DIY diskretes Logik ATX Turbo-AT 286 Mainboard (ohne Chipsatz)

  • Viele Grüße an alle!


    Ich wollte euch von meinem neuen Projekt erzählen. Vielleicht fänden es einige der Benutzer hier interessant, etwas darüber zu erfahren.


    Vor einiger Zeit habe ich ein neues Projekt für ein ATX-Mainboard-Design angefangen. Meine Idee ist, ein ATX-PC-Mainboard mit dem 80286 zu entwerfen, was normalerweise relativ einfach sein dürfte, ich habe jedoch vor, dies ohne die Verwendung eines integrierten Chipsatzes zu tun.


    Ich möchte ein Mainboard entwerfen, das einen 16-Bit-ISA-Bus verwendet und den frühen AT-Systemen wie dem IBM 5170 ähnelt. Mit normalen Interrupt-, Timer-, RTC- und DMA-ICs. Außerdem habe ich vor, einen Floppy-Controller, LPT, COM-Port und IDE auf dem Mainboard zu integrieren, und wenn noch genügend Platz übrig ist, vielleicht auch LAN und SCSI.


    Die Idee besteht darin, ein Mainboard zu entwerfen, bei dem die eigentlichen Steuerlogikfunktionen von normalen Logik-ICs übernommen werden können. Ich bin mir nicht sicher, ob ich es schaffen kann, ohne programmierbare Logik zu verwenden, da dies notwendig werden kann, wenn das Timing nicht schnell genug sein kann.


    Bei meinem XT-PC-Design hatte ich bereits einige Schwierigkeiten, das DMA-Handshaking mit ausreichenden Timing-Geschwindigkeiten zu steuern. Ich glaube, dass der AT ähnlich schwierig sein könnte.


    Ich dachte über den Designprozess nach und kam zu dem Schluss, dass ich mehr Sicherheit als nur die IBM 5170-Schaltpläne als Ausgangspunkt haben wollte. Ich bevorzuge es, mit einem funktionsfähigen Mainboard als Referenz zu arbeiten, falls es Schwierigkeiten gibt, den Prototypen ordnungsgemäß zum Laufen zu bringen.


    Vor einiger Zeit habe ich also bei Ebay ein NCR PC-8 Revision 0 Mainboard gekauft. Es wurde ohne CPU, BIOS-Chips und RTC-IC geliefert. Nach ausgiebigen Tests gelang es mir, das Gerät hochzufahren, es stellte sich jedoch heraus, dass DMA beim Zugriff auf das Diskettenlaufwerk überhaupt nicht funktionierte und sogar zu einem Systemstopp führte. Dasselbe passierte während meiner Tests mit DMA für eine Soundkarte. Ich habe versucht, was ich konnte, aber es gelang mir nicht, das Mainboard zuverlässig zum Laufen zu bringen. Ich glaube, dass dieses Mainboard einige Leiterbahnbrüche aufwies, da es beim werkseitigen Löten extrem verzogen wurde und sich die Fehlfunktionen immer verschlimmerten, während alle von mir getesteten Komponenten nicht defekt waren.


    Am Ende funktionierte das Mainboard sogar nicht mehr normal, so dass ich schließlich leider gezwungen war, die Reparatur dieses NCR-Mainboards aufzugeben.

    Ich konnte auch keinen Schaltplan finden, um eine Durchgangsprüfung durchzuführen, was natürlich bestenfalls schwierig ist, wenn es um Leiterbahnunterbrechungen geht.


    Vor kurzem hatte ich das Glück, ein weiteres Mainboard von einem österreichischen Ebay-Verkäufer zu finden. Es handelt sich um das relativ unbekannte ARC (American Research Corporation) X286 Model 12. Ich sah Ähnlichkeiten mit dem IBM 5170, aber auch gewisse Unterschiede. Der Turbo-Takt liegt offenbar bei 12,5 Mhz.


    Nachdem ich das ARC Mainboard per Post erhalten hatte, stellte ich fest, dass es sogar beschädigt war während des Transports und das PCB-Material an einer Ecke teilweise eingerissen war. Ich habe die Platine vorsichtig mit Hitze ausgerichtet. Der aufgerissene Bereich weist offenbar keine nennenswerten Leiterplattenspuren auf. Ein kleines Wunder!


    Ich fuhr fort, die Platine vollständig zu waschen und zu reinigen. Anschließend habe ich das Mainboard noch einmal getestet. Es kann Disketten formatieren und Spiele mit Ton spielen, es funktioniert zuverlässig unter Windows 3.0 und besteht RAM-Tests. Ich hatte auch das Glück, einen funktionierenden Coprozessor auf diesem Mainboard zu haben. Bei der CPU handelt es sich um einen Keramikprozessor der AMD-Version mit goldenen Anschlüssen an der Unterseite. Ich werde es später mit einer moderneren PLCC-Kunststoff-CPU testen. Da meine chinesische Entlötstation defekt ist, benötige ich zunächst Ersatz, bevor ich ICs oder Sockel von diesem Mainboard entlöten kann.


