Retro-Rechner: Bastler stattet IBM-PC mit HDMI-Anschluss aus
Wer alte Computer mag, muss eigentlich auch gleich die passenden Monitore mit sammeln. Viele moderne Exemplare verfügen nur noch über die digitalen Anschlüsse HDMI und DVI. Eine unbefriedigende Situation, wie Yeo Kheng Meng fand. Der Entwickler wollte seinen alten IBM 5155, auf dem er zuvor bereits ChatGPT zu laufen brachte , gern an einem modernen Monitor betreiben – ohne Wandler, die sich negativ auf die Bildqualität auswirken. Also entwickelte er eine CGA-Grafikkarte mit HDMI-Ausgang(öffnet im neuen Fenster) .
Von null hat Meng allerdings nicht begonnen: Zuvor war er auf die CGA-Grafikkarte Graphics Gremlin(öffnet im neuen Fenster) von Eric Schlaepfer gestoßen. Die stellt neben einem digitalen RGBI-Anschluss(öffnet im neuen Fenster) (drei Farbkomponenten plus ein Bit für Intensität) noch Schnittstellen für VGA und ein Komponentensignal (Composite) zur Verfügung. Zufrieden war Meng damit allerdings nicht: Der interne Bildschirm seines IBM 5155 ist über Composite angeschlossen, allerdings lassen sich beim Graphics Gremlin VGA- und Composite-Ausgang nicht parallel betreiben.
Ohne RGBI-Monitor wäre somit nur entweder der interne oder ein externer Monitor nutzbar. Also beschloss der Entwickler, die quelloffene Grafikkarte zu überarbeiten. Den RGBI-Ausgang ersetzte er durch einen ebenfalls digitalen HDMI-Ausgang, der von einem DVI-Treiber gespeist wird. Möglich ist das, da HDMI eine Erweiterung des älteren Standards DVI ist.
Lange Entwicklungsgeschichte
In seinem Blog-Eintrag erwähnt Meng, dass die Entwicklung der HDMI-Grafikkarte zwei Jahre dauerte. Er musste nämlich zunächst die Hardwarebeschreibungssprache Verilog lernen. Herzstück des Graphics Gremlin ist ein FPGA (Field Programmable Gate Array), der über den ISA-Bus(öffnet im neuen Fenster) mit dem Prozessor des Retro-Computers kommuniziert und die Bildsignale erzeugt.
Die Hardwarebeschreibung des FPGAs musste Meng anpassen, da der DVI-Treiber Signale benötigt, die für den RGBI-Anschluss nicht herausgeführt waren. Da er sich sowieso einmal in die Hardwarebeschreibung eingearbeitet hatte, baute Meng auch noch einige Ergänzungen ein: So lässt sich bei seiner Variante des Graphics Gremlin die Farbe, mit der Zeichen im MDA-Modus(öffnet im neuen Fenster) (Monochrome Display Adapter) dargestellt werden, auswählen – weil dem Entwickler das Bernsteingelb (Amber) des Originals nicht besonders gefiel.
Für Interessierte stellt Meng sowohl den Verilog-Code als auch die Entwurfsdateien der Platine in seinem Github-Repository bereit(öffnet im neuen Fenster) .