Hard Франкенштейны

Наступило время, когда тема "франкенштейнов" высосана до дна. И сегодня можно её подытожить окончательно. Мне удалось нарыть информацию о последней "тёмной лошадке" на i865G s775, плате iBASE MB865-R, а также свершилось главное - появилась в наличии и первично протестирована (с положительным результатом) плата, которая скинула ASRock ConRoe865 с пьедестала мощнейшей из плат, обладающих полнофункциональной шиной ISA с DMA и поддержкой 98/ME.

До недавнего времени список выглядел так (исключены платы без AGP):

1) ASRock ConRoe865PE - поддержка Core 2 Quad и FSB1200, DDR600. ISA с моддингом через внешний PCI-to-ISA bridge - колоссальная работа, проделанная нашим форумчанином @zx-c64, как со стороны аппаратной, так и со стороны программной части.


2) Anovo AIMB-865 - поддержка Core 2 Duo и FSB1066, DDR440. Примечательным для данной платы является то, что у неё отсутствует серийный биос! Хотя её тираж довольно большой, но биос только бета и настолько сырой, что с ним к использованию плата не годится. Исправлено White, техническая часть выполнена LLC (удалённо).


3) Itox G7S620-N-G - поддержка Core 2 Duo 65nm (с моддингом) и FSB800, DDR400, или Core 2 Duo 45nm и FSB400, DDR266 - такая на нашем форуме есть у меня и у @dizzydevil. Моддинг осуществлён мной, техническая часть выполнена LLC (удалённо).


4) Axiomtek IMB200 - поддержка Pentium-D и FSB800, DDR400. Была попытка посадить Core 2 Duo, не увенчалась успехом (проблемы с питанием камней Core).


5) iBASE MB865-R - "тёмная лошадка" с неизвестными характеристиками, однако надежды возлагались большие, потому как сокет-775 всё-таки.


Дальше следует вся достаточно многочисленная братия с AGP+ISA на 478 сокете, чипсеты i865(875) и i845. Среди них особо следует отметить Soltek XP865G-3IG, iBASE MB800H, Itox G4E620-N, SOYO SY-P4I845PEISA (и нескольких менее известных других моделей) как обладательниц целых трёх ISA слотов.


Сегодня список поменялся, выглядит так:
1) Portwell RUBY-9719VG2AR - поддержка Core 2 Quad и FSB1333, DDR2-800, PCI-E16x, 6xPCI (!!!)


2) ASRock ConRoe865
3) Anovo AIMB-865
4) Itox G7S620-N-G
5) Axiomtek IMB200
Плата iBASE MB865-R вылетела из "большой пятёрки" и откатилась в стан-478 по причине отсутствия поддержки двуядерности! Да, у одной из редчайших плат на 775 сокете оказалась его самая первая спецификация, с одним-единственным сигналом GTLREF. Поэтому только Pentium-4, это на железном уровне и поделать ничего нельзя. Она не даёт никаких преимуществ по сравнению с 478 платами. Кроме того, данная плата отказывается стартовать с PCI-видеокартой. Только AGP. (Спасибо Rabanik за информацию, vogons.org)

До сих пор отрывы в пиковой производительности у этих плат были мизерными, т.к. чипсеты одинаковы. А сейчас на первом месте плата Portwell, которая оставляет всех конкурентов далеко позади. Проблемой её является ровно то же, что когда-то было и с платой Anovo, а именно сырой серийный биос, который надо допиливать самому. У Portwell траблы с ISA. На сегодня второй из основных задач после настройки ISA является адаптация частот FSB и камня как можно ниже под DOS/9X, в идеале 100МГц на шине и от 600МГц на камне, как мне удалось сделать на Itox G7S620. Работа же с первоочередной задачей по ISA отчасти уже проделана, пока в виде патча под DOS. На данный момент уже проверены и работают Sound Blaster Pro и клоны, MPU-401. Работоспособность DMA достигнута путём взятия соответствующего контакта с шины LPC и скармливания его шине ISA на ножке моста Winbond. Это единственная в природе известная нам плата новее i865+ICH5, на которой реально работает ISA DMA! Существует драйвер ICH7 для Win98/ME, на данной плате работает без нареканий с видеокартами PCI, работа Win98 предварительно проверена, без глюков! Да, собственно, сюрпризов здесь не будет, нормальная работа 98 на чипсете ICH7 не новость. Но с рабочей ISA это новость №1!

Тема Франкенштейны открыта, а список мощнейших плат с ISA+DMA закрыт. Проект PCI-to-ISA на чипсете VIA8237 потерпел фиаско. Вряд ли появится что-то ещё, мы действительно высосали этот вопрос до конца.

