Commodore CBM Model 4016-N [Commodore]

Ich habe schon viele Geschichten über die Anschaffung alter Computer erlebt. Doch dieser Fall ist etwas Besonderes. Im Herbst 2023 fragte mich ein Blogleser, ob ich einen CPC zum Verkauf hätte. Obwohl ich verneinte, hielten wir den Kontakt aufrecht. Er hatte inzwischen einen CPC 464 gefunden und geholt. Im Laufe unserer Unterhaltungen stellten wir fest, dass wir nur 30 km auseinander wohnen. Er fragte mich, ob ich Interesse an einem CBM 4016 hätte, den er im Keller lagerte. Da ich schon länger nach diesem Modell suchte, bat ich um Informationen und bekam einige Fotos zugeschickt.

Das Interessante an diesem Computer ist, dass er aus der Fachoberschule Pfarrkirchen stammt, an der der Verkäufer 1996 Schüler war – ich besuchte dieselbe Schule bereits 1987/1988. Ich bin daher überzeugt, dass ich diesen Computer während des Informatikunterrichts selbst benutzt habe. Ein verblichener Inventaraufkleber auf der Rückseite und die stark vergilbte Datasette deuten darauf hin, dass der CBM vermutlich im Jahr 1982 angeschafft wurde (Aufkleber: II a 3. Nr. 2006/1982).

Die weiteren Daten zeigen eine Herstellung in Deutschland (auch das Netzteil) und die Seriennummer 2582. Auf der Platine ist Folgendes vermerkt:

Da ich mich zu diesem Zeitpunkt bereits ein paar Jahre mit Sinclair-Rechnern beschäftigt hatte, wusste ich mehr von Computern als meine Lehrer – was damals nicht so schwer war. Daher hatte ich im Unterricht meine Freiheit und konnte programmieren, was ich wollte.

CBM 4016
CBM 4016 – Ansicht rechts
CBM 4016 – Ansicht links
CBM 4016 – Ansicht Rückseite
CBM 4016 – Typenschild
CBM 4016 – Monitor Aufkleber

PET oder CBM?

In Nordamerika benutzte Commodore die Bezeichnung „PET” für diese Rechner. Für Europa musste der Name in CBM geändert werden – daher: PET 4016 = CBM 4016. Die Modellnummer folgt einem einfachen Schema: Die erste Zahl steht für die Zeichenbreite, die zweite für die RAM-Größe in Kilobyte.

Übrigens:

CBM 4016 ⇒ 40 Zeichen, 16 KByte RAM
CBM 8032 ⇒ 80 Zeichen, 32 KByte RAM

Der treibende Kopf hinter dem PET/CBM war Chuck Peddle, der auch maßgeblich am MOS 6502-Prozessor beteiligt war. Die 4000er-Reihe bekam gegenüber dem ursprünglichen PET ein verbessertes ROM mit BASIC 4.0, das neue Diskettenbefehle mitbrachte – passend zu den Doppellaufwerken, die gleichzeitig auf den Markt kamen und fast genauso schwer waren wie der Rechner selbst.

Technical data

Der 4016 verfügt über 16 KB RAM, der auf 32 KB erweitert werden kann. Da viele Käufer diese Erweiterung selbst vornahmen, soll Commodore bei manchen Mainboards die Erweiterungssockel mit Löchern versehen haben, um unbefugte Aufrüstungen zu erschweren.

Neben dem 16 KB Arbeitsspeicher gibt es ein 14 KB ROM, das unter anderem 8 KB für BASIC 4.0 enthält. Die Anschlüsse auf der Rückseite umfassen:

2 × Datasette-Anschluss (Rückseite und rechte hintere Seite)
IEEE-488 (für Peripheriegeräte wie Diskettenlaufwerke und Drucker)
Userport

Das Gehäuse besteht aus einem Metallboden und einem Kunststoffoberteil. Der Zugriff auf das Innenleben ist besonders praktisch gelöst: Vorne links und rechts je eine Schraube lösen, dann lässt sich der obere Teil mit einem Metallstab in stabiler Position fixieren – fast wie eine Motorhaube.

Die RAM-Erweiterung auf 32 KB ist unkompliziert: fehlende RAM-Chips bestücken, dann Jumper „Z” (32 KB) aktivieren und Jumper „Y” (16 KB) deaktivieren.

