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IBM PS/2 Model 55SX aus 1990

IBM Model 55SX
IBM PS/2 Model 55SX, ein 386er mit 16 MHz und 32 MB Festplatte
Als kleines Zwischenprojekt habe ich kürzlich den abgebildeten IBM PS/2 aus Baujahr 1990 recht günstig erstanden. Kurz zum historischen Kontext dieses Rechners: IBM hatte Anfang der 80er mit dem Personal Computer einen neuen Typ von Computer eingeführt, der überraschend so erfolgreich war, dass er bis in die 90er IBM die Marktdominanz im Computerbereich sicherte, Microsoft zum weltweiten Aufstieg verhalf und zum Teil bis in die heutigen Computer nachwirkt. Das neue, offene und patentfreie PC-Konzept sorgte schnell für eine unüberschaubare und stetig wachsende Fülle von IBM-kompatibler Hard- und Software vieler Hersteller - und war IBM darum bald ein Dorn im Auge, wollte man doch an dem unerwartet enormen Erfolg selber auch enorm mitverdienen. 1987 führte IBM darum das PS/2-System als vorgesehenes Nachfolgekonzept ein, bei dem IBM hohe Lizenzkosten forderte. Weil die Hardware dadurch sehr teuer war, nicht abwärtskompatibel zum PC-Konzept war und kaum andere Hersteller diesen neuen Weg mitgehen wollten, scheiterte IBM mit den PS/2-Computern desaströs auf ganzer Linie und verlor seine einstige Vorreiterrolle komplett. Statt IBM-kompatibel achteten die Käufer fortan auf Windows-kompatibel. Aus geschichtlicher Sicht finde ich PS/2-Rechner von daher durchaus interessant. Zumal mein erster eigener Computer auch ein PS/2 war.
Beim Beschäftigen mit meinem Neuerwerb stellten sich dann aber gleich mal ein paar Baustellen heraus:
  • Die Batterie für BIOS-Einstellungen war leer,
  • das Diskettenlaufwerk wollte nicht mehr
  • und 2 MB Arbeitsspeicher verlocken geradezu danach etwas aufgerüstet zu werden.
Also gehen wir es an ... Die Batterie für die BIOS-Einstellungen ist leider zusammen mit der Echtzeituhr in einem Chip vergossen:
Dallas 1287
Dallas DS1287 war ein üblicher Baustein zu jener Zeit für die batteriegestützte Echtzeituhr
Man kann es der Batterie nach 34 Jahren nicht verübeln, dass ihr die Puste ausgegangen ist, aber wir müssen da jetzt ran. Leider sind die Kontakte nicht nach außen herausgeführt, so dass das Gehäuse einer kleinen Operation unterzogen werden muss:
Hacking a Dallas RTC chip
Im Prinzip geht das auch mit einem Dremel, aber ich nehme hierfür lieber meine Mini-Fräse
Hacking a Dallas RTC
Die modifizierte Echtzeituhr mit nun nach außen geführten Leitungen für eine externe 3V-Batterie
Der ganze Prozess ist hier beschrieben. Kurzfassung: mit einem Fräser verschafft man sich vorsichtig Zugang zu den vergossenen Pins 16 und 20. Pin 16 unterbricht man und lötet an dessen unterem Ende sowie an Pin 20 Kabel an, die man an einen externen Batterieclip für eine CR2032-Batterie (3V) führt. Zur Sicherung gegen Abreißen habe ich die Kabel an der DS1287 noch mit UV-härtendem Kleber vergossen. Fertig. 😎 Die DS1287 war eine gebräuchliche Echtzeituhr auf Mainboards jener Zeit, nicht nur bei PS/2-Rechnern. Das Auffräsen der vergossenen Kontakte ist lästig und leider auch etwas diffizil, aber lieber das, als die Einlötbatterieen die man gelegentlich auf anderen alten Mainboards findet und die früher oder später alle auslaufen und dann die Leiterbahnen irreparabel durchätzen. Mit frischer Batterie ist schon mal eine Fehlermeldung beseitigt, aber der Rechner beklagt sich weiterhin, dass die BIOS-Einstellungen neu geschrieben werden müssen. Nur, wie kommt man beim IBM 55SX ins BIOS? Nach etwas Recherche stellt sich heraus: nur mit Booten von einer speziellen IBM-Diskette (Reference Diskette). Wie gut, dass es diese Disketten im Netz zum Download gibt. Wie blöd, dass das Diskettenlaufwerk aber partout keine Disketten erkennen will.😕 Also wird das die nächste Baustelle...
IBM Model 55SX Floppy Drive
Links das Problemlaufwerk, rechts ein mindestens ebenso altes IBM-Diskettenlaufwerk bei dem schon Teile vom Gehäuse fehlen, das vollkommen verstaubt war und das trotzdem noch brav Disketten liest und schreibt. 🤣
Natürlich hatte IBM bei den PS/2-Diskettenlaufwerken auch wieder einen Sonderweg gewählt und man kann nicht einfach ein anderes Laufwerk aus einem PC verwenden. Es gibt wohl Adapter um das doch zu bewerkstelligen, aber mein Anspruch war, nach Möglichkeit das Originallaufwerk wieder in Gang zu bekommen. Wenn ein Diskettenlaufwerk zwar noch die Diskette dreht und den Lesekopf bewegt, aber sonst nicht mehr so richtig will, dann liegt es entweder am Lesekopf selbst oder an der Elektronik und da dann meistens an ausgelaufenen oder eingetrockneten Elektrolytkondensatoren (Elkos). Ein Blick auf die Platine bestätigt, dass dies auch hier der Fall sein könnte:
Electrolyte corosion on an IBM floppy drive
