Klik di sini untuk membaca versi Rusia.Setiap penggemar perangkat keras lama memiliki jimat. Di Eropa timur itu sering merupakan tiruan dari Sinclair ZX Spectrum, karena mereka sangat populer di sana, serta di Inggris dan Spanyol sekalipun. Sayangnya, ZX Spectrum meninggalkan warisan yang sangat sedikit. IBM PC 5150 adalah binatang yang berbeda. Banyak yang menyukai komputer ini karena warisannya. Untuk itu akhirnya menjadi PC pamungkas. PC. Tetapi meskipun sejarah komputer ini sangat terkenal, cukup mengejutkan tidak banyak orang tahu apa yang ada di bawah kap PC IBM pertama.
Sebagai contoh, banyak orang yang saya ajak bicara terkejut mengetahui bahwa jumlah RAM yang dimiliki 5150 bukanlah 640KB. Pada saat itu, 640KB adalah jumlah RAM yang sangat besar dan memang cukup untuk siapa pun. Revisi pertama motherboard IBM 5150 dapat menampung tidak lebih dari 64KB RAM. Yup, itu benar, sama seperti Commodore 64 Anda. Dan sedikit lebih dari versi 48K ZX Spectrum, yang paling populer. Tentu saja, ada kartu upgrade memori yang tersedia di pasaran, tetapi muncul setelah IBM mulai menjual 5150, dan tentu saja revisi kedua motherboard mampu menangani sebanyak 256KB, tetapi jika Anda telah membeli versi dasar dari IBM 5150 awal Anda akan berakhir dengan komputer IBM 16KB. Bisakah Anda bayangkan 16KB RAM di PC IBM? Anda tidak akan dapat menjalankan DOS di sana ...
Dan Anda tidak perlu: versi dasar tidak dikirimkan dengan jenis floppy drive. Bahkan, itu tidak dikirimkan dengan drive apa pun, hard drive bahkan tidak ada dalam daftar opsi untuk 5150, dan catu daya PC IBM pertama tidak dapat menangani hard drive juga. Jadi bagaimana Anda menjalankan komputer ini? Yah, sama seperti Anda telah melakukannya dengan Commodore 64 atau ZX Spectrum Anda. Anda akan menyalakannya dan itu akan boot ke ROM Basic. Dan, seperti pada Commodore di ZX Spectrum lagi, Anda akan menggunakan kaset untuk menyimpan dan memuat program-program Dasar. Ya, IBM PC 5150 dilengkapi dengan standar port kaset. Setelah mengatakan bahwa saya perlu menyebutkan bahwa sebenarnya PC itu sendiri memiliki banyak kesamaan dengan PC 8 bit saat itu. Ya, IBM PC 5150 memiliki CPU Intel 8088 16 bit di dalamnya, tetapi bus data CPU hanya selebar 8 bit, untuk menghemat biaya komponen. Ya, bus alamat penuh lebar 20 bit, dan semua perangkat dapat menggunakan ruang alamat lengkap (ini adalah alasan MB MB pertama menjadi sangat penting untuk perangkat bus ISA: slot ISA hanya dapat menampung 20 garis alamat, sehingga menangani maksimum 1 MB), tetapi semua pertukaran data dilakukan melalui bus data 8 bit. Sama seperti di Commodore 64 atau ZX Spectrum Anda. Bahkan lebih sederhana, karena tidak seperti Sinclair Research atau Acorn yang menggunakan ULA khusus di komputer mereka, atau Commodore, yang memiliki Teknologi MOS dan beberapa chip yang digunakan dalam mesin mereka dibuat khusus untuk Commodore dan tidak tersedia untuk produsen lain, IBM memutuskan untuk menggunakan komponen shlef hanya untuk membangun 5150. Jadi siapa pun dapat dengan mudah membangun klon mereka sendiri dari 5150, dengan pengecualian IBM BIOS yang dilindungi hak cipta.
