DIY diskretes Logik ATX-Turbo-XT-Mainboard, jetzt veröffentlicht

Viele Grüße an alle!

Ich habe hart an meinem Revision 3 integrierten ATX XT-Mainboard gearbeitet und bin schließlich mit dem Ergebnis zufrieden.

Ich habe den Turbo-XT PC mit einigen eigenen Schaltungen überarbeitet und diverse PC-Erweiterungen auf dem Mainboard integriert.

Beim Zusammenbau und Testen meines Prototyps hatte ich ein sehr schwieriges Instabilitätsproblem. Nach weiteren Tests stellte ich fest, dass die Ursache ein instabiler Taktimpuls war. Die Lastkondensatoren mussten gesenkt werden, da die Kapazität meiner neuen PCB-Leiterbahnen auf der Taktleitung etwas höher war als zuvor. Ich habe versucht, die Taktleitungen stärker abzuschirmen, was den Nebeneffekt hatte, dass eine größere Kapazität auf den Taktleitungen entstand.

Außerdem stellte ich fest, dass das Timing meines Entwurfs im Zusammenhang mit dem DMA-Handshaking äußerst kritisch war. Nun, natürlich nicht nur mein Design, dieses Problem ist sicherlich auch für andere ähnliche Designs relevant.

Bisher habe ich mich von programmierbarer Logik ferngehalten, aber diese Erfahrung erinnert mich wirklich daran, dass ich sie in zukünftigen Designs ausprobieren sollte. Zum Beispiel in der DMA-Handshaking-Logik. Wie auch immer, ich habe jetzt einen Revision 3 XT-PC, der völlig stabil läuft und 100 % zuverlässig arbeitet. Nach so viel Arbeit glaube ich nicht, dass ich einen Revision 4-Entwurf machen werde. Ich hatte zu viele schlaflose Nächte damit, die Ursache für die Instabilitätsprobleme herauszufinden.

Jedes Mal, wenn ich anfing, mein neuestes XT-Mainboard zu bauen, brachte ich es irgendwie schnell zum Laufen, aber es tauchten unerwartete Probleme auf. Das liegt wirklich an der Komplexität des XT-PC-Designs, oder ich könnte sagen, des IBM-Industriestandarddesigns.

Kürzlich habe ich irgendwo gelesen, dass der 8237-DMA-Controller speziell zur Unterstützung des Diskettenlaufwerk-Controller-ICs hinzugefügt wurde, der offenbar ein schwieriges I/O-Timing aufweist, mit dem der 8088-Prozessor extreme Schwierigkeiten hat. Deshalb haben sie den 8237 hinzugefügt, der sich viel besser mit Diskettenlaufwerk-Controllern verbinden lässt. Zumindest ist das die Geschichte, die ich gelesen habe.

In meiner zweiten Revision habe ich den 5380 SCSI-Controller-Chip in einer „Factory Direct“-Schnittstellenmethode verwendet. Es erwies sich jedoch als unmöglich, es zum Laufen zu bringen, da ich herausgefunden habe, dass es keine echten SCSI-Adapterkarten gibt, die ausschließlich auf dem 5380 basieren und funktionierende SCSI/ASPI-Treiber bereitstellen. Deshalb habe ich mich für den Einsatz des 53C400 in meinem dritten Mainboard-Design entschieden. Dieses Mal konnte ich den SCSI-Controller mithilfe einer Kombination aus LS2000 und Adaptec SCSI-Festplattenunterstützungstreibern unter DOS ohne Probleme zum Laufen bringen.

Kurz gesagt, mein Prozess war wie folgt: Ich studierte zunächst die IBM XT-Designs und einen Taiwanesischen Nachbau des XT-Mainboard-Designs. Ich habe die DRAM-Steuer- und Aktualisierungslogik sowie die Speicherdecoder entfernt und den RAM durch zwei 512-MB-SRAM-Chips ersetzt. Außerdem habe ich einen 128-KB-ROM-Chip verwendet, der zwei Bänke im Bereich F0000-FFFFF hat. In D0000 und E0000 gibt es 128 KB UMB-RAM, der mit Jumpern aktiviert werden kann und zum Laden von DOS TSR-Treibern in obere Speicherbereiche verwendet werden kann. Ich habe alle Puffer und Latches durch modernere Typen ersetzt und einen Teil der DMA-Steuerlogik überarbeitet, um nicht verwendete Teile zu entfernen und die Logik-ICs durch Typen zu ersetzen, die ich am häufigsten verwende. Ich habe benutzerdefinierte I/O-Decoder erstellt, um alle Onboard-Erweiterungen zu unterstützen, und habe einfach anhand von Datenblättern und alter Dokumentation gearbeitet. Nur die Schnittstelle zum Diskettenlaufwerk war etwas knifflig, da ich die richtige Steuerungsmethode aus verschiedenen Dokumentationsquellen herausfinden musste. Endlich konnte ich es aus mehreren Quellen überprüfen und bekam eine funktionierende FDC-Schnittstelle.

