ZX-Backplane

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Re: ZX-Backplane

Beitrag von tokabln » 26.01.2017, 09:11

Hallo siggi,

die Lösung im Vergleich von der zu Joachim muß hier berücksichtigen, dass der Bus Driver ja eigentlich flach, also parallel zum Tisch liegen soll damit die Backplane dann angeschlossen werden kann. Hochkant, mit dem ZX Stecker denke ich ist keine gute Lösung schon alleine dass das dann eine Wackelei wird. Ich schau mal was ich implementieren kann. Wenn ich parallel zu den notwendigen Lötflächen für den ZX Stecker auch noch den ZX Stecker im 90Grad Winkel hinbekomme, dann mache ich das natürlich. Ist sicher alles eine Frage des Platzes auf der halben Europakarte. Ich werde mal schauen.
Lieben Gruß Torsten
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Re: ZX-Backplane

Beitrag von siggi » 26.01.2017, 10:28

Moin Torsten
meine Bus-Platine kann ich auch flach auf den Tisch legen (siehe oberes Bild):
http://forum.tlienhard.com/phpBB3/viewt ... =25#p27234

Bei den DIN-Steckern gibt's ja 90° abgewinkelte in diversen Varianten. Damit ggf. um die Ecke und am Ende dann Adapter auf Sinclair-Stecker dran (z. B. aufgebaut mit Karls Extender-Platinchen).

Gruß
Siggi
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Re: ZX-Backplane

Beitrag von tokabln » 26.01.2017, 10:34

Durch den Einsatz eines 74HCT08 für die /CLOCK Pufferung bleiben 3 AND Gates übrig. Sollte ich die nicht noch sinnvollerweise für das ein oder, andere zur Zeit ungepufferte Signal welches in die Backplane geht, verwenden?

Meinungen und Ansichten sind gefragt. Das /CLOCK Signal werde ich wie von Siggi gewünscht über Jumper als un- bzw. gepuffertes Signal zur Verfügung stellen.

Wenn meine Zeit es heute erlaubt, werde ich auch mal schauen wie das /CLOCK Signal als un- bzw. gepuffertes Signal ausschaut. Leider habe ich nicht alle Bauteile bis jetzt vorrätig, so dass ich die erstmal bestellen muß um einen kleinen Testaufbau zu erstellen.

@Karl: kannst Du mir bitte mal Deine Bezugsquelle sowie die Artikelnummern für den gewinkelten Resettaster sowie den Kühlkörper vom ZXBlast zukommen lassen? Eventuell will ja der eine oder andere statt des Aimtec Regulators aus nostalgischen Gründen den 7805 einsetzen. Dann braucht es auch einen Kühlkörper.

@Siggi: mir geht es nicht um die VG64 Stecker/Buchsen, sondern um den lummeligen ZX Stecker am Edge Connector. Thema 9V... statt Jumper kannst Du ja gerne eine Brücke platzieren :mrgreen:
Lieben Gruß Torsten
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Re: ZX-Backplane

Beitrag von siggi » 26.01.2017, 10:54

tokabln hat geschrieben:Durch den Einsatz eines 74HCT08 für die /CLOCK Pufferung bleiben 3 AND Gates übrig.
Wieso nimmst Du für die /CLOCK-Pufferund ein weiteres IC? An U4 sind noch 2 Leitungen frei dafür.
War das wegen des von mir beschriebenen Problems bei DMA, daß die die /CLOCK weiterhin aktiv sein muß? Dann vergiss es, denn DMA (auch nur alleine auf der Backplane, nicht über den Bustreiber hinweg) geht auch bei Abschaltung der Adressbus-Treiber wohl nicht, denn der Datenbustreiber wird nicht deaktiviert und kann beim Datentransfer auf der Backplane dann immer noch reinspucken.

Und was macht dann der abgeklemmte Zeddy hinter dem Bustreiber? Die CPU stellt sich tot, keiner treibt die Busse und ULA und RAM (des NU oder ZXMORE) hängen "in der Luft". Vieles ist hochohming und RAM und ULA können sich beliebige Störsignale einfangen. Ich gehe davon aus, daß am Ende des DMA der Zeddy abstürzt, weil vieles durcheinander geraten ist.

