MpC - Modellbahnsteuerung per Computer

 

Die Modellbahnsteuerung per Computer (MpC) wurde von Dietmar Gahler(†) und Frank Ringstmeier entwickelt und Anfang 1987 vorgestellt (damals noch auf einem Schneider PC, vergleichbar dem bekannteren Commodore C64). Die beiden Entwickler können ohne Übertreibung als Pioniere auf diesem Gebiet bezeichnet werden. Und nach wie vor ist die MpC die einzige Steuerung für analog betriebene Modellbahnen in dieser Leistungsklasse, wenngleich es sie - was häufig in den Foren übersehen wird - auch in einer (etwas eingeschränkten)  Digital-Version gibt.

 

Das Grundprinzip der MpC ist so einfach wie genial:

 

	Die Hardware ist im Prinzip "dumm". Sie besteht aus Steckkarten im Europa-Format 160 x 100 mm, die zentral und gut zugänglich in einem 19"-Rahmen untergebracht werden. Diese Karten (Fahrstromversorgung, Belegtmelder, Weichenschaltung etc.) besitzen keinerlei Steuerungslogik, sondern dienen ausschließlich der "strommäßigen" Verbindung mit der Modellbahnanlage. Das ermöglichte, diese Hardware im Prinzip seit 1987 unverändert zu lassen. Es gibt Leute, die rümpfen wegen der "überholten"  Bauelemente die Nase. Aber die Philosophie von G+R hat einen großen VorteiL: Die verwendeten Bauelemente (Widerstände, Kondensatoren, Transistoren, Dioden, IC's) reichen für ihren Verwendungszweck völlig aus, und sie sind seit Jahrzehnten bei jedem Elektronik-Versender im Programm; adäquater Ersatz für sie könnte somit jederzeit beschafft werden. Über zwanzig Jahre hinweg erworbene Steckkarten harmonieren problemlos miteinander.	Bild:   Der "Lok-Decoder" der MpC: Die Blocksteckkarte 9505; sie versorgt 2 Blöcke mit Fahrstrom und beinhaltet darüber hinaus 2 Belegtmelder.
	Die Software beinhaltet die gesamte Steuerungs-Logik, und im Wesentlichen findet die Weiterentwicklung nur in der Software statt. Das Programm kommuniziert mit den einzelnen Steckkarten. Das geschieht über eine Schnittstellenkarte, die im ISA-Bus des PC steckt, die ihrerseits mit der Interface-Karte im 19"-Rahmen Informationen austauscht. Diese Interface-Karte wiederum "spricht" mit den einzelnen Steckkarten, gibt also z. B. Weichenschaltbefehle weiter oder nimmt Belegtmeldungen entgegen. So kennt nur das Programm (und nicht die Hardware!) für jede Lok deren spezifisches Fahrverhalten sowie die Anfahr- und Bremscharakteristik. Die Steckkarte versorgt - vom Programm gesteuert - beispielsweise den Block 2 mit Fahrstrom. Das Programm erkennt über den in der Blockkarte integrierten Belegtmelder, dass z.B. eine BR 103 in den Block 2 einfährt, und es regelt nun die Steckkarte dergestalt, dass diese die für die BR 103 vorgesehene Geschwindigkeit oder das sanfte Abbremsen bzw. Anfahren im Block 2 erzeugt. Fährt eine andere Lok in den Block 2, so wird deren Geschwindigkeitsprofil zur Erzeugung des Fahrstroms benutzt. Entscheidend ist hierbei die Reaktionsgeschwindigkeit des Programmes: Vom Eintreffen einer Belegtmeldung bis zur Reaktion darauf dürfen - auch unter größerer Last - nur Millisekunden vergehen, damit ein Steuerbefehl den fahrenden Zug noch vor dem Eintreffen im nächsten Abschnitt erreicht. Man muss bedenken: Ein Modellzug, der umgerechnet auf den N-Maßstab 100 km/h fährt, legt innerhalb einer Sekunde rund 17 cm zurück!	Bild:  Übersichtliche MpC-Bedienoberfläche auf dem Monitor   Bild anklicken für größere Darstellung

 

Der Vorteil dieses Konzeptes liegt auf der Hand: Die stürmische Entwicklung im Computer-Bereich hat uns Leistungs-Volumina beschert, die ganz andere Möglichkeiten bieten, als zu Beginn der Entwicklung dieses Programmes. Heute verfügt ein gewöhnlicher PC für unter 500 EUR bereits locker über 200 GB Plattenspeicher und einen enormen Datendurchsatz. Ein damit vergleichbarer Rechner füllte nebst Speichermedien 1987 noch einen mittleren Saal - mit Doppelboden und Klimaanlage, versteht sich.

Es war also eine kluge Entscheidung, Steuerungs-Logik nicht in die Hardware zu integrieren; denn die hätte man im Laufe von 20 Jahren sicherlich einige Male ausstauschen müssen, sofern man an neueren Entwicklungen teilhaben wollte. Wer sich einmal die Entwicklung der Lok-Decoder und der diversen Digital-Systeme nur in den letzten 10 Jahren vergegenwärtigt, weiß, wovon ich spreche. Und es ist sicher nicht vergnügungssteuerpflichtig, aus seinen Loks ältere Decoder, die nicht mehr zu überzeugen vermögen, auszulöten, um derzeit aktuelle einzubauen. Steckschnittstellen gibt es ja noch nicht so lange, und es gibt renommierte Hersteller, die bauten solche Stecker noch vor kurzem nicht einmal in jede ihrer Neuerscheinungen ein.

