Commell P4LA support

      29.11.2007 Před nedávnem jsem se dozvěděl o této základní desce, která jako jediná měla ISA slot a zároveň podporovala nové procesory intel Core 2 Duo - pro mě ideální kombinace. Nakonec jsem neodolal pokušení a rozhodl se mainboard koupit a vyzkoušet. To byl ale trochu oříšek. O takové exotice nemůže být v našem banánystánu ani řeč. Dokonce i v Evropě jsem narazil na jednoho jediného distributora s ne zrovna lákavou cenou kolem 340 euro.
      Zkusil jsem tedy desku objednat přímo od Commellu z Taiwanu. Jejich obchodník s tím neměl žádný problém a poradil mi jak postupovat. Cena byla poněkud výhodnější - 220$ za kusovku. Pro doručení jsem si mohl vybrat buď DHL za 73$ nebo EMS za 55$. E-mailem mi poslali v PDF proforma fakturu, tu jsem vytiskl, podepsal, naskenoval a poslal zpět. Pak jsem jim poslal danou částku převodem na účet z e-banky (doručeno za 2 dny). Následně přišlo potvrzení a EMS tracking číslo zásilky. Jelikož jsem z ciziny objednával poprvé, nevěděl jsem ještě přesně jak to u nás chodí se clem atp. Asi za 3-4 dny dorazila výzva k vyzvednutí zásilky na celní poště na Klamovce. Tam sem absolvoval menší poletování mezi úředníky jak nudle v bandě - z výdeje zásilek k celníkům (tam k mému překvapení vyměřili clo 0%, takže sem musel zaplatit jen 19% DPH, ale zas z celé částky včetně poštovného, ne jen z hodnoty zboží), do přízemí zaplatit složenku, s ústřižkem zpět k celníkům a s další haldou papírů zpět na výdej zásilek a tam mi konečně předali vytoužený balík. Byl sem tam dopoledne, kdy tam bylo málo lidí, takže to celé trvalo jen asi 1/2 hodiny. Deska byla zabalená v normální papírové krabici, ale přežila bez úhony. O víkendu jsem se jí jal namontovat do PC.

Přehled parametrů:

CPU: LGA775 - Pentium 4, Pentium D, Core 2 Duo
CPU regulátor:  VRM 11 ISL6326 (0,5 - 1,6 V; 4-fázový)
Chipset: intel 945G, 82801GR (ICH7R), W83628G, W83629G, W83627DHG
PLL: ICS954128
HW monitor: součást Winbond W83627DHG na LPC (napětí, PWM/otáčky, teploty)
FSB: 100-400 MHz
PCI Express: 100-133 MHz
PCI: 33-36 MHz (odvozeno z PCI-E)
Paměť: 4x DIMM 256-1024 MB DDR/DDR2 667/533/400,
unbuffered, bez ECC (celkem max. 3072 MB)
Sběrnice: 1 x PCI Express x16
1 x PCI Express x4
1 x PCI Express x1
3 x PCI 2.3
1 x PCI/ISA (bez podpory ISA DMA)
VGA: integrovaná, jádro intel GMA 950, až 224 MB, VESA VBE 3.0
Síťovka: Marvell Yukon 88E8053 10/100/1000 Mbit Ethernet,
RJ45, network BootROM
Audio: Realtek ALC880 8-kanálové High-Definition Audio
Watchdog: 1-255s
Konektory: 1 x IDE/ATAPI Ultra DMA 100 (ICH7R)
1 x CompactFlash II (ICH7R, sdílená, DMA až od HW revize G)
4 x SATA 2.0 (ICH7R, RAID 0, 1, 5, 10)
1 x 32-pin DIP JEDEC DiskOnChip soket
1 x 1,44/2,88MB disketová jednotka
1 x D-SUB 15 onboard VGA
1 x SPP/ECP/EPP paralelní port
5 x sériový port RS232
1 x sériový port RS232/422/485
1 x IrDA
1 x 5-pin SMBus header
1 x PS/2 myší port
1 x PS/2 klávesnicový port
8 x USB 2.0 port
3 x ventilátor (1 s PWM regulací) s měřením otáček
8 x libovolně programovatelné GPIO
1 x ATX 24-pin (zdroj stačí 20-pin) + ATX 12V aux 8-pin (nutný)
BIOS: Phoenix/Award PnP BIOS 6.00PG
ACPI 1.0, APM 1.2, SMBIOS 2.2, PnP BIOS 1.0
podpora USB legacy pro Mass Storage zařízení
8 Mbit LPC FlashROM Winbond W39V080FA 3,3 V
Formát: plný ATX 307 x 244 mm

