Antiquitäten: Betrachten Sie das Motherboard des 386. Computers

In diesem Moment zu Beginn der Versammlung, als einige Eisenstücke bereits abgebaut wurden, aber noch nichts funktionierte, war das einzige, was zu tun war, sie in Betracht zu ziehen. Und das ist nützlich. Personal Computer entwickeln sich so schnell, dass selbst Geräte, die fünfzehn Jahre alt sind, als etwas Altes aus der Kategorie der Museumswerte wahrgenommen werden. Das Motherboard meines neuen alten Computers, das auf dem 386. Prozessor basiert, ist 27 Jahre alt. Dies sind keine mittelalterlichen Bücher mehr, sondern Artefakte der Steinzeit. Es gibt nicht genügend Informationen über die Hardware der Zeit vor dem Web, und häufig ist eine Wiederherstellung unterschiedlicher Komplexitätsgrade erforderlich. Bevor Sie einen Begrüßungsruf hören, benötigen Sie im Allgemeinen einige Vorbereitungsarbeiten.


Der Anfang der neunziger Jahre in der IT ist eine Zeit großer Vielfalt, kontinuierlicher Fortschritte und regelmäßiger Arbeit an Fehlern. Moderne Computer sind durch verschiedene Industriestandards viel eingeschränkter, und dann war die Entwicklung im Stil von „wen interessiert das?“ Die Norm. Drei Jahrzehnte später ist dies mit dem Problem der begrenzten Auswahl und der hohen Preise konfrontiert. Heute werde ich über die Haupthardware des alten Computers auf dem 386. Prozessor sprechen (ohne die es nicht funktioniert), die Arbeitstage des Sammlers von Antiquitäten, ich werde den ersten Start zeigen und den Vintage-Benchmark fahren.

Links zu allen Artikeln über die Montage dieses Computers:

0. 1992 in der Computerpresse
1. Betrachten Sie das Motherboard des 386. Computers <- Sie sind hier
2. Der Benchmark des 386. Prozessors und der schneidigen neunziger Jahre
3. Schwierige Auswahl der Soundkarte für DOS-Spiele
4. Funktionen von Sound Blaster Pro 2
5. Roland MT-32, alternativer Sound für DOS-Spiele

Ich führe ein Tagebuch eines Sammlers alter Eisenstücke in einem Telegramm .


Mit der Montage des 386. Computers war ich sicherlich etwas spät dran, ungefähr fünfzehn Jahre. Bereits Ende der neunziger Jahre konnte altes Eisen "vor dem Pentium" kostengünstig gekauft werden. Anfang der 2000er Jahre würde ich höchstwahrscheinlich das Basissystem kostenlos zusammenstellen. Bis heute haben Computer vor 30 Jahren ein ausreichendes Maß an Vintage erworben, die Preise sind gestiegen. Nein, Sie können immer noch Computerhardware aus dieser Zeit für lächerliches Geld finden, aber es erfordert Ausdauer, Zeit und freien Speicherplatz, um einen Arbeiter aus einem Dutzend moosiger Desktops zusammenzustellen. Ich ging den "teuren Weg" und nahm etwas Interessantes auf den Ankündigungsseiten und bei eBay auf, entsprechend meinen Vorstellungen über den schönen, kompromisslosen 386. Computer. Die Darstellungen waren jedoch zunächst vage, so dass ich mich irgendwann auf ein nicht funktionierendes (daher kostengünstiges) Motherboard stützte, da der leistungsstärkste 386. AMD AM386 DX40-Prozessor bereits im Lieferumfang enthalten war.


Die Inspektion eines Motherboards für die Systeme 386s und 486s (mit Ausnahme der neuesten) muss mit einer Batterie beginnen. Und noch vor dem Kauf. Solch ein nicht standardmäßiger Lauf - eine 3,6-Volt-Nickel-Cadmium-Batterie - verringert früher oder später die Überlebenschancen eines Motherboards, manchmal auf Null. Stellen Sie sich die Geschichte dieses Motherboards vor: Es funktionierte ehrlich gesagt im Heim- oder Arbeitscomputer des Jahres bis 1998, dann wurde es in das Regal gestellt, wo es weitere zwanzig Jahre verbrachte. Ungefähr fünf Jahre nach dem Rücktritt begann die Batterie zu lecken, aber niemand wusste davon bis zum Moment des Verkaufs an den neuen Eigentümer. Wenn ich jemals eine Zeitmaschine baue, gehe ich auf jeden Fall in die neunziger Jahre und empfehle allen Besitzern von Computern, die zu diesem Zeitpunkt noch am Leben sind, den Akku vor der Langzeitlagerung zu entfernen. Andernfalls fließt es in hundert Prozent der Fälle.


