PCI複合ボードの自作 その11

どうにか完成までこぎ着けたのでRa266に搭載してテストしてみたのですが…
USB、ATA133とも確実に認識するものの、データ化けの嵐で使い物になりません！
具体的には、Windows98上で双方とも再現性のない書き込みエラーが頻発します。

両デバイスの認識は問題なく、書き込みエラーもリトライするとスルーされるようなので、
信号の辻褄は合っているがPCIバス−デバイス間の引き回しが悪い、ということなのだろうと思います。
まだ材料が残っているので、実装ミスの可能性を潰すためにもう一枚だけ作ってみますが、
正直なところ期待薄ですかね。
修正するには基板設計からやり直す他なく、今回のネタは素直に敗北宣言を出すしかなさそうです。

[sie*g*g9]

うーむ、残念な結果になってしまいましたね。
見た感じは手で配線した腹付けやライザーよりキレイな仕上がりに見えますが、基板設計やノイズ対策は奥が深い世界らしいので難しいところです。
何処かにパスコン入れただけで直るわけないですよね(^-^;

私のRa333はSIMM*2とPCI1本増設した後、USB2-PCI3、SATA2REI3-LPPCI、WGP-FX16N、64MB*4+128MB*2でとりあえずWin2k起動を確認出来ました。
PK98-128MX2EDOはSIMM上の3.3Vレギュレーターの仕様書に合わせて入力側10uF、出力側22uFのタンタルコンにつけ直したら動くようになったのは嬉しい誤算！
きちんと動作確認とセットアップをしたいのですが…時間を確保できなくて困ったものです(笑)

[Crusher-K]

PCIバス配線において分岐からの距離が長い、等長でない、一定間隔でGNDを入れていない、
という辺りが動作不良の原因ではないかと思います。
小奇麗にまとめようとしたのが逆にまずかったのかもしれません。

> Ra333
羨ましい構成です。
自分のRa266も、PCI複合ボード作成→グラボ復帰→Win2k復元→自作SIMMの最終評価
という流れに持っていきたかったのですが、出だしでつまづいてしまいました。

> PK98-128MX2EDO
お見事。やってみるもんですね。
この自作PCIボードも3.3Vレギュレーターから電源を取っているので、コンデンサを見直したら
安定したりしないかなぁ。

[まりも]

PCIのデータバケがなくてもAcardチップのボードはディスクデータ化けが起こりやすいです。したがってPCI配線の設計の問題ででデータ化けしているのかどうかは、ATA133のディスクデータのデータ化けというだけだとわからないです。

ハードディスクはこのボード以外のところに接続してOSを起動し、このボードのUSBに接続したUSBストレージに読み書きすると化けが確認されたということでしょうか。それならPCIの段階で化けていることになると思います。

PCIバスでのデータバケは、パリティチェックを有効に設定していれば（必ずではありませんが）検出できます。DOS上なら拙作ソフトだと pcilist -p という隠しオプションで設定できます(ver. 1.40以降)。

せっかくボード設計するならSilicon imageのSATAにすれば…とちょっと惜しい気がします。

[Crusher-K]

動作テストは自作ボードに接続したHDDからWin98を起動後そのHDD内でデータ読み書きし、
その状態でUSBメモリへの読み書きを実施したはずです。
Winの起動は半分くらいの確率で失敗、データ読み込み時はスワップファイルのある
ドライブにおいて書き込みエラー、書き込み時は当該ドライブで読み取りエラー、
という感じだったと思います。
USBからの読み込みもエラーになる、HDD/USBメモリいずれも症状やエラー頻度が同様で
あったことから、基板設計におけるPCIバス−デバイス間の問題であろうと推測しました。

＃長くなりそうなので徐々に書き足していきます。

[Crusher-K]

> Silicon imageのSATA
構想段階で選択肢にはあったのですが、
・牛や玄人の既製品に複合機能ボードが存在する
・ATP-865チップに比べ設計の難易度が高く換装が困難(または不可能)
・98用にかき集めたPATAの資産(負債ともいう)を有効活用したかった
という理由でAEC-6280ベースの設計を採用しました。
しかし「Acardチップのボードはディスクデータ化けが起こりやすい」となると、
二層基板でPCI配線を分配した複合ボードへの搭載は無理があるのかもしれませんね。

[Crusher-K]

上の二番目の理由をもうちょっと細かく説明すると…
Sil3124はBGAのため事実上換装不能ですし、Sil3112,3512,3114の0.4ミリQFPというサイズも
手作業ではかなり難しいと言わざるを得ません。
0.4ミリピッチのパターンを中国の基板屋が製造できるかどうかも疑わしいです。
(一応デザインルール上はＯＫのようですが…）
また、SATAやUSB2.0では信号パターンを曲線で引かねばならないようで、この点も
二の足を踏んだ理由だったりします。

[Crusher-K]

連休にpcilistの-pオプションのテストをやってみましたが、オプションなしの場合と比べて
変化は見られないようでした。。
明確なエラーが出てくれた方が原因究明がやりやすかったのですが…。
なおFD起動、自作ボードへ接続したHDDより起動のDOS6.2とWin98(のDOSプロンプト)において
それぞれ実行しています。

そこまで実験がノートラブルで進んだのでちょっと正常動作に期待しましたが、
USB側に接続したフラッシュメモリに触った瞬間フリーズ。
やっぱりダメでした。