Eine gesunde Lötstelle sollte silbrig glänzen, und nicht die Farbe eines Nasenpopels haben.
In diesem Fall hatte ich Glück, es handelt es sich um Aluminium-Elkos sehr kleiner SMD-Bauform, die nur wenig Elektrolyt enthalten, was entsprechend weniger Schaden pro Zeit anrichtet. Die Leiterbahnen waren hier somit noch fast unversehrt geblieben. So oder so, hatte ich entschieden alle Elkos auszutauschen und durch Neue zu ersetzen. Allerdings enthielt mein Vorrat an SMD-Kondensatoren keinen passenden Ersatz, so dass das Projekt erstmal für ein paar Tage zum Ordern von Bauteilen unterbrochen wurde. Möglicherweise habe ich das wieder mal etwas übertrieben:
2000x 10µF capacitors on reel
2000 Stück 10µF-Elkos auf der Rolle
Banana for scale
Bei 2000 Stück für 2,50€ - wie will man da nein sagen?! 😅 Jedenfalls, als die Kondensatoren eingetroffen waren, konnte es mit der Laufwerksplatine endlich weiter gehen. Leider direkt mit einem Malheur - habe ich an einer Stelle doch beim Ablöten prompt die Kontaktflächen von der Platine mit abgerissen. 😱
Mistake to avoid when unsoldering electronic parts
Ja. Ganz genau. Gleich beide. Scheiße.
Wie peinlich! Wie behebt man so ein Unglück? Nun, man verfolgt die Leiterbahn bis zur nächsten Lötstelle, führt von dort eine Litze zum neuen Bauteil und ersetzt damit quasi die Leiterbahn samt verlustig gegangener Kontaktfläche. Die zweite Leiterbahn hier verschwindet allerdings unter dem Laufwerksmotor und ich hatte keine Lust, den jetzt auch noch auszubauen. Also wurde es an dieser Stelle noch fitzeliger und ich musste den Schutzlack vom Ende der Leiterbahn, dort wo die Kontaktfläche abgerissen war, weg kratzen um dann auf dieser haarfeinen Fläche das andere Pin des Kondensators anzulöten:
Mistake to avoid when unsoldering electronic parts
Da der Kondensator nun nur noch an einer winzigen Fläche an der Platine angelötet ist, habe ich ihn noch mit Sekundenkleber fixiert.
Besser ist es folglich, wenn man solche kleinen Desaster vermeidet. Hier meine Strategie dazu: ich kneife die kleinen Elkos mit einer Zange, heble sie von ihren Anschlussdrähten ab und kann dann die Anschlussdrähte einfach mit der Spitze des Lötkolbens sauber weg heben:
How to unsolder SMD capsHow to unsolder SMD caps How to unsolder SMD capsHow to unsolder SMD caps
Hätte ich gleich so machen sollen.
Bei größeren Elkos ist dies gleichwohl keine ratsame Vorgehensweise.
Das Gute an alter Technik ist ja, dass sie meist gut reparierbar ist und auch solche Missgeschicke verzeiht. Das Austauschen der Kondensatoren brachte jedenfalls das erhoffte Resultat und das Floppy-Laufwerk läuft wieder einwandfrei. Was ich jetzt mit den restlichen 1994 Stück 10µF-Kondensatoren mache, weiß ich aber auch noch nicht. 🤣
IBM Model 55SX
Das Laufwerk liest und schreibt wieder wie anno 1990.
Nach dem Download eines Abbilds einer IBM-Referenzdiskette, dem Aufspielen von Selbigen auf eine Floppy, Booten davon und Neuschreiben der Systemkonfiguration konnte ich dann auch schon den Rechner hochfahren und DOS starten. Die Zwischenschritte dabei, wenn man erst das passende IBM-Disketten-Image finden muss, dann ein Tool zum Beschreiben des Selbigen braucht, dann das Ganze auf den Win98-Rechner übertragen muss weil das Tool unter 64bit-Win10 nicht laufen will, dann herausfinden, wie das mit dem alten PS/2-Systemsetup überhaupt funktioniert, dann, und dann und dann ..., das habe ich dabei jetzt einfach mal unerwähnt gelassen. 🤪 Also wenn PS/2 den Anspruch hatte, es den Anwendern einfacher zu machen, dann wüsste ich jedenfalls gern, was IBM damals dazwischengekommen ist. 🙄 Und wo wir gerade bei nicht-so-einfach sind, da war ja noch die Sache mit dem Aufrüsten des Arbeitsspeichers. Das PS/2-Model 55SX hat zwei Slots für RAM. In einem steckt bereits ein 2MB-Modul. Laut Datenblatt sollten zwei 4MB-Module einbaubar sein. Aber nicht einfach irgendwelche, sondern wieder nur bestimmte Module mit bestimmtem Timing, die schon damals lackgesoffen teuer waren und heute quasi unauffindbar sind. Es gibt aber einen Trick, dem Rechner vorzugauckeln, dass ein richtiges RAM-Modul eingesteckt ist, indem man die Presence Detection (PD) Pins am Modul entsprechend modifiziert. Herumlöten am Arbeitsspeicher? Hab ich auch noch nie gemacht, also bin ich dabei! 😄 Um es mir ein bisschen bequemer zu machen, habe ich mir zwei 4MB-Module besorgt, bei denen die PD-Pins schon ab Werk über Drahtbrücken leicht veränderbar sind:
IBM PS/2 memory hack
Oben ein modifiziertes Modul mit Drahtbrücke, unten noch im Originalzustand.
Im Endeffekt erhält man so ein Speichermodul, welches eigentlich schneller arbeiten könnte, als es sich über seine PD-Pins ausgibt. Und der Rechner ist damit glücklich:
IBM Model 55SX with 8MB RAM
8 MB Arbeitsspeicher! Damals wäre das High End gewesen! 😎