Commell P4LA photo


BIOSy

typ datum popis velikost
EXE ver. 8.93 AwardFlash pro flashnutí BIOSu 33 kB
ZIP 24.10.2007 Poslední oficiální BIOS 2.3, další oficiální verze zde. 1024 kB
ZIP! 7.1.2008 Moje neoficiální verze založená na verzi 2.3 z 24.10.2007
  • odkryto pár skrytých menu v SETUPu
  • updatován VGA BIOS build 1374 z 28.8.2006 integrované grafiky intel 945G (opravena chyba při nastavování obnovovací frekvence přes volání VESA BIOSu)
  • updatován mikrokód pro CPUID 6F6h (Core 2 Duo E6400)
  • Marvell Yukon BootROM vyměněna za ROMOS 1.03 PCI
382 kB

      První problém při montáži do case se projevil velice záhy, když nebylo vůbec možné desku usadit na místo kvůli fyzickému konfliktu s HDD šuplíkem. Když se podíváte do specifikací, je vidět, že je o 14 mm širší než běžné ATX boardy a HDD šuplík je zrovna nejdelší zařízení v 5,25" šachtě. Šuplíku jsem tedy musel domluvit pilkou na železo a vykrojit 10 x 10 mm materiálu z pravého rohu, naštěstí zde nebyl plošňák ani konektory. Pak už šlo vše hladce.
      Napájecí konektor na desce je 24-pinový ATX + 8-pinový AUX 12 V pro napájení CPU. Na svém 350W Fortronu mám jen 4-pinový AUX 12 V, nicméně šel tam bez problému zastrčit. Dále jsem do desky osadil stávající komponenty z Asus P5LD2: procesor intel Core 2 Duo E6400 (2,13 GHz), 2x 512 MB DDR2 667 MHz moduly Kingmax do dualchannelu, grafickou kartu Asus EN7600GS Silent/HTD 256 MB DDR2 do PCI-E x16 slotu, DVB-T + analog TV tuner LifeView FlyDVB-T Duo do PCI, zvukovku SoudBlaster Live! 1024 do PCI a druhou zvukovku Adonics ESS 1868 Audiodrive s 1 MB WaveTable MIDI ROM a IDE řadičem do ISA přes kterou jsem dříve hrál.
      Jelikož tato deska nemá žádný přídavný IDE řadič, pouze jediný IDE kanál ICH7R, rozhodl jsem se přejít částečně na SATA (mohl bych sice koupit IDE řadič do PCI, ale chci šetřit sloty). Stejně jsem už tak nějak pošilhával po větším disku. Každý mi radil jinou značku a tak jsem se nakonec rozhodl pro SATA II disk Western Digital RE WD5000ABYS 500GB s 16MB cache. Sice moje poslední zkušenost s WD nebyla nejlepší, ale situace se rychle mění a z úmrtí jednoho disku nelze vyvozovat závěry. Druhý disk v šuplíku jsem chtěl kvůli větší kompatabilitě ponechat na PATA a připojit ho k SATA řadiči. K tomuto účelu se prodávají malé šikovné IDE/SATA redukce, použil jsem Kouwell KW-5562. Redukce je pouze kousek plošňáku s převodníkem (zde konkrétně Sunplus SATALink SPIF3811A), má z jedné strany 40-pinový IDE konektor s dutinkami, který jsem nastrčil do IDE šuplíku a z druhé strany je SATA konektor pro připojení kabelu jako u SATA disku. Ještě se musí připojit napájení pro převodník malým molexem (IDE ani SATA neobsahují žádnou napájecí linku). Redukce funguje zcela transparentně bez nutnosti instalace jakýchkoliv driverů včetně UDMA režimů. S ATAPI DVD-RW mechanikou si ale moc nerozuměla, systém tuhnul při kopírování nebo rovnou při bootu (v případě WinXP). Musím také zmínit, že s tenkými SATA kablíky se pracuje mnohem pohodlněji jak s IDE kšandama. Moje obavy z kompatability SATA se ukázaly liché i v DOSu vše funguje perfektně, více zde. Pouze Windows 98 SE nejsou schopny fungovat v enhanced režimu (více jak 4 zařízení současně), ale stejně používám IDE combined mode. Na kanál ICH7R jsem pak připojil palírny Teac CDW-524EK a NEC ND-4550(1)A. CD-ROMku a ZIPku jsem připojil k IDE řadiči na ISA zvukovce (tak jak jsem to dříve provozoval na Octek Rhino II ZX-AT.
      Dřívější zkušenost ukázala, že northbridge i945P pouhé pasivní chlazení moc nesvědčí (teplota chladiče NB výrazně převyšovala teplotu chladiče CPU a nedovolovala na něm udržet ruku příliš dlouho) a to samé platí i o i945G. Proto jsem na něj přišrouboval malý větráček 40 x 40 mm napájený 7 V (mezi 12 V a 5 V větví), který teplotu snížil na přibližně 45°C bez znatelného zvýšení hluku. Zde je pár fotek z montáže:

