[Projekt] AGP 1.0 to PCI Adapter

Löschzwerg

BIOS-Overclocker(in)
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Hallo PCGHX Leser,

willkommen zu meinem Tagebuch/Projekt zum Bau eines AGP zu PCI Adapters.

Als Retro Fanatiker und Fan exotischer Hardware teste ich häufig Grafikkarten die noch auf den AGP Slot der ersten Generation (AGP 1.0) setzen. Dieser setzt eine Versorgungsspannung von 3,3v voraus und minimiert die Auswahl an Mainboards ungemein.
Abhilfe kann man hier in Form eines AGP zu PCI Adapters schaffen, womit ältere Karten auch in neueren Systemen eingesetzt werden können. Ein Adapter ist u.a. der KuroutoShikou AGP2PCI (120-200€), äußerst selten und daher entsprechend teuer. Was uns auch schon zur Idee dieses Projektes führt…


Idee:
Kostengünstiger Nachbau des KuroutoShikou AGP2PCI Adapters. Dieser Adapter ist sehr schwierig zu bekommen und entsprechend teuer.


Nutzen/Ziel:
Alte AGP Karten mit 3.3V Versorgungsspannung (AGP 1.0) sollen auf auf modernen Systemen nutzbar sein. Geplant ist zudem die Kosten entsprechend zu minimieren und die 50€ Marke nicht zu überschreiten.


Key-Features:
- Jumper für 33/66MHz Modus (66MHz in PCI-X Slots)
- Jumpers zum setzen unterschiedlicher PCI Interrupts (INT#A, B, C, D)
- möglichst geringe Höhe um einen Einbau (Adapter + Karte) in geschlossenen Gehäusen zu ermöglichen
- kostengünstiges Design mit wenigen Bauteilen (unter 50€)
- Custom-Made Slotblende für Voodoo 5 5500 AGP (optional)


Für dieses Projekt wurden von mir folgende Meilensteine bis zur Fertigstellung gesetzt.


Milestones:
1) Internes Kickoff (Grundidee und Zielsetzung) -> done (Ende Oktober 2011)
2) Aufbau theoretisches Know-How und erstellen eines Pinout Diagramms -> done (12.11.2011)
3) Design des PCB -> in progress (voraussichtlich bis Anfang September 2012)
4) Ankündigung des Projekts -> done (27.08.2012)
5) Fertigung des PCB und Bestellung der Einzelkomponenten -> open (voraussichtlich bis Mitte/Ende September)
6) Erster lauffähiger Prototyp -> open (voraussichtlich Ende September / Anfang Oktober)
7) Design und Fertigung einer passenden Slotblende für Voodoo 5 5500 AGP Karten -> open (to be defined)

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Technische Dokumentation und Spezifikationen:
Um dieses Projekt realisieren zu können ist es im Vorfeld Pflicht sich mit den entsprechenden technischen Gegebenheiten vertraut zu machen. Hierzu zählen das Wälzen von Spezifikationen und die Erstellung eigener Dokumente / Diagramme.

Anhang anzeigen agp10.pdf -> AGP 1.0 Spezifikation
Anhang anzeigen pci23.pdf -> PCI 2.3 Spezifikation
Anhang anzeigen Pinout_20111112.pdf -> Meine eigene Pinout Tabelle mit der Gegenüberstellung von AGP und PCI

Da AGP im Grunde nur ein etwas schnellerer, überarbeiteter PCI Bus ist, kann auf eine komplexe Umwandlung über einen Brückenchip verzichtet werden. AGP 1x entspricht der doppelten Geschwindigkeit eines normalen, mit 33MHz getakteten PCI Buses und hat einen Durchsatz von 266MB/s (PCI 133MB/s). Ein PCI-X Slot mit 66MHz schafft den gleichen Durchsatz wie AGP 1x.


Das PCB Design:
Als Basis dient hierbei das Grunddesign von Ren (ehemaliger 3dfx Fan) welcher die Idee eines Eigenbau AGP zu PCI Adapters bis 2005 verfolgte und bereits ein lauffähiges PCB gefertigt hatte. Dieses Design wird von mir aktuell komplett überarbeitet um die gesetzten Ziele erreichen zu können. Der Adapter hat 4 Layer.

Ren’s ursprüngliches Design:
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Ren_2505.png -> KW 25 2005

Die Versionen meines PCBs:
Loeschzwerg_0612.png -> KW 06 2012 // Erste grobe Anpassungen an der Spannungsversorgung, die 3,3V werden zukünftig über S-ATA abgegriffen. (Anfang Februar 2012)
Loeschzwerg_3412.png -> KW 34 2012 // Nach längerer Pause geht es endlich weiter mit kleineren Änderungen im Detail (Mitte August 2012)
Loeschzwerg_3512.png -> KW 35 2012 // Aktueller Stand der Dinge (27.08.2012). Die Höhe wurde um 0,5cm reduziert und die Leiterbahnen der Layer 1, 2 und 3 entsprechend angepasst, Layer 4 ist noch offen.

Aktueller Status: Das PCB befindet sich in der finalen Design Phase. Die Leiterbahnen des 4. Layers müssen noch angepasst werden und auch die Leiterbahnen für die Stromversorgung werden noch überarbeitet. Abschließend werden Masse Flächen zur Abschirmung hinzugefügt. Im Laufe der nächsten Woche sollte das Design in die Fertigung gehen und nach weiteren ca. 14 Tagen bei mir eintreffen.


