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SI5PI AIO Rev: 1.1 Socket 4 Motherboard

Hinter dem kryptisch klingenden Namen „SI5PI AIO“ verbirgt sich ein ausgereiftes Sockel 4 Motherboard der Firma Elitegroup, das auf den performanten SiS501 Chipsatz (501+502 Northbridge + 503 Southbridge) setzt. Es ist ein Board, dass für den professionellen Bereich entwickelt wurde, beherbergt es doch 16-Cachesteckplätze (+ 2 Tag-Sockel) für bis zu 1MB L2 Cache. Interessanter Weise setzt das Board anstelle eines Oszillators auf einen programmierbaren Taktgenerator, dessen Takt sich bei Bedarf auf bis zu 18MHz absenken lässt, was für Retrofreunde natürlich ungeahnte Möglichkeiten mit sich bringt, denn der Einsatzbereich für ältere Anwendung vergrößert sich dadurch ganz enorm. Nach oben hin scheint jedoch bei 66MHz Bustakt Schluß zu sein. Jeweils 4 Stück ISA- und PCI-Slots lassen genug Platz für Erweiterungskarten, das BIOS von Award ist Jahr 2000 fest und bietet eine ungewohnte Fülle an Speicher- und Cachetimings, was nochmals den professionellen Anspruch unterstreicht. Die Einstellungen werden von der im gesockelten Benchmarq-Echtzeituhrenmodul befindlichen Batterie gespeichert. Andere Sockel 4 Boards müssen oft mit einem sehr spartanischen BIOS und fest verlötetem Uhrenmodul und Cache auskommen. Für Sockel 4 ebenfalls nicht selbstverständlich ist der EDO-Support, den das Board dem SiS-Chipsatz verdankt. Bis 128MB können hier, vom Cache abgedeckt, betrieben werden. Der E-IDE Controller setzt auf den CMD 640B-Chip, der den Multiword-DMA Übertagungsmodus bietet, einen Vorläufer vom später bekannten Ultra-DMA Modus, der die CPU beim Datentransfer entlastet. Dieser Controllerchip hat gleich fünf Bugs, die zu korrupten Daten führen können (es gibt aber Patches und Workarounds). Darüber hinaus ist das Board auf der Höhe der Zeit der 1994 noch jungen PCI-Technologie. Lange und längste Karten sind aufgrund des Layouts kein Problem.

Der Pentium 60, der erste Pentium überhaupt, kam 1993, also tief im Zeitalter der 486er, auf den Markt, das erste Modell „SX835“ hatte dabei einen selten auftretenden Divisionsfehler in der Fließkommaeinheit, den FDIV-Bug, oft auch generalisierend „Pentium Bug“ genannt, der dazu führte, dass Intel wohl vor allem aus Imagegründen eine kostenlose Umtauschaktion startete und bis dato für mehr als 500 Millionen Dollar die betroffenen Prozessoren in fehlerbereinigte Varianten tauschte. Technologisch ist der erste Pentium sehr interessant und oberflächlich betrachtet ein Widerspruch in sich: So bietet er einerseits die fortschrittlichen Features der Pentium-Generation in Form der wesentlich effektiver arbeitenden Pipelines (besser parallelisierbare Befehlsverarbeitung, bessere Auslastung), von denen der Pentium gleich zwei für den Integer und eine für die Fließkommaberechnung besaß, was der Architektur im Vergleich zum 486er vor allem eine dramatisch verbesserte Fließkommaleistung bescherte. Auf der anderen Seite wurde die komplexe CPU im damals schon rückständigen 0,8µm-Verfahren gefertigt, was zwar die Ausschußrate in der Produktion gering hielt, jedoch eine große Hitzeentwicklung der mit 5Volt betrieben CPU nach sich zog. Interessant am P5 (so der interne Name Intels fünfter x86-Generation) ist auch die Tatsache, dass die CPU keinen Multiplikator mit sich bringt, sondern im Verhältnis 1:1 am Bus angebunden ist. Unter dem Strich lässt sich – stark vereinfacht – sagen, dass die Leistung der Pentiumarchitektur etwa doppelt so hoch ist wie die eines 486ers, was jedoch stark von der verwendeten Software abhängig ist. Alte Software profitiert dabei eher von hohem Takt als von hoher Fließkommaleistung, so dass der Pentium 60 teilweise langsamer ist als ein 486DX4-100Mhz, diesen aber teilweise auch deutlich in die Knie zwingt – es kommt eben ganz drauf an.