Параллельная тема по просьбе Bato-San.

UPD 2019:

В итоге всех обсуждений мы пришли к некоторому послаблению в виде отсутствия ISA, с чем вполне сносно можно жить и играть со звуком в DOS. В связи с этим список плат значительно расширяется, буду добавлять сюда, в первый пост.
В первую очередь вспоминаем, что существуют Win9X-драйверы на чипсеты ICH7 и VT8237. Но, как оказалось, и это не предел для нормального функционирования Win98/ME. Что касается звука в DOS, мы имеем как минимум три очень неплохих варианта, которые потенциально могут обходиться без DDMA. Это YMF7x4, Vortex2, ES1938 Solo-1.


Материнки:
1) Ну, начём с того, что самая первая в этом посте ConRoe865PE вполне может быть заюзана и без ISA с большим успехом.


2) Хочется особо отметить роль SB-Link и привести пример быстрейшей платы, имеющей эту шину. Это Intel D850MV.

Сочетание этой шины и карт серии YMF7x4 едва ли не лучшее решение в условиях отсутствия шины ISA.

3) Классика этой темы благодаря прекрасному биосу от LLC и популяризации @radical1010. Встречайте ASUS P5PE-VM. Core 2 Quad 65nm, Core 2 Duo 45 nm, FSB1066, /DRAM=5:4

Это уже третий пример великолепной работы LLC после AIMB-865 и G7S620-N-G.

4) ASRock 775i65g, ревизии 2.0 и 3.0. Не вызывающий вопросов серийный биос от 3.0, работающий с обеими ревизиями.

 

Не согласен. Например, с моей Radeon 9200 SE мне бы пришлось через burmem ограничить объём оперативки до 383 Мб, иначе кэш залезал бы на адреса видеокарты. А так ограничил MaxFileCache до 392192 и пашет даже с 1 Гб.

 

Согласен, насчёт MaxFileCache я погорячился. Сам не знаю, почему, ведь знал об этом Но строго говоря, это не ограничение объёма, а лишь ограничение кэша, от которого прямо зависит предельный стабильный объём. И вот этот предельный объём следует ограничивать сторонними нормальными менеджерами, а не MaxPhysPage. Как правило, при превышении стабильного лимита первыми отваливаются DOS приложения, они прямо как индикатор.

 

Честно говоря, мне лично старая машина на текущий момент (ну кроме ностальгии) нужна для запуска старого железа со старыми программами и ОС. Была бы возможность иметь в железном виде хотя бы звук SB2, то же можно было бы запускать многие игры на современных ПК. Увы , но практика показывает, что эмуляция хоть и идет, но без обратного реверс инжиниринга мы все равно будем смотреть на старое железо и сравнивать.
Буть у меня время , возможность и понимания - сел бы писать драйвера и делать железо.
Хотя я понимаю, что все можно начать с 0, но этот вариант очень большой и требует очень многих знаний сразу в разных областях.
Поэтому я в общем за твой метод и чем больше будет найдено мат плат (ну для меня с ISA only) , тем лучше.

 

Погонял throttle.exe на Атлоне64 с VT8237R. Программа в досе ведет себя вполне нормально и предсказуемо. Правда, пришлось убрать KVM, потому что иначе при любом тротле клавиатура и мышь (обе PS/2) начинали вести себя странно. Проверял бенчмарками типа SpeedSys да и Grand Prix 2 тоже запускал. Только к последней ступени (6,25% эффективной частоты) замедление не пропорциональное. Главный секрет предсказуемости -- запускать с ключом -c, чтобы не отключался кэш. Исходные условия: частота проца 800 МГц (200х4), память тоже 200 МГц, но в двухканале, активная видеокарта 3dfx Voodoo3 2000 PCI (подробнее конфиг в профиле). Получается такая картина:

100% эффективной частоты (без замедления):

6,25% эффективной частоты (максимальное замедление):

Последний шаг 12,5% -> 6,25% не дает заметного эффекта. А остальные шаги по замедлению пропорциональны почти линейно, поэтому приводить их все нет смысла.

А вот если тротл запускать с отключением кэша, то происходит жуткий провал производительности. В играх с мышкой становится очень тяжело перемещать курсор. Приложения грузятся неприлично долго. Чтобы пройти тест в SpeedSys и получить следующую картинку потребовалось более 3-х часов!