Fazit

Was dem Rechner nun noch fehlen würde ist eine Soundkarte und ein verlässlicher Ersatz für die betagte Festplatte. Angesichts der schlechten Teileverfügbarkeit, geschuldet dem damaligen IBM-Sonderweg, und der umständlichen Systemkonfiguration weiß ich allerdings nicht so recht, ob ich überhaupt tiefer in die PS/2-Materie eintauchen will. Zumal es in der x86-Welt jede Menge besser verfügbare, günstigere und kompatiblere Alternativen mit ebenso hohem Vintage-Charme gibt. Sehr ähnliche Überlegungen müssen es wohl auch damals schon gewesen sein, die dazu geführt haben, dass sich die PS/2-Systeme nicht am Markt durchsetzen konnten.

Ersten selbstgekauften PC reanimiert

Olivetti M19
Olivetti M19
So um 1990/91 hatte mein bester Schulfreund von seinem Vater einen ausgedienten Computer zum Bespielen bekommen. Einen Olivetti M19: ein italienischer IBM-PC-Klon aus dem Jahr 1986 mit 4,77 MHz 8088-Prozessor und einem 12" Grünmonitor. (Für unsere jüngeren Blogleser hier: ein Grünmonitor ist ein Bildschirm, der genau eine Farbe darstellen kann: Grün) Technisch war die Kiste da bereits etwas überholt. Und spieletauglich war das mit dem Monochrommonitor auch nicht so wirklich. Aber man konnte darauf mit Basic programmieren und oft saßen wir zusammen im Kellerzimmer und ich hab zugesehen, wie mein Kumpel seine ersten Schritte mit print und goto machte, um das Gleiche dann später daheim am heimischen Familien-PC selbst zu probieren. Und Junge, war das eine neue tolle Welt, die sich da mit dem Programmieren auftat! Unser Familien-PC hatte sogar schon einen Farbmonitor und war deutlich leistungsstärker, aber hatte einen Haken: damit der Junge nicht nur die ganze Zeit vor der Kiste sitzt, war mein Zugang dazu zeitlich sehr begrenzt. 😒 Zumindest immer dann, wenn Eltern im Hause anwesend waren. 😉 Da Computer aber so eine immense Faszination auf mich ausübten und ich schließlich damit überzeugen konnte, ja auch sinnvoll damit Hausaufgaben schreiben und spielerisch Lernen zu können, bekam ich nach langem Bitten irgendwann auch meinen ersten eigenen Rechner, einen IBM 286er, nachdem der Familien-PC durch einen flotten 486er abgelöst wurde - also irgendwann um 1992. Und damit ging's dann richtig ab! Sowohl mit dem Daddeln, als auch mit dem Programmieren in QBasic und Turbo Pascal. Mein Schulfreund hatte zwischenzeitlich ebenfalls aufgerüstet und keinen Bedarf mehr für seinen alten Olivetti M19. Auf meine Frage, was er denn nun damit macht, bot er ihn mir für 50 Mark zum Kauf an. Zwar hatte ich ja nun gerade erst einen mehr als doppelt so schnellen 286er und daher eigentlich auch keinen Bedarf; zudem waren 50,- nun für mich damals auch keine unerhebliche Summe. Aber das Habenwollen war auch damals schon stark in mir. 🤣 Also ging der M19 als mein erster selbstgekaufter PC in meinen Besitz über. Viel genutzt hatte ich ihn gleichwohl nicht. Ewigkeiten vergingen, in denen der M19 irgendwo im Keller verstaubte und nur zu Umzügen mal bewegt wurde. Bis ich letztes Jahr mal davor stand und mir dachte "Lass mal einschalten". Tja. Das gute alte Stück machte hörbare Laufwerksgeräusche, aber mehr Lebenszeichen waren nicht zu entlocken und der Bildschirm blieb schwarz. Also habe ich mal einen Blick unter die Motorhaube geworfen und wurde natürlich prompt vom Staub der Jahrzehnte begrüßt:
Olivetti M19 with open case
Hier drin sieht's aus ...
Olivetti M19 with open case Olivetti M19 with open case
... wie in Draculas Gruft
