ISA Expander

При установке карты расширения в слот системной платы доступ к выводам микросхем затруднен.
Какой наиболее удобный варианте подключения карт при отладке (ремонте)?

Как-то даже не задумывался об использовании райзера.
Да, во многих случаях это было бы удобно. Возьму на заметку.

Сейчас материнская плата просто лежит на столе, разъёмом клавиатуры влево. Соответственно карты ISA стоят вертикально, "тылом" ко мне.
В некоторых случаях приходится ставить материнскую плату вертикально, если надо что-то измерить со стороны компонентов.

у меня еще с тех времен есть ISA "елка" - 2 разъема на одну сторону, 3 на другую. карта встает параллельно материнке, ее можно поставить как компонентами вниз так и компонентами вверх. плюс еще и к самой шине подключиться проще - припаял к разъему с обратной стороны контактную гребенку и вперед.

Давным давно для ремонта пришлось собрать на коленке "эмулятор ISA":

https://i.ibb.co/3dpX5kS/photo-2020-01-28-16-25-05.jpg

В работающем обычном старом компе со вставленной ISA платой я упарился лазить с осцылом и лог анализаторами - очень не круто в динамике искать, что именно отвалилось. Сигналов много, и они довольно быстрые, и понять что где именно не работает - сложно. Решил сделать такой вот "эмулятор" ISA шины, что бы сигналами можно было вообще пошагово управлять. Основными циклами (чтение из порта, запись в порт, чтение из памяти, запись в память), ну и даже вообще каждым отдельным сигналом по отдельности.


https://i.ibb.co/CMYrLPY/P00131-120159-resize.jpg

Камень воткнул какой валялся на столе, а валялся STM32F302RDT6. Так себе, конечно, контроллер для ногодрыга, да и вообще для данной задачи в целом, но какой был :-E~ Шину данных напрямую завел на 5в толерантные пины, подтянул 10к к 5V_VCC. Шину адреса через 3 защелки 555ИР23. Остальные управляющие сигналы к 5в толерантным пинам напрямую. Генерацию OSC 14,3 MHz сделал отдельно на 155ЛН1. Питается махарайка от +12В. Далее 3.3V на МК через обычный линейник 1117. Пять вольт пробовал тоже сперва через 7805, но оно греется как ад, поэтому вкорячил DC/DC 2.5A на TPS54260 и все холодненькое. Ну и с МИНУС 12 вольтами вообще засада, как я только над бедной mc34063 не издевался. Не возжелала она давать -12 вольт. Максимум что удалось от нее добиться - где-то около минус 8 вольт и падает в зависимости от нагрузки. Пробовал вместо нее поставить ту же TPS54260 и включить как negative voltage, но почему-то потерпел фейл - то работает, то дырка в микросхеме. После пятка штук решил прекратить эксперименты и вернулся к mc34063 и ее -8 вольтами. В принципе, операционникам на исследуемой плате хватило.

Чисто ради лулзов включал и VGA видюху, утянув код инита с http://tinyvga.com/avr-isa-vga и поправив сорцы под STM32:

https://i.ibb.co/bWL61P9/photo-2020-02-05-09-53-11.jpg

Ну, всё показывало:

https://i.ibb.co/NVJTMfD/photo-2020-02-05-09-53-13.jpg

Но, - медленно. В смысле текст то летает, а вот на графике уже всего кадров 10 в секунду где-то на любимом mode 13h, все-таки проброс 64Кб с HAL'овскими шевелениями ногами у STM32 - такое себе.. Конечно, можно и регистрами, GPIOx->BSR и как там они, но все равно до реальной скорости ISA не дотянет где-то наполовину. Но такой задачи и не стояло.

Здесь уже с более-менее нормальной системой питаний, в таком виде где-то и валяется на полках уже лет 5:

https://i.ibb.co/GJKbCTm/P1130756.jpg

В принципе, удобно - выставил на шину данных 0x55h и смотришь ослом как они прошли через 74ls245 на исследуемой плате. Потом выставил 0xAAh и то же контролируешь как оно все прошло. Если есть хоть какое-то понимание как исследуемый девайс работает, можно осуществить запись в необходимый порт и остановить - посмотреть и исследовать реакцию девайса. Можно записать в память и остановить - так же проконтролировать все сигналы на девайсе. И тд.
Но щаз бы уже все делал по-другому конечно, если бы было нужно :-p

FTDI которая FT2232 умеет в эмуляцию 8 битного процессора с 64К памятью, например. Для себя делал USB<=>IDE для работы с ATAPI устройствами (тестировать свой эмулятор железного ATAPI) на FT245RL+EPM7128SLC. Поток байт вот такой:

Код:

---

[rmaa dddd]
r - Read
m - Command
aa - Address
dd - Data

[0000 xxxx] - D[3:0] - Write IDE
[0001 xxxx] - D[7:4]
[0010 xxxx] - D[11:8]
[0011 xxxx] - D[15:12]
[0100 xxxx] - A[3:0]
[0101 xxxx] - CNT[3:0]
[0110 xxxx] - CNT[7:0]
[0111 xxxx] - {RESET,CSEL,CNT[9:8]}
[1000 xxxx] - D[3:0] - Read IDE
[1001 xxxx] - D[7:4]
[1010 xxxx] - D[11:8]
[1011 xxxx] - D[15:12]
[1100 xxxx] - {PDIAG,DASP,DMARQ,INTRQ}
[1101 xxxx] - CNT[3:0]
[1110 xxxx] - CNT[7:0]
[1111 xxxx] - {RESET,CSEL,CNT[9:8]}

---

Т.е., я просто шлю байты команд и данных сплошным потоком через СОМ (точнее, пакетом через драйвер D2XXX), оно иногда отвечает данными. А на графике выглядит примерно вот так:
https://i.postimg.cc/pdSYYDZf/image.png
Есть счётчик транзакций. Есть поддержка аппаратного IORDY. Думаю, что доработать до ISA вообще не проблема.

Моя разработка ISA Expander, может использоваться:
- как райзер ("ёлка" до 6 слотов), с установкой ремонтируемой карты параллельно системной плате, как вверх деталями, так и вниз.
- как удлинитель разъема, с установкой ремонтируемой карты вверх (используя верхний угловой слот SL-62R).
- как "выноску" с гибким шлейфом (используя отделяемый дополнительный модуль и шлейф с разъемами IDC-64F).

Печатные платы можно купить в "Барахолке": Расширитель шины ISA Expander

https://pic.maxiol.com/thumbs2/17229...58060258.1.jpg https://pic.maxiol.com/thumbs2/17229...58060258.2.jpg

https://pic.maxiol.com/thumbs2/17229...58060258.3.jpg https://pic.maxiol.com/thumbs2/17229...58060258.4.jpg

https://pic.maxiol.com/thumbs2/17229...58060258.5.jpg https://pic.maxiol.com/thumbs2/17229...58060258.7.jpg

https://pic.maxiol.com/thumbs2/17229...58060258.6.jpg