IBM PS/2 90 XP486 (9590 - OLA)

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Dati identificativi (sistema dismesso nel 1999, acquisito da UMMR nel 2000; proviene da uno studio notarile)

Sistema: desktop IBM Personal System/2 Model 90 XP486 (9590-OLA)

S/N (numero di serie): 55-0C5L9

CPU: Intel Pentium 60 su Processor Complex Type 4P (52G9362), motherboard IBM 9590; la macchina montava originariamente un P.C. Type 2 con 486DX/2 - 25/50. 

RAM: 8 MB complessivi in SIMM da 4 MB a 72 pin, 70 ns con parità (IBM FRU 71F7011; in queste macchine non è possibile installare schede di espansione della memoria, che non verrebbero riconosciute dal sistema)

Hard disk: 300 MB SCSI IBM + 520 MB SCSI Maxtor, 3,5 pollici; scheda SCSI IBM FRU 85F0063

Floppy disk da 2,88 MB, 3,5 pollici

Scheda SCSI aggiuntiva Adaptec AHA-1640

Scheda video: XGA integrata nella scheda madre, RAM 512 KB (1.024 x 768 - 16 cl.); XGA-2 aggiunta (ISO compliant)

Sistema operativo: DOS 6.22 + Windows per Workgroup (originariamente DOS 4.0, OS/2 1.0 o 1.1)

Dimensioni: 440 x 430 x 140 mm; peso circa 12 Kg

Documentazione originale IBM:

IBM PS/2 Hardware Maintenance Manual, 1994 (PDF, circa 3 MB):  

IBM MicroChannel Architecture book, 1990 (PDF, circa 4 MB):  

IBM PS/2 Model 90 XP486 Technical Reference, 1990 (PDF, circa 2,1 MB):  

Che cos’è - Il PS/2 Modello 90 XP486 (9590) è un personal computer desktop con architettura MicroChannel fabbricato da IBM; è simile, ma non identico come caratteristiche, al Modello 90 o 8590. E’ stato annunciato da IBM nel 1989 e commercializzato a partire dal Marzo 1990 fino al 1994. Il 9590 è pensato come un sistema di fascia alta ovvero come un "desktop server", versione da scrivania del più grande (ma architetturalmente quasi equivalente) PS/2 Modello 95. Uno dei concetti chiave dei Modelli 90 e 95 consiste nella collocazione del processore e dei fondamentali circuiti di sistema (controller DMA, controller di memoria ed eventuale cache di secondo livello) su un modulo separato rispetto alla scheda madre, chiamato da IBM "Processor Complex"; bisogna poi ricordare l’impiego di dischi SCSI in luogo dei meno veloci ESDI. Entrambe queste scelta tecnologica hanno anche il vantaggio di consentire all’acquirente della macchina di aggiornare facilmente il proprio PC; prima ancora, il Processor Complex assicura che i componenti chiave della macchina siano tutti compatibili e tra loro "bilanciati", evitando ad esempio la mescolanza di una CPU veloce con un controller di memoria lento. Il Modello 90 è stato sostituito dal successivo Modello 77 che però non ha avuto il medesimo successo commerciale. Il 9590-OLA, cui le immagini si riferiscono, è stato annunciato il 23 Marzo 1993.

Per identificare un PS/2 90 è sufficiente osservare il codice corrispondente al modello (ad es. 9590-OLA) riportato nell’etichetta adesiva di colore nero collocata nella parte inferiore destra del frontale.

Caratteristiche tecniche - Il PS/2 Modello 90 è stato prodotto, come già il Modello 70, in numerose varianti. Una prima importante distinzione va fatta tra la serie "liscia" (8590) e la serie XP (9590). Esteriormente quasi identiche, si differenziano in realtà in svariati punti. La scheda madre del 9590 non ha ad esempio il supporto per i dischi DBA (vedi), non supporta direttamente il controller di memoria SynchroStream, ha 512 KB di memoria video saldati e non espandibili (il controller video è un XGA) ed utilizza una porta parallela ordinaria in luogo della ExpressPrint dell’8590. Non supporta infine la funzionalità Wake On Ring. Il 9590 è dunque un sistema globalmente più semplice ed economico dell’8590. Come quest’ultimo può impiegare un controller SCSI evoluto dotato di cache (512 KB oppure 1 MB, espandibile a 2 MB con l’utilizzo di SIMM IBM a 30 pin) oppure uno senza cache.

