NWX287 - Das BIOS RTC Ersatz-Modul

Jeder Rechner mit BIOS benötigt einen Speicher für die Systemeinstellungen sowie ein RTC-Modul zur Zeit- und Datumsanzeige. Dies gilt auch für alte DOS-Rechner, die häufig mit Dallas-Modulen ausgestattet sind. Diese Module enthalten einen Akku, der jedoch in vielen Fällen bereits vor Jahren seine Funktion eingestellt hat. Obwohl diese RTC-Module im Handel erhältlich sind, ist Vorsicht geboten, da es sich oft um alte Bauteile handelt, die ebenfalls nicht mehr funktionsfähig sein könnten. Glücklicherweise sind diese Module in einem Gehäuse verbaut, sodass ein Auslaufen der Akkuflüssigkeit und eine Beschädigung des Mainboards verhindert werden. Diese Anleitung behandelt nicht den Austausch von RTC-Modulen in Commodore-Rechnern im eigentlichen Sinne, sondern den Austausch in DOS-Rechnern. Da ich den Austausch dieser Module in einigen meiner Commodore-PCs ebenfalls plane, habe ich mich dazu entschieden, diese Anleitung zu erstellen.

Quelle dieser Anleitung: nwX287 von necroware (License)


Bevor es losgeht, noch ein paar Hinweise (Wichtig!)
  • Überprüfe die Lötstellen auf Kurzschlüsse oder falsche Verbindungen, um Schäden an PC und RTC-Modul zu vermeiden.
  • Achte auf die Ausrichtung des RTC-ICs und der Platine. Stelle sicher, dass die Kerbe auf der Platine mit dem Mainboard übereinstimmt.
  • Arbeite nur im spannungsfreien Zustand an der Hardware und stecke das RTC-Modul nur im ausgeschalteten Zustand in den PC.
  • Trage ein antistatisches Armband, um statische Ladungen zu vermeiden.
  • Es wird keine Verantwortung für Schäden übernommen, die durch die Nutzung dieser Anleitung entstehen.

Kompatibilität

In der vorliegenden Anleitung wird der Austausch eines Dallas 1287 RTC-Moduls behandelt, da es sich bei diesen Modulen um die Komponenten handelt, die ich für meine Commodore-PCs benötige. Das Projekt auf der Github-Seite des Entwicklers beschränkt sich nicht nur auf dieses RTC-Modul, sondern bietet eine Kompatibilität für viele andere RTC-Module bzw. Rechner. Für Informationen zu einem anderen RTC-Modul sollte auf jeden Fall ein Blick auf die Projektseite geworfen werden. Für Mainboards, die mit einem Barrel-Akku ausgestattet sind, ist dies keine Option.

Die Komponenten

Für dieses Projekt wird eine kleine Platine benötigt, auf der die Komponenten gelötet werden. Der Entwickler dieses Projektes stellt diese auf PCBway zur Verfügung. Bei einer Bestellung dieser Platine erhalten wir die Version 1A. Auf der GitHub-Seite des Projekts ist jedoch bereits Version 2.0 verfügbar. Die verwendete Version ist nebensächlich, da sich beide lediglich durch einen Jumper unterscheiden. Dieser ist notwendig, um das RTC-Modul zwischen Motorola- und Intel-Modus zu schalten. Es besteht auch die Möglichkeit, dies ohne den Jumper zu realisieren.


Für das geplante Projekt werden außerdem ein RTC-Chip sowie ein Oszillator und einige weitere Komponenten benötigt. Die erforderlichen Teile sind in der folgenden Liste aufgeführt.
Die Auswahl des geeigneten RTC-Chips ist abhängig von der Kompatibilität mit dem gewünschten RTC-Modul. In diesem Fall wird ein Dallas 1287 ersetzt, weshalb in diesem Beispiel ein BQ3285S verwendet wird.

Der Aufbau

Bei der Montage der Komponenten sind nur wenige Punkte zu beachten, jedoch ist die Ausrichtung des RTC-Chips wichtig. Es sollte zuerst der RTC-Chip auf die Platine gelötet werden, da die Pinheader ansonsten den Zugang zu den Lötpads erschweren würden.


Im Anschluss werden einige Pins abgeschnitten, um zu verhindern, dass diese mit dem Sockel in Kontakt kommen. Obwohl dies nicht immer zwingend erforderlich ist, wird es von Entwicklern empfohlen. In Abhängigkeit von der jeweiligen Variante ist es erforderlich, verschiedene Pins abzutrennen. Für den BQ3285S sieht das folgendermaßen aus.


Das alte RTC-Modul auf dem Mainboard muss natürlich entlötet werden. Bei einigen Modellen ist es bereits gesockelt. Sollte dies nicht der Fall sein, ist es ratsam, einen Sockel auf das Mainboard zu löten.


In meinem Fall habe ich die Beinchen des Sockels entfernt, die auf dem Mainboard sowieso nicht vorhanden waren.

Da Funktionstest

Um die Funktion des RTC-Moduls zu überprüfen, wird zunächst eine Batterie in den Batteriehalter gesteckt und anschließend das RTC-Modul in den Sockel eingesetzt. Es ist darauf zu achten, dass die Kerbe auf der Platine mit dem Mainboard übereinstimmt. Im Anschluss wird der Computer gestartet und das BIOS aufgerufen. Die zu betätigende Taste bzw. Tastenkombination ist abhängig vom jeweiligen Rechner. Siehe dazu diesen Artikel. Beim ersten Einschalten des Rechners wird in der Regel ein Fehler angezeigt, da die Einstellungen des BIOS noch nicht vorgenommen wurden. Im BIOS nehmen wir zunächst die Einstellung der Uhrzeit und des Datums vor, gegebenenfalls auch andere Einstellungen. Im Anschluss werden die Einstellungen gespeichert und der Rechner neu gestartet.


Nach einem Neustart des Rechners und dem erneuten Aufrufen des BIOS sollte die Uhrzeit korrekt angezeigt werden und die Einstellungen sollten unverändert bleiben. Diese Einstellungen sollten auch beibehalten werden, wenn der Rechner vom Stromnetz getrennt wird. Beim Booten dürfte dann auch kein Fehler mehr angezeigt werden.


Dies war nur ein Teil der Informationen, die der Entwickler auf seiner Projektseite zur Verfügung gestellt hat. In dieser Anleitung wurden lediglich einige Dallas-1287-Module ausgetauscht. Bei anderen Systemen kann ein anderer RTC-Chip erforderlich sein. Ein Besuch der Projektseite ist auf jeden Fall empfehlenswert.