Die Platine – ein schlafender 8032

Ein Blick auf die verbaute Platine offenbart etwas Bemerkenswertes. Der Aufdruck „80 Column CPU – ASSY NO. 8032080″ verrät, dass hier nicht eine einfache 4000er-Platine verbaut ist, sondern Commodores universelles „Universal Dynamic PET”-Board, das für die gesamte obere Produktpalette eingesetzt wurde – vom CBM 4016 bis zum CBM 8032 und sogar dem SuperPET 9000.

Der entscheidende Unterschied zwischen einem CBM 4016 und einem CBM 8032 liegt bei diesem Board nicht in der Hardware, sondern in drei Punkten:

RAM-Bestückung – der 8032 hat 32 KB, der 4016 nur 16 KB
Editor-ROM – dieses kleine ROM bestimmt, ob der CRTC für 40 oder 80 Zeichen konfiguriert wird
Jumper-Stellung – für die 40/80-Zeichen-Umschaltung

Das bedeutet: Hardware und Monitor sind in diesem CBM 4016 bereits vollständig für den 80-Zeichen-Betrieb ausgerüstet. Theoretisch ließe sich das Gerät durch Tausch des Editor-ROMs (für Europa: 901498-01 für 40 Zeichen bzw. 901474-04 für 80 Zeichen), Bestückung der fehlenden RAM-Sockel und Anpassung der Jumper zu einem vollwertigen CBM 8032 umbauen – reversibel und ohne Lötarbeiten an der Platine selbst. Als Museumsstück bleibt er natürlich im originalen 4016-Zustand.

Die verbauten Haupt-ICs auf dem Board:

Chip	Bezeichnung	Function
MOS MPS 6502	CPU	Hauptprozessor
MOS MPS 6520 A	PIA	Parallel Interface Adapter
MOS MPS 3520 A	PIA	zweiter Parallel Interface Adapter
MOS MPS 6522	VIA	Versatile Interface Adapter
Hitachi HD46505SP	CRTC	Bildschirmcontroller (80-Spalten-fähig)

Der Hitachi HD46505SP ist dabei besonders erwähnenswert: Er ist ein lizenzierter Klon des MOS 6545 und übernimmt die Bildschirmsteuerung. Genau dieser Chip ermöglicht die flexible Umschaltung zwischen 40- und 80-Zeichen-Darstellung per Software – und er ist auch der Grund, warum der 4016 mit einem 12-Zoll-Monitor ausgestattet ist: Dieser benötigt eine horizontale Synchronisationsfrequenz von 20 kHz, die der CRTC bereitstellt, während die älteren 9-Zoll-Monitore nur 15,625 kHz benötigten.

Geräte der 4000er-Serie mit dem großen 12-Zoll-Monitor und dem universellen 8032080-Board wurden übrigens als „Fat 40″ bezeichnet.

CBM 4016 Platine
CBM 4016 – MOS Chips
CBM 4016 – Platine Aufdruck

Der Ursprung: PET 2001 und die 1977er Trinity

Der Ursprung des CBM 4016 liegt im PET 2001, der 1977 erschien. Dieser zählt neben dem Tandy TRS-80 und dem Apple II zur sogenannten „1977er Trinity” – drei Computer, die in demselben Jahr auf den Markt kamen und gemeinsam den Heimcomputermarkt begründeten.

Der ursprüngliche PET war mit einer Tastatur ausgestattet, die einer Taschenrechnertastatur ähnelte und zum längeren Schreiben wenig geeignet war. Zudem verfügte er über ein integriertes Kassettenlaufwerk. Zu Beginn konnte Commodore die Nachfrage kaum erfüllen – ebenso wenig wie Tandy. Nach der Markteinführung in Großbritannien und Deutschland ließen sich höhere Preise als in den USA erzielen, weshalb ein Großteil der Produktion nach Europa verschifft wurde. Die daraus resultierenden Gewinne flossen direkt in die Entwicklung weiterer Modelle.

Die Reparatur: Wenn der RIFA stirbt

Als ich das Angebot für den CBM erhielt, funktionierte der Rechner noch einwandfrei – er war mehrere Jahre trocken eingelagert worden. Bei einem späteren Test reagierte das Gerät jedoch nicht mehr. Wir einigten uns auf einen fairen Preis, da die Ursache unbekannt war. Ich holte den Rechner ab, zusammen mit der passenden Datasette, und wandte mich ans Forum des VzEkC e.V.