P4LA slots P4LA connectors P4LA CF onboard connector P4LA CPU socket
P4LA in case Kouwell KW-5562 adding northbridge fan P4LA BIOS POST screen

      Deska je velmi dobře vybavena různými konektory pro kutily. V době, kdy mizí už i LPT a COM porty, nabízí tento MB 1 LPT (SPP/EPP/ECP) a dokonce 6 sériových portů (COM3-6 jsou realizovány 4-násobným UARTem Fintek F81216D na LPC) a navíc konfigurovatelných! COM2 může pracovat v režimu RS232, RS422 nebo RS485. U COM1 a COM2 lze volitně vyvést napájecí napětí +5 V a +12 V na piny 1 a 9. Takže bez problému připojím všechny svoje udělátka. Zajímavý je také konektor na CompactFlash karty typu II (tzn. i IBM microdrive). Ten je sdílený s IDE kanálem ICH7R. Jumperem lze zvolit, jestli má být CF Master nebo Slave. Bohužel nelze softwarově přepínat mezi mechanikami na IDE kanálu a CF. Jen škoda, že jsem tohle neměl dřív na ladění diplomky. Také jsem pak zjistil, že CF slot nepodproruje DMA. Linky DMA_RQ a DMA_ACK# nejsou propojeny na IDE řadič (dle specifikace CF 3.0). Prý by to mělo být vyřešeno až v poslední HW revizi G. Nicméně redukce CF/IDE se dá snadno vyrobit nebo koupit za pár stovek. K tomu je zde ještě DIL32 patice na DiskOnChip 2000 standardu JEDEC. S tím jsem zatím neměl možnost experimentovat. A nakonec tu máme standardní 5-pinový header na SMBus pro připojení různých senzorů, sériových pamětí a dalších I2C obvodů.
      Po zapnutí se systém rozběhnul bez problémů a pustil jsem se do SETUPu (Award BIOS 6.00PG). Nastavil jsem SATA řadič do režimu IDE - combined, kde se porty SATA1 a SATA3 chovají jako primary master, primary slave. IDE kanál na ICH7R je pak sekundární. S BIOSem verze 2.1 toto nastavení při bootu tuhlo (musel jsem nastavit SATA jako sekundární), ale novější BIOS verze 2.3 to už vyřešil. Integrovanou grafiku lze zcela vypnout nebo naopak přednostně použít místo VGA v PCI-E slotu, případně nechat na auto, kdy se integrovaná VGA inicializuje jen pokud není ve slotu jiná VGA. Také jsem vypnul onboard zvukovku rádoby HD-Audio. Další nastavení jsou vcelku standardní. Legacy podpora pro USB Mass Storage zařízení je automatická. Pokud jsem při bootu nechal zastrčenou CF kartu v USB čtečce, tak se v DOSu automaticky objevila jako další disk E: (3. primární oddíl). V HW Health monitoru je automatická regulace otáček větráku CPU SmartFan, kde lze nastavit hlídanou teplotu pouze do 40°C, takže mi jel větrák prakticky pořád naplno. Už jsem psal na tech. support, jestli by mohli přidat i vyšší mezní teploty a dostal jsem testovací verzi s nastavením do 55°C. Overclockery však zklamu, protože tato deska nemá vůbec žádné nastavení frekvencí a napětí sběrnic a CPU vyjma nastavení pamětí. Nicméně už jsem sehnal datasheet k PLL ICS954128, který umí generovat frekvenci FSB do 400 MHz, takže zkusím přidat podporu do programu SMB. Napětí Vcore, násobič (v dovoleném rozsahu hodnot) a EIST lze nastavovat taktéž softwarově pomocí příslušných MSR registrů CPU, takže ono se to nějak poddá ;-).