Gruß
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Re: ZX-Backplane

Beitrag von tokabln » 26.01.2017, 10:59

Hallo Siggi,

Du hast Recht... die beiden habe ich heute morgen glatt übersehen. War wohl noch Sand im Auge :oops:
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Re: ZX-Backplane

Beitrag von siggi » 26.01.2017, 11:10

tokabln hat geschrieben: @Siggi: mir geht es nicht um die VG64 Stecker/Buchsen, sondern um den lummeligen ZX Stecker am Edge Connector.
Ja, genau dafür kann man ja Karls Extender nutzen: um vom DIN wieder auf " lummeligen ZX Stecker" (den ich oben den "Sinclair-Stecker" nannte) zu kommen.

Siehe: http://forum.tlienhard.com/phpBB3/viewt ... oard#p5945
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Re: ZX-Backplane

Beitrag von tokabln » 26.01.2017, 15:29

Liebe Gemeinde,

hier nun die aktuellen Schaltbilder (PIN Positionen bei der BUS Driver Platine können sich noch verändern, hängt letztlich vom Platinenlayout ab)

BUS Driver Board specification
Reverse voltage protection via Vishay MUR440-E3 Diode
- Maximum instantaneous forward voltage VF = 1,25V at 3,0A
- Maximum average forward rectified current IF(av.) = 4,0A

Power Regulator: uA7805 9V to 5V / 1,5A or AIMTEC AMSR2-7805L-NZ 9V to 5V / 2A Regulator
- Reverse BIAS Protection 9V / 5V via 1N4002 Diode

Optional: Pololu 12V Step-Up Voltage Regulator U3V12F12 (9V to 12V/1,4A)
- 12V output with 4% accuracy
- 1,4A switch allows for input currents up to 1.4 A
ZX81 Bus Driver for enhanced Backplane V1.0 - 20170126.pdf
ZX81 Bus Driver for enhanced Backplane
(160.97 KiB) 238-mal heruntergeladen
Enhanced Backplane
6 x VG64 Slots supporting ZX96 Bus
- a ZX Edge Port is planned for printer connection (but not shown yet)
- selectable Power support (+5V / + 9V / +12V (optional)) / VG64 Slot

Optional: DUO LED to show +5V or +9V selection
ZX81 Enhanced Backplane V0.2 - 20170126.pdf
ZX81 Enhanced Backplane
(207.07 KiB) 66-mal heruntergeladen
Ich werde mir jetzt erstmal einen Teilesatz zulegen um das Ganze vor einer Platinenbestellung zu testen. Kann sicher ein paar Tage dauern. Mal sehen ob ich meine alte Platinenfräsanlage reaktivieren kann um einen Prototypen zu bauen.
Lieben Gruß Torsten
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Re: ZX-Backplane

Beitrag von PokeMon » 26.01.2017, 19:03

siggi hat geschrieben: Also müßte man das extra puffern, oder nicht puffern (so wie am ZX96-Bus).
Andererseits: wenn /Clock gepuffert wird, wird sie geringfügig verzögert. Wie sich das dann wieder auf timing-kritische Platinen (Chroma?) auswirkt: ????
Wenn alle Signale über Treiber gehen und alle verzögert werden, dürfte das eher unkritisch sein. Vielleicht ist es sogar gut, den CLK separat zu Puffern. Mit 2 NAND Gates. :mrgreen:
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Re: ZX-Backplane

Beitrag von PokeMon » 26.01.2017, 19:12

tokabln hat geschrieben: Rein theoretisch sollten sich bei einer Zeddy Breite 7 VG Leisten unterbringen lassen, eine als Interface zum Bus Driver die restlichen 6 dann für die Erweiterungskarten. Thema ZX Printer... muß ich mal schauen ob ich da einen Edge Connector wie im Zeddy realisieren kann. Dann sollte auch ein Printer anschliessbar sein.
7 Leisten halte ich für sehr optimistisch (und braucht man vermutlich auch nicht). Es nützt ja nichts, wenn die Leisten so eng gesetzt sind, dass die Platinen nicht nebeneinander passen. Wir hatten mal von 3-4 cm Breite / Abstand gesprochen. Das sind dann mal 7 nach meiner Rechnung 20 bis 26 cm. Der Zeddy hat eine Breite von 16cm.

