Нужно больше USB портов!
Немецкие коллеги прислали устройство для клонирования флешек. Очень выручает когда надо записать пару сотен образов.
Немецкие коллеги прислали устройство для клонирования флешек. Очень выручает когда надо записать пару сотен образов.
Не так давно на работе издох компьютер, издох блок питания и материнка, по всей видимости он её и утащил на тот свет, но я для интереса его расскрутил, полюбовался сгоревшим стабилизатором и вздувшимся кондёром, и обратил внимание на странный трансформатор, прикрученный к корпусу болтами.
Я открутил его и оставил до лучших времен, когда у меня будет время разобратся с ним.
И вот сегодня, это время настало.
По маркеровке в интернетах я ничего не нашел и принял решение на вскрытие.
Убрав пленку, я немного офигел....
Продолжаю вскрытие.
А там....
БЕТОН!!!
Реально, настоящий БЕТОН!!! Крепкий сцуко....
Такую жесть вижу первый раз, что интересно, внешне устройство выглядит очень прилично, явно заводского изготавления, форма куда был залит бетон, как мне кажется не на что другое не пригодна.
Чукча не писатель, а все орфографические и пунктуационные ошибки, являются индивидуальным почерком автора.
Материнская плата - важная часть компьютера (ЭВМ), так как это основная плата, к которой подключаются все основные компоненты, такие как процессор, оперативная память, видеокарта, накопители и прочие устройства.
Она обеспечивает взаимодействие всех подключаемых к ней устройств, а представляет из себя многослойную печатную плату, на которой тонким слоем нанесены дорожки и установлены различные радио-элементы и разъемы.
Лишь небольшая часть проводников находится снаружи, большая их часть скрыта внутри самой платы, так как она состоит из множества слоев, и включает в себя слой заземления, несколько силовых и сигнальных слоёв. Снаружи плата покрыта диэлектрическим лаком, который защищает дорожки от короткого замыкания и внешних воздействий.
Сбоку платы находится 24-контактный разъём ATX, через него от блока питания, плата получает основные напряжения 12, 5 и 3,3 вольта, эти напряжения получают различные компоненты на самой материнской плате и подключённые через разъёмы, например USB или PCI Express
Чуть выше центра платы находится сокет, это разъём для установки процессора, состоящий из большого массива контактов и прижимной пластины.
(Определенные процессоры могут работать только с определенным типом сокетов)
Рядом с сокетом располагается 4(ATX12V) или 8(EPS12V) контактный разъём для питания процессора. На материнских платах предназначенных для установки мощных CPU, устанавливаются несколько таких разъёмов.
Но через них подаётся 12 вольт, а современные процессоры работают с напряжением чуть выше 1 вольта и это не фиксированное напряжение, в зависимости от нагрузки, оно может немного меняться, например: в простое, для экономии энергии и уменьшения нагрева, на процессор подаётся менее 0,8 В, а когда все ядра полностью загружены, оно возрастает до 1,4 в.
Поэтому вокруг процессорного сокета находятся модули регулирования напряжения или сокращённо VRM, они нужны для преобразования 12 вольт в напряжение необходимое процессору.
Один такой модуль или фаза, состоит из конденсатора, дросселя, двух мосфетов и драйвера. В современных платах драйвер и два мосфета объеденены в один корпус.
Драйвер управляет процессами открытия-закрытия транзисторов с частотой, задаваемой ШИМ-контроллером, а катушка и конденсатор сглаживают напряжение с транзисторов.
Для получения более стабильного напряжения на процессор используют несколько фаз питания, импульсы которых смещены друг относительно друга. Управляет ими ШИМ-Контроллер, который находится рядом.
Обычно устанавливают от 4 до 8 реальных фаз, так как используют столько же фазный ШИМ-контроллеры. Если на плате установлено к примеру 16 фаз, то производитель использует делители, то есть сигнал с одного канала ШИМ-контролера распределяется на два драйвера.
Физически фаз больше, но работают они синхронно и поэтому они не сглаживают пульсации, а лишь позволяют установить более мощный процессор и уменьшить тепловыделение элементов.
Так же рядом с процессорным сокетом размещаются слоты для установки модулей оперативной памяти. У современных модулей рабочее напряжение 1.1 в, поэтому рядом со слотами тоже есть цепи питания, которые преобразовывают напряжение, но для DRAM используют одну или две фазы.
Количество слотов на материнской плате, зависит от контроллера памяти, который находится в процессоре или в северном мосте. Обычно это двухканальный контроллер, то есть шина памяти у него разделена на два канала, что позволяет осуществлять доступ к памяти не один раз за такт контроллера, а два.
На каждый канал можно установить до двух модулей DRAM, что даёт возможность установить 4 модуля оперативной памяти, если на материнской плате есть для них слоты.
(Многие контроллеры памяти позволяют осуществлять доступ к памяти не один раз за такт контроллера, а два. Двухканальный режим означает, что два канала памяти будут работать параллельно, это повышает производительность)
В более мощных системах используется четырёхканальный контроллер и к плате можно подключить 8 модулей.
Есть несколько вариантов разводки шины DRAM: обычно используется Прямая, T-образная топология или Daisy Chain.
Прямая топология используется в ITX платах с двумя слотами памяти. С ней можно добиться высоких частот памяти при заполнении 2 слотов. (Электрические характеристики наилучшие)
Т-образная, оптимизированна для заполнения всех слотов памяти, у неё длина проводников до двух модулей одинаковая и с ней можно добиться хороших частот памяти при заполнении всех слотов, но стабильность работы при заполнении 2 слотов будет хуже.