Wir können sagen, dass ich Glück hatte und die Platine im Allgemeinen entweder vertikal oder verkehrt herum gelagert wurde - der Tastaturanschluss war am stärksten betroffen. Die Beschädigung des Motherboards selbst war auf einen Patch direkt unter dem Akku und als nächstes beschränkt. All dies war ziemlich leicht zu reinigen (erfahrene Einzelhändler empfehlen Essig oder Soda, um die Säure zu neutralisieren). Drei Spuren unter der Batterie fielen unter die Verteilung, aber der Kontakt blieb bestehen. In traurigeren Fällen verteilt sich der Elektrolyt auf beiden Seiten der Platine, erweitert die Kartensteckplätze, zerstört einzelne Elemente und erfordert ernsthafte Reparaturen bei der Wiederherstellung von Gleisen.


Wir setzen die Inspektion fort. Der nächste wichtige Moment für die Nachmontage ist die Form des Stromanschlusses. Das Motherboard wurde nach dem AT- Standard hergestellt, der nach dem IBM PC / AT-Computer von 1984 benannt wurde (es war der erste PC, der auf dem 80286-Prozessor basierte). Die frühen Boards dieses Formfaktors hatten Abmessungen von 351 x 305 mm, aber das Downsizing begann 1985, und mein 386. Board hat Abmessungen von 240 x 216 mm, die kleiner als der Baby AT-Standard von 1985 sind. Seit 1995 wurde der heute noch verwendete ATX-Standard eingeführt, der unterschiedliche Abmessungen aufweist, mehr Platz für auf dem Motherboard integrierte E / A-Ports bietet und genügend Platz für die Kühlung des Prozessors bietet. Wichtig ist, dass Sie für die Stromversorgung des alten Motherboards ein geeignetes Netzteil oder einen Adapter von einem modernen Netzteil mit ATX-Anschluss benötigen.
So etwas wie das:


Das wichtigste Mantra des Assemblers des Retrocomputers: "Schwarze Drähte sollten zusammen sein." Die beiden Hälften des AT-Stromanschlusses sind vollständig austauschbar, haben keinen Schutz vor dem Narren und wenn Sie nicht der richtigen Ausrichtung folgen, endet die Konstruktion sofort mit magischem blauem Rauch. Dies gilt für fast alle Anschlüsse mit Ausnahme des Molex-Standards für die Stromversorgung von Festplatten und optischen Laufwerken. Ja, und er kann, nachdem er es versucht hat, die falsche Seite einführen.


Während wir uns diese Ecke des Motherboards ansehen, schauen wir uns die Speichersteckplätze an. Sie unterstützen den SIMM-Standard. Historisch gesehen ist dies das erste Format von Speichermodulen, das modernen ähnlich ist. Vor ihm befanden sich Module an den Beinen , Mikroschaltungen, die direkt auf das Motherboard gelötet waren, und separate Erweiterungskarten. Wir benötigen 30-polige Module, nicht die späteren 72-poligen, die ich ursprünglich fälschlicherweise gekauft habe. Jedes Modul ist 8-Bit und für die Arbeit in einem System mit einem 32-Bit-Prozessor sind mindestens vier erforderlich (zwei können in einem 286. Computer verwendet werden). Da mein Retrobuild jedoch unter dem Motto "Wir lassen keine Slots leer" steht, bestellte ich 8 Module gleichzeitig mit jeweils 4 Megabyte. Es stellte sich für den 386. Computer als intelligent und sogar für den Pentium MMX mit 32 Megabyte als vernünftig heraus.