Die erste Diagnose: durchgebrannte Sicherung. Der Verdacht fiel schnell auf den verbauten RIFA-Entstörkondensator – ein X2-Kondensator, der bei europäischen Geräten aus dieser Ära ein bekanntes Schwachglied ist. Diese Bauteile wurden eingebaut, um beispielsweise Rundfunkempfänger vor Störungen zu schützen. Nach Jahrzehnten zerplatzen sie gerne mit lautem Knall und beißendem Geruch – manchmal genau beim ersten Einschalten nach langer Lagerzeit. Da Entstörkondensatoren dieser Art heute nicht mehr zwingend erforderlich sind, kann man sie gefahrlos überbrücken.

Bevor ich jedoch eine neue Sicherung einsetzte, stellte ich fest, dass am Trafo überhaupt keine Spannung anlag. Der Ausbau erwies sich als unkompliziert: Ein paar Schrauben, drei Plastikklemmen – und zwei braune Drähte zum Bildschirm, die gelöst werden mussten. Da ich die Verkabelung des Trafos ohne Filter nicht kannte und Löten nicht zu meinen Stärken gehört, brachte ich ihn zu einem Elektriker, der die Anpassung vornahm. Dazu gab es eine neue Sicherung: 1 A / 250 V „slow burner”.

CBM 4016 – Netzteil
CBM 4016 – Trafo
CBM 4016 – Netzfilter
CBM 4016 – Verkabelung ohne Filter
CBM 4016 – Funktion

Anschließend konnte ich die Spannungen messen:

Zwei braune Drähte zum Bildschirm: 19,6 VAC (Sollwert: 22,4)
Zwei blaue Drähte (PIN 7 und 8): 14,6 VAC (Sollwert: 16,68)
Schwarz (PIN 5) und braun 1 (PIN 4): 7,9 VAC (Sollwert: 8,96)
Schwarz (PIN 5) und braun 2 (PIN 6): 7,9 VAC (Sollwert: 8,96)
Zwei braune Drähte (PIN 4 und PIN 6): 16,3 VAC (Sollwert: 17,94)

Die Sollwerte stammen aus dem VzEkC-Forum und sind etwas höher angesetzt. Zitruskeks kommentierte die gemessenen Werte dort treffend:

„Also die Werte sind nicht schlecht – ist ja alles unreguliert. Die 7,9 müssen nur ausreichen, um die 5V-Regulatoren zu speisen, und die 14 für die 12V und die 19V den 18V-Regulator. Und das wird vorher ja auch noch gleichgerichtet, damit steigt die Spannung ja nochmal.”

Die Datasette

Als Zubehör erhielt ich eine Datasette, die auf der Unterseite einen Aufkleber der Fachoberschule Pfarrkirchen trägt. Es handelt sich um das Modell C2N, das als externes Kassettenlaufwerk für die PET/CBM-Reihe eingeführt wurde. Sie ist funktional identisch mit der Datasette 1530 und kann auch mit VC20, C64 und C128 verwendet werden.

CBM Datasette
CBM Datasette
CBM Datasette – Unterseite
CBM Datasette – Typenschild und Aufkleber FOS Pfarrkirchen

Um ein Programm auf Kassette zu speichern, müssen REC- und PLAY-Tasten gleichzeitig gedrückt werden. Das war zunächst nicht möglich, da der Löschlasche fehlte. Die einfache Lösung: ein Streifen Tesafilm über das entsprechende Loch. Wer heute noch mit Kassetten arbeiten möchte, sollte Typ-1-FE-Kassetten mit maximal 60 Minuten Laufzeit verwenden.

Conclusion

Was soll ich sagen? Es hat funktioniert. Nach dem Einschalten dauert es einige Sekunden, bis sich der CBM 4016 meldet – und das Netzteil brummt leise vor sich hin. Ein Rechner, den ich womöglich 1987 im Informatikunterricht selbst benutzt habe, läuft wieder. Was ich damals auf ihm programmiert habe, weiß ich leider nicht mehr.

Ins Simbacher Computer Museum kommt er so, wie er ist: als CBM 4016, mit 16 KB RAM und 40-Zeichen-Darstellung – ein authentisches Zeitzeugnis aus einer Schule, die ihn über ein Jahrzehnt im Einsatz hatte.