      Co se týče operačních systémů, tak Windows tentokráte změnu základní desky přežily ve zdraví. Přece jen výměna i945P za i945G není tak brutální jako přechod z iBX440. Došlo pouze k nové detekci všech zařízení. Pro Windows XP nebyly potřeba žádné nové ovladače. Pro Windows 98 SE, platí totéž, co jsem psal u desky Asus P5LD2. Problém s vypínáním (jenž pravděpodobně úzce souvisí s ovladači nVidia ForceWare) přetrvává. Ani na MSFN nikdo nic nevykoumal, takže se vypíná přes restart. Alespoň jsem ověřil funkčnost modifikovaných driverů nVidia ForceWare 82.69 na GeFroce 7600GS a 7300GT PCI-E. Řadu 8xxx, pokud vím, zatím nikdo netestoval.
      Linuxu jen stačilo přepsat konfiguraci mountpointu / z root=/dev/hde4 na root=/dev/hda4 a bez problémů nabootoval. Akorát že mi disky jely hrozně pomalu, směšných ~2,5 MB/s při kopírovaní. Při překladu jádra jsem zjistil, že tento problém nastává pokud mám driver /Device Drivers/ATA/generic/default IDE chipset zakompilovaný přímo do jádra. Když jsem ho vybral jako modul (ostatní drivery IDE/SATA jsem ponechal v jádře), tak se mi disky začly místo hd? detekovat jako sd? (nastavil jsem tedy root=/dev/sda4) a rychlost se razantně zvýšila. Patrně se tento driver při detekci HW inicializoval dříve než nativní SATA driver, protože mám v BIOSu zapnutý IDE mode a znemožnil tak zavedení rychlejšího SATA driveru. DOS si žádné změny HW nevšiml.
      Nyní jsem doufal, že když už mám konečně ten vytoužený ISA slot, zpět se svou ISA zvukovkou, tak zas rozjedu plnohodnotný zvuk pod DOSem pro všechny staré dobré hry, dema, trackery atd. Bohužel to se mi přes všemožná laborování s drivery, v BIOSu i výměnu několika různých zvukovek nepodařilo. Když jsem poslal dotaz na tech. support, přišla celkem jasná a strohá odpověď:


> Currently I have problem with running ISA soundcard under DOS. I have
> ESS1868 ISA PnP card fully SB Pro compatible (it worked fine in
> PIII-iBX440 mobo with ISA slot). When I run the ESS configuration utility
> it successfully recognize it and set proper IO, DMA, IRQ but I cannot hear
> sound. All programs hangs when playback should start or don't recognize
> soudcard. It seems that I/O ports decoding works fine because I can set
> mixer options and other things in DSP. But maybe problem in IRQ/DMA.
> What I tried:
> a) use various DMA 0,1,3 and IRQs 5,7
> b) set IRQ 5/7 to be reserved for legacy card in SETUP/Plug&Play options
> (to prevent other PCI devices use this IRQ)
> c) disable APIC
> d) disable ACPI
> e) under Windows98 works only sound from windows apps not from DOS apps
> f) I tried original Creative SoundBlaster AWE64 ISA but with same result
> (driver initialization OK but hangs/no sound)
>
> What I should set in SETUP for maximum ISA compatability? Or do I need
> some special tool for initialization the PCI/ISA bridge? Is the onboard
> ISA really fully compatible or it have restrictions to DMA/IRQ signals?

(5)  Intel's chipset no more support ISA DMA Mode.
     therefore some ISA Card will not be support.