Daisy Chain оптимизированна для установки одного модуля на канал, у неё длина проводников меньше чем с Т-образной и с ней можно добиться больших частот памяти, но стабильность работы при заполнении всех слотов, хуже.
Ниже слотов памяти, в левой части платы размещают разъемы PCI Express. Эти разъёмы предназначены для установки плат расширения.
Они бывают несколько типов, с разным количеством выделенных линий. X16 используются в основном для установки видеокарт, а остальные слоты для установки других плат расширения, например звуковых карт.
Маломощные карты получают питание от самого слота. В качестве силовых линий используются выводы на левой части разъема. Через них подключаемое устройство получает +12 и +3.3 вольта.
Так как пикабу не разрешил вставлять картинки в более длинный пост, продолжение во второй части
Справились? Тогда попробуйте пройти нашу новую игру на внимательность. Приз — награда в профиль на Пикабу: https://pikabu.ru/link/-oD8sjtmAi
Отличная новость! Kraftway показали NVME SSD на базе контроллера собственной разработки и чипов пямяти, производимых GS Nanotech: https://servernews.ru/1069610/
Этот контроллер – действительно российская разработка, хотя знаю о нём не много. Больше знаю о контроллерах, разработанных DSOL, у них и для флешек и для МicroSD и для SSD есть.
А память действительно производится GS Nanotech, не перемаркировка. Они получают готовые пластины, затем режут и корпусируют их на собственной линии. Это не какая-то "отвёрточная сборка". Лично видел, там всё круто и очень серьёзно.
В GS Nanotech сейчас производство продолжается на основе складских запасов, идёт восстановление цепочек поставок. Ожидается, что реализация запланированных проектов и производство будут продолжаться и дальше.
Как дела с выпеканием чипов в Kraftway - не знаю, но по аналогии с ситуацией в некоторых других российских компаниях могу предположить что решить проблему смогут.
Дополню, в каментах вижу что многим людям непонятно, почему это круто:
- Основной технологический секрет производителей SSD - это прошивка и контроллер. Здесь они российской разработки.
- Невозможно воспроизвести сразу весь технологический цикл. Только постепенно, по частям. Освоена важная часть.
Также поясню, что я не имею отношения к госсектору или компаниям, упомянутым в новости. Работаю в организации, которая специализируется на восстановлении данных, много общаюсь с людьми, которые изучают носители информации. Поэтому хорошо представляю себе на сколько важной частью является написание прошивки и дизайн контроллера.
-
Привет, Пикабу!
Я долго не выходил на связь, так что пришла пора напомнить всем моим 893 подписчикам что настало время вновь поговорить об околокомпьютерном и компьютерном железе. В своих постах я рассказывал и показывал восстановление маков разной степени свежести, айподов, плейстейшенов и иксбоксов. Но сегодня мы поговорим про настоящий, первосортный олдскул крепкой выдержки с запахом канифоли, спирта и графоманства. Текста будет очень много, а большинство фоток влезет лишь в коммент под статьей...
Несколько лет назад, на одном из форумов, я наткнулся на энтузиаста, который предлагал комплекты для сборки советского компьютера ПОИСК-2. Попутно вдохновившись постом комрада @Photocor, я связался с продавцом и оформил заказ.
Интересной особенностью данного компьютера было то, что продавался он в конце 80-х на просторах СССР в качестве «комплекта для сборки». Его первая версия, ПОИСК-1, основанная на 16-разрядном процессоре КР1810ВМ88 (слегка разогнанный, 5 МГц аналог Intel i8088 4.77МГц) и выпущенная в 1989 году поставлялась в основном, уже в собранном виде и была полностью программно совместима с IBM-PC XT компьютерами. Это значит, что на оригинальном ПОИСК можно было без проблем запускать привычные MS DOS x86 программы, пусть и с небольшими ограничениями. А вот где действительно наблюдались проблемы, так это с аппаратной совместимостью IBM-XT плат расширений. У компьютера ПОИСК были реализованы полноценные ISA 8-bit слоты, в которые по идее можно было бы подключить все, начиная от контроллеров Floppy дисководов и заканчивая VGA адаптерами. Однако, аппаратную совместимость с IBM-XT так и не завезли, ограничившись проприетарными адаптерами, разработанными на территории СССР и ближнего, восточноевропейского зарубежья.
А вот ПОИСК-2 был уже поинтереснее. Тут советские инженеры заложили огромное количество всевозможных плюшек, практически ни в чем себе не отказывая (в рамках доступной на тот момент, советской элементной базы, конечно же). В основе компьютера лежал такой же комплект процессорной логики КР1810, но уже с более мощным, 16-битным процессором КР1810ВМ86 (аналог Intel i8086), в то время как КР1810ВМ88 имел урезанную, 8-разрядную шину данных. Кроме того, был установлен тактовый генератор на 8МГц, математический сопроцессор К1810ВМ87Б, а память варьировалась объемом от 640 до 2048 Кбайт на основе микросхем К565РУ7 и К565РУ5.
Кроме того, ПОИСК-2 щеголял 8-ю полноценными ISA 8-bit слотами, полной обратной программно-аппаратной совместимостью с компьютерами IBM-PC и поддержкой BIOS (в оригинальном IBM-PC XT его еще не было). Да, для конца 80-х, начала 90-х, это явно был не ультра-топ, советская промышленность отставала примерно лет на 10-12 от передовых персоналок того времени. Тем ни менее, являясь совместимым с IBM-PC XT, ПОИСК-2 был значительно быстрее благодаря 8-МГц процессору и наличию математического сопроцессора, которого в оригинальном IBM-PC так же не было.