Dan ketika melihat adaptor layar, ceritanya menjadi lebih lucu. IBM PC 5150 diperkenalkan dengan adaptor tampilan hanya teks (MDA) monokrom. Itu tidak mampu semua jenis grafik sama sekali. Di sisi lain, kualitas teks yang ditampilkan luar biasa. Adaptor ini membutuhkan monitor yang tepat untuk dihubungkan, dan sangat cocok untuk pengguna bisnis (asalkan floppy drive opsional dipasang untuk menjalankan aplikasi DOS). Setelah beberapa waktu, Color Graphics Adapter (CGA) muncul di daftar opsi. Adaptor ini dapat menampilkan 4 warna sekaligus dalam mode grafis dan mengeluarkan video komposit untuk menghubungkan ke perangkat TV Anda. Adaptor video ini secara signifikan lebih buruk dalam menampilkan teks, tetapi cocok untuk pengguna rumahan: Anda tidak perlu monitor khusus, dan batas 4 warna dapat dilanggar dengan
sedikit sihir saat menggunakan komposit keluar. Jadi semuanya, kartu CGA tidak seburuk yang Anda ingat dari bermain game CGA pada kartu video VGA yang meniru CGA. Satu set TV lebih cocok.
Saya sudah memiliki PC IBM 5150 untuk beberapa waktu, tetapi saya tidak menyentuhnya karena alasan sederhana: tidak menyala. Pada awalnya, ketika saya baru saja menerima PC saya dengan cepat menemukan kapasitor yang korsleting dan saya mengeluarkannya. Itu duduk di rel -12V dan tidak penting untuk saya gunakan, jadi saya bahkan tidak repot-repot menggantinya. Tetapi setelah itu saya mengetahui bahwa PC memiliki beberapa masalah besar dengan RAM-nya.
Di sini saya perlu menjelaskan sesuatu terlebih dahulu. Masalahnya, tidak ada Setup BIOS di 5150. Program BIOS membaca 2 blok switch yang terletak pada motherboard, SW1 dan SW2 untuk mengkonfigurasi perangkat keras. Konfigurasi RAM diatur dalam 2 langkah. Pertama, Anda perlu mengatur SW1 untuk memberi tahu BIOS berapa banyak dari 4 bank RAM pada motherboard yang dihuni. Kemudian, Anda akan mengatur SW2 untuk menunjukkan jumlah total RAM, pada motherboard dan semua kartu ekstensi yang terpasang yang tersedia untuk PC.
Anda dapat melihat SW1 dan SW2 sebagai 2 batu bata cyan pada gambarSetiap bank memori pada motherboard berisi 9 chip memori: 8 bit dan 1 bit paritas. Revisi pertama motherboard didukung 16 KB per bank, revisi kemudian didukung 64 KB per bank. Di sinilah masalahnya dimulai. Pertama-tama, ada bug dalam program BIOS, yang membuat PC berpikir bahwa, tidak peduli apa pun revisi motherboard, hanya ada 16 KB RAM per bank jika beberapa bank pada motherboard dibiarkan tidak berpenghuni. Jadi jika Anda misalnya menginstal 192 KB RAM pada motherboard 256KB dengan mengisi 3 bank dan membiarkan 4 bank kosong, BIOS hanya akan melihat 48 KB. Ada juga bug lain di BIOS yang menyebabkan kesalahan memori hantu pada motherboard revisi nanti jika beberapa bank pada motherboard dibiarkan tidak berpenghuni. Kedua bug ini membuat saya berpikir bahwa revisi nanti IBM PC 5150 tidak pernah dikirimkan dengan memori kurang dari 256 KB, jika tidak seorang pelanggan akan menghadapi kesalahan daya dan tidak akan dapat menggunakan semua memori yang terpasang dalam sistem, ketika RAM harga cukup curam.