Nicht jeder 8237 DMA-Controller kann das Diskettenlaufwerk auf meinem Mainboard steuern. Von 10 ICs, die ich getestet habe, erfüllten nur 3 das Timing, um Disketten formatieren zu können. Irgendwie ist das Formatieren einer Diskette der ultimative Test auf einem XT- und frühen AT-PC. Nachdem dieser Test erfolgreich verlaufen ist, würde es mich nicht wundern, wenn der gesamte PC völlig stabil läuft.

Ein Großteil meiner Arbeit bestand darin, noch einmal zu überprüfen und sicherzustellen, dass alles korrekt ist.

Eine Liste der integrierten Erweiterungen:

- XT-Tastaturcontroller

- COM-Anschluss

- Diskreter LPT-Port (PS/2-Typ)

- Diskettenlaufwerk-Controller

- IDE-Controller (kompatibel mit dem XT-IDE-BIOS, "Chuck mod")

- NCR 53C400 SCSI-Controller

- RTL8019AS LAN-Port

- Diskrete Steuerlogik für das ATX-Netzteil

- Diskrete Power-On-Reset-Logik

- 7 8-Bit-Erweiterungssteckplätze

Ich glaube, wenn ich schnellere Logik-ICs finde oder PAL-Logik verwende, kann ich alle DMA-Controller zum ordnungsgemäßen Funktionieren bringen. Ich sollte eines Tages einige Chips aus anderen Logikfamilien finden, um diese Theorie zu testen.

Hier ist ein Link zu meiner englischen Hobbyseite über das Projekt.

Wie geht es nach diesem Projekt weiter? Es gibt zwei Ideen, über die ich gerade nachdenke.

Ein Projekt wäre der Entwurf eines ATX 80286-Mainboards auf Basis des IBM 5170, das andere Projekt wäre der Entwurf einer ATX-Version eines NCR Decision Mate V-Computers. Dieser Computer kann in erweiterter Form ein Z80-System mit einem XT-PC kombinieren. Eine Art hybrides Computerdesign, das wirklich interessant ist.

Außerdem habe ich kürzlich das GLaTICK-Projekt auf Github von Benutzer 640-KB entdeckt, das vielversprechend aussieht, um einen RTC-Chip auf XT-Computern mithilfe einer neu entwickelten BIOS-Codeerweiterung zu unterstützen.

GitHub - 640-KB/GLaTICK: A real-time clock PC BIOS ROM for XT systems supporting many popular RTC ICs

A real-time clock PC BIOS ROM for XT systems supporting many popular RTC ICs - GitHub - 640-KB/GLaTICK: A real-time clock PC BIOS ROM for XT systems supporting…

github.com

Schade, dass ich dieses Github-Projekt nicht entdeckt habe, bevor ich dieses Mainboard-Design fertiggestellt habe. Allerdings wird der Platz auf der Platine jetzt sowieso ziemlich knapp. Deshalb denke ich darüber nach, eine Erweiterungskarte für den RTC zu erstellen, um seine BIOS-Erweiterung zu testen und zu verwenden.

Im Moment verwende ich mTCP, um die Systemuhr mit einem NTP-Server zu synchronisieren, aber eine echte RTC wäre auch schön. Da ich den RTC-Chip nie mit meinem XT zum Laufen bringen konnte, habe ich den RTC in meinem zweiten Mainboard-Design entfernt.

Über meine 80286-Designidee werde ich separat berichten. Ich hoffe, dass einige Mitglieder hier im Forum mir bei diesem Vorhaben helfen können!

Viele Grüße,

Rodney

Hallo an alle,

Ich habe endlich den Schritt gewagt, meine ATX XT-Revision-3-Designs zu veröffentlichen, wie ich bereits erwähnt habe. Ich habe beschlossen, dass die Veröffentlichung der Designs das Beste ist, weil dadurch mehr Menschen die Möglichkeit erhalten, das Mainboard zu nutzen.

Meine Entwürfe sind jetzt für jedermann sichtbar:

Es fiel mir schwer, alle Warnhinweise und Beschreibungen der zulässigen Verwendung zu verfassen, aber ich musste diese zuerst verfassen. Ich schätze, das ist alles Teil des Prozesses und, um ehrlich zu sein, meine unbeliebteste Tätigkeit.

Ich wollte hier zuerst schreiben, um es allen mitzuteilen. Ich erinnere mich, dass i387DX mich auch schon einmal danach gefragt hat.

Jetzt kann jeder meine harte Arbeit auch besser sehen, indem er sich meine Designdateien im Detail ansehen kann.

Ich werde den vollständigen PDF-Schaltplan anhängen, damit jeder ihn leicht sehen kann. Ich hoffe, dass jemand meine harte Arbeit genießen kann!

Turbo_XT_Mainboard R3 schematic.pdf

PS: Ich bin immer noch auf der Suche nach einem geeigneten 286-AT-Mainboard mit diskretem Chipsatz als Referenz für mein AT-Design, aber bisher hat es sich als schwierig erwiesen, ein geeignetes Modell zum Kauf zu finden.

Mit freundlichen Grüße,

Rodney.

Hallo I387DX,

Vielen Dank für deine Antwort und für deine nützlichen URLs, ich weiß das zu schätzen!

Ich habe die Lizenztypen überprüft und denke, dass ich mit der GPL-3 schon zurechtkomme. Ich hoffe, dass jemand, der davon abgeleitete Entwürfe macht, diese auch als open source veröffentlicht.