    Was ich jetzt tun werde, ist, einen Schaltplan zu entwerfen, der teilweise aus den IBM-Quellen stammt, teilweise aus der Messung der Verbindungen auf dem ARC-Mainboard und teilweise aus meinem eigenen Design. Ich werde versuchen, diesen Prozess in einem einzigen Schritt durchzuführen. Ich werde bestimmte Dinge aus meinem XT-Design kopieren, um etwas Zeit zu sparen, wie z. B. die Abmessungen der Platine, die Positionen der ISA-Stecker, die ATX-Steuerkreise usw.


    Auf diesem Mainboard gibt es eine programmierbare Logik, die ich ersetzen muss. Einige dieser ICs dienen der DRAM-Steuerung, die ich nicht benötige, da ich versuchen werde, SRAM-ICs zu verwenden. Ich bin mir nicht sicher, ob diese die volle Geschwindigkeit bei 12,5 MHz erreichen können, was ich testen muss. Ich habe einige 4-Mbit-SMD-SRAM-ICs, die ich für das PCB-Layout verwenden werde. Ich werde wahrscheinlich 8 oder 16 dieser ICs verwenden, was 4 oder 8 MB RAM entspricht.


    Ich muss wahrscheinlich etwas recherchieren, um eine detaillierte Speicherzuordnung zu erstellen, möglicherweise mit einigen Jumper-Auswahlmöglichkeiten, zum Beispiel für die UMB-RAM-Segmente D0000 und E0000. Dadurch können 128 KB DOS-TSR-Treiber in den UMB-Bereich des RAM geladen werden.


    Wenn jemand hier Ideen oder Informationen zum Speicherlayout eines 286-PCs hat, wäre ich dankbar.


    Ich werde auch versuchen, bestimmte seltene TTL-ICs wie den 74ALS646 und den 74LS612 nach Möglichkeit durch normale Logik zu ersetzen. Auch deshalb ist ein Referenz-Mainboard für Testzwecke durchaus sinnvoll.


    Ich habe das Quadtel IBM 5170-kompatible BIOS getestet, das zwar gepostet werden konnte, aber nicht mit dem Intel Tastaturcontroller auf dem ARC-Mainboard kompatibel war, also habe ich es durch das VIA VT82C42 ersetzt. Danach konnte ich im CMOS-Setup die Uhrzeit, das Datum und die Tastaturoptionen erfolgreich einstellen.


    Ich bin mir unter anderem nicht sicher, ob es möglich sein wird, mehr als 1 MB RAM zu verwenden. Ich frage mich, ob das BIOS einfach testet, wie viel RAM auf der CPU verfügbar ist. Ich bin mir noch nicht sicher, ob ich die gesamte RAM-Größe irgendwie im BIOS einstellen muss oder ob es einfach ausreicht, den RAM im Speicherlayout richtig zu dekodieren.


    Wenn jemand nützliche Tipps oder Informationen zum BIOS und zum Tastaturcontroller hat, wäre ich dankbar. Ich denke, dass bestimmte Tastaturcontroller programmierbar sind? Wäre es möglich, den ROM-Code des Tastatur-Controllers herunterzuladen?


    Ich plane, meine Mainboard-Designs in Zukunft auf Github zu veröffentlichen. Allerdings muss ich zunächst einige Bedingungen formulieren und sicherstellen, dass alle Danksagungen enthalten sind und alle Personen erwähnt werden, die mich inspiriert haben. Dies erfordert zunächst einige Vorbereitungen.


    Wenn hier Interesse besteht, werde ich diesen Beitrag wahrscheinlich von Zeit zu Zeit mit meinen Fortschritten aktualisieren.


    Ich habe einige Fotos dieses seltenen ARC-Mainboards beigefügt.


    Danke fürs Lesen,


    Mit freundlichen Grüße,


    Rodney.

  • AT nun auch! Hervorragend. Cooles Projekt! Respekt vor deinen Fähigkeiten, dass du schreibst, dass es "relativ einfach" sei. ;)


    Vielleicht wäre beim 74LS612 ein Drop-In Replacement (auf einer kleinen Platine) als sinnvolles Nebenprodukt möglich?


    Das gezeigte Board ist auch ziemlich schön, besonders mit dem seltenen CLCC-Sockel für die "Sonnenchips" :love:

  • Der Wahnsinn! Ich bin ja ein großer Fan von TTL Friedhöfen, und dann sogar als ATX mit integrierter Hardware...

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    Super Sockel 7 Gigabyte GA-5AA 3Dfx Voodoo 3500 TV

    AMD "Geode" ebenfalls Steckkarte für Backplane

    3x IBM Netvista 8364 "ThinRetroSystem" 1-2 von denen würde ich tauschen...


    "und noch so einiges mehr... "

  • Danke H.EXE für deine Antwort.