Für Retrofreunde ist der erste Pentium eine ganz tolle Alternative zum schnellen 486er System. Es ist mal etwas anderes, ein Spagat zwischen zwei Welten, eine Plattform, die nicht jeder hat – denn Sockel 4 Platinen sind mittlerweile, was sich auch durch ihre damals kurze Marktpräsenz begründet, fast schon selten geworden. Die Prozessoren werden noch öfters angeboten, allerdings werden die großen und schweren Goldcap-CPUs aufgrund ihres hohen Feingoldanteils und des gestiegenen Goldpreises von vielen Unternehmen bevorzugt zur Rohstoffrückgewinnung angekauft, was den Restbestand der intakten Exemplare schon in einigen Jahren dramatisch verringern dürfte.

Nachtrag: Das Board schreit gerade zu danach, ein wenig optimiert zu werden. Ich habe mittlerweile weitere 256KB Cache verbaut, dadurch lässt sich im BIOS für den Cache (SRAM) die schnellste Stufe „fastest“ einstellen, das mit weiteren abgesenkten Latenzzeiten für einen gehörigen Schub insbesondere der L2-Performance sorgt. Bei den für dieses System relevanten Benchmarks wurden gleich mehrere Schallmauern durchbrochen: 3DBench 1.0c stieg von 68.0 auf nun 71.6 Frames/s an, PCPBench im VGAMODE kletterte von 19,8 auf 21,3 Frames/s, im Standardmode 100 werden nun satte 10 Frames/s erreicht (vorher 9,1) und die L2 Performance steigt laut SpeedSys 4.78 von 60,73MB/s auf 73,84MB/s, was sich auch leicht auf den Speicherdurchsatz auswirkt, der nun bei 45,29MB/s liegt (vorher 43,85MB/s). Getestet wurde mit der Cardex S3 ViRGE (325) mit 4MB, die auf dem Board sehr gute 21,5MB/s an Vesa-Performance erreicht. Damit sollte das Board schneller sein als ein vergleichbares Board mit Intel Mercury Chipsatz, obwohl die Handbremse vielleicht eher im restriktiven BIOS als im Chipsatz zu suchen wäre, was aber letztlich egal sein dürfte.

Update August 2017: Mittlerweile habe ich eines dieser Motherboards auf 1MB Cache ausgebaut und mit einem echten 66MHz (SX950) ausgestattet. Das System läuft sehr rund, schnell und zuverlässig. Für mich ist das Elitegroup SI5PI nach Sichtung diverser anderer Socket 4 Motherboards das Beste, was man seinem ersten Pentium antun kann. Ein Traum von einem System!

25 Kommentare zu SI5PI AIO Rev: 1.1 Socket 4 Motherboard

  • Viktor

    Hallo Fabian,

    hab das board(Rev.: 1.1) mittlerweile mit 512KB laufen(12ns/16kx8 tag/dirty srams) und es ist, wie schon erwähnt, ein kleiner Traum.

    Es bringt in Doom Shareware/timedemo3 49fps+ – was es somit gleichauf mit den DX4-120ern in den „Doom benchmark results“ stellt.

    p.s.:
    Interessierte können hier nachsehen, was es damit so auf sich hat…(hoffe der link funcktioniert)

    Mfg, Viktor

  • Anton

    Wie lautet eigentlich die korrekte Jumpereinstellung für 2 MB L2-Cache? Habe immer noch das Problem des 64-MB-Cachens bei 1 MB L2, und möchte es mit der doppelten L2-Größe versuchen. Müssen dazu auch die TAG-Bausteine von 2x 32K x 8 auf 2x 64K x 8 geändert werden? Danke.