Vielen Dank für die Erinnerung an das GLaBIOS. Ich glaube, ich habe es schon einmal in einem YouTube-Video gesehen, aber ich hatte damals vergessen zu überprüfen, welches BIOS es war, um es auf meinem XT zu testen.

Ich habe gerade ein paar kurze Tests durchgeführt und folgende Punkte gefunden:

- Die UMB-RAM-Blöcke können nicht mit CLEARMEM.SYS und USE_UMBS.SYS initialisiert werden, was mit dem phatcode.net-BIOS von Jon Ρetrosky und Ya'akov Miles funktionierte.

- Ein HD-Diskettenlaufwerk wird nicht unterstützt, daher werde ich weitere Tests durchführen, indem ich das HD-Disketten-BIOS von Sergey Kiselev einbeziehe.

- Mit der Tastatur passiert etwas Seltsames. Wenn ich TOGGLE.COM zum Einschalten der NUM- und CAPS Feststelltaste verwende, führt dies dazu, dass die normalen Pfeiltasten Zahleneingaben statt der Cursorbewegung ergeben.

- Wenn ich Norton Commander starte, kann ich das Programm nicht bedienen und auch nicht beenden. Ich habe danach auch einmal einen internen Stapelüberlauffehler und einen Systemstopp gesehen.

Möglicherweise muss ich etwas am Quellcode ändern und ihn erneut kompilieren. Ich werde die Projektdokumentation genauer lesen.

Ich habe früher versucht, Optionen in das phatcode.net-BIOS zu kompilieren, aber das ist damals fehlgeschlagen, ich glaube dass der 8-KB-Speicherplatz für die Änderungen nicht ausgereicht hat.

Vielen Dank für deine Ideen I387DX,

Mit freundlichen Grüße,

Rodney

Hallo I387DX,

Vielen Dank für deine Kommunikation mit dem Entwickler von GLaBIOS. Nachdem ich die Antwort gelesen habe und weiß, wie aktiv er mit seiner Entwicklung ist, sollte ich mich tatsächlich mit ihm in Verbindung setzen, vielleicht wäre es mit einigen weiteren Tests und Erläuterungen zur Hardwarekonfiguration möglich, die Probleme zu lösen.

Ich werde ihn kontaktieren und sehen, ob die Probleme gelöst werden können.

Ich freue mich, meine Arbeit mit allen hier zu teilen. Wenn ich darüber nachdenke, wie viel Technologie mit der Zeit verloren geht, denke ich, dass ich fortschrittlicher sein und einfach alles teilen sollte.

Nochmals vielen Dank für deine Hilfe und guten Ideen I387DX, ich werde versuchen, den GLaBIOS Entwickler zu finden und direkt mit ihm zu kommunizieren und auch hier zu aktualisieren. Ich muss sagen, das GLaBIOS sieht großartig aus, Ich habe viele Optionen im Quellcode gesehen, und ich hoffe, dass es letztendlich mein Mainboard unterstützen kann.

Mit freundlichen Grüße,

Rodney

Hi 640KB,

Thanks for checking in here on the forum, that's very kind of you.

I really hope the GLaBIOS could work on my system because I love the work and I saw many customizations in the source code.

That kind of work is really modern and I feel it matches with my hardware.

About my design, it basically uses the same keyboard circuits as the original IBM 5160 and Turbo XT clones made in Taiwan.

There is no keyboard controller, it's all done in the 8255 PIO chip and the 74LS322 just as in the IBM designs.

The keyboard I use is a Cherry G80-1000 with the dipswitch in "XT" mode.

I am not sure why the TOGGLE.COM causes the strange configuration of the keyboard to input numbers on the prompt instead of the arrow key function. It almost seems as it's confusing scancodes of the arrow keys with the number keys in the numerical section of the keyboard. TOGGLE.COM only changes the typing mode to CAPS and enables the numerical keys by default. On the XT I did notice before that TOGGLE.COM works in a strange way with the phatcode BIOS too, because it does turn on CAPs typing and numlock, however the LEDs do not turn on. I guess doing that requires an actual keyboard controller on the mainboard, I am not sure.

After taking TOGGLE.COM out of my AUTOEXEC.BAT, I could see that DOSKEY functioned normally to recall previous DOS commands instead of showing numbers on arrow presses. So TOGGLE.COM seems to confuse the keyboard routines somehow.

About my UMB memory, it is very simple, it's enabled with two jumpers in my memory decoder. The jumpers are on which means that the memory is accessible in the D0000 and E0000 memory regions. CLEARMEM.SYS zeroes out the area and USE_UMBS.SYS initializes it for usage as UMB RAM. The commands are as follows:

DEVICE=C:\DOS62\CLEARMEM.SYS D000 2000

clears the area starting at D0000h for a 20000h section of RAM.

DEVICE=USE_UMBS.SYS

initializes the UMB blocks. This driver works best when initializing an entire 128KB block.

I am not sure how the driver works, but I did find the source code, which might help you understand what happens:

Hallo 640KB,

Vielen Dank, dass du dich hier im Forum gemeldet hast. Das ist sehr nett von dir.