Oke, jadi saya punya 5150 dengan motherboard revisi terlambat dan kartu memori eksternal dilengkapi dengan 256 KB memori. Tetapi ketika dinyalakan, PC saya menunjukkan kesalahan 0800 201 dan menghentikan POST dengan pesan PARITY CHECK 1.
Googling cepat mengungkapkan bahwa jenis kesalahan ini sering disebabkan oleh pengaturan SW1 dan SW2 yang salah. Saya memulai eksperimen. Pertama-tama saya melepas kartu memori ekstensi dan mengatur SW2 yang sesuai. Ini tidak berpengaruh. Saya berpikir, "Oke, ini pasti disebabkan oleh memori onboard." Jadi saya memutuskan untuk menghapus semua memori yang bisa dihapus. Hanya bank 0 yang tersisa, karena disolder di papan tulis. Dan kesalahan itu hilang! Komputer boot ke Basic dan melaporkan melihat memori 12 KB.
Pikiran pertama saya adalah, "tunggu sebentar, saya seharusnya memiliki 64 KB, ROM Basic tidak dapat memakan memori sebanyak itu!" Pembaca yang bijaksana akan mengerti sekarang bahwa ini disebabkan oleh bug BIOS yang dijelaskan sebelumnya. Tetapi saya tidak tahu saat itu.
Setelah menghabiskan cukup banyak waktu mencari di Google, saya menemukan
situs web yang luar biasa ini , yang menjadi IBM PC Bible untuk saya sendiri dan itu akan membantu saya lebih maju dalam cerita ini. Di sanalah saya menemukan bahwa papan saya hanya dapat melihat 16KB jika hanya 1 bank memori yang terisi, dan kesalahan 0800 201 menunjukkan
kegagalan IC
Bank Parity Bit 0 , yang disolder ke mainboard, dan bahwa kesalahannya adalah terletak di atas 3 / 4s dari chip, jadi itu tidak masuk akal untuk sistem ketika itu alamat hanya 16 KB dari 64 KB di bank 0. Saya menyesal, setelah saya desoldered IC dan memasang soket dengan yang baru IC, motherboard mati. Sejak itu tidak menunjukkan tanda-tanda kehidupan. Saya tidak menemukan kerusakan yang disebabkan oleh solder saya, tetapi, karena saya menggunakan hot air gun untuk melakukan desolder chip yang salah, saya berasumsi bahwa beberapa chip memori lain mungkin rusak, dan
jika ada kesalahan dalam 16 KB pertama RAM motherboard nampak mati dalam IBM 5150. Atau ROM mungkin menjadi rusak karena panas. Singkatnya, forum ini membutuhkan pemeriksaan menyeluruh dan saya tidak punya waktu untuk itu, jadi saya menyimpan PC ini untuk sementara waktu.
Waktu berlalu dan begitu saya tiba di sebuah buku berjudul
ZX Spectrum ULA: Cara mendesain komputer mikro di salah satu episode
The Ben Heck Show . Membangun klon ZX Spectrum adalah impian saya untuk beberapa waktu dan buku itu menjanjikan desain 100% kompatibel berdasarkan IC IC logika seri 74HC. Saya tertarik. Saya membeli buku dan PCB yang dirancang oleh penulis buku. Saya tahu ini curang tetapi saya punya alasan: Saya ingin klon ZX Spectrum yang berfungsi dulu sehingga saya bisa bereksperimen dengannya, dan membeli PCB buatan pabrik mempercepat prosesnya dengan cukup signifikan. Dan itu harga yang sangat terjangkau juga. Lagi pula, saya sangat menyukai proses menyusun klon ZX Spectrum ini sehingga setelah menyelesaikannya saya mulai mencari sesuatu yang lain untuk disolder.
