Die PC Industrie möchte den guten alten ISA Bus sterben lassen. Moderne Mainboards bieten gerade noch einen (noch dazu shared) ISA Steckplatz. Der PC Benutzer soll gefälligst sein altes Zeug wegschmeißen und neue PCI Steckkarten kaufen...
Dabei könnten die Netzwerkkarte (10Mbit), die Soundkarte oder eine proprietäre Schnittstellenkarte für Scanner etc. problemlos auch am ISA Bus des allerneuesten GHz-Athlon betrieben werden, wenn nur genug ISA Steckplätze vorhanden wären.
Abhilfe schafft hier der
ISA Bus Extender im Selbstbau!

 
Inhaltsverzeichnis:

Einleitung

Warnungen
Getestete Konfiguration
Bauanleitung
    Benötigtes Material
    ISA Board
    Verbindungskabel
        ISA Platinenstecker
            erste Variante: Recycling einer alten ISA Steckkarte
            zweite Variante: Printplatte herstellen
        Flachbandkabel
    Inbetriebnahme
 
Zuallererst seien aber ein paar Warnungen ausgesprochen:
  • Der Autor übernimmt keinerlei Haftung für etwaige zerstörte Mainboards, Steckkarten oder sonstige Schäden die durch die Herstellung oder den Betrieb des ISA Bus Extenders entstehen!
  • Der Autor gibt auch keinerlei Garantie auf die Funktion des ISA Bus Extenders (z.B. mit sonundsoviel ISA Karten am Mainboard xy).
  • Es gibt auch keine Garantie irgendeines Mainboard Herstellers, dass die verwendete PCI to ISA Bridge mehr ISA Karten betreiben kann, als ISA Steckplätze vorhanden sind.
  • Im schlimmsten Fall könnte die PCI to ISA Bridge und damit das Mainboard durch eine Überlastung zerstört werden (unwahrscheinlich aber nicht auszuschliessen)!
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Getestete Konfiguration:
Getestet wurde der ISA Bus Extender in folgender Konfiguration:
Motherboard: Gigabyte GA 5AA (AGP, 3xPCI, 2xISA (davon einer shared mit PCI))
Prozessor: AMD K6-2 3D 500 (getaktet mit 105MHz FSB ==> Prozessortakt = 525MHz)
Bestückung Mainboard:
    AGP: Asus V3800 TNT2
    PCI1: frei (wegen Luftstrom der Grafikkarte)
    PCI2: SCSI Host Adapter: Adaptec 2940UW
    PCI3: Video-Schnittkarte: Miro DC30
    ISA1: frei (shared mit PCI3)
    ISA2: ISA Extender (3xISA16, 2xISA8)
Bestückung ISA Extender:
    ISA1: frei
    ISA2: Soundkarte: Creative AWE32
    ISA3: Netzwerkkarte: NE2000 kompatibel
    ISA4: frei
    ISA5: Scanner Schnittstellenkarte für Scanner Targa TS800C

Diese Konfiguration lief völlig problemlos!
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Bauanleitung:
 
Benötigtes Material:
  • ein möglichst altes Mainboard mit möglichst vielen ISA Slots. Im konkrete Fall war es ein 286er Motherboard mit 5 ISA Steckplätzen (3x 16bit und 2x 8bit).
  • Flachbandkabel insgesamt 98polig und je nach erforderlicher Länge 10 - 20cm lang. Im konkreten Fall 15cm lang; dafür reicht ein in Stücke geschnittenes Floppy-Kabel.
  • für die zwei ISA Platinenstecker: entweder: 2 alte ISA Karten, bei denen alle 98 Kontaktstellen vorhanden sind, oder: 2 doppelseitig beschichtete Printplatten ca. 150 x 25 mm
  • außerdem noch Lötzinn, ev. Lötsauglitze und eine Portion Ausdauer ;-)
Wie aus der Materialliste schon ersichtlich ist, besteht der ISA Bus Extender aus 2 Teilen: dem ISA Board und dem Verbindungskabel zum Mainboard.
 
