Ein alter Fernseher gibt also den Takt an, nicht der Quarz der CPU, nicht die CPU selbst, nicht ein zweiter Quarz für die beiden CIA, nichteinmal die Netzstromfrequenz, die bei den CIA eingeht und auch nicht der VICII, der gar seine CPU bei bedarf abschaltet, um komplett sein eigenes Ding zu machen, und der SID auch nicht, das RAM scheint unendlich Geduld zu haben, aber auch das ist eine eigene Geschichte.
Ein Fernseher, genaugenommen das Rasterstrahlbündel im Fernseher, das auf der Mattscheibe, dem Inneren einer riesigen Röhre sein flackerndes Bild aufbaut, sowas kann doch nicht ernsthaft der letzte Satz sein. Nein, es ist nicht der letzte Satz, denn der Fernseher nimmt nur Signale aus dem c64 auf, er hat selbst überhauptkeinen eigenen Kontakt mit irgendwas aus dem Computer, er flimmert stur vor sich hin, gibt weder eine Zeit noch einen Takt, er ist schließlich nur ein Fernseher und macht, was er kann, nicht mehr und auch nicht weniger.
Und der VICII ist so angestrengt damit beschäftigt seinen eigenen Takt so genau wie möglich an diesen Fernseher anzugleichen, damit sich ein stabiles Bild aufbaut und die Ausgabe von Grafik, Farben und Zeichen überhaupt einen Sinn macht, dass er nichtmehr in der Lage ist noch gleichzeitig auf den internen Takt der CPU zu achten. Er schaltet die CPU im Takt des Fernsehers ein und aus, frischt im Takt des Fernsehers das RAM auf und nimmt auch nur Daten im Fernsehtakt an.
Die CPU muss einsehen, dass es leichter ist selbst etwas langsamer zu arbeiten als den VICII noch mehr zu fordern, der so schon fast glühend heiß läuft, also passt sie das Signal des eigenen Quarzes von selbst an den Fernseher an und erhält als kleine Hilfe vom Timer der CIA die Netzstromfrequenz, denn es wird klar, dass der Fernseher zumindest mit dem gleichen Strom läuft und so auch dieselbe Netzstromfrequenz bekommt und wohl auch einen entsprechenden Takt hat.. womöglich.. der Fernseher weiß davon garnichts, es wird ausprobiert und scheinbar ja, es klappt.
Chefsache ist halt einfach alle ihr Ding machen zu lassen und sich selbst so gut wie möglich darauf einzustellen, alles andere fährt hier gerade vor die Wand, und wenn alle ihre Aufgabe erledigen, wer soll da eigentlich noch Nerv haben sich als irgendwas aufzuspielen.
Rasterzeit
Alles richtet sich nach der Rasterzeit.
Im Fernseher sieht das vorstellbar so aus, drei Kanonen feuern Elektronen auf das Innere einen Scheibe, eine für Rot, eine für Grün, eine für Blau je nach Farbmischung Intensität und Helligkeit. Das ganze ist gebündelt in einem Strahl.
Der Rasterstrahl beginnt links oben in der Home Position mit der ersten Zeile. Am Ende dieser Zeile schaltet er sich ab und geht an den Anfang der zweiten Zeile, hier schaltet er wieder ein und beschießt die zweite Zeile Punkt für Punkt in Rot, Grün und Blau mit Elektonen. Von außen betrachtet baute sich so eine Zeile von links nach rechts auf, wie man eine europäische Sprache lesen würde.
Das geht so Zeile für Zeile bis zum unteren Ende der Mattscheibe, wieder schaltet der Rasterstrahl aus und kehrt in die Home Position zurüch, wo er wieder anschaltet und neu mit der ersten Zeile beginnt.
Das muss insgesamt so schnell gehen, dass ein menschliches Auge ruhige, stetige Bilder wahrnimmt, die sich realistisch bewegen. Es geht aber so langsam, dass der Computer mit seinen internen Prozessen überläuft, sollte er tatsächlich mit jedem Takt auf die Rasterzeit warten.
Es stellen sich zwei Zeiteinheiten der Rasterzeit dar, die sich klar unterscheiden lassen, einmal die Zeit, die ein gesamter Bildschirm braucht, einmal die Zeit, die eine Zeile und der Rücksprung benötigt.
Innerhalb einer Zeile zählt der Computer allerdings nicht die Pixel sondern die möglichen Prozessortakte. Die Wiki Seiten sagen für die Fernsehnorm PAL in Europa sind pro Zeile eine bestimmte Anzahl interner Takte frei, deren sich die CPU und der VICII je nach Bedarf teilen. Dabei nimmt sich der VICII den Vorrang zum einen um das RAM aufzufrischen, das sonst erlischt, zum anderen zur Darstellung von Zeichen und Sprites, denn die muss genau mit dem Rasterstrahl abgestimmt werden. Was an Rasterzeit übrig bleibt, in den meisten Fällen 63 Takte, nicht immer, bekommt die CPU für ihre administrative Arbeit.
Wenn ich das soweit richtig verstanden habe, sind für die Cyberwelt, die sich als Programm in den Speicher schreibt, diese meistens 63 freien CPU Takte pro Zeile die wahrnehmbare und einteilbare Rasterzeit.
Ein Timing richtete sich also nach dem Aufbau einer Bildschirmzeile als kleinste Einheit der Rasterzeit, wobei am Anfang jeder Zeile ein Impuls, ein Interrupt, ausgelöst werden kann, der bestimmte Prozesse einleitet, ein solcher Prozess hat pro Zeile bis zu 63 CPU Takte Zeit, manchmal auch deutlich weniger, das Wiki spricht hier von Badlines, in denen der VICII regelmäßig zusätzliche Takte braucht.
Bei einem Interrupt pro Bildschirm reicht die Rasterzeit wohl für alle möglichen Aufgaben, aber es kann wohl auch pro Zeile nur ein Interrupt ausgelöst werden, das beeinflusst wohl auch die Betrachtung der Rasterzeit.
Um der Sache hier mal den Druch zu nehmen, will ich nur nochmal daran erinnern, dass die CIA eigentlich unabhängig davon mehr als ausreichend Register für Timing haben und sogar eine Echtzeituhr nach der Netzstromfrequenz und einen eigenen Quarz. Warum also die Rasterzeit über ihre bedeutende Rolle hinaus so einen Stellenwert bekommt, kann wohl nur klar werden, wer das letztendlich begreift.
Ich würde mal sagen, dass das ein ganz gutes Maß ist um Sound zu machen, denn die Rasterzeit ist verhältnismaßig langsam. Im CIA müsste ich zwei Timer gegeneinander laufen lassen, die so schnell sind, das das kaum für eine kurze Note reicht, bei etwas weniger als eine Million Takten pro Sekunde und Registern von nur einem Byte.
Der Bildaufbau erfolgt laut Wiki hier fünfzigmal in der Sekunde, das heißt, wenn ich mit nur einem Interrupt pro Bildaufbau fünfzig Durchgänge zähle, bin ich schon im gut wahrnehmbaren Bereich, für eine Note mit einem Byte zählte ich dann schon gut fünf Sekunden, die realistische Orientierung in der Zeit erscheint mir im Verhältnis eher leicht.