Dan saya menemukan
INI
Ya, ini adalah salinan yang sangat akurat dari motherboard revisi PC terlambat IBM PC 5150 asli, tetapi ini adalah PCB yang benar-benar baru, dibuat dengan sangat baik, dengan kualitas yang sangat baik. Saya menemukan sangat sedikit perbedaan antara papan klon ini dan yang asli, salah satunya adalah chip generator penundaan (digunakan untuk menghasilkan sinyal refresh RAM, sejauh yang saya mengerti):
paket besar di sebelah kiri adalah IC generasi penundaan asli, sedangkan DIP-8 kecil di sebelah kanan adalah yang modern.dan perutean kapasitor keramik: sementara tantalum menggunakan pinout 3-lubang yang sama seperti pada papan asli, pin tengah ditumbuk sehingga tidak dapat dipasang dengan cara yang salah selama proses perakitan, semua kapasitor keramik pada papan klon mengikuti 3-lubang ceter ground pinout yang sama dengan tantalum, dan pada lubang tengah papan kapasitor keramik asli tidak digunakan, dan tanah berada di salah satu lubang luar, karena kapasitor ini tidak terpolarisasi, dan orientasi tidak masalah untuk mereka. Ini membuat perakitan papan klon sedikit lebih sulit, karena kaki-kaki kapasitor keramik terlalu berdekatan di papan, tetapi itu bukan masalah besar. Terlepas dari itu, papan tampak identik dengan saya, dan bagian yang paling menarik adalah bahwa kit tersebut mencakup semua chip dan komponen pasif yang diperlukan untuk merakit papan yang berfungsi penuh. Termasuk EPROM dengan BIOS IBM PC yang kompatibel. Jika Anda memutuskan untuk menemukan sendiri semua chip ini, harap diingat bahwa beberapa di antaranya cukup sulit untuk didapatkan saat ini, dan EPROM perlu diprogram juga, dan IBM tidak menggunakan pinout yang kompatibel dengan JEDEC untuk EPROM ini. Anda bisa membuat
interposer , tentu saja, tetapi dengan interposer, papan tidak terlihat bersih. Tidak setiap chip dalam kit adalah stok lama yang baru, beberapa jejak solder lama terlihat pada beberapa dari mereka, tetapi kondisi keseluruhan semua chip ini sangat baik. Kit tersebut memiliki nuansa produk dengan kualitas luar biasa. Kelemahan utama adalah harga. Anda dapat membeli 2 atau 3 motherboard bekas di eBay untuk mendapatkan uang ini. Tapi ini tidak menghentikan saya dari membeli kit, saya sudah punya motherboard bekas di PC saya dan itu tidak banyak membantu saya. Lebih penting lagi, kegembiraan menggabungkan ZX Spectrum bersama masih segar dalam ingatan saya, dan untuk Spectrum saya harus sumber semua bagian sendiri (tidak sulit untuk jujur, chip seri 74HC masih tersedia dengan harga yang sangat terjangkau dan saya sudah memiliki banyak dari mereka di rak saya, serta banyak prosesor Z80). Jadi, beberapa malam kemudian, clone board tidak dapat dibedakan dari yang asli, dan saya memasangnya dengan set IBM PC EPROM asli untuk memiliki BIOS asli dan Basic di papan:
Ini adalah sukacita murni untuk menyatukan papan seperti ini, dan meskipun saya berencana untuk mengembalikan yang asli beberapa kali di masa depan, yang ini akan dilakukan untuk saat ini. Ok, jadi setelah melengkapi papan dan memasangnya ke dalam case kita perlu:
1. Pengontrol floppy:
IBM PC 5150 asli hanya dapat menulis disk Kepadatan Ganda. Satu disk 5 1/4 inci cocok untuk data 360KBof, satu disk 3 1/2 inci cocok untuk 720 KB. PC saya dilengkapi dengan satu drive 5 1/4 inci, dan saya telah menghubungkan drive tersebut ke komputer yang lebih modern (486) untuk membuat disket bootable dengan IBM PC DOS 3.30.