В отличие от ПОИСК первого поколения, который продавался в форм-факторе готового моноблока с клавиатурой, ПОИСК-2 распространялся в качестве конструктора – комплекта для самостоятельной сборки. Были конечно и десктопные модели в корпусе и с флоппи-дисководами, однако на просторах бывшего СССР популярность получила более доступная версия, которую предлагалось собрать самому используя принципиальную электрическую схему поставляемую вместе с «рассыпухой» железа.
Было у ПОИСК-2, простите за тавтологию, два главных недостатка – это печатная плата весьма паршивого качества, и оперативная память на микросхемах К565РУ7 и К565РУ5, которая зачастую оказывалась «битой». При самостоятельной сборке ПОИСК-2 не редко приходилось пережигать дорожки на текстолите, чтобы потом вновь соединить розовыми волосками МГТФ выводы микросхем. Да и в целом, отладка оригинального ПОИСК-2 была тем еще занятием – тру олды, почесывая седые бороды, сегодня с улыбкой вспоминают те дни отчаяния, торга и неиссякаемого энтузиазма.
Для чего мне был нужен ПОИСК-2? Сказать по правде, хотелось раздобыть советский x86 аналог, на котором можно попробовать запустить дорогие и близкие к сердцу, игры из детства на полноценном Советском ЭВМ! Шучу. На самом деле я хотел компьютер на Эльбрусе Е2К, но купить его нереально.
Итак, что предлагал продавец? Примерно за 12 тысяч рублей он продавал новую печатную плату красного цвета, изготовленную на заказ в Китае (оригинал, правда, был зеленый), полный комплект оригинальных микросхем, набор резисторов, конденсаторов, коннекторов и пластиковых панелек под установку чипов. Вместо многострадальных К565Р продавец положил аналог – микросхемы TMS425 зарубежного производства но тех же характеристик, всего 32 штуки по 32 Кбайт, или суммарно – 1 Мбайт. Жутко дорогой и редкий математический сопроцессор К1810ВМ87Б найти не удалось, вместо него в комплекте шел Intel i8087 – его прямой зарубежный аналог.
ЦП КР1810ВМ86 тоже не было в наличии – был предложен Siemens клон i8086. Однако, потратив пару минут времени и потусовавшись по онлайн барахолкам, более быструю модификацию ВМ86М я все же нашел.
Я заказал конструктор для сборки еще в далеком 2019 году. Ближе к осени, когда череда командировок подошла к концу, я решил – по вечерам буду медитировать с паяльником в руках! Ко мне даже присоединился отец, который дал необходимое напутствие, провел базовый ликбез по электронным компонентам из курса физики за 9-й класс, и дал старт проекту. На первом этапе я планировал лишь завершить пайку всех компонентов на плате, и о полноценном запуске даже не задумывался. Нужно держать в уме что в отличие от ПОИСК-1 с интегрированным видеоадаптером, в ПОИСК-2 совместимую видеокарту нужно было для начала найти. Кроме того, было бы неплохо раздобыть рабочие дисководы, рабочие дискеты, ХТ-блок питания, кабели и каким-то образом все это запустить. Решив не гнать коней, я определился с программой-минимум и в начале ноября 2019 стал потихоньку все паять.
Приходя вечером с работы, я доставал из шкафа свой «верстак» выполненный из оставшегося после ремонта, элемента фасада кухни и садился за пайку. Иногда ко мне даже присоединялась супруга, которая после небольшого брифинга брала в руки пальник с припоем, и с жутко сосредоточенным видом припаивала ножки пластиковых панелек к плате ПОИСК-2.
Поскольку времени эта пайка занимала прилично, а его, как назло, было супер-мало, ближе к Новому Году я взял паузу и сложил все в шкаф. В новом 2020-м году у меня планировалось огромное количество рабочих командировок, так что я не питал иллюзий по поводу свободного времени. Однако, неожиданно для всех случилось знаменитое моровое поветрие, благодаря чему времени стало гораздо больше и я успел закончить основные работы буквально за одну свободную неделю уютных домашних вечеров. Единственное чего мне не хватало – информации по распайке нескольких мелких конденсаторов и резисторов. Электрические схемы читаю я плоховато, а найти нужное место «по фото» для дюжины оставшихся элементов не представлялось для меня возможным. Да и как тестировать все это, без нужной периферии?
Ну а дальше, сначала заболел ковидом я, потом – моя супруга, потом было не до ПОИСКа и в конечном счете практически готовая плата улеглась на полку в антистатический пакет и затаилась до конца 2022 года. Примерно к этому времени моя дочь, успевшая родиться и подрасти, внезапно на ночевки переехала от нас с супругой в свой уголок, позволив вечером свободно включать свет в спальне и даже играть на компьютере, не боясь никого разбудить шумом вентиляторов.
Тут то я и вспомнил про ПОИСК-2! Мне оставалось буквально ерунда – поставить в пластиковые панельки все чипы, найти место для горстки оставшихся элементов, и попробовать все это дело запустить. Порывшись на Авито, в своем городе я нашел очень толкового специалиста Дениса, предлагающего услуги ремонта компьютеров не старше 70-х годов прошлого века. Созвонившись с ним и предварительно обрисовав круг задач, я завез ему плату и мелкий пакет с не распаянными деталями.