    Vielleicht habe ich es nicht ganz klar ausgedrückt. Ich meinte damit, dass der Entwurf eines 286-Mainboards mit TTL-Logikchips viel schwieriger zu bewerkstelligen ist, als wenn man viele ICs durch einen Chipsatz ersetzt. Die Verwendung von TTL-Logikchips hat den Vorteil, dass man das Innenleben der Schaltkreise sehen kann. Das schwierigste Problem bei diesem Design wird meiner Meinung nach darin bestehen, das DMA-Timing richtig zum Laufen zu bringen. Bei der Verwendung eines Chipsatzes hat der Hersteller des Chipsatzes bereits diese Designprobleme gelöst.


    Die Verwendung eines Chipsatzes bedeutet, dass ein Großteil des interessanten Designs im Inneren des Chips verborgen ist. Ein weiterer Nachteil der Verwendung eines Chipsatzes besteht darin, dass diese immer seltener und daher teurer werden.


    Wenn ich dieses Projekt jetzt mache, stehe ich vor einigen Herausforderungen, weil ich das Design auf eine andere Art und Weise machen möchte als die Originalhersteller.


    Wenn es mir gelingt, den 74LS612 durch gängige Logikchips zu ersetzen, wäre es tatsächlich möglich, einen Drop-in-Ersatz zu entwickeln. Tatsächlich werde ich auf diese Weise wahrscheinlich eine alternative Schaltung testen. Ich werde hierfür wahrscheinlich zunächst einen Leiterplatten-Prototyp mit Drahtanschlüssen herstellen.


    Nachdem ich es gereinigt und die sehr hochglänzende PCB-Oberfläche des ARC-Mainboards gesehen hatte, fand ich es auch wirklich sehr schön. Ich war angenehm überrascht, dass es beim ersten Test Disketten formatierte und alles andere, was ich getestet habe, problemlos funktionierte.


    Beim Umgang mit der „Briefmarken“-Flach-CPU fühlt sie sich wirklich klein an, aber beim Einschalten kann sie ziemlich viel Wärme erzeugen! Ich glaube sogar, dass die Verwendung eines Lüfters auf diesem Mainboard besser wäre, obwohl ich auch weiß, dass diese Intel-Chips nahezu unzerstörbar sind. Ich hatte diese Art von CPU-Sockel noch nie zuvor geöffnet und war daher etwas nervös, insbesondere wenn ich daran dachte, wie alt das Plastik ist.


    Stefan307 Danke für deine Antwort. Ich bin auch ein großer Fan dieser großen TTL-Boards. Ich hoffe, dass ich alle Logikchips unterbringen kann, aber mein erstes Anliegen wird sein, den vollständigen Schaltplan des Basis-PCs zu entwerfen.


    Ich liebe deinen Begriff „TTL-Friedhof“ wirklich! :thumbup: Das muss ich mir merken! Wenn ich mir allerdings meine eigenen „Friedhöfe“ ansehe, sind sie nicht so aufgeräumt, wie ich es auf anderen alten Leiterplatten gesehen habe. Ich bin eher ein chaotischer Friedhofsgestalter, bei dem ich Dinge auf kleinstem Raum komprimieren möchte. Auf einigen alten Leiterplatten sind diese TTL-Chips wirklich verteilt. Um ehrlich zu sein, habe ich das zunächst auch getan, als ich angefangen habe, Leiterplatten zu entwerfen. Nachdem ich ein ZX81-Design erstellt hatte, bei dem der Platz im Inneren des Gehäuses so klein war, habe ich mir beigebracht, die TTL-Chips gegeneinander zu platzieren. Das kann man zum Beispiel noch auf meiner XT sehen.


    Ich bin mir nicht sicher, wohin ich mit diesen Projekten in Zukunft gehen werde. Im Moment verfolge ich einfach einen natürlichen Prozess, aber ich habe keine Ahnung, wie schwierig es noch werden könnte.


    Ich hoffe, dass ich mit dem AT wieder das gleiche Gefühl erleben kann, das ich zuvor mit dem XT hatte, nach all der harten Arbeit, den PC endlich gut funktionieren zu sehen.


    Mit freundlichen Grüße,


    Rodney.

  • Ich finde es immer wieder beeindruckend, wenn Leute solche komplexen Dinge wie Soundkarten, Grafikkarten - oder wie in deinem Fall - sogar komplette Mainboards bauen können.

    Denn was man nie vergessen darf: bei derartig alter Hardware fehlt es häufig an den Dokumentationen, die den damaligen Entwicklern zur Verfügung stand bzw. die als Betriebsgeheimnis nicht offengelegt wurden.


    Ich ziehe meinen Hut! :we-are-not-worthy

    Daily Driver: MSI X470 Gaming Plus - Ryzen 7 1700 - 32 GB - Geforce GTX 1060 6GB - 1 TB NVMe SSD - 2 x 1 TB Raid-0 SATA

    Projekt #1: ASI 486-33 - Projekt #2: PC Chips M912 486 VLB - Projekt #3: Biostar MB8500TVX-A Pentium MMX 166 - Projekt #4: ASUS TXP4 K6-III 400 - Projekt #5: Gigabyte GA-6BXDS Dual Slot 1 PIII-650 -

    Projekt #6: ASUS P2B-DS Dual Slot 1 PIII-1000 - Projekt #7: Gigabyte GA-6VXD7 Dual Sockel 370 PIII-1000 - Projekt #8: TYAN S2505T Dual Tualatin 1400

  • TTL Gravejard ist allerdings nicht meine Erfindung...