Der Edge Connector sind einfach nur Leiterbahnen und die Nase kannst Du die Kontur der Leiterplatte anpassen - dann wird das ausgefräst.
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Re: ZX-Backplane

Beitrag von PokeMon » 26.01.2017, 19:17

siggi hat geschrieben:Worst case steckt man eine Karte, die 9V braucht in einen Slot, wo nur 5V aktiv sind, nicht die 9V. Beim Einschalten kriegt die Karte dann 5V über ihre Dateneingänge (Stichwort "Fremdspannung"), ist aber selbst stromlos und raucht ggf. ab.
Vielleicht stellt Dir ja Karl zum Testen ein ZxBlast zur Verfügung, das genau diese 9 V braucht? :wink:
Torsten hat doch ein ZXblast.
Eigentlich braucht man das mit der Diode und den 5V nur an einer einzigen Stelle, beim ZX81 Anschluss (oder NU). Hier macht es aus meiner Sicht Sinn, den Fremdzuspeisen weil das Wärme insbesondere aus einem Standard Zeddy nimmt, wenn man den mit 5V speist. Bei den Slots können 5V und 9V doch fix angeschlossen werden, die Karten die es brauchen, nehmen es sich dann. :wink:
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Re: ZX-Backplane

Beitrag von PokeMon » 26.01.2017, 19:52

Kühlkörper ist der hier:
http://www.tme.eu/de/details/d02a/kuehler/stonecold/

Ich bezweifle aber, dass der für einen ganzen Bus mit mehreren Slots sinnvoll ist.
Der ist zugeschnitten auf das ZXblast.
Ich würde an Deiner Stelle nicht zu viele Varianten und Optionen vorsehen, damit tust Du Dir am Ende keinen Gefallen.
Entscheide einfach verschiedene Dinge. Gegen den 2A Schalterregler spricht aus meiner Sicht erstmal nichts.

Vielleicht könnte man noch optional eine Drossel vorsehen am Ausgang um Noise zu filtern.
Sowas hier zum Beispiel:
http://www.tme.eu/de/details/5300-03-rc ... ln/bourns/
oder
http://www.tme.eu/de/details/5900-330-r ... ln/bourns/
Wer es nicht will, kann ja auch einen Silberdraht einlöten ...

Reset Taster ist der vom ZXmore im Einsatz beim ZXblast, MTJP1105
http://www.mouser.de/ProductDetail/Apem ... KZ8fTvc%3d

Gibt es halt nicht bei Reichelt & Co. :wink:
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Re: ZX-Backplane

Beitrag von tokabln » 26.01.2017, 20:40

@Karl,

Danke für Deine Info und Deinen Hinweis. Ja ich glaube Du hast bezüglich der Varianten recht. Ich werde daher auch die LEDs und die Widerstände von der Backplane entfernen und die Spannungen 1:1 und komplett durchreichen.

Thema Spule schau ich mir mal an und auch nochmal die Kondensatoren beim AIMTEC Voltage Regulator, da die hier etwas andere Werte in der Spec verwenden aber durchaus auch eine Spule mit drin haben.

Die 12V Geschichte laß ich allerdings als Optional. Ich denke das werden nicht Alle benötigen. Wer es mag kann es ggf. auch später nachrüsten. Ich überlege ob ich mal 1 oder 2 von den Pololu Step Up Wandlern bestelle. Mal sehen.

Ich bin mir auch gerade nicht sicher ob ich die Clock wie ursprünglich gedacht über ein AND laufen lasse oder über zwei NANDs. In einem älteren Thread hier im Forum hab ich auch einen Eintrag hinsichtlich eines Pullup Widerstandes gefunden, der das Clocksignal nochmal laut Aussage deutlich verbessert haben soll. Ich werde erstmal einen Versuchsaufbau starten und dann ggf. etwas experimentieren und das Schaltbild dann ggf. nochmal anpassen.

Auch möchte ich mal sehen wie sich ein Printer am Ende des Busses verhalten würde. Ich werde berichten. Bin gerade erstmal wieder an einem anderen Projekt um das endlich abzuschliessen.

