Der Superfo Harlequin ist ein ZX Spectrum 128K Klon. Er ist besonders, weil er, obwohl er ein 128K Spectrum ist, immer noch in ein 48K Spectrum Gehäuse passt. Er ist auch deshalb besonders, weil der ULA-Custom-Chip durch diskrete 74HC-Standardchips nachgebildet wird, die leicht ersetzt werden können, falls einer davon kaputtgehen sollte. Das ist allerdings nur ein kleiner Vorteil, da die RAM-Chips, der Soundchip und die Z80-CPU mittlerweile selten sind.

Ich habe das Harlequin 128K Black Large DIY Kit bei ByteDelight bestellt. Es wird mit allen Komponenten geliefert, die zum Bau der Hauptplatine erforderlich sind, sogar mit denen, die anderswo schwer zu finden sind. Dem Bausatz liegt auch ein Flash-ROM-Chip bei, der jedoch aus Lizenzgründen kein Sinclair-ROM-Image enthält. Was noch benötigt wird, um einen kompletten Speccy zu bauen, ist ein ZX Spectrum Gehäuse mit Tastatur und ein Flash-ROM-Programmer für das Sinclair-ROM.

Zusammenbau

Der Harlequin hat nur ein einziges SMD-Bauteil, und dieses war sogar schon vorgelötet. Alle anderen Bauteile sind Through-Hole (Durchsteckmontage), sodass dieser DIY-Bausatz sogar für Löt-Anfänger geeignet ist.

Den Rest des Tages verbrachte ich damit, die Bauteile aus ihren Tüten zu holen, ihren richtigen Platz zu finden und sie dann einzulöten. Das ByteDelight-Kit wurde sorgfältig zusammengestellt. Jedes Bauteil kommt in separaten Tüten pro Wert und ist in der optimalen Reihenfolge für den Zusammenbau nummeriert. Es ist buchstäblich einfach Löten nach Zahlen. 😄

Der langweiligste Teil war das Einlöten der 51 Sockel. Der DIY-Bausatz wurde mit Standardsockeln geliefert, aber ich bevorzuge generell Präzisionssockel, also habe ich stattdessen diese verwendet.

Der Bausatz enthält auch den Quarz, der für ein NTSC-Setup benötigt wird, sodass du zwischen einer PAL- und einer NTSC-Maschine wählen kannst. Die Platine selbst ist jedoch für PAL vorkonfiguriert. Für eine NTSC-Maschine müssen einige Leiterbahnen auf der Unterseite der Leiterplatte durchtrennt werden.

Das ROM flashen

Der DIY-Bausatz wird mit einem AMD AM29F040B Flash-ROM geliefert. Es ist groß genug, um bis zu 8 ROM-Images aufzunehmen. Ein DIP-Schalter wählt das zu verwendende Image aus. Das vorgeflashte Image enthält ein Diag-ROM, etwas andere Software, aber aus Lizenzgründen kein ZX Spectrum ROM. Die Platine selbst unterstützt auch originale Spectrum 48K und 128K ROMs sowie 27C256 und 27C512 EPROMs.

ROM-Dateien können im Internet gefunden werden. Ich habe mich entschieden, die ersten sechs Flash-ROM-Bänke beizubehalten und Bank 7 für ein Spectrum 48K ROM sowie Bank 8 für ein Spectrum 128K+2 ROM zu verwenden.

Zum Flashen verwende ich den XGecu TL866II+ Programmer und die Open-Source-Software minipro. Zuerst lese ich den ursprünglichen Inhalt des Flash-ROMs aus:

minipro --device 'am29f040b@DIP32' --read harlequin.bin

Dann habe ich eine Kopie der ersten sechs Bänke gemacht. Das ist mit dem dd-Befehl einfach. Mit einer Blockgröße von 65536 Bytes können die Bänke mit den Optionen skip und count ausgewählt werden. Um die ersten sechs Bänke zu behalten:

dd if=harlequin.bin of=harlequin-6banks.bin bs=65536 count=6

Danach verwende ich cat, um ein neues Binary zu kompilieren. Beachte, dass jede Bank 65536 Bytes groß sein muss. Wenn ein ROM-Image also kleiner ist, muss es verdoppelt (oder vervierfacht) werden:

cat harlequin-6banks.bin \
  48k.rom 48k.rom 48k.rom 48k.rom \
  128k+2.rom 128k+2.rom \
  > harlequin-new.bin