2. Beberapa memori tambahan:
Lihat seberapa besar papan ini dibandingkan dengan keyboard modern.Papan ini dihubungkan ke slot bus ISA 8 bit. Dulu, ISA bukanlah bus lama, itu adalah bus lokal untuk prosesor 8088, dan bahkan lebih dari itu, ia didemultipleks, menyediakan pin berbeda untuk data dan alamat, tidak seperti prosesor itu sendiri. Bus berjalan pada 4,17 MHz, jam yang sama dengan CPU itu sendiri.
Papan ekstensi memori juga menampung Real Time Clock (ya, tidak ada RTC pada motherboard), tetapi jam membutuhkan driver untuk dimuat pada startup. Driver ini berfungsi untuk mengekstrak waktu dan tanggal dari chip dan untuk mengatur waktu / tanggal DOS yang sesuai. Selain itu, papan ini dilengkapi dengan port serial dan paralel, yang praktis. Saya memasang memori maksimum yang mungkin 384KB di papan tulis untuk memiliki 640 KB dari total memori dalam sistem. Ya ini agak sulit untuk 5150, tetapi dengan memori, semakin banyak semakin baik.
3. kartu video:
Saya mulai menguji sistem yang dikenal kartu video VGA baik yang dirancang untuk bus 16 bit, tetapi berfungsi dengan baik pada bus 8 bit. VGA adalah kartu yang bagus, tetapi bukan periode yang benar. IBM PC meminta kartu CGA atau Hercules (tanpa MDA, saya juga ingin grafis). Seperti ini, misalnya:
Semua tangkapan layar hingga saat ini dibuat menggunakan kartu VGA, dan inilah CGA:
OK, semuanya sudah diatur dan berfungsi, sistem bootable floppy sudah dekat, monitor dengan input komposit siap, kita dapat memulai tes? Tidak cukup. Kami membutuhkan keyboard juga. IBM PC 5150 dan PC XT 5160 menggunakan konektor keyboard DIN5 yang sama, seperti yang dilakukan kemudian IBM PC AT. Tetapi meskipun IBM PC AT keyboard sepenuhnya kompatibel dengan keyboard IBM PS / 2 yang tersedia secara luas (dengan adaptor pasif sederhana), keyboard IBM PC XT berbeda. Anda tidak dapat menyambungkan keyboard AT ke XT PC - itu tidak akan berfungsi. Tentu saja, Anda dapat membeli keyboard XT yang kompatibel lama di eBay, tetapi penjual meminta harga gila untuk itu. Dan meskipun saya sangat suka keyboard Model F, saya belum siap membayar harganya.
Untungnya,
solusinya sederhana :
PIC kecil MC, 3 resistor, satu diod dan sebuah kapasitor. Ini yang diperlukan untuk membuat Anda PS / 2 keyboard XT kompatibel. Dan fakta yang lucu adalah, MC di sini dapat berjalan pada 20 MHz, memberikan daya komputasi lebih dari 5150 yang dilayaninya.Pertemuan pertama saya yang kompatibel dengan PC IBM adalah klon PC di kantor ibu saya. Itu didasarkan pada prosesor 286. Saya sering menggunakannya untuk memainkan Golden Axe, Death Track, Prince of Persia. Saya juga punya pengalaman dengan mesin berbasis 8088 di masa lalu. Itu adalah klon soviet bernama
Poisk . Kami memainkan banyak game di dalamnya, dan itu adalah versi yang sangat lambat dari klon IBM PC, tetapi dalam ingatan saya itu menjalankan game dengan sangat baik.
Tapi seperti biasa, ingatan manusia adalah sumber yang tidak bisa diandalkan. IBM 5150 asli adalah mesin yang sangat lambat untuk gim. Ini adalah waktu yang diperlukan untuk memuat Lemmings dari disket (pengonversi komposit ke VGA saya gagal menghasilkan warna, sehingga gambarnya hitam dan putih):
Beginilah cara komputer sebenarnya digunakan: Anda akan mem-boot-nya dari disket sistem, menukarnya dengan disket yang berfungsi (atau membeli floppy drive kedua menggunakan 2 disket sekaligus), memuat sebuah program. Hard drive sampai ke publik banyak kemudian, dan tidak cocok untuk unit catu daya 5150 yang lemah.