Beenden Sie die Inspektion an den Erweiterungssteckplätzen, 16-Bit-ISA. Der 80386-Prozessor wurde 1985 veröffentlicht, und zu diesem Zeitpunkt hatten die Hersteller ernsthafte Probleme mit der Bereitstellung der entsprechenden Peripheriegeräte. In früheren Systemen war der einzige 32-Bit-Steckplatz ein proprietärer Erweiterungsport für zusätzlichen RAM. Wir können sagen, dass der 80386 seiner Zeit etwas voraus ist. 1988 veröffentlichte Intel den 80386SX-Prozessor mit einem 16-Bit-Datenbus. Bis 1992 gab es mindestens zwei Standards für 32-Bit-Erweiterungskarten - EISA und MCA. Letzteres war proprietär und wurde in der Regel nur auf IBM-Computern verwendet. EISA, das von einem Konsortium von PC-Herstellern entwickelt wurde und mechanisch mit 16-Bit-Karten kompatibel ist, wurde selten verwendet, normalerweise in Hochleistungs-PCs, und es ist nicht einfach, ein solches Motherboard zu finden, um es milde auszudrücken. In Wirklichkeit lief es nur mit dem VESA Local Bus , aber Motherboards mit seiner Unterstützung erschienen erst 1992, und dieser Standard war an die Fähigkeiten von 486 Prozessoren gebunden. Dieser ganze Zoo wurde schließlich durch den PCI-Standard ersetzt. Ausnahmsweise sind 16-Bit-ISA-Steckplätze im 386. System normal. So funktionierten die meisten Computer, und so wurde maximale Kompatibilität gewährleistet, wenn auch mit reduzierter theoretischer Leistung. Die maximale theoretische Busbandbreite beträgt nur 16 Megabyte pro Sekunde.


Im Gegensatz zu modernen Motherboards ist auf meinem Motherboard für 80386 nur der Tastaturcontroller integriert. Dies reicht für den normalen Betrieb nicht aus: Sie benötigen einen Adapter für das Display und etwas, um mindestens ein Laufwerk anzuschließen. Idealerweise eine Festplatte. Es gab fortgeschrittenere Motherboards mit integrierten Controllern und sogar Video, aber es handelte sich eher um proprietäre Lösungen mit einer nicht standardmäßigen Portanordnung. Diese können auch gesammelt werden, vorzugsweise jedoch zusammen mit dem Originaletui. Im Allgemeinen könnte ich mit ungefähr dem gleichen Geld eine gute seltene Computerbaugruppe mit Netzteil usw. kaufen, aber das wäre nicht so interessant. Ich habe eine Diamond Speedstar-Grafikkarte mit einem Tseng ET4000AX-Chip und 1 Megabyte internem Speicher gekauft. Grafikkarten, die auf dem Tseng-Chipsatz basieren, gelten als eine der leistungsstärksten für den ISA-Bus. Ein Megabyte Videospeicher ist auch ein praktisches Maximum, abgesehen von relativ seltenen Modellen mit zwei Megabyte und speziellen Videobeschleunigern.


Nun, die letzte notwendige Karte ist die sogenannte Multi I / O-Karte oder nur eine Multicard. Es ersetzt mehrere Karten zum gleichzeitigen Anschließen von Peripheriegeräten und enthält Schnittstellen für Laufwerke, IDE-Festplatten, zwei serielle Anschlüsse in einer separaten Halterung, einen parallelen Anschluss und einen Game-Anschluss für einen Joystick.


Auf allen Erweiterungskarten dieser Jahre werden manuell Jumper oder Schalter, Interrupts und andere Parameter eingestellt. Das gleiche passiert auf dem Motherboard, wo die Lautstärke des Cache-Speichers, die Art der Videoschnittstelle usw. mit Jumpern programmiert werden. Ein altes Board ohne Anweisungen und sogar falsch konfiguriert oder mit fehlenden Jumpern ist ein garantierter Kopfschmerz und versucht, das Board durch Stoßen zu starten. Glücklicherweise verfügt das Netzwerk über eine ziemlich umfangreiche Datenbank mit Einstellungen. Für mein Chicony-Motherboard können Sie sie hier sehen , und auf derselben Ressource finden Sie Informationen zu einer großen Anzahl von Motherboards und Erweiterungskarten. Im einfachsten Fall werden die angegebenen Parameter direkt auf der Karte selbst signiert, dies ist jedoch nicht immer der Fall.