50% эффективной частоты, кэш выключен:

При углублении тротлинга без кэша система замедляется в геометрической прогрессии -- на 6.25% эффективной частоты без кэшей можно наблюдать как командная строка в досе не спеша рисует символ за символом. Чтение и выполнение простых .bat файлов занимает десятки секунд. К сожалению, система в таком режиме (кэш выключен, эффективная частота менее 50%) нестабильна: может отвалиться клавиатура, а в простых игрушках (загрузки которых хватает терпения дождаться) может повиснуть в любой момент. Но, чаще всего, не намертво -- ctr-alt-del срабатывает. Есть подозрение, что нужно понижать частоту системного таймера и шины PCI, чтобы система оставалась стабильной при таком экстремально тормозном проце. Вот, что думают об этом бенчи:

25% эффективной частоты, кэш выключен:

По ощущениям, на 25% с выключенным кэшем как раз похоже на XT-шку с 10 МГц процом. Два скрина рядом из лэндмарка с разной скоростью не ошибка: система действительно дергается. В играх это заметно по звуку спикера, а вот анимация нормальная, хоть и медленная. Вообще, я склонен считать, что по каким-то причинам моя материнка в принципе дерганая -- пики/провалы производительности можно заметить на всех графиках чтения SpeedSys. И тротлинг это дело только усугубил. Надо пробовать разбираться, что да как.

Рекомендую @LANRUS проверить (если уже не...), как в досе работает throttle.exe без выключения кэша. Просто у меня нету рабочей платы на 865/875 чипсете.

 

Эх. С ISA only гляди первую страницу. Боюсь, больше ничего найдено не будет. Недаром мы курили просторы инета несколько лет. Но можно опять же допустить некоторое послабление в виде отсутствия двух ядер, только одноядерные процы. И тогда список значительно расширится в виде сокета-478. Там с ISA полно было. Но всё равно дорого, иногда не менее дорого, чем с 775 сокетом.

Меня уже вчера ближе к вечеру эта мысль токнула. Но я со вчерашнего дня не дома, буду дома только сегодня ближе к 10 вечера. Проверю.
Получается, все эти "непонятки" порождены тем, что прога отключает кэш. Кто бы мог подумать. Значит, если на Pentium4/Core2 оставить кэш включённым, то троттлинг через CPU MSR в сочетании с троттлингом через ЮМ даст прекрасный результат. Я именно это и хочу увидеть, как будет выглядеть, например, 1/4ЦПУ+1/4чипсет=1/16 от исходной производительности. Без "дёрганий", т.е. с включённым кэшем, т.к. по моему мнению именно отключение кэша является основной причиной такого нежелательного эффекта. А если взять 1/8ЦПУ+1/8чипсет, это по идее должно быть 1/64 от исходной производительности. Я считаю, что к троттлингу чипсетом надо прибегать в крайнем случае, когда троттлинга процессором не хватает. А к отключению кэша - в самом крайнем случае, когда категорически надо опуститься ниже 386-286, до уровня XT. Далее, "дёрганья" ИМХО с гораздо большей вероятностью могут появляться, когда множитель процессора НЕ кратен троттлингу. Поэтому лучше всего выбирать процессоры с множителями 8, 16, 24 (или разлоченные). Эти числа делятся целочисленно на 2, 4, 8 (50%, 25%, 12,5%). Со значениями 87,5%, 75%, 67,5%, 32,5% лучше вообще не связываться.

--- добавлено 5 янв 2018, предыдущее сообщение размещено: 5 янв 2018 ---

Объясню: если такты процессора не целочисленно соотносятся с тактами шины, мы на низких частотах как раз сильно рискуем получить этот кавардак с "дёрганиями". Например, множитель 10, процессорный троттлинг 1/8, получаем эффективный множитель 5/4. Это значит, что совпадать с каждым четвёртым тактом шины будет каждый пятый такт ЦПУ, три такта шины не совпадают, нежелательная ситуация. А если исходный множитель будет 4/8/16/24, то мы всегда подберём такое значение троттлинга средствами CPU, при котором с КАЖДЫМ тактом шины будет синхронно совпадать рабочий такт процессора.

 

Да, есть такое дело. Ключ -c сохраняет активным кэш. Столько измышлений впустую, надо было ещё внимательнее описание почитать. Странно, что по умолчанию кэш отключается, нелогично это. С ключом -c производительность уменьшается линейно, как в бенчах, так и в Grand Prix 2. Кстати, я не знаю более требовательной игрушки под DOS, она может нагнуть даже Pentium II.

 

В Pyl в начале уровня Голеб будет не более 30 к/с со вторым пнем. Вполне сопоставимо, я думаю.

 

@LANRUS, а почему, кстати, потребовались материнки на 423 сокете, если есть интерес именно к SB-Link? Лучше с 865-го чипсета начинать -- он явно популярнее, и процы там шустрее, и память нормальная.