Ich hoffe wirklich, dass das GLaBIOS auf meinem System funktionieren könnte, weil mir die Arbeit gefällt und ich viele Anpassungen im Quellcode gesehen habe.

Diese Art von Arbeit ist wirklich modern und ich habe das Gefühl, dass sie zu meiner Hardware passt.

Was mein Design betrifft, so verwendet es grundsätzlich die gleichen Tastaturschaltkreise wie die ursprünglichen im IBM 5160 und in Taiwan hergestellten Turbo XT Clones. Es gibt also keinen Tastaturcontroller, alles ist wie bei den IBM-Designs im 8255 PIO-Chip und im 74LS322 integriert. Die von mir verwendete Tastatur ist eine Cherry G80-1000 mit DIP-Schalter im „XT“-Modus.

Ich bin mir nicht sicher, warum TOGGLE.COM die seltsame Konfiguration der Tastatur zur Eingabe von Zahlen an der Eingabeaufforderung anstelle der Pfeiltastenfunktion verursacht. Es scheint fast so, als ob es sich um eine Verwechslung der Scancodes der Pfeiltasten mit den Zifferntasten im Ziffernbereich der Tastatur handelt.

TOGGLE.COM ändert eigentlich nur den Tippmodus auf CAPS und aktiviert standardmäßig die Zifferntasten. Auf dem XT ist mir zuvor aufgefallen, dass TOGGLE.COM auch mit dem Phatcode-BIOS auf seltsame Weise funktioniert, da es die CAPs-Eingabe und Numlock aktiviert, die LEDs jedoch nicht aufleuchten. Ich schätze, dafür ist ein tatsächlicher Tastatur-Controller auf dem Mainboard erforderlich, ich bin mir nicht sicher.

Nachdem ich TOGGLE.COM aus meiner AUTOEXEC.BAT entfernt hatte, konnte ich sehen, dass DOSKEY normal funktionierte, um frühere DOS-Befehle abzurufen, anstatt beim Drücken von Pfeilen Zahlen anzuzeigen. TOGGLE.COM scheint also die Tastaturroutinen irgendwie durcheinander zu bringen.

Was meinen UMB-Speicher betrifft, ist es sehr einfach, er wird mit zwei Jumpern in meinem Speicherdecoder aktiviert. Die Jumper sind eingeschaltet, was bedeutet, dass der Speicher in den Speicherbereichen D0000 und E0000 zugänglich ist. CLEARMEM.SYS setzt den Bereich auf Null und USE_UMBS.SYS initialisiert ihn für die Verwendung als UMB-RAM. Die Befehle lauten wie folgt:

DEVICE=C:\DOS62\CLEARMEM.SYS D000 2000

löscht den Bereich ab D0000h für einen 20000h großen RAM-Abschnitt.

DEVICE=USE_UMBS.SYS

initialisiert die UMB-Blöcke. Dieser Treiber funktioniert am besten, wenn ein ganzer 128-KB-Block initialisiert wird.

Ich bin mir nicht sicher, wie der Treiber funktioniert, aber ich habe den Quellcode gefunden, der dir vieleicht helfen könnte zu verstehen, was passiert:

;-------------------------------------------------------------------
;
; PROGRAM   Use!UMBs.sys - UMB manager for PC/XT/ATs
;
; PURPOSE   This program creates a device driver that will handle
;           calls for Upper Memory Blocks. In doing so, it gives
;           you the possibility to save conventional memory by
;           storing device drivers and resident programs in the
;           UMBs and hence save conventional memory.
;
; REQUIRES  It will work on any PC/XT/AT or higher, either with or
;           without extended memory. What you obviously *must* have
;           are UMBs, and MS-DOS Version 5.0.
;
; AUTHOR    Marco van Zwetselaar    Phone: **-31-30-313128
;           Oorsprongpark 5         FidoNet: Marco van.Zwetselaar
;           3581 ES Utrecht                  NetMail 2:281/701
;           The Netherlands         Utrecht, 7 Nov 1991
;
;-------------------------------------------------------------------
;
; IMPORTANT NOTE to the programmer
;
; I am only a beginner in assembly language, and haven't found out
; as yet how to create a .com file. When you recompile this program,
; take care you do that as a com file, and then rename it to a .sys
; file.
;
; I used an alternative method that you may use as well: I compiled
; it to .exe format and then removed the first (half?) sector. In
; fact, the first bytes in the final file should be:
;
; FF FF FF FF 00 E0 ...
;
; which are the bytes that start at nextDev. (Almost any device
; driver file should start with the first two words being FFFF (-1)).
;
;====================================================================
;
; THE ACTUAL ASSEMBLY CODE
;
;---------------------------------------------
; This is the structure of the request header; not stored in file
;
rh              segment at 0
org     02h
rh_cmd          db      ?               ;command-code
rh_status       dw      ?               ;return-code
org     0Eh
rh0_brk_ofs     dw      ?               ;end of driver offset
rh0_brk_seg     dw      ?               ;end of driver segment
rh              ends
;
;--------------------------------------------
; The driverheader


org     0h
zwetsUMB        segment public
assume  cs:zwetsumb, es:rh, ds:nothing


; any device driver will start with the following info:


next_dev        dd      -1
attribute       dw      0E000h
strategy        dw      strat
interrupt       dw      intr
dev_name        db      'I_LOVE_M'


;--------------------------------------------
; Storage space for pointer to Request Header


hdrptr  label   word
dw      ?,?