  • Ben

    Hallo Anton, hast du irgendwie geschafft, dein Problem zu lösen?

    Besitze ein anderes Sockel 4 Board, habe aber das gleiche Problem das im Bios zwar 128mb RAM angezeigt werden aber in Windows bleiben nur noch 64mb übrig.

  • Hallo,

    erst einmal wünsche ich allerseits ein gesundes und erfolgreiches Neues Jahr 2015!

    Dann möchte ich mich beim Forum für die vielen hilfreichen Tipps und Tricks ganz herzlich bedanken.

    Und somit komme ich zu meiner Problemfrage: verfüge selbst über ein SI5PI-AIO, Rev. 1.1.

    Das Board ist bestückt mit 1 MB L2-Cache (16 Module je 64 KB), 128 MB EDO-RAM (4 Module je 32 MB, alle doublesited), und einem Pentium 66 MHz. Als OS dient Win-ME.
    Nun das Problem: jedwede Software zur Erkennung der RAM-Menge meldet mir stets 64 statt 128 MB! Das wäre: WinME selbst; CPU-Z; Sisoft Sandra; sowie Memtest von einer Bootdiskette unmittelbar nach PC-Start! Habe versucht, die beiden TAG-RAM-Bausteine unterhalb des L2-Caches zu tauschen – einmal als 2x 32 KB, und einmal als 2x 64 KB – leider immer erfolglos. Habe auch im BIOS mit ein paar Chipsatz-Einstellungen herumgespielt (WB zu WT usw.) – mit gleichem Ergebnis. Übersehe ich etwas, oder kann der verbaute Chipsatz tatsächlich nur 64 MB cachen? Beim POST werden boardseitig immer 128 MB korrekt angezeigt – und zwar auf dem ersten und auf dem zweiten (Summen-) POST-Screen. Danke für Eure Hilfe, beste Grüße,

  • Hallo! Spiele gerade auch ein diesem Board (BIOS 1.06) herum und versuche das Cache Tool von der ct zum Laufen zu bekommen: ctcm6r, bzw ctcm7:
    http://www.heise.de/ct/c-t-Systeminfo-473388.html

    Beide verabschieden sich kommentarlos, bzw. die 1.6 Version mit Runtime Error. Liegt das jetzt am Cache oder Chipsatz? Hat das mal einer Probiert??? Wie kann ich den Cache eigentlich sonst testen?

    • FGB

      Hallo Dirk,
      ctcm hat bei mir auch nie zuverlässig bei diesem Board funktioniert. Ich bin daher auf cachechk ausgewichen, das läuft tadellos. Natürlich ist das Programm auch sehr empfindlich, was die Cachetimings anbelangt. Hast du denn das Board voll bestückt?

      Hier der Link zu cachechk: http://174.123.20.5/download/cachechk-v7-7331.html

      Viel Erfolg und ein schönes Wochenende wünscht
      Fabian

      • Werde ich mal probieren. Ich hatte das Board mit 256 KB bestückt bekommen und hab jetzt die zweite Bank bestückt, so dass jetzt 512 KB angezeigt werden. Tags hatte ich getauscht. Aber da nur altes Zeug von längst gestorbenen Boards wollte ich es mal testen. Memtest86 lief zumindest durch und kam auf 68 MB/s, CPU auf 66 MHz.