Schritt #1 war also erstmal alles auseinanderzunehmen und Schritt #2 gründlich mit Druckluft, Pinsel und Isopropanol vom Dreck zu befreien. Saubermachen allein löst aber keine Elektronikprobleme und Dreck allein ist keine Erklärung dafür, dass der Monitor schwarz bleibt. Beim Olivetti M19 haben nicht Monitor und Rechner je ein eigenes Netzteil, sondern der Rechner wird vom Monitor über ein spezielles Kabel mit Niederspannung versorgt. Oder kurz gesagt: ohne genau diesen Monitor lässt sich der Rechner nicht betreiben. Der Grund für diese Zwangssymbiose war nicht etwa Platzmangel im Rechnergehäuse, sondern der Umstand, dass der Rechner keine hohe Bildwiederholfrequenz schafft. Um unangenehmes Flimmern zu vermeiden hat man dies mit einer extrem lang nachleuchtenden Phosphorschicht des M19-Monitors vertuscht. Es blieb mir also nichts anderes übrig, als auch den Monitor aufzuschrauben, um dem Problem auf den Grund zu gehen. An Röhrenmonitoren herumschrauben ist etwas, dass ich tunlichst versuche zu vermeiden, seit ich als Jugendlicher mal an einem Fernseher so heftig einen geschossen bekommen hatte, dass ich wie in einem Comicfilm rückwärts quer durch den Raum flog. ⚡⚡⚡ Entsprechend habe ich seither um Hochspannung meist einen großen Bogen gemacht und entsprechend reserviert schraubte ich nun das Monitorgehäuse auf. Dankenswerterweise ließ sich die Netzteilplatine zur Erzeugung der Niederspannungen aber unkompliziert abklemmen und zur weiteren Untersuchung herausnehmen.
Olivetti M19
Das Netzteil aus dem M19-Monitor
Es ist eine eher übersichtliche einlagige Platine. Die Reparaturarbeiten beschränkten sich letzten Endes auf das Austauschen eines angerösteten Widerstands, eines Optokopplers und zur Sicherheit aller alten Elkos. Trotzdem: das Fehlerbild blieb unverändert - der Bildschirm bleibt schwarz.😕 Somit geriet ein anderes Bauteil des Monitors in den Fokus: der Zeilentrafo. Ich bin kein Fernsehelektriker, aber meines Wissen wäre dies das Ende der Geschichte, denn erstens bräuchte man den exakt gleichen Typ Zeilentrafo als Ersatzteil (wird schwierig nach fast 40 Jahren) und zweitens wäre ich bei der Hochspannungselektrik eh raus wegen ⚡⚡⚡. Der Rechner und sein Monitor wurden also wieder zugeschraubt und wanderten zurück in den Keller. Hier wäre die Geschichte in der Tat zu Ende, wenn ich nicht kürzlich bei eBay-Italia auf einen anderen Olivetti M19 gestoßen wäre. Allerdings mit genau der gleichen Fehlerbeschreibung: Non compare alcuna videata. - Der Bildschirm bleibt schwarz. 🤪 Einem unbekanntem Verkäufer im Ausland knapp 150,- zu überweisen, damit er einen kaputten(!) alten PC samt zerbrechlichem Röhrenmonitor über die Alpen schickt, in der Hoffnung aus zwei kaputten PCs irgendwie einen funktionierenden basteln zu können obwohl beide das gleiche Fehlerbild haben - das klingt nach einem dummen Glücksspiel, oder? Würde nur ein Bekloppter machen, oder? Nun, da seid ihr hier richtig 😅 - aber was soll ich sagen:
Wer wagt, gewinnt
Die Kombination aus meinem Rechner und dem Monitor vom italienischen Neuzugang ist lebensfähig! YES! 🤩 Obendrein waren bei meinem alten Rechner ein paar Plastikteile am Gehäuse im Lauf der Zeit gebrochen oder komplett verlustig gegangen, die ich nun ebenfalls ersetzen konnte, so dass der M19 jetzt wieder komplett in alter Pracht erstrahlt. Nachdem sich die initiale Euphorie über diese gelungene Reanimation gesetzt hatte, stellt sich natürlich die Frage: was macht man jetzt anno 2024 mit einem bald vierzig Jahre alten PC? Mit 4,77 MHz, 640 kB Arbeitsspeicher und 30 MB Festplatte? Geht da heute noch irgendwas Sinnvolles? Nein. Es war ein schönes Erfolgserlebnis, den alten Zeitgenossen wieder zum Laufen zu bringen, aber zweckdienlich nutzbar ist die Kiste heute natürlich nicht mehr. Und das ist auch ok so. Der M19 bekommt einen Ehrenplatz im Regal und wird allenfalls sporadisch mal hochgefahren. Aber er erinnert mich immer an die Zeit, als die Personal Computer die Welt eroberten und ich das Programmieren anfing. 😎
Olivetti M19
Und mal ehrlich gesagt: schlecht aussehen tut der kleine Italiener im Regal auch nicht