;--------------------------------------------
; Strategy: store pointer to Request Header:


strat   proc    far
mov     [hdrptr],bx
mov     [hdrptr]+2,es
retf
strat   endp


;--------------------------------------------
; Interrupt: The routine that fires the installrequest


intr    proc    far


push    ax
push    bx
push    es
pushf


les     bx, dword ptr [hdrptr]  ;point es:bx to ReqHeader
mov     [bx].rh0_brk_seg, cs    ;and already return the seg


; Remember that the device will only answer the init-request
; which is called by dos as it installs the driver.
; Any later calls will be ignored - they are not needed anyway.


mov     al, es:[bx].rh_cmd      ;commandcode into al
or      al, al                  ;is it 0 (=init)?
jnz     other                   ;   no => get off
jmp     inst                    ;   yes => install


other:  cmp     al, 10h                 ;is it legal call?
jbe     short dos               ;   yes => "Sorry"
mov     ax, 8003h               ;   no => "Unknown command"
jmp     short exit


dos:    xor     ax, ax                  ;"Sorry - not implememented"


exit:   or      ax, 0100h               ;Set done bit
mov     es:[bx].rh_status, ax   ;set return code


popf
pop     es
pop     bx
pop     ax


retf                            ; back to dos


intr    endp


;------------------------------------------------------
; Storage space for the addresses of free umb blocks


umb     struc
start   dw      ?
len     dw      ?
umb     ends


;you can add to the following list, as long as the last one is 0,0


free    umb     <0D000h, 1FFFh>   ;my only block (at d000, length 1fff)
umb     <0, 0>            ;space for extra block
umb     <0, 0>            ;and another block
umb     <0, 0>            ;The end of the blocks is marked
; with 0,0 DON'T REMOVE THIS!!!!!


;------------------------------------------------------
; This is the code for the actual UMB memory provider


umbreq  proc    near


push    ds
push    si
push    cx
push    bx


push    cs
pop     ds


mov     si, offset free
xor     cx, cx                  ;clear dx and use it to compare
xchg    dx, cx                  ;to largest found as yet - cx=size


search: lodsw                           ;read startsegment into ax
or      ax, ax                  ;is it 0
jz      fini                    ;   then buzz off
mov     bx, ax                  ;   otherwise store into bx
lodsw                           ;read length in ax
cmp     bx, 0FFFFh              ;is startsegm=ffff=given away
je      search                  ;   yes: then find next block
cmp     dx, ax                  ;   no: larger than largest upto now?
jae     szchk                   ;       no: check size
mov     dx, ax                  ;       yes: mark as largest


szchk:  cmp     cx, ax                  ;will it fit?
ja      search                  ;   no: search next


; YEAH! Found a block


mov     [si-4], 0FFFFh          ; mark as used
mov     dx, ax                  ; put blocksize in dx
mov     ax, 1                   ;say Succes
pop     cx                      ;still had bx on stack
jmp     short return


fini:   xor     ax, ax                  ;no fitting UMB
or      dx, dx                  ;is dx=0?, so largest found=0
jnz     sizerr                  ;   if not: problem with size
pop     bx                      ;   if yes: BH should stay intact
mov     bl, 0B1h                ;       and BL signals: out of UMBs
jmp     short return


sizerr: pop     bx                      ;BH remains intact
mov     bl, 0B0h                ;BL signals: there are smaller ones


return: pop     cx
pop     si
pop     ds
popf
retf


umbreq  endp


;------------------------------------------------------
; Storage space for old XMS-handler. The first byte stores WHETHER there
; was an XMS handler already (that didn't provide UMB services).
; The next two words specify its location.


isoldx  db      00h


oldxms  label word
dw ?,?


;------------------------------------------------------
; This is the small XMS manager that we install. It will only react
; to requests for UMBs (so when AH=10h). If not, it *should* pass
; control to the existing XMS manager - provided there is one. Or
; otherwise inform the caller that there is no eXt memory.


assume es:nothing, ds:nothing


umbctrlr:


jmp     short hookch            ;MUST be a *short* jmp
nop                             ; The nops are there because
nop                             ; a himem handler always start
nop                             ; with 5 special bytes.


hookch: pushf
cmp     ah, 10h                 ;is it a UMB request?
je      umbreq                  ;  yes: execute it
cmp     [isoldx], 0h            ;  no: is there an XMS-handler?
jz      Xreq1                   ;     no: give response like it
popf                            ;     yes: jump to old handler
jmp     dword ptr cs:[oldxms]


; Below is the code that will respond to non-UMB (and thus XMS-)
; requests when no XMS-manager is present. To nearly all requests
; (there are 11h) it will answer with AX=0000, meaning failure
; and BL=80, which gives the errormessage: not implemented.
; Only fns 00h and 08h are treated specially (as well as fn 10h, but
; that has been filtered out above - it's the UMB-request).