1.) ISA Board:
Es beginnt als klassische Laubsägearbeit: der Block mit den ISA Slots wird mit einem mittelfeinen Sägeblatt großzügig aus dem Mainboard ausgeschnitten.
Danach werden alle störenden und überflüssigen Bauteile von unserem ISA Board entfernt: nicht nur die aktiven Bauteile wie ICs und Transistoren, sondern auch alle Dioden und, ganz wichtig, alle Widerstände. Jede Busleitung verfügt nämlich über einen PullUp Widerstand, der sich aber bereits auf dem Mainboard befindet. Ein nicht entfernter Widerstand auf dem ISA Board würde zu diesem parallel geschaltet werden, den Widerstandswert halbieren und damit den Bus von vornherein erheblich belasten!
Die einzigen Bauteile, die auf dem ISA Board bleiben dürfen, sind, abgesehen von den ISA Steckern, die Kondensatoren! Glättungs-Kondensatoren für die Betreibsspannung kann man nie genug haben!
Die Bauteile entfernt man, indem man sie entweder auslötet, oder einfach abzwickt. Bei den Widerstands-Arrays hat es sich bewährt, diese mit einem Schraubenzieher o.ä. solange hin und her zu biegen, bis sie abbrechen.
Abschliessend sollte man sich die Mühe machen und mit einem Durchgangsprüfer/Ohmmeter alle Anschlüsse vom ersten zum letzten Steckplatz durchmessen. Falls ein Anschluß keine Verbindung hat, wurde wohl beim Aussägen oder Bauteil-Entfernen eine Verbindungs-Leiterbahn durchtrennt. Dann muß die Unterbrechung gesucht und mit einem kurzen Stück Draht überbrückt werden.
Damit ist das ISA Board fertig!
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2.) Verbindungskabel:
Das Verbindungskabel besteht aus zwei ISA Platinensteckern, die mit einem Flachbandkabel verbunden sind.
 
2.1.) ISA Platinenstecker:
Wie schon aus der Materialliste ersichtlich gibt es (zumindest) zwei Möglichkeiten, um geeignete Platinenstecker herzustellen. Im folgenden wird die Herstellung jeweils eines Steckers beschrieben.
 
2.1.1.) erste Variante: Recycling einer alten ISA Steckkarte:
Man benötigt eine Steckkarte, bei der alle 98 Kontaktstellen vorhanden sind. Eine solche ist leider selten zu finden, denn keine ISA Karte benötigt alle Anschlüsse vom ISA Bus, daher wurden bei den meisten Karten die nicht benötigten Anschlüsse freigelassen (weggeätzt).
Hat man doch eine geeignete ISA Karte gefunden (im konkreten Fall ein alter Multi I/O Controller), so sägt man davon die Kontaktleiste inklusive einem ca. 20 bis 30mm breiten Streifen ab. Je nach Beschaffenheit der Karte werden vor oder nach dem Sägen sämtliche Bauteile entfernt.
Anschließend werden noch alle zuführenden Leiterbahnen aufgetrennt, schließlich könnten einzelne Kontakte miteinander verbunden sein. Dafür eignet sich eine Mini-Bohrmaschine mit Trennscheibe recht gut (Stichwort: Dremel).
 