    Die Frage ist halt auch wie weit man das treibt. Vor den Chipsätzen gab es ja auch eine Übergangszeit in deren es dezidierte ICs z.b. für DMA IRQ und Timer gab. So etwas habe ich z.b. auch als frühen 386er von Intel selbst und finde es absolut faszinierend weil hier in der Tat noch jede einzelne Funktion nachvollzogen werden kann...

    Ab dem 486er wird es dann halt spannend, da gab es meines Wissens von Anfang an Chipsätze, aber auch da bauen Leute ja heute Breadboardcompter mit auf...


    Meinen Respekt hast du auf jeden Fall!

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    "und noch so einiges mehr... "

  • Hallo Skorbin,


    Danke für deine Antwort. Du hast völlig Recht, als ich die XT-Schaltkreise entwarf, habe ich in vielen Fällen grundsätzlich alle Schaltkreise so entworfen, wie ich glaubte, dass sie funktionieren sollten. Ich habe mich stark auf viele Datenblätter verlassen, die nicht immer sehr klar sind. Ich habe viel Zeit damit verbracht, immer wieder Datenblätter zu lesen, Schaltpläne und Wahrheitstabellen anzufertigen und selbst dann habe ich alles durchgesehen, um zu überprüfen, ob es tatsächlich wie beabsichtigt funktionieren kann. Bei mehreren Gelegenheiten habe ich einige Fehler in der Logik korrigiert. Manchmal habe ich auch einige Websites zur Schaltungssimulation genutzt, um die korrekten Funktionen noch einmal zu überprüfen. Wenn ich das nicht zuerst getan hätte, hätte der Prototyp sicher nie funktioniert. Ich weiß also, wie schwierig der Prozess war. Wenn ich mir dieses AT-Projekt anschaue, behandle ich es mit großem Respekt und Rücksichtnahme.


    Bei einigen Schaltkreisen im XT war es schwierig zu bestimmen, wie sie funktionieren sollten. Zum Beispiel zum Diskettenlaufwerk-Controller habe ich viele verschiedene Informationen gefunden und musste entscheiden, welche Steuerungsmethode die richtige wäre. Ich erinnere mich, dass ich sehr spät in der Phase ein Datenblatt gefunden hatte, das die genaue Liste der Ports enthielt, die ich zuvor ermittelt hatte. Das war die beste Bestätigung dafür, dass das, was ich festgestellt hatte, richtig war. Tatsächlich hatte ich in vielen Bereichen keine vorherigen Designinformationen.


    Neue Schaltungen auf einem solchen Mainboard zu testen, ist eine wirklich schwierige Angelegenheit, da es so viele voneinander abhängige Schaltungen gibt, dass ich vor der Bestellung einer Platine zunächst möglichst viele Probleme ausschließen muss. Das ist eine Menge Arbeit, bei der jeder einzelne Schaltkreis und jede einzelne Verbindung doppelt und dreifach überprüft werden muss. Diese Arbeit ist im Endergebnis nicht sichtbar, muss aber trotzdem erledigt werden, sonst ist das Projekt zum Scheitern verurteilt. Es ist fast wie ein Albtraum, wenn Probleme auftreten, aber genauso erstaunlich, wenn diese Probleme überwunden werden! Vielleicht werde ich in letzter Zeit süchtig nach diesem Prozess, Dinge zu tun, die am Anfang einigermaßen unmöglich erscheinen.


    Ich werde auch die 3 PAL16L8-Chips analysieren, indem ich sie als 2-Mbit-EPROMs verbinde und die Ergebnisse mit einem Programmierer auslese. Dann können diese Daten offenbar mit einigen Softwaretools analysiert werden, um die ursprünglichen Programmierdaten zu erhalten. Wenn das nicht funktioniert, werde ich versuchen, die Funktion mithilfe einer Mehrkanal-Logikprüfung zu ermitteln und die Ergebnisse mit den Schaltkreisinformationen zu vergleichen. Nachdem ich alle Schaltkreise habe, werde ich sie als Nächstes an mein endgültiges Design anpassen.


    Ich besitze auch einen Neat Chipset 286 PC, den mir mein Nachbar vor langer Zeit geschenkt hat. Ich denke, dass ich diese Chipsatz-ICs auch verwenden könnte, um bestimmte AT-PC-Funktionen zu bestimmen, indem ich die Signale abtaste. Ich sollte versuchen, die Dokumentation dieses Chipsatzes zu finden, sie könnte sich als sehr nützlich erweisen.