Xreq1:  cmp     ah, 0h                  ;req 00h = get XMS version
jnz     Xreq2
mov     bx, 0h                  ; ->internal revision nr=0
mov     dx, 0h                  ; ->HMA not present
jmp     short byebye


Xreq2:  cmp     ah, 08h                 ;req 08h = query extended mem
jnz     Xreq3
mov     dx, 0h                  ; ->0k extended memory


Xreq3:  mov     bl, 80h                 ; ->error: not implemented


byebye: mov     ax, 00h                 ; ->failure (always the case)
popf
retf


;------------------------------------------------------
; Storage space for old interrupt vector 2f


old2f   label   word
dw      ?,?


;-------------------------------------------------------
; This is the code that is chained to the front of interrupt 2f.
; It will handle requests nrs. 4300 and 4310, and leave all others
;    to the existing code.


handl:  pushf


cmp     ah, 43h                 ;is request for HIMEM?
jne     not4me                  ; no: pass on


cmp     al, 10h                 ; is request: where is handler?
jne     mustbe                  ;    if not, then must be al=00


mov     bx, offset umbctrlr     ; put handler's ofs in bx
push    cs                      ; and its segment
pop     es                      ; in es
jmp     short getout


mustbe: mov     al, 80h                 ;al <>10 so must be 00, so request
;is: is there handler? Yes => 80h
getout: popf
iret


not4me: popf                            ;request wasn't for me
jmp     dword ptr cs:[old2f]    ;so give back to old handl


;=================================================================
;
; NON-RESIDENT PART
;
; The part that follows now will not remain resident. It will be
; executed only once: at the time the driver is installed by
; DOS' bootprocedures.
;
; This code takes care of (1) hooking our intercepting code to
; int 2f, (2) hooking our small XMS-manager to the already installed
; one - provided there is one, (3) and if not, installing the
; the response-robot that will inform callers that there's no eXt
; memory.
;


;-------------------------------------------------------
; Installation routine. Called once.


assume  ds:zwetsUMB, es:rh




inst:   push    cx                      ;save em
push    dx
push    ds


push    cs                      ;and set ds to cs
pop     ds


mov     ah, 09h
mov     dx, offset hello1$      ;say welcome
int     21h
mov     dx, offset empty$
int     21h
mov     dx, offset hello2$
int     21h
mov     dx, offset empty$
int     21h
mov     dx, offset hello3$
int     21h
mov     dx, offset hello4$
int     21h
mov     dx, offset empty$
int     21h
mov     dx, offset autho1$
int     21h
mov     dx, offset autho2$
int     21h
mov     dx, offset empty$
int     21h


mov     ax, 4300h               ;check if there is an XMShandler
int     2Fh                     ;already
cmp     al, 080h                ;is it there?
jne     SetVec                  ;  no: go further


mov     [isoldx],01h            ;signal yourself there is one
mov     ax, 4310h               ;get its address
int     2Fh
mov     [oldxms], bx            ;and store it
mov     [oldxms+2], es


mov     ah, 09h                 ;tell user
mov     dx, offset found$
int     21h
mov     dx, offset empty$
int     21h


mov     ah, 10h                 ;check if it services UMBs by
mov     dx, 0FFFFh              ;trying to allocate FAR TOO much
call    dword ptr [oldxms]
cmp     bl, 80h                 ;error: not implemented?
jz      SetVec                  ; then good - continue


mov     ah, 09h                 ;otherwise: get off,
mov     dx, offset oops$        ;you're not needed.
int     21h
les     bx, dword ptr [hdrptr]
xor     ax,ax
mov     es:[bx].rh0_brk_ofs, ax
jmp     short dexit


SetVec: mov     ax, 352Fh               ; get vector 2f
int     21h
mov     [old2f], bx             ;and store it
mov     [old2f]+2, es


mov     ax, 252Fh               ;set it to our own
mov     dx, offset handl
int     21h


mov     ah, 09h
mov     dx, offset instok$      ;say we did it
int     21h


mov     ax, offset inst         ;upto inst it should stay
les     bx, dword ptr [hdrptr]  ;  resident, which we tell
mov     es:[bx].rh0_brk_ofs, ax ;  dos via the rqhdr.
xor     ax,ax                   ;0 no errors


dexit:  pop     ds
pop     dx
pop     cx
jmp     exit


hello1$ db  0Dh,0Ah,'ÕÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍ͵   Use!UMBs   ÆÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍ͸',0Dh,0Ah,'$'
empty$  db          '³                                           ³',0Dh,0Ah,'$'
hello2$ db          '³        Upper Memory Block - Manager       ³',0Dh,0Ah,'$'
hello3$ db          '³   Works on any PC/XT/AT, either with or   ³',0Dh,0Ah,'$'
hello4$ db          '³    without Extended or Expanded Memory!   ³',0Dh,0Ah,'$'
found$  db          '³     * found extended memory manager *     ³',0Dh,0Ah,'$'
autho1$ db          '³        Author: Marco van Zwetselaar       ³',0Dh,0Ah,'$'
autho2$ db          "³   dedicated it to the Public Domain 1991  ³",0Dh,0Ah,'$'
instok$ db          'ÔÍ͵ Version 2.0 ÆÍÍÍÍÍÍÍÍÍ͵ Installed! ÆÍ;',0Dh,0Ah,0Ah,'$'
oops$   db          'Ô͵ Not Installed!  UMBs Managed Already! Æ;',0Dh,0Ah,0Ah,'$'


zwetsUMB   ends
end

What is happening with Norton Commander is even more confusing because I can't really see what is happening there. The program opens and shows the directory windows as expected, however it's not possible to do any operations in the program. However it's not frozen or anything, I can hear some sounds while pressing keys on the keyboard. Only after further crashing I saw the PC finally halted.