Anregungen und Kritik sind wie immer willkommen. Da das PCB noch im Design ist können noch Vorschläge in dieses einfließen, ich benötige u.a. noch einen griffigen Namen ;)

In diesem Sinne,
Löschzwerg

Update vom 01.09.2012:
Die Signalleitungen der Layer 1 und 4 des PCBs sind nun zu 100% fertig, es folgen Masseflächen auf dem Layer 3 und Anpassungen an der Leiterbahnführung der Stromversorgung. -> Link zum Beitrag inkl. Bilder

Update vom 23.09.2012:
Endlich ist das Design fertig und kann in die Fertigung gehen :) Lange hat es gedauert und ich bin ordentlich außerhalb des Zeitplans, aber die Arbeit geht nunmal vor.
Link zum Beitrag

Update vom 12.12.2013:
Ein Jahr herum und nix ging vorwärts... Aber das Warten hat ein Ende! Link zum Beitrag


Update vom 19.12.2013: Der Adapter lebt!
Heute bin ich endlich zum Zusammenbau des ersten Prototypen gekommen und bis jetzt scheint alles zu funktionieren :) Link zum Beitrag


Update vom 06.01.2014: Erste Tests und theoretisches zum PCI Bus!Link zum Beitrag
https://www.youtube.com/watch?v=_8sYzOmoPoY
 

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Zuletzt bearbeitet:
Als ich den Titel des Threats gelesen habe war mein aller erster Gedanke: Vodoo! Da hab ich wohl richtig gelegen ^^ .
Ein Name fällt mir jetzt so spontan nicht ein. Außer AGPCI aber das ist wohl an kreativität kaum zu unter bieten, wenn auch zweckmäßig...

Ich wünsche dir auf jeden Fall noch gutes gelingen! Mich hat immer schon mal interessiert, was eine vodoo so drauf hat...
 
Danke euch beiden :)

Aber warum macht ihr das , wollt ihr alte Hardware konservieren also alte Grafikkarten ?

Ich für meinen Teil will diese alten Grafikkarten einfach so lange wie möglich am Leben halten. Hierzu zählen Reparaturen, Mods und eben auch Lösungen wie man diese in neueren Systemen einsetzen kann.

Über einen Zwischengekoppelten PCI to PCIe x1 Adapter kann man z.B. den Bustakt mit 66MHz ansteuern und somit AGP1x Geschwindigkeit erreichen, was bei der Voodoo 5 5500 / 6000 auch schon das Maximum darstellt.
 
Auch wenn Voodoo vor meiner Zeit war (bin 14), ist es für mich auch interessant, weil mich alte Hardware fasziniert, da ich bis 2007 mit einen Rechner von 1990 rumgegurkt bin :ugly: und heute noch einen High-End Rechner mit ner NVidia MX irgendwas rumstehen hab.:ugly:
Daher:
[X]Abo
 
Habe mir den Thread hier auch mal aboniert. Ich wollte mal fragen, ob es nicht einfacher sein würde eine Xbeliebige pci riser card als Grundlage zu nehmen und diese zu modden. Preislich gesehen dürfte es weitaus besser gestellt sein, denke ich. PCI Slot runter, AGP Slot drauf und alles direkt an die IDE Kabel anklemmen. :)
 
@Track11: Ja, diese Möglichkeit besteht natürlich, ist aber bei weitem nicht so professionell wie ich das Projekt eigentlich umsetzen möchte :)

Update 01.09.2012
Die Signalleitungen der Layer 1 und 4 des PCBs sind nun zu 100% fertig, es folgen Masseflächen auf dem Layer 3 und Anpassungen an der Leiterbahnführung der Stromversorgung.

Anbei die beiden bearbeiteten Layer mit den anderen Layern ausgeblendet:
signal_top_done_3512.png -> Layer 1
signal_bot_done_3512.png -> Layer 4
 
Und schon hinke ich dem Zeitplan hinterher... Na toll.

Das Design ist endlich fertig und geht schnellsmöglich in die Fertigung. Anbei ein Bild zum Rev A0 Design:
Loeschzwerg_3812_final.png
 
Zuletzt bearbeitet:
Tolles Projekt. Ich hab selbst schon mal daran gedacht, so 'nen Adapter zu bauen, aber ich habe leider kein SMD-Equipment. Somit gab ich das auf.
 
Wenn das PCB funktioniert können wir uns ja über ein Selbstbau-Kit unterhalten :) Ich werde demnächst noch ein Thema bei Voodooalert eröffnen, dann sammeln wir mal alle Anfragen.
 
Hallo Löschzwerg,
das Projekt finde ich super interessant. Ich habe nämlich auch noch ein paar alte AGP GraKas. Wie weit ist das Projekt voran geschritten? Wäre eine Bestellung möglich?
 
Es gab Probleme mit einem PCB Hersteller, daher hat sich aktuell seit einiger Zeit nichts getan. Es läuft gerade eine Anfrage bei einer anderen Firma.

Bestellungen sind natürlich möglich wenn wir wissen ob der Adapter funktioniert wie er soll :) Die Kosten versuche ich so niedrig wie möglich zu halten.
 
Den Eagle Layout Editor, der wird am besten von den PCB Fertigern unterstützt (zumindest meine Erfahrung bisher). Bis jetzt habe ich meine Platinen bei MME-PCB herstellen lassen. Die Preise sind hier unschlagbar.
 
Ich kenn mich da nicht großartig in der Verkabelung der Leitungen aus, aber so wie ich das seh, nimmst du ne Leitung und packst die auf ne Stelle am PCI-Anschluss

geht das einfach so? Find ich irgendwie interessant
 
AGP 1x ist nichts anderes als ein PCI Bus mit doppelter Taktfrequenz (66MHz statt 33MHz), daher ist die Umsetzung relativ einfach. Schaut euch hier einfach mal die Pinouts des AGP und eines PCI Slots an :)
 
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