    Ich interessiere mich auch sehr für die Emulation separater ICs in programmierbarer Logik. Ich meine, das Original in moderner programmierbarer Logik originalgetreu nachzubilden, ist auch eine Methode, sie zu dokumentieren und zu bewahren. Wenn sich hier auch jemand dafür interessiert und über Programmierkenntnisse in FPGA oder CPLD verfügt, lass es mich bitte wissen!

    Ich würde gerne in Zukunft mehr darüber sprechen. Wenn jemand bereit wäre zu helfen, könnte es noch früher passieren! Es scheint sehr faszinierend, moderne programmierbare Logik mit Retro-Technologie zu kombinieren, wahrscheinlich könnte dies die früheren Verarbeitungsgeschwindigkeiten bei weitem übertreffen!


    Stefan307 Ich dachte, dass „TTL Graveyard“ vieleicht woanders entstanden sein könnte, aber die deutsche Version "TTL Friedhof" gefällt mir immer noch am besten, sie klingt einfach cooler! Das hatte ich wirklich noch nie gehört! Ich erinnere mich, dass Leute manchmal sehr langsame PCs „Sleeper-PCs“ nennen, das ist auch irgendwie lustig, aber eigentlich auch ein wenig wahr. Ich hoffe, dass ich mit diesem AT-Design etwas mehr Leistung erzielen kann. Ich muss sagen, dieses ARC-Mainboard ist wirklich schon viel schneller als mein XT!


    Dein 386 hört sich auch sehr interessant an, es war dein erster PC? Könntest Du ein Foto des Mainboards hochladen?


    Ich habe auch noch immer mein ersten PC, ein kleiner IBM PS/1 Modell 2121, aber es ist frustrierend, an diesem PC zu arbeiten. Ich habe das Netzteil geändert, um ihn mit einer 12-V-Stromversorgung zu betreiben. Es ist jedoch frustrierend, dass ich die XT-IDE-ROM-Software auf diesem PC nicht verwenden kann. Er weigert sich einfach, es zu laden, egal was ich versucht habe. Ich denke, dem BIOS fehlt der Code, um das XT-IDE-BIOS im Speicher abrufen zu können. Bisher habe ich nie einen Patch fafür gefunden. Nachdem ich eine Weile an diesem PC gearbeitet hatte, waren mir all die Einschränkungen langweilig.


    Vor Kurzem habe ich mir ein kleines M396F 386SX-Mainboard zusammen mit einigen Erweiterungskarten gekauft. Ich dachte, es wäre wegen schweren Batterieschadens nicht mehr zu retten, aber ich habe es geschafft, es zum Laufen zu bringen. Ich war so überrascht, als ich dieses Mainboard benutzte, es funktionierte einfach mit allem, was ich ausprobiert habe! Ich habe ein Foto dieses Mainboards beigefügt. Tut mir leid, ich habe mir ein paar Steckplatzanschlüsse davon ausgeliehen, daher fehlen sie im Moment. Der RC2016A5-Chip auf diesem Mainboard ist wirklich erstaunlich! Wenn sie nur den Tastaturcontroller und die RTC ebenfalls in den Chip integrieren hätten, hätten sie praktisch einen ganzen PC in einem Chip!

    Ich denke, dieses Mainboard wurde in mehreren Projekten nachgebaut. Es scheint sehr beliebt zu sein, weil es so einfach und klein ist und nur sehr wenige Komponenten benötigt werden.


    Möglicherweise ist der 486SLC dem 286 in der Bustechnologie sehr ähnlich, so dass es möglich sein könnte, ihn in ein 286-Mainboard-Konzept zu integrieren, das dem Projekt ähnelt, an dem ich gerade arbeite. Ich bin auf jeden Fall daran interessiert, es eines Tages auszuprobieren!


    Nochmals vielen Dank für deine netten Worte, ich weiß das zu schätzen!


    Mit freundlichen Grüße,


    Rodney.

  • Mein Erster Rechner war ein 386sx, über das Intel Board gibt es hier sogar einen ganzen Thread i440bx aka Robert hat das gleiche...

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  • Uhm. Wow. Ich glaube die BOM dieses Projekts wird im mittleren dreistelligen Bereich liegen. :) Hardcore.

    root42 auf YouTube


    80486DX@33 MHz, 16 MiB RAM, Tseng ET4000 1 MiB, GUSar Lite & TNDY & SnarkBarker, PC MIDI Card + SC55 + MT-32, XT CF Lite, OSSC 1.6

  • Ein sehr krasses Projekt, Respekt!

    Wobei ich befürchte, dass es ohne GALs nicht funktioniert. Zumindest nicht auf der Größe von EATX. Nicht umsonst ist man damals auf GALs gegangen. Ich bin sehr gespannt, wenn auch skeptisch, wie das Projekt weiter geht. Auf dem sehr vollen IBM 5170 sind relativ viele GALs drauf, aber eben auch kein Platz, um diese zu ersetzen...


    Auf dem 386er ohne Chipsatz von 1987 gibt es quasi nur noch GALs und nur ein paar 74er Chips.