Далее, в переписке мы решили ряд вопросов по комплектации и практически в режиме реального времени я следил за тем, как ПОИСК-2 сначала оброс ранее недостающими деталями, а потом и запищал спикером, отсчитывая банки памяти при старте.
Кстати, несмотря на растянутую во времени сборку, ошибку я совершил всего одну – припаял микросхему по ошибке повернутую на 180 градусов. Видимо подустав в один из вечеров, я не обратил внимание на ключ микросхемы – маркировка на чипе была нанесена вверх ногами. Такое в советских микросхемах иногда встречалось.
Далее, Денису удалось найти совместимый VGA адаптер, 8-битный флоппи контроллер и тестово запустить Принца Персии с дискеты. На этом отладка платы завершилась, можно было забирать и продолжать самостоятельно городить городульки.
Организовав на работе «живой уголок», я приступил к «пост-продакшену» ПОИСК-2 уже у себя. После сборки и отладки материнская плата все еще была в остатках флюса, что крайне негативно сказывалось на внешнем виде и тактильных ощущениях – прилипали пальцы, оставляя отпечатки на текстолите. Пришлось докупить две бутылки изопропилового спирта и хорошенько промыть плату щеткой-щитиной. С первого раза отмыть не получилось, так что дополнительно в ход пошел мыльный раствор и финальная заглянцовка спиртом. Хорошенько просушив плату под холодным феном, я заметил, что в процессе чистки кисточкой зацепил два трехногих транзистора КТ361б и КТ315Г, распаянных на плате. Ножки у них были в плохом состоянии, так что пришлось аккуратно отпаять и купить новые в ближайшем магазине радиодеталей. К счастью, до сих пор точно такие же можно купить в свободной продаже :)
Кстати, что удивило – центральный процессор КР1810ВМ86 доступен для заказа до сих пор. В 2019, перед началом работ с ПОИСК-2, в Чип и Дип я купил аж 4 штуки, что называется, «внучкам показать»! А вот найти КР1810ВМ86М уже посложнее – это более быстрая модификация ВМ86, как говорят – с поддержкой некоторых команд от более навороченного Intel 80286.
Итак, рабочее место я подготовил, два транзистора перепаял. Плюс – немножечко поправил пластиковый переключатель адресов и ячейку для батареи – кривовато припаял в первый раз, а душа требовала перфекционизма.
У меня так же нашлось довольно много старого барахла: когда в 2019 на работе, с другого офиса списывали очень старые компьютеры в неизвестной кондиции, несколько динозавров я спас от утилизации. Тогда все железо было тщательно отмыто, проверено, и спрятано в шкаф до лучших времен. Остался даже старый XT блок питания с боковым тумблером! Были так же 16-битные ISA VGA карты Traident 9000i, но надежд я не питал – ПОИСК-2 немного привередлив по части совместимости с 16-разрядными картами, так что покупать советовали либо видюхи на чипах Realtek 3105 либо Circus Logic. То, что карта должна быть именно VGA а не CGA сомнений не было – места мало, а в запасе был маленький 10-дюймовый SVGA дисплей формата 4:3 от электронного микроскопа как раз с VGA выходом. К ЭЛТ мониторам что-то совсем уж не хотелось возвращаться.
Клавиатуру совместимую с XT долго искать не пришлось – моя родная, механическая CHICONY прямиком из начала 90-х, на которой я прошел не один десяток игр, была все еще жива и пылилась у папы на работе. Осталось ее только разобрать, помыть, и собрать вновь. Звук от нажатия щелкающих механических клавиш – отдельное удовольствие.
Тестовый стенд получился весьма удобным! Кстати, первый запуск делали вместе с отцом – ПОИСК-2 это его молодость, недостижимая мечта студентов Таганрожского Радио Технического Института, в котором он учился в 80-х. Обрадовавшись окончанию затянувшейся эпопеи со сборкой, мы подготовились к запуску. Естественно, Traident 9000i не запустился даже в 8-битном режиме (видеокарта ведь ISA-16 хотя и с джамперами для работы в 8-битном слоте), пришлось срочно на Авито искать Realtek. В пределах 1000-2000р до сих пор можно найти вполне рабочие экземпляры, которые несмотря на 16-разрядный ISA слот, вполне работоспособны и в коротком, 8-разрядном. Это полноценный 2D ускоритель, с 256Кб видеопамяти и 256-цветовой палитрой. Самое «ОНО»!
Встроенный BIOS ПОИСК-2
Адаптер пришел быстро, после чистки я немедленно приступил к тестам. Теперь ПОИСК-2 не только отсчитывал банки памяти, но и выводил картинку. Правда, без операционки далеко не уйдешь – нужно было что-то думать с флоппи дисководом. К счастью, из упомянутых разборок у меня остался 16-битный гибридный контроллер HDD/Floppy/Serial, который в режиме 8-и битного, «короткого» ISA слота позволял работать только с Floppy и COM портом (HDD «висел» на оставшихся 8-разрядах слота). Но для тестирования и этого было достаточно! Отец из закромов принес 5.25 дюймовый привод, на той же барахолке я купил две нераспечатанных пачек 5-дюймовых и 3-х дюймовых дискет. Но нужно было как-то отформатировать дискету, сделав ее загрузочной. Для этих целей пришлось вновь тратить деньги и приобретать USB Floppy привод 3.5», через который с компьютера на Windows 10 я без проблем записал загрузочный образ MS DOS 4.0.2 и Norton Commander – без него работать с массивом каталогов и файлов в DOS’e крайне сложно.