Was mit Norton Commander passiert, ist noch verwirrender, weil ich nicht wirklich sehen kann, was dort passiert. Das Programm öffnet sich und zeigt die Verzeichnisfenster wie erwartet an, es ist jedoch nicht möglich, irgendwelche Vorgänge im Programm auszuführen. Allerdings ist es nicht eingefroren oder so, ich kann beim Drücken von Tasten auf der Tastatur einige Geräusche hören. Erst nach weiteren Abstürzen sah ich, dass der PC schließlich in einen HALT-Zustand kam.

Since my design is now open source, you can see the schematic:

atx-turboxt-v3/Turbo_XT_Mainboard R3 schematic.pdf at main · rodneyknaap/atx-turboxt-v3

A new ATX design of an XT compatible PC mainboard. Contribute to rodneyknaap/atx-turboxt-v3 development by creating an account on GitHub.

github.com

Functionally it's the same as a Turbo XT PC, and there is no PC chipset present, it's all done in logic ICs.

The turbo mode should be enabled at POST, which is done by outputting PB2 to high level in my hardware. This also lights up the turbo LED

I believe this is somewhat standard because it worked on the phatcode BIOS without any modification.

If you have any questions, please feel free to ask me.

Thanks for offering your help, I appreciate it very much.

Rodney

PS: I will also have a further test by including the HD Floppy BIOS into my ROM image, this should solve the problem to access the HD floppy drive.

Ich werde auch einen weiteren Test durchführen, indem ich das HD-Disketten-BIOS in mein ROM-Image einbinde. Dies sollte das Problem beim Zugriff auf das HD-Diskettenlaufwerk lösen.

Hi 640KB,

I have done further testing by including the HD floppy BIOS into my EPROM image, and this now works properly to read, write and format all types of floppy disks. Nice to see that the HD floppy BIOS seems to work better with the GLaBIOS and nice to see the two floppy drives detected message. Switching between the HD and DD floppy BIOS also can be seen in the BIOS messages to change the floppy drive type.

The program TEST!UMB.EXE from the same maker as USE_UMBS.SYS does indicate it finds RAM at "paragraph" D000 until EFFF, only the USE_UMBS.SYS doesn't initialize any UMB blocks anymore.

I have tested by disabling the UMBs by removing the jumpers, this does not change anything with the Norton Commander problem.

I have tested with MSD which does not complete the "examining your system" phase.

What I know about the Norton Commander is that it needs at least a V20 CPU to function.

Using an 8088, Norton Commander doesn't work.

Turbo switching works properly, I have tested this with a CPU speed test, and I also can see the LED go on and off which definately also shows that the fast CPU clock is switched on and off properly. The default to enable turbo mode is also correct at power on.

The LAN adapter, SCSI disk and CDROM access and windows 3.0 all work properly.

So at the moment I am only experiencing problems with the TOGGLE.COM program, Norton Commander and USE_UMBs.SYS.

Also, MSD doesn't seem to complete its examination of the system and keeps flashing the message it's still examining.

I am using the file "GLABIOS_0.2.4_VT.ROM" in my tests.

If I can test or check anything to give you more information, please let me know.

Kind regards,

Rodney

Hallo 640KB,

Ich habe weitere Tests durchgeführt, indem ich das HD-Disketten-BIOS in mein EPROM-Image eingebunden habe, und es funktioniert nun ordnungsgemäß zum Lesen, Schreiben und Formatieren aller Arten von Disketten. Schön zu sehen, dass das HD-Disketten-BIOS besser mit dem GLaBIOS zu funktionieren scheint, und dass die Meldung „Zwei Diskettenlaufwerke erkannt“ angezeigt wird. Das Umschalten zwischen dem HD- und DD-Disketten-BIOS ist auch in den BIOS-Meldungen das Ändern des Diskettenlaufwerkstyps erkennbar.

Das Programm TEST!UMB.EXE vom gleichen Hersteller wie USE_UMBS.SYS gibt an, dass es RAM bei „Absatz“ D000 bis EFFF findet, nur sehe ich dass USE_UMBS.SYS keine UMB-Blöcke mehr initialisiert.

Ich habe es getestet, indem ich die UMBs durch Entfernen der Jumper deaktiviert habe. Dies ändert nichts am Norton Commander-Problem.

Ich habe mit MSD getestet, was die Phase „Untersuchen Ihres Systems“ nicht abschließt.

Was ich über den Norton Commander weiß, ist, dass er mindestens eine V20-CPU benötigt, um zu funktionieren.

Mit einem 8088 funktioniert Norton Commander nicht.