 

В общем, всё нормально. Действительно замедление линейно в 64 раза (8х8), если по максимуму и без отключения кэша. Если исходный множитель выбрать 8, то максимальный троттлинг по CPU даст в итоге множитель 1, полная синхронность с шиной, а это - мегакруто! Это даёт нам максимальную совместимость с теми временами, когда проц и шина работали на одной частоте, и избавит от "дёрганий". Добавляем к этому чипсетный троттлинг 1/8 и получаем практически 386-486 в чистом виде.

Интерес к SB-Link чисто спортивный. На 865 чипсете SB-Link никогда не реализовывали. Во всяком случае, я не видел. Только один-единственный чипсет имеет реализацию SB-Link на практике - Intel 850. Чипсеты 440, Apollo и все из той же оперы я в расчёт не беру, на этих платах разъём SB-Link смотрится комично, по-дурацки. При наличии ISA он не нужен. На мощных платформах, на которых ISA встречается крайне редко или вовсе не встречается, SB-Link напротив, очень интересен. Если бы он присутствовал на i845/865/VIA333 и т.п., т.е. на целой куче часто встречающихся моделей плат, то он представлял бы собой огромный практический интерес. Но на деле он присутствует только 850 чипсете под память RDRAM и оттого никак не может носить массовый характер. Я взамен своей дохлой 423-материнки прикупил недавно Intel 850 на 478-материнке. Разъём SB-Link на ней разведён, но не распаян. Собираюсь впаять пины и потестировать, посмотреть, что из этого выйдет.

 

Из доступных прямо сразу: ECS 865PE-A V2 Mobo with Pentium 4 3 GHz SL79L HT CPU and 2GB RAM - Test OK! | eBay
Тоже разведено, но не распаяно. На локальной барахолке еще пару таких материнок видел за недорого. С вогонсов слышал, что у QDI целая толпа материнок на 8хх с разъемами SB-link есть.

 

Впервые вижу. Я нагуглил фото этой платы, ни на одном не разобрать надпись у этих контактов. Хотя расположены правильно, в виде буквы П. В любом случае надо потестировать хотя бы с i850 для начала, хотя бы потому, что она имеется в наличии. Надеюсь, специальная поддержка со стороны BIOS не нужна, потому что ковырянием BIOS у меня ну совсем нет никакого желания заниматься. Хотя можно написать non-tsr утилиту под DOS для активации SB-Link и закинуть её в autoexec.bat. Думаю, i8088 такая задача вполне под силу, если даташит на ICH2 даст ему ключ к пониманию задачи. Ну не будем забегать вперёд.
Кстати, у меня интеловская-850 плата в BIOS правильно определяет RDRAM память как PC1066, но работает память на 800 МГц в синхроне с 400 шиной. 850 чипсет вроде как 533 шину не должен официально поддерживать, надо воткнуть камень FSB533 и посмотреть, на какой частоте он стартанёт, на какой частоте память будет работать.

 

@LANRUS, SIRQ1 там написано. https://ssli.ebayimg.com/images/g/y~oAAOSwNglZvDnY/s-l1600.jpg

 

Да, это надо было обладать приличной порцией говнистости, чтобы зарезать SB-Link вместе с ISA. Казалось бы, наоборот, раз уж вы, уроды, ISA зарезали, SB-Link тем более оставить нужно. Но нет.
Мне очень интересно было бы узнать, как с SB-Link работает карта AWE64D. Но её найти сейчас, наверное, сложнее, чем Roland LAPC-I. Придётся довольствоваться Ямахой. Всякие криватив-недокарты на Энсониках не в счёт.

 

Корыстные маркетологи явно приложили руку: экономим на разъемах/разводке и стимулируем спрос на новые звуковухи -- двойная выгода!

 

Заметил еще, что даже на гигабайтах делали разводку S_IRQ. Но какой в ней смысл без DMA-сигналов, не очень понятно. https://static.nix.ru/autocatalog/motherboards_gigabyte/24912_top.jpg

 

Ну и где же на этом фото SB-Link?

 

Между четвертым и пятым слотом PCI. Но там два пина только: сигнал serial IRQ и земля. Так что, не полноценный PC/PCI получился.

 

Может быть, потому, что чипсет ICH5 просто-напросто не поддерживает DMA по этой шине? Тогда и смысла никакого нет в виде чистого SIRQ. Мне недавно говорили, что полноценный PC/PCI присутствует на некоторых 845+ICH4 платах. К сожалению, это ещё менее актуально, чем на 850+ICH2, т.к. 845 плат с SB-Link ещё меньше, чем 850.

Продолжаю мучить i850 на 478 сокете. Пока не заработало. Может, чего не так делаю...

 

На 865+ICH5 есть, а на том почему бы не быть?

 

@MisterGrim, я же специально отметил «полноценный», а не SIRQ, который мы на 865 наблюдаем.