Dan sangat menggoda untuk mencoba dan mengintegrasikan 5150 ke jaringan rumah TCP / IP. Tentunya, saya tidak bisa melakukannya dengan konfigurasi perangkat keras saat ini: floppy 360KB tidak akan cocok dengan tumpukan TCP / IP dengan driver kartu jaringan. Jadi saya harus menjauh dari koreksi periode sekali lagi:
4. Ini adalah adaptor jaringan:
Itu dirancang untuk menggunakan bus 16 bit, tetapi bekerja dengan sempurna di bus 8 bit. Ini memiliki soket RJ-45 untuk kabel UTP dan memiliki semua peluang untuk menjadi perangkat tercepat di seluruh sistem.
++++++++++++
5. Kelima dan slot ekspansi terakhir akan diambil oleh pengontrol hard disk (Ya, IBM 5150 hanya memiliki 5 slot ekspansi. IBM 5160 memiliki 8, tetapi
ada masalah juga):
Ini adalah
XT-IDE controller open source. Saya berharap saya memiliki drive MFM yang cocok dengan build ini, tetapi mereka cukup sulit didapat. Dan sayangnya controller ini memiliki beberapa bug aneh ketika berjalan pada CPU AMD 8088 asli, komputer terus-menerus mengunci menampilkan kesalahan paritas memori. Butuh beberapa minggu untuk mencari tahu, tetapi memutakhirkan ke NEC V20 CPU menyelesaikan masalah ini sepenuhnya:
Saya memasang hard drive 2,5 inci hanya karena cocok dengan baik:
Itu cukup melihat ke depan untuk insinyur IBM untuk memesan kemungkinan memasang hard drive 2,5 inci ke 5150!
Dan secara umum PC terlihat seperti peti harta karun sekolah tua!
Oke, booting dari hard drive:
Saya telah membuat file batch kecil yang memulai jaringan. Saya bisa saja meletakkan semua perintah ke autoexec.bat saya, tetapi driver paket kartu LAN memakan cukup banyak RAM dan tidak selalu diperlukan, jadi saya memilih untuk batch yang terpisah:
Mari kita periksa apakah akses internet berfungsi:
dan jika saya dapat mengakses server ftp saya, bagaimanapun juga, ini adalah tujuan akhir dari menyatukan semua ini di tempat pertama:
Bagus! Dan apa yang ada di dalamnya?
Dan akhirnya, satu lagi contoh bagaimana lambatnya IBM 5150 adalah:
Btw, perhatikan bahwa pasti ada lebih dari 4 warna!
PS Setelah semua, saya berhasil mengembalikan papan asli. Tentu saja, saya sangat yakin bahwa keterampilan menyolder saya gila sehingga saya bahkan tidak bisa membayangkan bahwa saya merusak papan saat mematahkan IC bit parity. Saya curiga ada hal lain yang dirusak oleh usia dan panas. Butuh saya pematrian seluruh bank 0 dan memeriksa setiap chip memori tunggal untuk akhirnya menyadari bahwa saya merusak lapisan metalisasi yang menghubungkan jejak sisi atas pada motherboard ke sisi bawah. Ya, saya memang memeriksa kontinuitas semua jejak begitu komputer menolak untuk menghidupkan untuk pertama kalinya, tetapi saya tidak beruntung: saya memverifikasi sinyal tulis memori yang berasal dari IC yang rusak saya disolder ke Bank 1, tetapi tidak ke Bank 0. Dan kedua jejak ini dihubungkan oleh lapisan metalisasi yang saya rusak. Jadi bank 0 tidak menerima sinyal tulis memori dari papan, dan tidak berfungsi. Lagi pula, saya harus menyolder kawat jumper, dan papan kembali hidup.