  • gonzo

    @Fabian: herzlichen Dank! Dann bin ich mal gespannt auf die Version 1.0, sobald Du diese hier upgeloadet hast. Die „Beharrlichkeit“ auf 2094 bei der 1.1 ist eine echte Plage…Danke nochmal. Gruß, Gonzo

    • FGB

      Leider wird das mit dem Biosdump nichts. Ich finde einfach keinen passenden Flasher, der mir das BIOS speichert. „flash36.exe“ sollte passen, aber ich finde keine Downloadquelle. Das Board ist verkauft und geht Montag an den neuen Besitzer, von daher kann ich nur bis morgen versuchen, einen passenden Flasher zu finden. Ein manueller Dumpversuch mit DEBUG erstellt leider auch nur eine 64KB Datei.

      Also falls jemand eine Idee hat oder einen Flasher für das SIS 501 502 503 Chipset runfliegen hat –> Bitte melden!

  • gonzo

    Hallo, auch ich bin im Besitz des SI5PI AIO Rev: 1.1, ebenfalls mit 1 MB L2 – alle 8 Bänke voll, und habe ebenfalls leider das Jahr-2094-Problem mit dem BIOS. Das Flashen stellt für mich kein Problem dar, da ich über einen externen BIOS-Flasher und genug -KB-Bausteine verfüge. Würde mir bitte jemand von Euch freundlicherweise das verbesserte BIOS zur Verfügung stellen, das wäre echt toll. Lieben Dank schon mal.

    Und worin besteht denn sonst der Unterschied zw. der BIOS-Version 1.00 und 1.1, außer in der korrekten Datumsabspeicherung? Danke…

    • FGB

      Hallo,
      ich werde mich jetzt nochmal ranmachen und den BIOS-Stein in einem anderen Board auslesen. Wer es haben möchte, kann mich kontaktieren, sobald mir die Datei vorliegt. Ich aktualisiere dann dieses Posting.

      @Gonzo: Ich habe deine Kommentare zu einem zusammengefasst und die Emailadresse hineineditiert. Worin sonst der Unterschied zwischen den Versionen liegt, weiß ich nicht, ich hatte nie die Version 1.1. Da musst du mal den Ivan Drago fragen oder halt mit 1.0 selbst gegenchecken.

      Viele Grüße
      Fabian

  • Ivan Drago

    Hast du es mal mit uniflash ode ecsflash probiert? Ansonsten könnte man es noch mit pcjrcart versuchen: http://www.vintage-computer.com/vcforum/showthread.php?11310-how-to-dump-BIOS-to-a-file

    • FGB

      Leider verweigert uniflash in Ermangelung der Kenntnis vom SiS Chipset das Biosdump. Daher bin ich ja auf speedsys ausgewichen. ecsflash habe ich nicht probiert. Allerdings hatte ich noch awdflash probiert, das wollte aber auch nicht. pcjcart und ecsflash könnte ich allerdings noch probieren.

    • FGB

      Danke, das ist sehr aufschlußreich. Sehr interessant ist auch die Nichterwähnung von EDO-RAM, das ja sehr wohl unterstützt wird 😉

      //edit: ich hab jetzt mal das BIOSdump von der Diskette auf meinen USB-Stick kopiert, es ist 64KB groß. Ich denk da hat SpeedSys was falsch gemacht?! Ist für meinen Geschmack um die Hälfte zu klein.

  • Ivan Drago

    Habe eben mal speedsys auf einem Mercury-Board laufen lassen (Asus PCI/I-P5MP4) und komme auf diese Werte: 124/60/40 MB/s
    Zum Vergleich dazu noch auf einem Opti Premium, ebenfalls mit L2-Interleave: 127/63/36 MB/s

    • FGB

      Hallo Ivan,
      hast du eigentlich alle Socket 4 Boards? 😉
      Jedenfalls scheint unser Elitegroup-Schätzchen das schnellste zu sein von allen zu sein! 4-1-1-1 1T und „fastest“ läuft bei mir auch stabil mit 15ns Dirty- und TAGRAM. Kannst du mir noch nen Link zum Datenblatt posten? Irgendwie finde ich nicht das passende. Ein OPTi-Premium hatt ich übrigens selbst damals in den 90ern zu Zeiten des i133. Ein Board mit PCI, VLB und ISA. Aber irgendwie alles sehr langsam und auch nicht sonderlich stabil. Das Board hatte ich irgendwann entsorgt, geblieben ist mir nur die originale Anleitung. Das SI5PI macht jedenfalls wirklich Laune. Ich habs mal mit meiner ET6000 getestet und bei SpeedSys ne Vesa-Bandbreite von 48MB/s bekommen. Das ist richtig fix für nen ’94er Board.