Далее, уже загрузившись под DOS, получилось отформатировать 5.25 дискету, сделать ее загрузочной, записать на нее с другой 3.5 дискеты MS DOS и далее благополучно грузиться уже с винтажной 5-дюймовки.
А вот с жестким диском было посложнее. В интернете полно предложений о покупке новодельных CF-XT адаптеров, позволяющих в 8-битный ISA слот подключить современную Compact Flash карточку, отформатировать и работать с ней как с жестким диском. Но это не совсем то, чего мне хотелось. Все-таки похрустывающий жесткий диск — это своя эстетика в рамках такого раритетного ПК. Диск у меня тоже был – Maxtor на 540 Мбайт в отличном состоянии, извлеченный при разборе старого списанного компьютера.
Связываться с древними MFM дисками (предками IDE) мне не хотелось – тратится на покупку еще и MFM накопителя с платой управления было бы перебором.
Вместо этого я приобрел довольно неплохие новодельные XT-IDE и XT-Floppy контроллеры. Такие железки обычно разрабатываются сообществом энтузиастов для подключения переферии к старым компьютерам. Да и цвет у них был подходящий – красного цвета, прямо под ПОИСК-2. Единственное – нужно было оба контроллера предварительно сконфигурировать. Поскольку у них свой БИОС, который перехватывает настройки оригинального БИОСа при загрузке, нужно было корректно выставить адреса на панели переключателей и загрузившись уже в БИОС самих контроллеров задать необходимые параметры загрузки накопителей. Продавец контроллеров подсказал в какую сторону копать, и после нескольких неудачных попыток получилось полностью сконфигурировать оба адаптера. Один – для подключения двух Floppy дисководов и COM устройств, второй – для подключения аж двух IDE HDD.
Итак, отформатировав жесткий диск в программе CheckIT и создав на нем логический раздел, у меня появился накопитель достаточного объема что бы начать скидывать на него игрушки и программы. Одной из ключевых проблем был перенос большого объема программ, которые не могли бы уместиться на одной 1.44Мб дискете. Нужно было их как-то дробить, а потом и собирать уже на ПОИСКе.
Я перепробовал много вариантов, остановившись на WINRAR версии 2.80 для Windows (который все еще запускается под Windows 10) и RAR для DOS, который мог бы раздельные каталоги собрать воедино.
Наиболее интересным для меня был запуск тяжелых игр, в которые я играл в детстве, ведь игры – это не только «времяубивалки» но и супер-сложная задача для любого компьютера. Обилие графики, математических операций, отрисовки – все это безостановочно поглощает ресурсы компьютера, являясь самым классным стресс-тестом производительности и стабильности железа.
Понятно, что игры уровня DOOM и так бы не запустились из-за отсутствия 32-битного процессора и требований в 2-4 Мбайт оперативной памяти, но игры типа Another World, Wolfenstein 3D, Kings Bounty – должны же были пойти! И если Another World, так же, как и KingsBounty весили в районе 1 мегабайта и помещался на 1.44Мб дискете, то с «Вульфом» надо было что-то делать. Весил он аж 2 мегабайта, из которых VSWAP.WL6 занимал более 1500 Кб. Перенос на дискетах был не очень удобен, так что пришлось подключать эмулятор Floppy привода, который работает с флешкой. Данный эмулятор стоимостью в 800 рублей позволяет через спец прогу разбить обычную флешку на 100 разделов объемом в 1.44 Мбайт, и поочередно переключаться между ними. Для старых компьютеров – отличный вариант, особенно если нужно перенести приличный объем данных.
Итак, архивируем большую игру с разбивкой на части эквивалентные размеру дискеты в 1.44Мб, записываем все на виртуальные разделы флешки и подкидываем виртуальному приводу!
Вуаля! Диск B:\ работает, копируем с него поочередно все части на HDD, переключая разделы с кнопок на лицевой стороне привода. Далее, распаковываем все RAR’ом, не забывая заварить кофе (процесс не быстрый) и запускаем игру.
Конечно, Вульф на ПОИСК-2 работать не будет – ведь для Wolfenstein 3D нужен как минимум Intel 286 – в игре встроена проверка процессора и при не совпадении минимальных требований в запуске будет отказано.
Но ПОИСК-2 довольно быстрая машина и как я уже говорил, ее процессор КР1810ВМ86М имеет некоторые инструкции от Intel 286. Для полноценного запуска этого будет недостаточно, но к моему удивлению, в январе 2023 года, как раз тогда, когда мои ковыряния с ПОИСКом были в самом разгаре, прошла новость что один энтузиаст пересобрал исходники Wolfenstein 3D для оригинального IBM-XT на базе Intel 8088 и CGA графики!
Скачав обновленную версию и записав ее на флешку тем же способом, получилось запустить Wolf 3D на ПОИСК-2! Правда, с отрисовкой интерфейса возникли какие-то проблемы (позже, я проверил эту же сборку на AMD 386 40МГц и Traident 9000i – проблемы не ушли, т.е. это не косяк ПОИСК-2), однако билд был играбелен - отрисовка в 10-15 кадров, примерно, как DOOM на том же 386-м. Сам факт возможности запуска Wolfenstain 3D на наитивном железе советского ПЭВМ – своего рода, апогей игровых возможностей советских x86 клонов!
Ну, а что там с другими игрушками? А их я прогнал ооочень много. Golden Axe, Another World, Kings Bounty от создателей Heroes of Might and Magic, конечно же Prince of Persia, Catacomb 3D (первый пседво-3D шутан), Might and Magic II (РПГ) – все шло чрезвычайно бодро! Мощности 8-МГц процессора в купе с математическим сопроцессором хватает для очень многих DOS игр того времени.