Bohužel na to lze říci jen to, že mají pravdu. Po chvilce googlení jsem našel tento dokument intelu, který popisuje připojení PCI-ISA a LPC-ISA bridge (zde je použit Winbond W83628 a W83629) do systému s intel PCI-E chipsety. U ICH6 a novějších byly vypuštěny signály REQ[A:B] a GNT[A:B], bez kterých nelze implementovat protokol ISA DMA pro komunikaci s PCI-ISA bridge. A protože SoundBlaster DMA potřebuje (kromě MIDI a Adlib zvuku), tak je to celý na pyču. Ve specifikacích či manuálu desky o tom není ani slovo, proto zde na to upozorňuju. Kdybych to věděl předem, nešel bych do toho. Co se týče emulace SB na SoundBlasteru Live, tak ta také nefunguje, důvody jsem popisoval už dříve. Takže mi nezbývá, než se dál mrcasit s emulací v DOSBoxu, VDMSoundu, VMWare, DOSEMU a pod. a když to nepude tak holt na druhém PC.
      Další věc, která nefunguje, je IDE řadič na zvukovce. Resp. funguje, ale Plug&Play enumerátor pro něj není schopen přiřadit nekonfliktní prostředky, takže při pokusu o přístup k ZIPce nebo CD se systém kousne. Nicméně od té doby, co jsem pryč ze školy už ZIPku prakticky nepoužívám, takže mě tohle příliš nepálí.
      Jinak jsem za ten měsíc provozu na žádné další problémy nenarazil, pod Windows XP a v Linuxu funguje vše korektně. A technická podpora Commellu je na tom o poznání lépe než u Asusu. Celkový dojem z této desky je trochu rozporuplný a rozhodně bych ji nedoporučil každému, na druhou stranu bastlíři a lidé, kteří nasazují takový HW do průmyslu a řízení, nadstandardní výbavu rozhraní jistě uvítají.

      16.3.2008 jsem přidal do svého programu SMB 2.06 podporu pro HW monitor, který je součástí PC SuperIO Winbond W83627DHG. Umí zobrazit stav teplot, napájecích napětí a větráků. U větráků lze navíc nastavit střídu PWM regulátoru a tím otáčky. Mimo jiné jsem přišel na to, že ač tento obvod umožňuje softwarové řízení napájecího napětí CPU (8-bit VID I/O), tak ho zřejmě výrobce s VRM nepropojil - v režimu vstupu čte VID pořád FFh, v režimu zápisu se mění jen hodnota v registru, ale Vcore nikoliv. Ukázka výstupu:


SMBus Communication Program 2.06 (C) 2001-2008 by Martin Rehak; rayer^seznam*cz
Compiled by GCC 3.4.5 at 02:26:16, Mar 16 2008 (Win9x/NT/2K/XP compatability)
Designed for motherboards with southbridge i82371(PIIX4) or i82801(ICHx) only!

Winbond W83627 at ISA bus I/O base address: 290h
CPU temperature = 57°C,  AUX temperature = 51°C,  NB temperature = 49°C
CPU Vcore = 1.272V   (limit: low = 0.000V, high = 1.744V, VID = FFh)
NB +1.5V =  1.584V   (limit: low = 1.160V, high = 1.040V)
AVcc3 =     3.312V   (limit: low = 2.048V, high = 2.672V)
+3.3VSB =   3.280V   (limit: low = 0.416V, high = 1.552V)
+3.3V =     3.312V   (limit: low = 0.720V, high = 3.344V)
+5V =       5.197V   (limit: low = 0.051V, high = 5.376V)
+12V =     12.461V   (limit: low = 0.000V, high = 5.702V)
Vin3 =      1.048V   (limit: low = 1.816V, high = 1.408V)
CPU fan:     1480RPM (PWM frequency = 93750Hz, duty cycle = 43%, manual)
NB fan:         0RPM (PWM frequency = 93750Hz, duty cycle = 100%, manual)
AUX fan:        0RPM (PWM frequency = 23437Hz, duty cycle = 100%, manual)



Zpět

Aktualizováno 5.4.2008 v 13:29

„Mít rád lidi a milovat lidi to je celé tajemství a snad jediný recept na štěstí.“ Jan Werich