Dann ist mein Tisch wieder frei zum Testaufbau.
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Re: ZX-Backplane

Beitrag von siggi » 26.01.2017, 22:38

tokabln hat geschrieben:In einem älteren Thread hier im Forum hab ich auch einen Eintrag hinsichtlich eines Pullup Widerstandes gefunden, der das Clocksignal nochmal laut Aussage deutlich verbessert haben soll. Ich werde erstmal einen Versuchsaufbau starten und dann ggf. etwas experimentieren und das Schaltbild dann ggf. nochmal anpassen.
Hallo Torsten
das war vermutlich mein Posting. Hatte damals an einer 4-Slot-Busplatine (ohne Treiber) ein zerrupftes Clock-Signal, als Mr. X und Zeddynet-Karte zusammen gesteckt waren (beide benutzen Clock). Habe dann mit Pullup- und Down probiert und letztendlich hat Pullup gereicht, um Clock-Signal wieder ansehnlich zu kriegen.
Wenn Du Dir also Clock angucken willst, dann nicht an der leeren Backplane. Es müssen schon Karten gesteckt sein, die Clock nutzen und damit die Last und Leiterbahnlänge und -Topologie verändern. Dazu zählen mindestens:
- ZeddyNet-Karte
- PIO-Karte
- Mr.X
- ZX96-Multi-IO-Karte
- ZxBlast
- Chroma

Gruß
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Re: ZX-Backplane

Beitrag von siggi » 26.01.2017, 22:58

Hier mal zur Orientierung meine Busplatine, zum Vergleich im Vordergrund eine Euroformat-Platine.
Slotabstand bei der Busplatine ist ca. 21 mm (Karl wird das vermutlich im Kopf in Mil umrechnen können :wink: ) und ist Standard-Mass!
Die meisten ZX96-Karten passen da gut rein, eng wird`s beim ZxBlast (3. + 4. Karte von links: USB-Stecker isolieren!) und ZeddyNet (5. Karte: Ethernet-Stecker isolieren!), Mr. X + Mr.Z (ganz rechts) braucht 2 Slots.
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Gruß
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Re: ZX-Backplane

Beitrag von tokabln » 27.01.2017, 09:31

Guten Morgen Siggi,

ja das hab ich auch schon probiert, da ich auch diese Backplanes für ein anderes Projekt habe. Ich habe mich auch schon gefragt ob es wirklich sinnvoll ist eine eigene Backplane zu designen, wenn es die ja eigentlich schon käuflich gibt und die LEDs bzw. die Jumper für die Spannungsversorgung entfallen werden. Allerdings wäre die selbst designte dann hinsichtlich der Spannungsversorgung angepasst. Wie seht Ihr das denn ?
Lieben Gruß Torsten
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Re: ZX-Backplane

Beitrag von siggi » 27.01.2017, 09:55

Die Standard-Backplanes erfordern auf jedenfall Modifikationen, wenn sie mit ZX96-Belegegung betrieben werden sollen: Versorgungsspannung ist normalerweise auf Pin 1 a+c und 32 a+c vorgesehen. Und diese Leitungen müssen gekappt und neu verdrahtet werden, will man die ZX96-Signale nutzen, die darauf liegen.
Zudem sind die beim ZX96/Zeddy genutzten Versorgungsleitungen fpr GND,+5V,+9V bei der Standard-Plane normale Datenleitungen (also "dünn"). Dort muß man also ggf. noch dickere Kabel dranlöten, wenn ja viel Strom drüber muß.
Das ist also nur was für Bastler.

Es war ja mal gedacht, auf der Treiberplatine selbst ca. 4 Slots unterzubringen (plus vielleicht Anschluß für Drucker). Diese könnten dann für Zeddy optimiert sein (Leiterbahnbreite für Versorgung!) und auch für den Nicht-Bastler verwendbar sein und ausreichend sein. Wer mehr braucht, könnte dann mit "Standard"-Platine (+Basteln) mehr Slots kriegen, die er hinten dran hängt (vielleicht an den Anschluß des Druckers, wenn der alle Signale - ggf. über anderen Stecker - weitergibt).