Come abbiamo detto, i Modelli 90 e 95 sono caratterizzati dalla presenza del Processor Complex; ne esistono in tutto cinque diversi tipi (Tipo/Type 0, 1 ... 4), di cui quattro d’uso comune ed uno, il Tipo 0, basato su CPU 386DX mai impiegato in macchine commerciali (avrebbe dovuto costituire la base per un Modello 90 economico, progetto ben presto abbandonato da IBM). A loro volta i tipi si suddividono in varianti a seconda delle caratteristiche del processore utilizzato e della stessa scheda, fra cui la presenza di cache L2 ovvero la possibilità di aggiungerla, nonché la sua velocità. Una trattazione completa dei vari tipi di Processor Complex è contenuta in questa pagina: http://www.walshcomptech.com/ohlandl/complexes/complex.html. 

Principali tipi di Processor Complex utilizzati nei PS/2 90 e 95

Le colonne "90" e "95" il sotto-modello per i sistemi 90 e, rispettivamente, 95 (mostrato durante l’esecuzione del programma diagnostico); la colonna "Label" indica il contenuto dell’etichetta aggiuntiva (second label) eventualmente posta sulla macchina. La presenza di tale etichetta indica che il sistema è stato aggiornato in un centro di assistenza IBM. Tenere presente che non tutti i PS/2 aggiornati, anche se da tecnici IBM, ce l’hanno. I sistemi PS/2 sono identificati da "tipo" (ad es. 8570, 8590 e così via) e "modello" (vedi).

I PS/2 che fanno uso di Processor Complex sono caratterizzati da un doppio canale di comunicazione con la memoria (dual data path) che semplifica e velocizza gli accessi alla RAM in un’architettura di sistema quale la MicroChannel nella quale possono insorgere conflitti tra la CPU ed i dispositivi bus master. Inoltre, nei Modelli 90 e 95 la RAM (di tipo ECC a rilevazione e correzione di errore) è suddivisa in due banchi; questa configurazione è detta "two way interleaved" e consente un significativo incremento nelle velocità d’accesso e di trasferimento dati rispetto alla concezione tradizionale (utilizzata ad esempio nel Modello 70). In terzo luogo il Processor Complex contiene i controller di DMA (inizialmente a 24, poi a 32 bit) e della memoria, il che permette di ottenere un sottosistema ad alta integrazione ed altrettanto elevata efficienza. Per finire i Processor Complex Tipo 4, 486 o Pentium che siano, impiegano una particolare tecnologia IBM chiamata SynchroStream, con la quale i controller del DMA, della memoria, dell’I/O, i buffer FIFO e la logica ECC sono riuniti in un unico dispositivo ad alta integrazione. 

Aspetto e caratteristiche della macchina - I PS/2 90 si distinguono facilmente dai Modelli 50 e 70 perché sono sensibilmente più grandi: le dimensioni più "cresciute" sono la larghezza e la profondità. Secondariamente, l’interruttore di accensione è del tipo a pulsante e non più a levetta ed è stato spostato sul lato sinistro della macchina. Ci sono anche due bay (alloggiamenti) per unità da 5,25 pollici (dischi, CDROM, eccetera). Il colore della targhetta recante il logo IBM consente di distinguere tra i sistemi compatibili con le specifiche ISO, che utilizzato un controller video integrato XGA-2 (colore azzurro su sfondo grigio chiaro) e quelli che impiegano invece il tradizionale controller XGA (targhetta tutta grigia). Sono in tutto disponibili 4 slot di espansione MCA a 32 bit, di cui uno per schede video (AVE); il connettore del Processor Complex e quelli della memoria sono a 64 bit.