      Viele Grüße
      Fabian

  • Ivan Drago

    Mit den schnellsten Bios-Einstellungen komme ich auf 45 MB/s Memory Throughput. Die zweite Cachebank sollte auch bestückt werden. Dann müsste dank Interleave auch die „fastest“ Einstellung problemlos laufen. Laut Datenblatt reichen dann für einen 4-1-1-1 Burst 12ns Tag-Rams aus.

    • FGB

      Das klingt interessant. 12ns Tag-Rams sind ja nicht so das Problem, zumindest die kleinen 8k8 Steinchen nicht (die Waren ja auf vielen Sockel 5 / 7 Boards als Tag-Ram verbaut.) Laut Boardaufdruck möchte das Board aber gerne 32k8-Tags, wofür auch immer.

  • Ivan Drago

    Was mir gerade noch einfällt: Der Chipsatz unterstützt von Haus aus 2 MB Cache. Wäre interessant mal auszuprobieren, ob man das irgendwie zum Laufen bekommen kann (sofern man die passenden Steine hat).

    • FGB

      2MB ist ne ganze Menge und ich frage mich, was das bringen soll, es sei denn, der Chipsatz unterstützt auch mehr als das angegebene 128MB Limit. Aber es wird schwer sein, solch große Cachesteinchen aufzutreiben. Vielleicht wärs für den Speed eher zuträglich, 12ns Module zu beschaffen, die dann den „fastest“-Mode im BIOS packen. Diese Einstellung setzt das System ja sofort in frames um. Ich liebe dieses Board 😉

  • Ivan Drago

    Das ist interessant… auf meinem Board ist die Version 1.1 (12/02/94) drauf und das stellt sich immer wieder auf 2094 🙁
    Könnte ich vielleicht ein Image davon zugesendet bekommen ?

    • FGB

      Hallo,
      ja, ich kann dir gern nen Image davon ziehen. Ich versuchs bis Sonntag zu schaffen. Ich selbst möchte andersrum probieren, ob mit 1.1 eventuell der Speicherdurchsatz etwas steigt, den SpeedSys im Memory Throughput mit ~43MB/s angibt (nicht die fast immer falsch angegebene „Memory Bandwidth“, bei der hier ca. 100MB/s zu Buche stehen). Außerdem erhoffe ich mir, die Cachetimings vielleicht etwas anzuziehen, denn mehr als „faster“ macht der Rechner bei 66MHz nicht mit, aber das ergibt dann auch schon 20 Frames im PCPBench /vgamode.

      //edit: vorerst gescheitert, da die mir bekannten Flashprogramme versagen. Es wird wohl auf ein Hotflash in einem Fremdboard hinauslaufen. Das BIOS habe ich mit SpeedSys gespeichert, sende ich dir zu.

  • Ivan Drago

    was ist denn das für eine Bios-Version, die Jahr-2000-fest ist?

    • FGB

      Hallo,
      es handelt sich dabei um die ins EPROM gebrannte Version 1.00. Sie ist im dem Sinne Jahr 2000 fest, als dass sich das aktuelle Jahr ohne Probleme einstellen lässt, ohne, dass das BIOS das Jahr wieder zurücksetzt. Ich meinte damit nicht die Jahr 2000 Fähigkeit im Sinne des Schaltjahrbugs im Übergang von 1999 auf 2000, davon ist das Board selbstredend betroffen, wie alle anderen Boards aus dieser Zeit auch.

      Viele Grüße
      Fabian

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