Ich habe diese ganze Konstruktion irgendwo in einem Monat zusammengebaut und bin dabei regelmäßig auf das Fehlen eines kritischen Elements gestoßen. Entweder reicht das Netzteil für das Laufwerk nicht aus (aber solche Dinge können bis jetzt neu gekauft werden), dann ist das Laufwerk, das mir lebendig erschien, tot. Ein wichtiges Element für das Debuggen eines Computers ist der PC-Lautsprecher, den ich schließlich aus einem Kabelpaar und einem Lautsprecher aus einem nicht funktionierenden Laptop verlötet habe. Mithilfe von Fehlersignalen können Sie feststellen, ob das Motherboard auch ohne Grafikkarte aktiv ist. Es wäre seltsam, wenn all diese Bauarbeiten sofort beginnen würden. Es fing nicht an: Das Netzteil, das von einem späteren Pentium III-basierten Computer ausgeliehen wurde, wurde eingeschaltet und ging sofort in die Verteidigung.


Der Grund dafür war einer der Tantalkondensatoren in der Nähe des Stromanschlusses: Er schloss die -5-V-Leitung gegen Erde. Es wird empfohlen, die Kontakte des gesamten Stromanschlusses bereits vor dem ersten Einschalten anzurufen - es tut nicht weh. Glücklicherweise ist -5-V-Strom das Rudiment einer noch älteren Ära, wird für den Betrieb dieses Motherboards nicht benötigt und fehlt bei modernen Netzteilen vollständig. Nur seltene Erweiterungskarten können ohne -5V-Versorgung nicht fliegen, daher hat es mir gereicht, den Kondensator zu entfernen, und es wird möglich sein, ihn später auszutauschen.


Hat es verdient? Nein. Der Netzteillüfter dreht sich, aber es passiert nichts. Ich nehme den Speicher heraus - das Motherboard berichtet über den Lautsprecher über seine Abwesenheit. Ich nehme die Grafikkarte heraus - schwört auf das Fehlen eines Videoadapters. Ich überprüfe die Grafikkarte im IBM Laptop- Dock mit ISA-Steckplätzen - und dort funktioniert sie auch nicht. Infolgedessen musste ich eine andere Grafikkarte kaufen - Diamond Speedstar Pro, ebenfalls mit einem Megabyte Speicher, aber bereits auf einem Cirrus Logic-Chip. Und jetzt ging es los!


Der Speichertest dauert lange, einfach weil es viele davon gibt - dies ist das theoretische Maximum für ein bestimmtes Motherboard. Das Testen des Arbeitsspeichers beim Laden des HIMEM.SYS-Treibers unter MS-DOS dauert noch länger und ist aus Gründen der Geschwindigkeit besser zu deaktivieren. Ich möchte sofort eine Festplatte hinzufügen, die der Ära entspricht, älter, mit authentischem Sound, aber hier hatte ich kein Glück: Die erste 500-Megabyte-Festplatte konnte nur unheimliche Geräusche machen und wurde nicht einmal erkannt. Aber es gibt eine einfache moderne Lösung:


Der IDE-Adapter für Compact Flash-Karten kann in einen der freien Erweiterungssteckplätze geschraubt werden und Daten schnell von einem modernen Computer auf eine Speicherkarte übertragen. Aber dann trat ein anderes Problem auf: das dichte, spartanische BIOS.