Die Turbo-Umschaltung funktioniert ordnungsgemäß, ich habe dies mit einem CPU-Geschwindigkeitstest getestet, und ich kann auch sehen, wie die LED an- und ausgeht, was definitiv auch anzeigt, dass der schnelle CPU-Takt ordnungsgemäß ein- und ausgeschaltet ist. Die Standardeinstellung zur Aktivierung des Turbomodus ist auch beim Einschalten korrekt.

Der LAN-Adapter, die SCSI-Festplatte und der CD-ROM-Zugriff sowie Windows 3.0 funktionieren alle ordnungsgemäß.

Im Moment habe ich also nur Probleme mit dem Programm TOGGLE.COM, Norton Commander und USE_UMBs.SYS.

Außerdem schließt also MSD die Systemprüfung nicht ab und zeigt weiterhin die Meldung an, dass es noch untersucht wird.

Ich verwende in meinen Tests die Datei „GLABIOS_0.2.4_VT.ROM“.

Wenn ich etwas testen oder überprüfen kann, um dir weitere Informationen zu geben, lass es mich bitte wissen.

Mit freundlichen Grüße,

Rodney

Hallo I387DX,

Mir ist hier im Forum bereits eine Meldung von 640KB aufgefallen, daher findet die Diskussion zum GLaBIOS mit meinem Mainboard unter diesem Link statt.

Nochmals vielen Dank, ich hoffe, er kann die Probleme beheben.

Mit freundlichen Grüße,

Rodney

Hallo I387DX,

Nochmals vielen Dank für deinen hervorragenden Tipp, sich GLaBIOS anzusehen und mich mit 640 KB in Kontakt zu bringen.

Letzte Woche habe ich mit 640KB gesprochen, dem Erfinder des GLaBIOS. Ich habe das GLaBIOS getestet und bin auf einige Probleme gestoßen.

- Die UMB-Unterstützung konnte zunächst nicht initialisiert werden, doch einige Änderungen in CONFIG.SYS und der Wechsel zu USE!UMBS.SYS Version 2.2 lösten das Problem. Und mit Hilfe von 640 KB habe ich jetzt noch mehr konventionellen RAM im unteren 640 KB-Bereich.(639,984 bytes)

- Ich habe ein paar Probleme mit meiner Tastatur festgestellt, die als „enhanced“ Tastatur bezeichnet wird, weil sie mehr Tasten als der Standard-XT-PC hat. Anscheinend behebt das Super PC/Turbo XT BIOS 3.1 von phatcode.net mehrere Probleme, auf die ich noch nie gestoßen bin, da ich dieses BIOS schon früh in meiner Entwicklung übernommen habe. Die erweiterte Tastaturunterstützung befindet sich noch in der Entwicklung (von 640KB) und da er mein Projekt unterstützen möchte, wird er versuchen, dieser in seinem Zeitplan mehr Priorität einzuräumen. Eines der Symptome, die ich sah, war, dass die Pfeiltasten manchmal zu Zahlen führen und dass ich beim Bearbeiten von Dateien keine Textblöcke mit UMSCHALT+PFEILTASTE auswählen kann. Das scheint trivial, aber da ich Textdateien häufig bearbeite, wird es schnell nervig, wenn ich Textblöcke nicht einfach verschieben kann. Ich denke, dass Benutzer wahrscheinlich in vielen Fällen lieber eine verbesserte Tastatur verwenden werden, einfach weil sie vertrauter und komfortabler zu bedienen ist.

- Norton Commander 5.0 startet, aber dann kann ich das Programm nicht mit der Tastatur steuern. Nachdem genügend Tasten gedrückt wurden, füllt sich der Tastaturpuffer und der PC beginnt zu piepen, wenn der Puffer überläuft. Bei der Maussteuerung wird ein Cursor angezeigt, aber das Klicken auf etwas führt zu keiner Reaktion von Norton Commander. Ich habe Norton Commander 4 ausprobiert, es ist jedoch viel langsamer als Version 5. Ich suche immer noch nach einem ähnlichen Programm, das auf meinem PC besser funktioniert, wenn ich GLaBIOS verwende.

- Beim Starten von MSD.EXE untersucht es ständig das System und zeigt das Hauptfenster nicht an. Ich habe es mit einem reinen MSDOS-Boot ohne Treiber getestet, dann startet MSD.EXE normal. Mit dem Phatcode-BIOS hatte ich dieses Problem nicht.

640 KB hat eine „Vorabversion“ der GLaBIOS-Version 0.2.5 für mein Mainboard erstellt. Zu den Änderungen gehört, dass keine DRAM-Aktualisierung und keine Paritätsprüfung aktiviert sind. Das GLaBIOS zeigt die Startadresse und Größe der Options-ROMs an und zeigt dann die folgenden Options-ROM-Meldungen an.

Mein Design verwendet keine Dummy-DMA-Zyklen zum Aktualisieren von DRAMs, was bedeutet, dass es dank der zusätzlichen Zeit, die der Haupt-CPU für die Steuerung von Speicher und Geräten zur Verfügung steht, zu einer gewissen Leistungssteigerung kommt.

Wenn ich mehr Zeit habe, werde ich genauer testen und wenn ich etwas finde, werde ich die Ergebnisse mit euch und mit 640 KB teilen.

Mit freundlichen Grüße,

Rodney