Оставался последний штрих – запуск RTS Dune II и какого-нибудь квеста с классной графикой. Но для того, чтобы выйти за пределы главного меню, было бы неплохо найти совместимую COM-мышь. Ее я тоже нашел на барахолке. Что примечательно – она была с колесиком! Видел я такие PS/2, но COM – не встречал. Под DOS есть неплохой драйвер – GMOUSE.exe, который нужно запустить либо вручную, либо добавить в автозапуск при загрузке операционной системы. DOS подхватит драйвер, и приложения смогут использовать мышь на полную катушку – Dune II, Legend of Kyrandia на русском языке – отдельный ностальгический кайф!
За ПОИСК-2 я провел несколько недель, иногда задерживаясь на работе по вечерам и тестируя те или иные приложения. Данный проект настолько размазался во времени, что от работы над ним удалось получить несколько волн удовлетворения в разные периоды сборки, настройки и тестирования. Фактически все работы над ПОИСК-2, с поиском запчастей и переферии заняли примерно два-три месяца, если не брать в расчет длительные паузы связанные с отсутствием свободного времени.
Чуть позже, разбирая свои залежи старого железа, знакомые подогнали мне компактный XT блок питания, который по своим габаритам не отличается от форм-фактора AT. Так же, подарили кучу дискет и два абсолютно новых, ранее не использованных 3.5» Floppy привода. Здорово, что и другие люди после моих рассказов прониклись работой над ПОИСК-2 попав под приятные ностальгические воспоминания.
К чему я все это? После того как все программы были запущены, тесты сделаны, лимиты измерены, самое время подготовить ПОИСК-2 к вручению тому, кто о нем когда-то мечтал. Так уж сложилось, что в марте мой отец празднует День Рождения, так если есть подарок, почему бы ему не оформить для этого подарка классную упаковку?!
Я решил обратиться в багетную мастерскую, где мне помогли изготовить рамку с крепкой подложкой для установки платы под стекло. Идея была в том, чтобы плата ПОИСК-2, радуя глаз на стене или на полке открытого шкафа, в любой момент могла скинуть музейные оковы и вновь стать рабочим ПЭВМ инструментом! Ну не прятать же ее красивую, в стремный, желтый XT корпус...
Для этого нужно разместить материнскую плату на жесткой подложке, слегка приподняв ее над поверхностью. Подложка будет выполнять роль «основы для стенда» – снял, поставил, подключил периферию и начал работать. А то вдруг DOOM портируют под 16-битный процессор, а мы не затестируем?!
Для фона подложки мы с коллегой на работе решили заморочиться и нашли перерисованную схему ПОИСК-2 в векторе, которую немного подкорректировали по цветам, добавили характеристики компьютера в корешок чертежа и передали все в изготовление. Вся схема ПОИСК-2 не помещалась на подложке, да и сама плата закрывала бы почти весь чертеж. Поэтому, по периметру платы оставили отступ в 3 сантиметра, в котором проглядывались элементы дорожек и электронных компонентов, указанных на схеме.
С нижней стороны подложки я прикрепил резиновые ножки, что бы плата не скользила на столе. Извлекается из рамы она очень быстро – нужно всего лишь ослабить саморезы, повернуть фиксирующие заглушки и извлечь плату.
Плата ПОИСК-2 в "музейном" режиме
И в «боевом» режиме рабочего стенда
Спасибо всем, кто дочитал до конца этот супер-длиннопост. Букв получилось много, картинок хотелось бы еще больше, но увы – лимиты поста не позволяют.
ПОИСК-2 – это самый быстрый х86-совместимый советский персональный компьютер из выпущенных в СССР (по скорости примерно что-то между IBM-XT 8086-80186). Очень рад что получилось пройти с ним весь путь от сборки до настройки и запуска программ и игр. Жаль не добрался до установки Windows 2.0 или 3.0, но кому она нужна, если Wolfenstain 3D запустился?! Если у "потомков" идущих по моим стопам возникнут вопросы, обращайтесь, подскажу.
Мытарства по проекту продолжались примерно с Октября 2019 по Март 2023…
В комментариях добавлю фотографии которые не влезли в основной пост.
С помощью контактов на правой стороне происходит обмен данными. 8 контактов формируют одну линию PCI-E. 2 контакта используются на приём, два на передачу и 4 контакта земли. (Обмен сигналами производится с помощью дифференциальных сигналов по двум проводам, за один цикл передается 1 бит данных. При этом одновременно используется два сигнальных пина и два контакта земли.)
Скорость передачи данных через слот зависит от количества задействованных линий и версий PCIe. Их существует 5 версий и все они полностью совместимы. То есть при установке устройства с интерфейсом PCI Express 5.0 в плату с версией 4.0 устройство будет работать, но на скорости старой версии.
(Чем больше выделенных линий тем больше высокоскоростных устройств можно подключить к плате.)
Так же, рядом с разъемами PCI Express, иногда устанавливают разъём PCI — он нужен для подключения старых плат расширения и сейчас практически не используется.
Ещё на плату устанавливают один или несколько разъёмов М. 2(NGFF). Этот разъём используется для подключения специальных SSD и карт расширения. Их бывает 2 типа, с «B» и «M» ключом.