Gruß
Siggi
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Re: ZX-Backplane

Beitrag von tokabln » 27.01.2017, 10:09

Nee das macht keinen Sinn, die Modifikationen sind schon klar. Ich denke auch daß die käuflichen Platinen auch recht teuer sind.

ich werde also wie bisher angedacht die Backplane zum Bus Driver designen. Wird wie von Karl vorgeschlagen winklig zum Bus Driver angeschlossen. Wenn Platz sein sollte dann sehe ich einen weiteren Anschluß vor so daß man die Platine ggf. auch in direkter Verlängerung an den Bus Driver anschliessen kann. Muß ich aber sehen ob das Platzmässig geht.
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Re: ZX-Backplane

Beitrag von Paul » 27.01.2017, 11:02

Zur Abwechlung mal ein Wunsch von mir:
Falls es vom Platz her geht bitte ich darum Bohrungen für einen der nachfolgenden Kartenhalter vor zu sehen.
Muss ja niemand bestücken der nicht will.
Ich wünsche sie mir jedenfalls.
Liebe Grüße
Paul
https://www.reichelt.de/Distanzhuelsen- ... OUPID=7758
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Theoretisch ist zwischen Theorie und Praxis kein Unterschied.
Praktisch allerdings wohl.

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Re: ZX-Backplane

Beitrag von tokabln » 27.01.2017, 11:08

Hallo Paul,

ich nehme an, dass Du diese auf der Backplane haben willst. Hast Du ein Beispielfoto wie die montiert werden? Ich selber kenne die nicht noch habe ich die im Einsatz. Daher weiß ich im Moment nicht wie die montiert werden. Ich nehme an, dass die direkt mit dem VG64 Slot auf der Backplane montiert werden und damit die VG64 Federleiste mechanisch mit der Backplane verbunden wird. Ein Foto oder Beispiel würde mir hier helfen. Grundsätzlich werden von mir für die VG64 Federleiste sowie für das Gegenstück die Messerleiste Montagebohrungen gesetzt werden.
Lieben Gruß Torsten
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Re: ZX-Backplane

Beitrag von Paul » 27.01.2017, 11:09

tokabln hat geschrieben:Wird wie von Karl vorgeschlagen winklig zum Bus Driver angeschlossen.
Es kann gut sein das ich jetzt völlig in die falsche Richtung denke.
Ob winkelig oder nicht, ist das nicht eine Frage ob ich gerade oder 90 Grad Stecker montiere?
Oder geht es hier um Zeddy Stecker?
Liebe Grüße Paul
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Re: ZX-Backplane

Beitrag von Paul » 27.01.2017, 11:13

Habe ich auch noch nicht im Einsatz. Ich gehe aber nicht davon aus das sie mit dem vg64 verbunden sein können da die Karte breiter ist als der Stecker und ja auch in der Höhe versetzt sind.
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Re: ZX-Backplane

Beitrag von tokabln » 27.01.2017, 11:13

Nee... winklig heisst hier um 90Grad zum Bustreiber aber weiterhin plan zur Tischobfläche, genauso wie der Bus Driver gesteckt wird. In Verlängerung zum Bus Driver heisst einfach nur Bus Driver und Backplane sind in einer Linie und plan zum Tischoberfläche. Schau mal im Thread, da ist eine Skizze von Karl und mir.

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Re: ZX-Backplane

Beitrag von Paul » 27.01.2017, 11:26

Ah ja, wie erwartet mein Fehler.
Ich war des irrigen Glaubens man könnte an den Bustreiber entweder eine Einzelkarte Oder eine Backplane mit mehreren Karten einstecken...
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Re: ZX-Backplane

Beitrag von siggi » 27.01.2017, 11:51

siggi hat geschrieben: Es war ja mal gedacht, auf der Treiberplatine selbst ca. 4 Slots unterzubringen (plus vielleicht Anschluß für Drucker). Diese könnten dann für Zeddy optimiert sein (Leiterbahnbreite für Versorgung!) und auch für den Nicht-Bastler verwendbar sein und ausreichend sein. Wer mehr braucht, könnte dann mit "Standard"-Platine (+Basteln) mehr Slots kriegen, die er hinten dran hängt (vielleicht an den Anschluß des Druckers, wenn der alle Signale - ggf. über anderen Stecker - weitergibt).
Zu dem was ich da schrieb, will ich noch was ergänzen. Denn ich glaube, so würde man alles abdecken:

Wie oben schon beschrieben: Bustreiber-ICs am Ende einer Europlatine anordnen und Rest der Europlatine mit ca. 4 Slots bestücken ( + Erweiterungstecker am Ende)

Damit könnte man diese Varianten abdecken:

1) Treiber-Platine direkt am Zeddy -> 4 Slots dahinter, flach auf Tisch liegend
2) Treiber-Platine direkt am Zeddy -> 4 Slots dahinter, flach auf Tisch liegend -> dahinter Standard-Backplane mit mehr Slots, auf Tisch liegend (bei tiefen Schreibtischen :mrgreen: )
3) Treiber-Platine nur mit Treiber-ICs bestückt und nur einem abgewinkelten Stecker am Ende (keine Slot-Stecker bestückt) -> kann wie bisherige ZX96-Bustreiberplatine im 19" Rack an Standard-Busplatine angesteckt werden (wie man die Signale vom ZX81 zum Bustreiber im 19"Rack bringt, ist ein anderes Thema)
4) Treiber-Platine direkt am Zeddy, mit Treiber-ICs bestückt und nach erstem Slot abgesägt/abgefräst. Dort wird Flachkbandkabel angeschlossen und zur Busplatine geführt, wie von Karl und Dir skizziert.

Damit hätte man viele Dinge abgedeckt.

Gruß
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Re: ZX-Backplane

Beitrag von tokabln » 27.01.2017, 15:10

Also um das klar zu stellen.

Es wird keine 4 Varianten geben, das halte ich für übertrieben.

Bus Driver
Es wird EINE Bus Driver Platine geben, die parallel zur Tischfläche entweder mit dem klassichen ZX Edge Connector bestückt werden kann oder, für die unter Euch die eine Federleiste am ZX81 Port angelötet haben, kann eine Messerleiste (winklig) angelötet werden. Der Bus Driver selbst wird voraussichtlich die Abmaße einer halben Europakarte haben und am anderen Ende dann eine VG64 Federleiste (wieder abgewinkelt) haben. Zusätzlich werde ich Bohrungen vorsehen um Abstandshalter als Füße am Ende der Platine zu montieren.

Backplane
Es wird auch hier nur EINE Variante von mir geben.

Die Backplane wird als Eingang wieder eine Messerleiste haben die somit direkt in die Federleiste des Bus Drivers gesteckt werden kann. Diese Messerleiste wird an einer der langen Seite der Backplane rechtsseitig (winklig) angelötet so dass die Backplane dann parallel und in gleicher Breite wie der Zeddy plan zur Tischplatte liegen wird. Auf der Backplane werden dann die Slotstecker 90Grad zur langen Seite aufgelötet so das die Steckkarten dann nicht parallel zum Zeddy sondern im 90Grad Winkel vom Zeddy weg eingesteckt werden können (siehe Karls Idee und Skizze weiter vorne im Thread). Wenn es sich einrichten lässt werde ich Bohrungen für die von Paul vorgeschlagenen Platinenhalter FS100 (Fischer Elektronik) vorsehen. Da Siggi die Backplane sicher im 19" Rack einbauen möchte, werde ich zusehen entsprechende Montagebohrungen zur Befestigung in einem 19" Rahmen vorzusehen.

Es wird kein Flachbandkabel wie vor einigen Tagen diskutiert/vorgeschlagen als Anschluß zwischen Bus Driver und Backplane geben.

Ich hoffe meine Erläuterung ist klar genug ansonsten schaut bitte auf Karls bzw. meine Skizze weiter vorne im Thread.

http://forum.tlienhard.com/phpBB3/viewt ... =50#p27246

Bevor es aber soweit ist, werde ich am Wochenende einen Bauteilesatz bestellen um das Ganze auf einem Breadboard zu testen und damit dann auch die Abmaße alle Bauteile habe um das Platinendesign vorzunehmen. Diese werde ich dann posten und dann auch die bisherige Namensliste abgleichen um dann die notwendige Anzahl Platinen zu ordern. Das wird aber noch ein paar Tage dauern. Das beinhaltet dann auch wie die Backplane, ggf. im 19" Rahmen montiert, dann Anschluß an den Bus Driver erhält.
Zuletzt geändert von tokabln am 27.01.2017, 15:33, insgesamt 1-mal geändert.
Lieben Gruß Torsten
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