    EDIT: nein, stimmt nicht, das 386er hat einen Chipsatz:


    Aber 4 CMOS Chips für 32bit BIOS Zugriff:


  • Gals ja, Chipsatz nein.

    386SX- 20 Mhz "Erster eigener Rechner!2" NoName Komponenten

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  • Cooles Projekt! Wobei ich eher auf Originale Teile stehe als auf Nachbauten.


    Ich habe hier auch noch irgendwo 2 Fullsize-Boards. Sind die als Vorlage für Dein Design besser geeignet?



  • Hallo Stefan307,


    Danke für den Link zum Thread. Ein großartiges Beispiel für das TTL-Friedhofskonzept. Tatsächlich hat dieses Mainboard keinen Chipsatz, es ist fast das gleiche Prinzip wie das IBM 5170, verwendet aber einen 386. Ich glaube, es muss eine 16-Bit-Version des 386 sein. Das ähnelt eigentlich dem, was ich mir vorgestellt habe als nächsten Schritt nach diesem diskreten AT-Projekt. Eigentlich plane ich, in meinem nächsten Projekt einen 16-Bit 486SLC zu verwenden, da dieser Prozessor mit dem 386SX buskompatibel ist und bestimmte 486-Befehle unterstützt. Ich habe gesehen, dass das Intel-Mainboard keinen RAM hatte und ich glaube, dass es neben zwei der ISA-Steckplätze zwei Erweiterungsanschlüsse für einige benutzerdefinierte RAM-Boards hat.


    root_42 Danke für deine Antwort. Ich habe gerade meinen XT überprüft, um die tatsächlich verwendeten ICs zu zählen. Insgesamt sind es 81 ICs auf dem XT Mainboard. Dazu gehören der COM-Port, der LPT-Port, LAN, SCSI, der Diskettenlaufwerk-Controller und die XT-IDE-kompatible IDE sowie die ATX-Einschalt- und Reset-Steuerschaltungen aus TTL-Logik. Vielleicht hast du Recht, mein AT-Projekt wird möglicherweise mehr als 100 ICs benötigen weil ich einen 16-Bit-Datenbus steuern muss.


    Tatsächlich stellt sich die Frage, wie weit man mit der TTL-Friedhofsmethode gehen soll oder kann. Möglicherweise muss ich diese Angelegenheit später noch einmal bedenken, aber ich bevorzuge es dennoch, wenn möglich, TTL-ICs für ein paar weitere Designgenerationen beizubehalten. Chipsätze haben zwar ihre Vorteile, aber ich ziehe es vorerst vor, die Technologie offen sichtbar zu halten. Einfach, weil es eher retro aussieht, mehr Spaß macht und auch zeigen kann, dass TTL im Vergleich zu Chipsätzen eine gute Leistung erbringen kann. Wenn ich einige Chipsatz-Mainboards sehe, zum Beispiel bestimmte 286-Mainboards, wenn ich 4 große PLCC-Chipsatz-ICs auf der Platine sehe, denke ich mir wirklich, dass der Grad der Integration, Platzersparnis und technologischen Innovation in diesen Fällen wirklich nicht so groß ist. Wenn ich mir dagegen das M396F Mini-386-Mainboard ansehe, erfahre ich deutlich mehr Wertschätzung für die Chipsatzhersteller.


    beckenrandschwimmer danke für deine Antwort. Du hast Recht, es kann notwendig werden, endlich GALs zu verwenden. Mein Grund dürfte jedoch eher sein, dass das Timing von TTL nicht ausreicht, um das DMA-Handshaking zu steuern. Um eine schnellere zeitliche Reaktion der Steuerlogik zu erreichen, muss ich möglicherweise nach anderen Logiktypen suchen. Zum Beispiel in der programmierbaren Logik. Aber kürzlich habe ich auch einige Hinweise darauf gefunden, dass die 74LVC-Logik möglicherweise auch schnellere Lösungen bietet. Es könnte möglich sein, 3,3V 74LVC-Schaltkreise mit 5-V-Logik zu verbinden und so ein schnelleres Timing zu erreichen. Was den PCB-Platz betrifft, wäre ich bereit, einige Onboard-Schnittstellen vom Mainboard zu entfernen, oder eine andere Methode könnte darin bestehen, einige zusätzliche Erweiterungssteckplätze zum Einsetzen einiger zusätzlicher Logikplatinen zu verwenden. Wenn ich mehr darüber weiß, wie die Platine hinsichtlich der Platzierung aller ICs aussehen wird, werde ich später hier Fotos veröffentlichen.


    Da ich mich bei diesem Projekt noch in der umfangreichen Forschungsphase befinde, kann ich noch nicht genau sagen, wie das Endergebnis aussehen wird. Allerdings habe ich eine gewisse Erwartung davon. Der Teil darüber, welche Logik ich für bestimmte kritische Bereiche des Basis-PCs verwenden werde, ist derzeit noch unklar. Ich muss noch erleben, wie es ist, einen 16-Bit-Datenbus auf einem Mainboard unterzubringen. Dafür werden auf jeden Fall mehr Leiterbahnen für die Busführung benötigt. Ich hoffe, dass ich das Design immer noch auf zwei PCB-Layers unterbringen kann, wie bei meinem XT-Design.


