. FPU and 12Mb FastRAM  is  not  mentioned  here.  Simply  because  this  machine
  164. reseMbles rather a TT than an ST and, if cleanly written,  will also execute TT 
  165. programs.Programming a demo or a game for such a machine would limit the amount
  166. of viewers/players dramatically to a nuMber  very  close  to  zero.  Then,  the
  167. question  why  not  to  write this in a way so it also runs on the Falcon or TT
  168. arises. And nobody really benefits from a terribly well designed and coded demo
  169. that basically no-one can see. This is also a reason why ST-enhancements are so
  170. seldom used in games or demos.Graphicians put a lot of work into their pictures
  171. and fonts,musicians do their best to find a suitable tune and coders spend ages
  172. in finding most efficient algorithms and effects - If all that  is  done,  they
  173. usually spend another long time on putting together and designing the  details.
  174. No coder,  graphician or musician does that in order to make it run on only one
  175. machine  but to  have it run on the  majority  of the  machines  so everyone is
  176. invited.  And as  "Odd Stuff" by Sector One clearly displayed, compatibility in
  177. demos can be achieved.  Odd Stuff is so well written that it ran on any machine
  178. I tried,  yet  there's  no  doubt  that it is meant to be an ST demo - from the
  179. bog-standard 1040 STf up to the TT, it uses the  additional  CPU  power present
  180. but was designed to look good on the  1040 ST just the same. And I  think  that
  181. this is the greatest achievement of this demo.
  182.  
  183. Atari users  usually  never spent large sums of money on tuning their machines.
  184. This is why there are so  little  accelerators, resolution enhancers, FPU-cards
  185. and other power-ups available and this is also why all people that  hunger  for
  186. more CPU power,  bigger  resolutions and more memory have already bought a PC a
  187. long time ago.  The Atari community today mainly consists of people that  liked
  188. the ST (or the Falcon) just the way it was and just the way it is. So  it's not
  189. really surprising that most demos do not require enhanced STs but are meant  to
  190. be looking good on the standard ST.  After  all,  anybody  is  free to code for 
  191. whatever configuration he/she  prefers -  And  the majority of coders obviously
  192. prefer to  code  for  the  standard  8MHz,  1Mb,  double-density,  double-sided
  193. disk-drive, non-FPU, colour-monitor ST.
  194.  
  195.  
  196. The Paranoid            for Grey
  197.                         for Chosneck                Paranoia
  198.                                               The Lunatic Asylum
  199.  
  200.  
  201. P.S.: Congratulations to you, Grey, and your wife, on the birth of your 1st son
  202.       I'm sure you're going to be great parents.
  203.  
  204.  
  205. -- - --- --- ------------------------------------------------------------------
  206.  CHOSNECK team                                                     contact us:          
  207.  growin' up with atari community                             greymsb@poczta.fm   
  208. --------------------------------------------------------- - -------- ----------
  209. </frame>
  210. </body>
  211.