PC-Lüfter: Tachosignal mit Kondensator

PC-Lüfter machen umso mehr Lärm, umso schneller sie laufen. Wenn man sie aber nur mit reduzierter Drehzahl laufen lässt, dann kühlen sie natürlich leider auch entsprechend weniger. Für meinen Desktop-PC habe ich mir darum einen 220mm-Lüfter besorgt, mit dem Gedanken, dass dieser auch bei halber Drehzahl noch soviel Luftstrom produziert wie zwei laute 80mm-Lüfter. Allerdings habe ich beim Kauf nicht darauf geachtet, dass er nur einen 4-pin-Molexstecker hat und mit diesem konstant auf 12V läuft. Darum habe ich einen alten 60mm-CPU-Lüfter um dessen Kabel erleichtert und an den neuen Fan gelötet:
camper mover
Hat sogar einen Signalausgang (an gelbem Kabel) und einen Hall-Sensor - leider fehlt ein Teil der Elektronik

So sollte er sich an die Lüfterregelung anschließen und regeln lassen. Hm, geht aber nicht, das Tachosignal fehlt. Und warum? Weil der Hersteller bei diesem Modell (AK-F2230SM-CB) 5 Cent gespart hat indem er einen Transistor und zwei Widerstände weggelassen hat. Toll. Den Hall-Sensor hingegen haben sie eingebaut. Na gut, was tut man dann als schnellen Workaround? → man lötet einen Kondensator zwischen Plus und Signal, dann ist auch die Lüfterregelung wieder glücklich:
camper mover
Mit dem Dremel etwas Platz gemacht, damit der Aufkleber danach wieder glatt aufliegt

Ich hatte einen 100nF-Kondensator zu Hand; ein etwas anderer Wert ist aber vermutlich auch nicht kritisch.