    Hallo Nelson, danke für deine Antwort, genau, ich habe gerade herausgefunden, dass ich die Gerber-Dateien für dieses Projekt bereits gespeichert hatte, weil meine Platine so stark beschädigt war, aber schließlich stellte ich fest, dass ich den gesamten Schaden reparieren konnte. Leider habe ich es in einem schlechten, zerlegten Zustand erhalten. Das ROM wurde bereits von der Platine entfernt.


    Damals habe ich eine umfangreiche Suche durchgeführt, um ein Microid Research-BIOS für dieses Mainboard zu finden, aber ich konnte es nicht finden. Ich erinnere mich vage, dass jemand irgendwo erwähnt hat, dass es ein MRBIOS für dieses Mainboard geben sollte, aber ich habe es nie gefunden. Ich habe gerade das Mainboard eingeschaltet und gesehen, dass es dasselbe BIOS ist, das ich verwende, wie auf dieser Download-Seite:

    PCChips M396F (VER.2.6)
    Get manual, bios and more for: M396F (VER.2.6)!
    theretroweb.com

    Ich bin sicher, dass du dieses BIOS bereits kennst.

    Nur mein Mainboard zeigt nicht die Post-Zeichenfolge X0-0100-001437-00101111-060692-M396F-U, sondern zeigt stattdessen X0-0100-001437-00101111-060692-M396F-F auf dem Post-Bildschirm an.


    Mit freundlichen Grüße,


    Rodney

  • Hallo Gamma,


    Danke für deine Antwort. Ich freue mich über dein Angebot, eines deiner Fullsize-Mainboards zu nutzen, vielen Dank dafür! Deine Mainboards sind auf jeden Fall dem, was ich gesucht habe, sehr ähnlich und würden tatsächlich als Quelle für mein Projekt in Frage kommen.Ich denke, dass dieses ARC-Mainboard vorerst ausreichen wird. Ich werde mich an dein Angebot erinnern, falls sich herausstellen sollte, dass ich dieses ARC-Mainboard nicht verwenden kann. Zumindest bin ich mit der Stabilität, die ich bei diesem ARC Mainboard bisher gesehen habe, recht zufrieden. Ich hoffe, dass das während meiner Arbeit so bleiben kann.


    Was ich brauche, ist eine gute stabile Referenz für bestimmte Bereiche des Basis-PC-Designs, die ich auch als Inspiration für meine Schaltkreise verwenden kann. Ich kann jeden Bereich des Mainboards detaillierter überprüfen, wenn etwas unklar ist. Ich benötige nur bestimmte Hinweise darauf, wie sie die Dinge gleich gemacht haben und welche Bereiche sie im Vergleich zum IBM 5170 geändert haben. Ich habe das Gleiche mit meinem XT-Design gemacht, also habe ich jede Schaltung meines Designs sowohl mit dem IBM XT als auch mit ein taiwanesischer Turbo-XT-Klon noch einmal überprüft. Dieses Mal werde ich alles anhand der Vorgehensweise von IBM und ARC vergleichen.


    Hallo Fanhistorie, danke, ich habe ein Foto mit höherer Auflösung angehängt, auf dem die ICs etwas klarer zu erkennen sind. Das IBM-Beispiel, für das du mir den Link geschickt hast, ist zwar ähnlich, unterscheidet sich jedoch im Layout. Außerdem verfügt meine ARC-Platine über bestimmte Jumper, deren Funktion noch nicht klar ist. Allerdings werde ich mehr wissen, nachdem ich alle Bereiche und Zusammenhänge überprüft habe.


    Das ursprüngliche BIOS dieses Mainboards war ein AMI-BIOS aus 1987, aber ich bevorzuge das Quadtel IBM-kompatible BIOS, das perfekt funktioniert. Nachdem ich verschiedene BIOS-Versionen auf meinem NCR PC-8 überprüft habe, finde ich das Quadtel-BIOS am benutzerfreundlichsten. Im BIOS gibt es außer den Diskettenlaufwerkstypen, der Uhr, dem Datum und ein paar Tastaturoptionen wie Numlock, Geschwindigkeit usw. wirklich nicht viel einzustellen. Da ich sowieso das XT-IDE-BIOS als Boot-Erweiterungs-BIOS verwenden werde, ist keine Festplattenkonfiguration im Haupt-BIOS erforderlich.


    Hallo Markus, danke für deine Antwort. Ich liebe auch aufwändige Designs, vor allem wenn sie viel Funktionalität bieten können, also alles, was der Benutzer sich wünscht. In aufwändigen Systemen mit vielen TTL-ICs kann es auch zu einer gewissen Effizienz im Design kommen. Das sind die Systeme, die ich am meisten liebe.