Das neue Image kann dann auf das Flash-ROM gebrannt werden:

minipro --device 'am29f040b@DIP32' --write harlequin-new.bin

Nachdem das Flash-ROM in die Harlequin-Platine eingesetzt war, war sie endlich fertig und bereit für einen ersten Start. Leider hat der Macher der Harlequin-Platine an einem Brückengleichrichter gespart, daher ist es immer noch wichtig, auf die richtige Polarität des Netzsteckers zu achten. Wie der ZX Spectrum benötigt der Harlequin ein Netzteil mit einem 5,5/2,1 mm Hohlstecker, bei dem der Minuspol innen liegt. Die meisten Netzteile auf dem Markt haben den Pluspol innen.

Obwohl der Harlequin viel mehr Chips als ein originaler ZX Spectrum hat, ist er sehr sparsam. Er verbraucht nur 1,7W bei 9V, während der originale Speccy 4,8W verbraucht. Andererseits benötigt der Harlequin keine 12V und -5V, um zu laufen, daher werden diese Spannungen nicht erzeugt. Das könnte für ein paar sehr exotische Erweiterungen ein Problem sein.

Das Gehäuse

Der DIY-Bausatz umfasst nur alles, was zum Zusammenbau der Hauptplatine benötigt wird. Was fehlt, ist ein Gehäuse mit Tastatur und ein Netzteil. Die Platine hat die gleichen Abmessungen wie eine originale ZX Spectrum 48K-Platine, also kannst du Originalgehäuse (z. B. das Standardgehäuse mit den Gummistasten oder das ZX Spectrum Plus-Gehäuse) verwenden oder ein neues Replika-Gehäuse mit neuen Membranen, Tastenmatte und Frontblende kaufen. Letzteres ist teurer, aber dafür bekommst du ein brandneues Gehäuse und kannst aus einer Vielzahl von Farben wählen.

Ich habe mich für eine weiße Tastatur und ein transparentes Gehäuse entschieden, damit man die schöne Harlequin-Platine auch in einem geschlossenen Gehäuse noch bewundern kann.

Der Harlequin verfügt über einen separaten RGB-Mini-DIN-Anschluss. Er ist so konzipiert, dass er nicht mit einem klassischen Gehäuse kollidiert. Du möchtest jedoch wahrscheinlich den RGB-Anschluss nutzen, da er eine viel bessere Bildqualität bietet. Shops wie ZX Renew bieten spezielle Harlequin-Gehäuse mit einer Aussparung für den RGB-Anschluss an. Wenn du ein klassisches Gehäuse verwenden möchtest, musst du vielleicht ein Stück aus dem schönen alten Gehäuse herausschneiden, um an den Anschluss zu gelangen.

Da wir gerade davon sprechen, Löcher in alte Gehäuse zu machen: Der Harlequin hat ein eingebautes Joystick-Interface. Wenn du möchtest, kannst du einen Platz für einen 9-poligen Sub-D-Stecker ausschneiden und ihn mit der Platine verdrahten. Ich habe darauf verzichtet, einen Schnitt in mein schönes Harlequin-Gehäuse zu machen, und verwende stattdessen ein klassisches Kempston-Joystick-Interface.

Lass uns spielen

Der einfachste Weg, Software in den Harlequin zu laden, ist über den Mic/Ear-Anschluss. Es gibt Smartphone-Apps und auch viele Tools, die die Töne erzeugen können, um TAP- oder TZX-Dateien zu laden, also musst du nicht den alten Kassettenrekorder und die Audiokassetten ausgraben.

Ich verwende meine tzxtools. Der Befehl tzxplay spielt TZX- und TAP-Dateien über den Standard-Audioausgang ab. Ich verbinde den Ausgang der Soundkarte mit einem klassischen Klinkenkabel mit dem Mic/Ear-Anschluss.

Da der Harlequin ein vollwertiger 128K-Klon ist, kommt er auch mit einem AY-3-8912-Soundchip und sogar einem Stereoausgang. Das Erste, was ich also getan habe, war ein Spiel zu laden, das diesen Soundchip für die In-Game-Musik nutzt.