Правее, под радиатором находится главный элемент материнской платы, это чипсет. Именно от него зависит какой процессор и какой тип оперативной памяти можно установить, сколько устройств можно подключить и как быстро, и стабильно все они будут работать.
Если посмотреть на блок схему, то видно что чипсет, состоит из двух микросхем: Северного моста и Южного.
Северный мост обеспечивает работу самых быстрых узлов компьютера. Он управляет работой шины процессора, контроллера ОЗУ и шины PCI Express. Именно он определяет какой тип памяти можно установить, её максимальный объём и в каких режимах она может работать. В некоторых случаях северный мост может содержать встроенный графический процессор.
(Во многих случаях именно параметры и быстродействие северного моста определяют выбор реализованных на материнской плате шин расширения (PCI, PCI Express) системы
Северный мост соединён с южным мостом посредством специальной шины или через несколько каналов из шины PCI Express.)
Южный мост обеспечивает работу медленных устройств: накопителей, портов ввода/вывода, сетевых интерфейсов и многих других. Он управляет связью между медленными компонентами
Северный и южный мост это классическая схема, в современных системах функции северного моста переносят в центральный процессор, из-за чего уменьшаются задержки и увеличивается производительность всей системы.
Поэтому чипсет в новых платах представлен одной микросхемой — южным мостом.
Так же важна микросхема BIOS. BIOS — это базовая система ввода-вывода, программа записанная во флэш-память, которая отвечает за проверку работоспособности контроллеров, встроенных в материнскую плату и большинства подключённых к ней устройств. Именно BIOS устанавливает базовые параметры работы, например, частоту работы системной шины, контроллера памяти, процессора.
(Иногда используют две микросхемы, для хранения текущей версии и резервная)
Рядом находится 3х вольтовая батарейка, она питает схему часов и память CMOS. Без неё бы сбрасывалось системное время и параметры работы некоторых устройств.
(CMOS-энергозависимая память с настройками BIOS)
На правом краю платы размещают SATA порты, они служат для подключения накопителей с интерфейсом SATA. Обычно с помощью чипсета реализуют 4 порта, а остальные с помощью внешних дополнительных контроллеров.
(Существует три версии SATA, это SATA 1.0, SATA 2.0 и SATA 3.0. Все эти версии полностью совместимы и отличаются только скоростью передачи данных. Для SATA 1.0 скорость составляет 1.5 Гбит/с, для SATA 2.0 – 3 Гбит/с, а для SATA 3.0 – 6 Гбит/с.)
На левом краю материнской платы размещают Мультиконтроллер (Super i/o).
Он следит за состоянием платы, мониторит напряжения, следит за показаниями температурных датчиков и задает скорость вращения подключенных вентиляторов. В некоторых платах отвечает за устаревшие порты ввода-вывода, такие как COM порт и PS/2.
Под мультиконтроллером обычно находится звуковая подсистема состоящая из аудиокодека, резисторов и твердотельных конденсаторов. Кодек содержит в своём корпусе ЦАП и АЦП, что позволяет воспроизводить и принимать звук всего одной микросхемой.
Если посмотреть на схему, то легко понять как работает интегрированный звук. Центральный процессор полностью кодирует сигнал, а южный мост обеспечивает обмен данными.
В современных платах для уменьшения помех и наводок, аудиотракт изолируют от остальной части платы, а левый и правый канал размещают на разных слоях текстолита.
Так же в левой части платы находится панель с разъёмами для подключения внешних устройств – клавиатуры, мыши, флешек и многого другого.
Сбоку панели находятся микросхемы, которые обеспечивают работу этих портов, обычно устанавливают Ethernet и usb Контроллеры.
Помимо этих микросхем, есть много дополнительных элементов обеспечивающие работу платы. Например, ре-драйверы - это усилители сигнала шины. Есть свитчи PCI Express, помогающие процессору и Южному мосту управлять слотами PCIe, распределяя линии по устройствам.
Есть несколько кварцевых резонаторов, задающие базовые частоты. Так же есть внешние генераторы частот и специальные контроллеры, которые задают и управляют частотами шин.
В самой нижней части платы, размещают разъёмы для подключения помп СЖО, термодатчиков, аудиокабеля, есть колодка для кнопок и индикаторов передней панели корпуса, есть кнопки или перемычки для сброса настроек BIOS и переключения режимов работы.
Устройство материнской платы показано на примере форм фактора EATX, существует множество стандартов плат с разным размером из-за чего их устройство может показаться разным, но отличаются они лишь плотностью компонентов, расположением и количеством разъёмов,
так что на этом всё.
Такую задачу поставил Little.Bit пикабушникам. И на его призыв откликнулись PILOTMISHA, MorGott и Lei Radna. Поэтому теперь вы знаете, как сделать игру, скрафтить косплей, написать историю и посадить самолет. А если еще не знаете, то смотрите и учитесь.
SSD очень быстрое запоминающее устройство и если разобрать его, то можно увидеть что он представляет собой печатную плату, с множеством чипов Flash памяти, типа NAND, именно они хранят информацию, а рядом с ними распаиваются контроллер и dram память. Контроллер отвечает за связь накопителя с компьютером и осуществляет операции чтения/записи, а DRAM служит как небольшой кэш и ускоряет доступ к данным.
В некоторых SSD на обратной стороне или на отдельной плате размещаются дополнительные чипы памяти и ряд ёмких конденсаторов, они позволяют безопасно выключить устройство при резком отключении питания. (Аппаратный PLP)
Другие твердотельные накопители, такие как usb-накопители и карты памяти имеют похожее строение, только в них нет dram, меньше чипов памяти и устанавливается менее производительный контроллер.