Und auch diese nach NEM 651 "genormte" Schnittstelle wurde bereits wieder infrage gestellt. Einige Hersteller von Fahrzeugen und Digitalsystemen entwickelten eine "NEXT18" genannte 18-polige Schnittstelle - mit allen Auswirkungen auf die folgende Decodergeneration, die dann wohl nicht mehr in die NEM 651-Schnittstelle passen wird. Darüber hinaus gibt es neuerdings auch die PLUX-Schnittstelle, und Minitrix setzt auf eine Eigenentwicklung namens MTC. Das heißt: Wer Loks mit alter Schnittstelle besitzt, wird an den Segnungen der neuen Decodergeneration bei diesen Loks nicht teilhaben können, es sei denn, er legt selbst Hand an (oder kauft, was die Hersteller freuen wird, gleich eine neue Lok mit passendem Stecker).

Software hingegen lässt sich "mühelos" weiterentwickeln, und sie kann die rasant erweiterten Möglichkeiten der modernen PC nutzen. Im Zweifel lässt sich auch ein kompletter PC problemloser austauschen als eine mehr oder weniger fest verdrahtete Steuerungs-Hardware.

Das Besondere an der MpC ist in dieser Hinsicht, dass sie im Laufe der Jahre einen gewaltigen Funktionsumfang entwickelte, aber nach wie vor mit allen Steckkarten - wann immer sie auch erworben wurden - problemlos zusammenarbeitet. Inkompatibilität ist bei der MpC ein Fremdwort!

Noch ein Wort zum Betriebssystem:

Die MpC basiert immer noch auf DOS. Das hört sich erschreckend an, sieht nach Rückständigkeit aus und scheint einiges von dem zuvor Gesagten zu widerlegen. Dem muss entgegen gehalten werden:

 

• Es gab und gibt ständige Weiterentwicklung des Programmes. Die MpC kann sich ohne Zweifel mit jeder anderen Modellbahnsteuerung messen.


• Man kann eine ausrangierte "Möhre" als Rechner verwenden. Da DOS nur äußerst geringe Teile der Rechnerleistung für sich beansprucht und MpC in Maschinensprache geschrieben ist, reicht die Rechnerleistung bis ans Ende der Modellbahntage. Ein Austausch gegen neuere PC ist bisher nicht zwingend.


• Es ist aber auch möglich, die MpC im DOS-Fenster eines WIN-Rechners laufen zu lassen. (Userport.exe muss installiert sein). Mit mehr oder weniger großen Performance-Einbußen und - je nach Windows-Version und Rechnerleistung - mit weiteren, unerklärlichen Beeinrträchtigungen muss aber gerechnet werden. Und: Auch dieser WIN-Rechner muss über eine ISA-Schnittstelle verfügen.


• Die Datenübertragungsrate über die - zugegebenermaßen nicht mehr aktuelle - ISA-Schnittstelle ist selbst bei starkem Betrieb ausreichend. Die MpC reagiert daher - trotz ollem Rechner und musealem Betriebssystem - höchst zuverlässig.

Aber:

• Auf Dauer wird indes eine Portierung auf WINDOWS^® unumgänglich sein, trotz des einen oder anderen Problems für die Entwickler.. Grafische Oberflächen sind heute state-of-the-art. Das machen sich moderne Programme zunutze und bieten auf einfache Weise die Konstruktion von Gleisbildern an, was die mühselige tabellarische Erfassung von Strecken und Fahrstraßen entbehrlich macht.


• Namentlich jüngere Käufer wissen vermutlich kaum noch, was DOS ist, geschweige denn, dass sie sich für die DOS-Oberfläche begeistern lassen werden. Zu Zeiten der 14"-Monitore habe ich auch die Meinung vertreten, dass ein Gleisbild in dieser Größe keinen Sinn mache und daher Grafikfähigkeit entbehrlich sei. Aber das ist kein ernsthaftes Argument mehr, seit es selbst 24"-Monitore um 150 EUR zu kaufen gibt. Es gibt allerdings seit 2008 ein netzwerkfähiges Bildschirm-Stellwerk, das die MpC hervorragend ergänzt, auch was das MpC-Handling betrifft, und das auf WIN läuft.


• Neue Rechner werden schon seit geraumer Zeit nur noch in Ausnahmefällen mit einer seriellen Schnittstelle bestückt, die USB-Schnittstelle ist die Regel. Die von der MpC als Alternative angebotene LPT-Schnittstelle kennen aktuelle Rechner (und jüngere Käufer) auch nicht mehr. Das ISA-board gibt es ebenfalls nicht mehr, außer vielleicht in Industrie-PC. Daher gilt es zu beachten: Wer heute erst die MpC erwerben möchte, muss also zunächst sehen, wo er einen PC mit ISA-board und serieller Schnittstelle herbekommt. Das schränkt zugegebenermaßen die Verkaufsfähigkeit der MpC im 21. Jahrhundert leider deutlich ein.