    Nachdem ich die Basis-PC-Schaltkreise für dieses Projekt entworfen habe, werde ich mich als Nächstes darauf konzentrieren, den Onboard-Erweiterungen so viel Funktionalität wie möglich hinzuzufügen. Wenn ich nicht alles unterbringen kann, werde ich eine ISA-Erweiterungskarte entwerfen, um die restlichen Dinge hinzuzufügen.


    Eines der Dinge, die ich später entscheiden muss, ist, wie ich dem Mainboard Speicher hinzufügen werde. Wenn der Platz auf dem Mainboard für 8 oder 16 SMD-SRAM-Chips zu begrenzt ist, werde ich eine kleine SRAM-Erweiterungskarte entwerfen. Ich hoffe, ich finde eine Ecke oder Kante, um den gesamten RAM an Bord hinzuzufügen, das wäre besser.


    Fanhistorie, vielen Dank für den Link zu diesem russischen Verkäufer. Ich hatte es auch schon einmal gesehen, als ich bei Ebay nach Informationen über das ARC-Mainboard gesucht und seine Fotos auf meinem PC gespeichert hatte. Hast du den Interrupt-Controller gesehen, bei dem ein Teil des Plastiks vom Chip abgeschlagen ist? Das ist eine echte Hardcore-Behandlung! Ich frage mich, ob dieser Interrupt-Controller vielleicht noch funktioniert, das wäre wirklich noch härter!


    Beim Übereinanderstapeln von Leiterplatten in Kartons zur Lagerung können sie erheblichen Schaden erleiden. Sogar ein Stück Pappe dazwischen könnte sie viel besser schützen. Ich erinnere mich an einen ATI-PCI-VGA-Adapter, bei dem einige winzige SMD-Beine beschädigt und zusammengequetscht waren. Zum Glück habe ich es gesehen, bevor ich den Adapter getestet habe. Ich konnte die Beine sogar wieder in die ursprüngliche Form biegen und sie wieder auf die VGA-Platine löten, und ich konnte die ATI-Karte retten.


    Was ich für dieses Projekt tun werde, ist dasselbe, was ich mit meinem XT-Mainboard gemacht habe. Ich habe alle Schaltkreise überprüft, aus denen sich die Originalentwürfe zusammensetzten, und dann meinen eigenen Schaltplanentwurf entsprechend den meiner Meinung nach besten Schaltkreisen entworfen, die auf die Art und Weise erstellt wurden, wie ich es machen möchte. Das ist für mich eine weitere Motivation, diese Projekte durchzuführen, meine eigenen Versionen von Retro-Systemen zu erstellen und zu versuchen, sie so vollständig wie möglich zu machen.

    Es macht wirklich Spaß zu sehen, wie meine eigene Kreation hochfährt und alle PC-Funktionen ausführt, die ein ähnliches System aus der PC-Branche kannte.


    Ich kann das nostalgische Gefühl verstehen, ein originales Stück Hardware im Originalzustand zu haben. Zum Beispiel mein taiwanesisches Turbo-XT-Mainboard, ich liebe auch die Originalität davon, ich habe es mit viel Sorgfalt restauriert.Tatsächlich habe ich es komplett gewaschen, gereinigt und alle beschädigten Teile auf der Platine wie kaputte Anschlüsse repariert. Allerdings tut es mir sehr leid, nicht auch das Originalgehäuse zu haben. Einige Retro-System-AT-Gehäuse sind wirklich wunderschöne Designs!


    Ich habe ein paar Fotos meines Turbo-XT-Mainboards beigefügt, obwohl es einige Kampfspuren aufweist, jemand hat einen kleinen Bereich der Platine abgeschliffen, wahrscheinlich weil die Slotbleche im Gehäuse zu fest saßen.


    Mit freundlichen Grüße,


    Rodney


  • Nur ganz kurz überflogen. Muss diesen ganzen Thread auf jeden Fall in Ruhe lesen.

    Der 386er 32 bit und hat 512k On Board. Die langen Slots sind in der tat eine spezielle 32bit(!) Erweiterung für Speichererweiterungskarten. Und es soll auch einen 32 SCSI Controller gegeben haben. Das ganze hat sich nicht durchgesetzt weil der 386 FSB zu schnell wurde. Compaq ist dann hingegangen und hat erstmals den ISA Bus vom Systembus getrennt. Mit Ausnahme vom VLB gab es danach nie wieder einen direkt mit der CPU verbundenen Erweiterungsbus... (Ja ich weiß das PCIe heute teilweise direkt vom CPU Sockel kommt, aber moderne CPUs sind auch mehr SOCs es gibt ja zumindest bei Intel keine Northbridge mehr)

    386SX- 20 Mhz "Erster eigener Rechner!2" NoName Komponenten

    486DX -30 "Industrie PC" auf Steckkarte

    Super Sockel 7 Gigabyte GA-5AA 3Dfx Voodoo 3500 TV

    AMD "Geode" ebenfalls Steckkarte für Backplane

    3x IBM Netvista 8364 "ThinRetroSystem" 1-2 von denen würde ich tauschen...


    "und noch so einiges mehr... "

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