Ну а чтобы более детальней понять их работу, нужно рассмотреть как работает чип Flash памяти. Разобрав его, видно что состоит он из множества кристаллов,
если подробней рассмотреть один из них, то видно что большую часть кристалла занимает массив ячеек и лишь небольшая область отводится под буфер и логику.
Если проникнуть внутрь кристалла, то видно что он имеет трёхмерную структуру, состоящую из рядов вертикально уложенных ячеек Флеш памяти, и если разобрать одну отдельную ячейку, то её строение покажется запутанным, к тому же у разных производителей, принцип работы может отличаться по способу подачи тока и чтения данных из ячейки.
Так что лучше представить её в виде схемы, так легче понять что ячейка представляет собой транзистор с двумя изолированными затворами: управляющим и "плавающим". Плавающий затвор способен удерживать внутри себя электроны, тем самым делая из транзистора ячейку памяти.
Чтобы записать информацию, на сток и управляющий затвор подается высокое напряжение, это позволяет электронам пройти сквозь диэлектрик и остаться на плавающем затворе.
Для удаления заряда, на управляющий затвор подается высокое отрицательное напряжение, а на исток — положительное.
Каждый такой цикл записи и стирания разрушает слой диэлектрика, так что число перезаписи на ячейку ограничено.
Считывание не приводит к этому эффекту и проверять что записано в ячейке, ноль или единица, можно сколько угодно раз для этого, на управляющий затвор подаётся напряжение и проверяется, может ли идти ток по транзистору:
Если на плавающем затворе много электронов, то ток идти не будет, значит это единица. Если их немного, то ток пойдет, значит это ноль.
(у некоторых производителей ячейка может считываться наоборот)
Так считываются одноуровневые ячейки SLC, если же материал плавающего затвора способен захватить много электронов, а электроника способна размещать на плавающем затворе разные уровни зарядов и распознать несколько пороговых напряжений, то такая ячейка может хранить несколько бит информации. Например QLC ячейки могут хранить 4 бита информации, но для этого нужно различать 16 пороговых напряжений.
(Информация с SLC ячеек считывается и отправляется на контроллер почти без задержек. Чипы с QLC ячейками имеют внутреннею задержку в связи с необходимостью формирования специального сигнала для каждой ячейки и распознавания его)
Ко всему этому, чтобы уместить на кристалл как можно больше ячеек, их группируют соединяя последовательно и с обоих сторон подключают обычные транзисторы, принципиальная схема массива выглядит примерно так,
но в самом кристалле, массив имеет трёхмерную структуру. Ячейки, находящиеся на одной разрядной линии, образуют страницу размером в 4 килобайта, это минимальная область с которой можно считать или записать данные
Множество страниц формируют блок, размером 512 килобайт, это минимальная область которая может быть стёрта. То есть, если нужно переписать информацию всего лишь одной страницы, придётся стирать данные аж с целого блока и потом снова записывать.
Такие ограничения существует из-за архитектуры nand памяти, а так как таких блоков очень много, всеми операциями чтения записи руководит контроллер, он управляет структурой размещения данных и контролирует состояние ячеек, распределяя данные так чтобы одни ячейки не использовались чаще других, тем самым увеличивая срок службы накопителя.
Если посмотреть на блок схему типичного контроллера, то видно что он состоит из 32 битного RISC процессора который выполняет инструкции микропрограммы и может иметь до 4 ядер. Так же есть ddr контроллер отвечающий за работу с внешним DRAM-буфером, есть блок ecc, отвечающий за обнаружение и коррекцию ошибок, есть блоки интерфейсов отвечающие за обмен данными с чипами памяти и внешними интерфейсами и есть блоки отвечающие за шифрование и другие функции, которые могут меняться в зависимости от необходимого функционала.
Помимо контроллера, на скорость накопителя влияет интерфейс подключения. Существует множество форм-факторов SSD с разными интефейсами подключения и разной скоростью, но чаще всего в обычных компьютерах используются 2,5-дюймовые ssd или формата m2.
2,5-дюймовые SSD имеют интерфейс SATA, третьего поколения, такой интерфейс обеспечивает пропускную способность до 600 Мбайт/с. Накопители mSATA (mini-SATA) имеют такой же интерфейс.
В SSD M.2 используется один из двух интерфейсов: SATA3 или PCIe. В зависимости от количества выделенных линий и версии PCIe скорость может отличаться. Например PCI-E третей версии и с четырьмя выделенными линиями имеет пропускную способность до 4ГБ/с.
Так же такие накопители имеют несколько вариантов ключей. Есть накопители с B, M и B+M коннекторами.
Так же есть SSD в виде платы расширения которые подключаются напрямую в PCI-Express слот материнской платы. Некоторые модели таких накопителей могут использовать 8 и даже 16 линий слота PCIe, что даёт пропускную способность выше 6ГБ/с.
Кроме этого есть ещё много разных форм факторов, например U2, U3, NF1, и другие (EDSFF, 1.8 дюймовые), но ничем серьёзным, кроме размеров и коннекторов они не отличаются, да и используются они в основном в серверах и рабочих станциях.
Так же, хочется сказать что существует ещё один вид SSD накопителей, в которых вместо чипов Flash памяти используются чипы с технологией 3D crosspoint, в них в качестве ячеек не используются транзисторы с плавающим затвором и такие накопители быстрей обычных, но к сожалению у меня мало информации про эту технологию, так что на этом у меня всё, всем пока.