2.1.2.) zweite Variante: Printplatte herstellen:
Wenn jemand das Equipment für eine semi-professionelle Printplattenfertigung, d.h. Fotolack, UV-Belichter, Entwicklerbad, Fixierbad, Ätzanlage und so weiter, zur Verfügung hat, so benötigt er sicher keine weitere Anleitung dazu und möge die Platinenstecker bitte auf diese Weise anfertigen :-)
Diese Anleitung soll sich aber eher an den Gelegenheitsbastler richten und so ein Platinenstecker läßt sich auch mit einfachen Mitteln herstellen:
- Steckerform auf der doppelseitig beschichteten Printplatte anzeichnen (nur den Umriß, nicht die einzelnen Kontakte). Dazu einfach eine andere ISA Karte als Vorlage oder Schablone verwenden.
Der Stecker sollte schon mindestens 25mm breit sein, schließlich muß man ihn auch angreifen können und er sollte beim Einstecken nicht abbrechen.
- Stecker mit der Laubsäge ausschneiden, Kanten gut entgraten.
- der Stecker sollte jetzt genau in einen ISA Slot passen!
- Anzeichnen der Kontaktstellen: dazu Stecker mehrmals in einen ISA Slot stecken und wieder abziehen. Die Kontaktfedern zeichnen deutliche Spuren aufs Kupfer.
- So, und jetzt: Ätzen oder Fräsen?
Ätzen ist wohl die elegantere Methode: mit einem ätzfesten Stift (Edding) zeichnet man die Kontaktstellen nach inklusive Leiterbahnen mit Lötpunkten. Bei geeigneter Breite des Stiftes genügen einfache Striche von der Kontaktstelle aus über die ganze Breite des Steckers.
Anschließend Ätzen entweder mit Eisen III Chlorid Lösung (lauwarm) oder einem anderen Ätzmittel aus dem Elektronik Geschäft. Anschließend die Farbe mit Scheuermilch oder -pulver abwaschen. Fertig!
Wem das Ätzen zuwider oder suspekt ist, der kann die Kontaktstellen mit Bleistift auf die Platine zeichnen und die Zwischenräume mit einer Mini-Bohrmaschine mit Trennscheibe vorsichtig ausfräsen. Fertig!
In beiden Fällen sollte man den fertigen Stecker einer optischen Prüfung unterziehen: mit einer ISA Karte vergleichen, ob die Kontaktstellen richtig positioniert und dimensioniert sind.
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2.2.) Flachbandkabel:
Wie lang darf das Kabel sein? Keine Ahnung! Eines ist sicher: Je kürzer desto besser!
Für ein 15cm langes Verbindungskabel reicht jedenfalls ein einziges Floppy Kabel, das man in entsprechende Stücke schneidet.
Man lötet dann abwechselnd jeweils einen Draht des Flachbandkabels oben und unten am ersten Platinenstecker an. Damit passt dann die Teilung des Flachbandkabel exakt mit den Kontaktabständen des Steckers zusammen.
Detailansichten ...
Doch Vorsicht: Wenn man die beiden Stecker spiegelgleich vor sich auf dem Tisch liegen hat, könnte man versucht sein, auch die Kabel spiegelgleich anzulöten! Wir brauchen aber eine 1:1 Verbindung, d.h. wenn der erste Draht am linken Stecker am 1. Kontakt OBEN angelötet wird, dann muss er am rechten Stecker UNTEN angelötet werden (siehe auch Detailansichten)!
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3.) Inbetriebnahme:
Die fertige Bastelei sollte im zusammengebauten Zustand nocheinmal durchgemessen werden. Sind alle Verbindungen OK? Verursachen die ISA Stecker irgendwelche Kurzschlüsse?
So sieht's fertig aus...
Erst wenn alles OK ist, sollte man den PC mit angeschlossenem Extender - zuerst sicherheitshalber ohne Bestückung - einschalten. Läuft noch alles? Na dann kann der Extender nach der Reihe mit den gewünschten ISA Karten bestückt werden und weitere Testläufe können folgen.
bestückt... und angeschlossen...
Nachdem jetzt alles hoffentlich zur vollsten Zufriedenheit funktioniert und die guten alten ISA Karten zu neuem Leben erweckt wurden, kann man daran gehen, dem ganzen Aufbau ein stabileres und optisch ansprechenderes Äußeres zu verleihen, z.B. mit einem eigenen Gehäuse für den Extender, aber...
das ist eine andere Geschichte!
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