Es hat keine Funktion zum automatischen Erkennen der Parameter der Festplatte. Bei echten Festplatten wurden sie durch die Anzahl der Zylinder, Köpfe und Sektoren bestimmt . Die Speicherkarte enthält keine Köpfe, aber aus Kompatibilitätsgründen werden einige Parameter an das BIOS übergeben, wenn sie gelesen werden können. Mein - weiß nicht wie, und in der Regel gibt es eine einfache Lösung - stecke eine Speicherkarte mit einem Adapter in einen Computer mit der Fähigkeit zur automatischen Erkennung. Ich habe keine (genauer gesagt, aber mit einem abgeschnittenen Laptop-BIOS), aber es gibt ein IDEINFO- Dienstprogramm, das direkt auf einem alten Computer von einer Diskette ausgeführt werden kann und die für eine Flash-Karte geeigneten Parameter anzeigt . Es bleibt, sie im BIOS einzugeben. Obwohl die endgültige Kartengröße von 8 Gigabyte dort korrekt bestimmt wird, beträgt das maximal verfügbare 504 Megabyte aufgrund der Einschränkungen der Eisensoftware , die bereits auf 486 Systemen überwunden wurden. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, um diese Einschränkung zu umgehen, aber für den Anfang reicht mir ein halbes Gigabyte. 1992 wäre ich wahrscheinlich überrascht - aber warum mehr?


Sie können die grundlegenden Parameter des Systems mit dem System Speed ​​Test oder der SpeedSys-Software überprüfen. Dies ist eine inländische Entwicklung (Sie können die Website des Programms im Webarchiv sehen), mit der Sie die Leistung des Prozessors, der Festplatte und des Arbeitsspeichers bewerten können. Wie Sie sehen, entspricht das Ergebnis für meinen Prozessor (4,37 Punkte) ungefähr den Erwartungen. Die Leistung des HDD-Sticks (1,7 Megabyte pro Sekunde) ist ausschließlich durch die Schnittstelle begrenzt und dennoch unglaublich hoch. Und die Speicherbandbreite (12,97 Megabyte pro Sekunde) ist ehrlich gesagt lustig, dieselbe Compact Flash-Karte im sequentiellen Lesemodus ist dreimal schneller. Was ist übrigens, wenn Sie den Test auf einem neueren Computer ausführen? Zum Beispiel auf einem ThinkPad 600-Laptop mit einem Pentium II 233 MHz-Prozessor, den ich kürzlich für Windows 3.1 verlangsamt habe .


Der Unterschied ist offensichtlich, obwohl wir tatsächlich einen alten Computer mit einem anderen vergleichen. Der 6 Jahre später erschienene Laptop erwies sich als 60-mal leistungsstärker (natürlich nur in diesem Benchmark, aber der Unterschied ist trotzdem riesig). Es gibt jedoch eine Möglichkeit, die Leistung des 386. Systems alle zwei Male durch ein kleines Upgrade zu verbessern.


Auf dem Motherboard befindet sich ein Platz für Cache-Chips. Sie können es als Cache der zweiten Ebene bezeichnen, obwohl dies beim 386. Prozessor falsch ist: Es gibt keinen Cache der ersten Ebene direkt auf dem Chip, er wird nur in 80486 angezeigt. Der Cache der zweiten Ebene wird erst 1996 im Pentium Pro-Modell in Intel-Prozessoren integriert. Schneller statischer RAM beschleunigt das Laden und Ausführen von Daten und Anweisungen. In der Zeit von 386 bis 486 war es ein willkommenes Upgrade, so dass einige Hersteller ohne Scham und Gewissen Holzmodelle der entsprechenden Chips an Bord brachten. Mein Motherboard unterstützt maximal 256 Kilobyte Cache, und wir werden so viel bereitstellen.


7,07 Punkte in SYSCHECK, Leistungssteigerung um 60% ohne Prozessor-Upgrade, obwohl in anderen Benchmarks die Geschwindigkeit dreimal erhöht wurde. Wir werden vorerst darauf eingehen: Der 386. arbeitet und ist bereit für den weiteren Bau. Oh ja, ich habe versprochen, das Video vom ersten Start zu zeigen. Es ist nicht so beeindruckend: Es wurde nach gründlichen Tests und Arbeiten mit einem Lötkolben ohne große Hoffnung auf Erfolg mit Händeschütteln auf einem Mobiltelefon aufgenommen. Ich habe es in einem Telegramm gepostet. Und hier werde ich den Spoiler eines der zukünftigen Beiträge über diesen Computer auslegen.


Im nächsten Artikel werde ich zeigen, wozu der 386. Prozessor in der Lage ist, und die Fähigkeiten dieses Computers mit modernen Systemen genauer vergleichen.

Source: https://habr.com/ru/post/de468891/


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