L’interno rivela una costruzione simile nelle linee generali a quella degli ordinari PC desktop. Anche nel Modello 90 come già nel 70 l’impiego di viti e bulloni è limitato al minimo e grande cura è stata posta nell’organizzazione del cablaggio. Il largo cavo grigio collega i dischi SCSI (due, in questo caso) al loro controller.

Questa vista di dettaglio della parte elettronica mostra, procedendo da destra verso sinistra: i due banchi di memoria RAM col caratteristico meccanismo di ritenzione di colore bianco, il Processor Compex con la CPU (in questo caso un Tipo 4-P con CPU Pentium 60), la scheda video XGA-2 che sostituisce l’XGA integrata sulla scheda madre, il controller SCSI aggiuntivo Adaptec AHA-1640 ed infine quello originale IBM.

Qui è visibile la RAM, formata da due moduli SIMM da 4 MB ciascuno, 70 ns con parità; la quantità massima di memoria installabile dipende dal tipo del Processor Complex ed è usualmente 64 MB. Con i Processor Complex di Tipo 4 si possono montare fino a 256 MB (8 SIMM da 32 MB l’una).

Il Processor Complex (qui un Tipo 4-P, FRU 52G9362) si estrae sollevando le due levette azzurre visibili nell’immagine qui sopra. Questo P.C. (annunciato nel 1993) ha rappresentato il primo impiego del processore Pentium (a 60 MHz) in un sistema IBM. Costosissimo al momento della sua introduzione sul mercato, si vede solo di rado in macchine XP486, che hanno un limitato supporto per la tecnologia SynchroStream e non venivano in genere aggiornate oltre il 486DX/2-66, anche perché la presenza di un processore Pentium spingeva al limite la capacità dell’alimentatore. Supporta un massimo di 64 MB di RAM con parità che salgono a 256 nel caso in cui si utilizzi RAM ECC; è dotato di 256 KB di cache L2 write through controllata da un Intel 82496. Il componente di colore bianco che si vede nella parte in alto a destra è il controller SynchroStream. Il Tipo 4 fa uso di alcune tecnologie avanzate quali Subsystem Control Block, Vital Product Data, Synchronous Channel Check (per una descrizione completa delle quali si veda: http://www.walshcomptech.com/ohlandl/complexes/Type4-P.html#xPx).  

Questa vista del sistema aperto e parzialmente smontato dà un’idea più precisa della sua configurazione interna. La macchina ospita un floppy da 2,88 MB (particolarità dell’IBM che ha avuto scarsissima diffusione) e due dischi rigidi: uno, probabilmente quello originale, è un IBM SCSI da 300 MB; il secondo, qui non visibile, è un Maxtor da 520 MB, anch’esso SCSI.

Vista generale della scheda madre e del Processor Complex - Type 1 (mancano le schede della RAM) di un PS/2 Modello 90 XP486. Nella parte bassa della foto si distingue, al centro, la memoria video (512 KB) e alla sua destra il controller video XGA. All’estrema destra gli slot di espansione MCA a 32 bit.

Vista frontale del Processor Complex - Type 1 xJx (64F0201). Era questo il P.C. normalmente offerto col Modello 90 XP486. La configurazione originale prevedeva un 486DX-25 senza cache di secondo livello (che si può aggiungere sotto forma di apposita scheda da collegare al connettore marrone nella parte alta del P.C. ed è ampia 256 KB). In questo caso la CPU è stata sostituita rimpiazzandola con un 486DX/2 25/50 (a sinistra). I componenti quadrati chiari sono circuiti integrati in package IBM e precisamente, da sinistra a destra: il memory controller 52F2194; i due memory data buffer 78F1659; il buffer del bus MCA 78F1659 ed il controller del DMA 90X8134.

Vai alla pagina del PS/2 Modello 70 o a quella delle motherboard MCA (in costruzione)

Alcuni collegamenti interessanti

Vedi quelli riportati nella pagina dedicata al PS/2 Modello 70 486.

I materiali IBM su file PDF provengono da http://www.walshcomptech.com/selectpccbbs/ e da http://www.mcamafia.de/pdf/pdfref.htm.  Si tratta di materiale di proprietà di IBM. Ne è consentita la diffusione purché essa avvenga senza fini di lucro.