X6x [Mod] Expresscard-Slot im X61*

[fakeraol]

Erst cuco mit seinem Hardware-Mod USB3.0 im T500 , dann el-sahef ( Broadcom Crystal HD 70015 Mini-PCIe-Karte zur Expresscard umbauen ), das brachte mich mit der Antwort von yatpu auf eine Idee:
USB3-Expresscard im PCMCIA-Schacht fixieren und über die ungenutzte PCIe-Lane des 2ten mini-PCIe-Sockels anschließen.
Beim Betrachten des Boards kam mir dann die Idee, warum überhaupt den PCMCIA-Schacht drinlassen, und warum nur eine Expresscard nutzen können?

Ich hab mir inzwischen ein Schaltbild für den PCIe-Teil gebaut (der USB-Teil des Schachtes ist weniger interessant, da es mir vor allem um den Speed geht):


Masse kann man irgendwo abgreifen, nur die 8 Datenleitungen und 2x 3,3V kommen vom 2ten miniPCIe-Sockel.

Das Gehäuse vom PCMCIA-Schacht kann leicht entfernt werden, den Sockel kann man ablöten, muß man aber vermutlich nicht, da der ExpressCard-Schacht 10mm kürzer ist.

Das nächste Problem ist ein passender ExpressCard-Schacht, der sich an den vorhandenen Punkten sicher befestigen lässt. Bisher hab ich noch nichts wirklich passendes gefunden, was ohne zusätzliche Halterungen direkt verbaut werden könnte. Wenn sich da nichts optimales findet, wird es wohl darauf hinauslaufen, ein Trägerblech an den originalen Punkten zu verschrauben und an diesem den neuen Schacht zu fixieren. Falls also jemand noch geschlachtete Laptops rumliegen hat, nachsehen, ob da ein passender Schacht zu finden ist.

Ich bin mir jetzt schon sicher, daß das machbar ist und ich eine Lösung finden werde. Je mehr sich daran beteiligen, desto ehr haben wir allerdings den nächsten Hack für die X61*er Modelle :thumbsup: also Schraubenzieher gezückt, und rann an die Laptop-Leichen!

EDIT:
http://www.usb.org/developers/expresscard/EC_specifications/ExpressCard_2_0_FINAL.pdf S.22/23 Pinout mit Erklärung, benötigte und optionale Signale jeweils für den PCIe- und den USB-Teil incl. zukünftigem USB3-Interface

 

[explit]

Absolutes Respekt! Ich habe einige Expresscard-Slots,
ich mache bilder und schicke dir zu. Evtl. kannst du etwas für
dein Monster-Projekt verwenden.
Nochmals viel Glück!
PS: Ich glaube keine andere NB-Marke kann mit so vielen HW-Mods angeben!

 

[fakeraol]

Die Pfeile weisen auf die vorhandenen Befestigungspunkte. Von denen sind aber nur die vorderen (links) direkt verwendbar (wenn es einen passenden Käfig gibt, der an dieser Stelle auch Blechlaschen hat, viele Käfige sind nach unten offen, bilden nur eine Haube, und haben die Befestigungspunkte außen).
Der (blau) Expresscard-Slot ist 10,6mm kürzer, die blauen Kreise sind die Stellen, an denen im Original der Sockel mit dem Käfig (und den Board) verschraubt wird.

Mit dem Wechsel vom Expresscard-Standard 1.2 auf 2.0 wird auf der gleichen Hardware (!!!) USB3.0 statt USB2.0 unterstützt. Wenn es also zukünftig in irgend einem Gerät mit dem gleichen Controllerchip diese Unterstützung geben sollte, müsste man nur aus der Embeded-Controller-Firmware dieses Modul extrahieren und in die des X61 einsetzen, um native USB3.0-Unterstützung zu bekommen.
Für die bei USB3.0 zusätzlichen Datensignale werden dabei die bisher nur für den PCIe-Anschluß genutzten Datenleitungen genutzt. (Alles im oben verlinkten PDF nachzulesen)

 

[el-sahef]

Ich bin genau da schon länger dran, ich hab auch schon nen Expresscard-Slot vom X201 hier, ich hab nur ewig keine Zeit, um es endlich mal einzubauen und "schön" zu machen. Aber ja, es geht, testweise hatte ich es schon am Laufen. Problem dabei ist, dass das Gerät im Slot nicht als entfernbar erkannt wird, du musst die Expresscard schon beim Booten drin haben, damit sie funktioniert. Sprich: "sicher entfernen" gibts nicht. Das gilt aber nur für PCie-basierte Karten. Die mit USB gehen ganz normal mit "sicher entfernen".

Den Cardbus-Sockel musst du aber ablöten, sonst passt der X201-Expresscard-Slot nicht. Abbrechen geht auch, ich war zu faul, das Board auszubauen, um den Heißluftfön benutzen zu können.

USB 3.0 werdet ihr nicht bloß durch ne neue EC-Firmware bekommen, weil man die PCIe-Lanes vom PCIe-Slot nicht einfach nur per Firmware in USB-3.0-Signale umwandeln kann. Da braucht ihr schon ne USB-3.0-Espresscard für.

 

[LZ_]

mit dem Debugingtool hast du alles Einbaufertig....

http://www.hwtools.net/ExtenderBoard/KZ-B26.html

 

[fakeraol]

@el-sahef
Dann werde ich die Kontakte durchtrennen und die Reste von den Lötpads dann ablöten und alles schön sauber machen. An den Pads 1,34,35,68 kann man sich dann die Masse holen, und an 17 und 51 gibts 5V.

Wie hast Du denn mPCIe und ExpresscardSlot verbunden? CPPE# ist ja genauso wie CPUSB# an miniPCIe nicht vorhanden, soll aber als Schaltsignal für den Controller zur Aktivierung der Schnittstelle dienen. Vielleicht finden wir da ja auch noch einen Weg.

Wo hast Du denn USB angeschlossen? Die USB-Schnittstelle am zweiten mPCIe-Slot nutzt ja schon die WWAN-Karte.

 

[el-sahef]

CPPE# und CPUSB# brauchst du nicht verkabeln.Kannst du auch garnicht, weil da ja kein Controller ist, der das eine oder andere Interface an den Slot schaltet. Man verbindet direkt die PCIe-Lanes und die USB-Leitungen mit dem Slot ohne was dazwischen.

Ne WWAN-Karte habe ich nicht, deswegen könnte ich die USB-Signale direkt vom Slot nehmen. Ich hatte die damals aber einach weggelassen, weil es mir nur um das PCIe-Interface ging und das ja erstmal nur zum Testen war. Dazu hatte ich mir so ne Turbo-Memory-Karte hergenommen (die Dinger sind ja ansonsten eh zu nix zu gebrauchen) und hab da alle Bauelemente von abgelötet. Anschließend mit Lackdraht die PCIe-Signale und Strom abgegriffen und auf größere Lötstellen adaptiert, so dass das Verkabeln im Gerät einfach war. So muss ich auch fast nichts auf dem Board löten.

Wenn ich das dann gescheit einbaue (wofür ich wahrscheinlich auch wieder die Dummy-Karte benutzen werde), dann verkabel ich natürlich auch den USB. Kann sein, dass es irgenwo auf dem Board noch nen ungenutzes USB-Leitungspaar gibt, da müsste ich mal im Schaltplan nachsehen. Ansonsten füge ich auf der Dummy-Karte noch die zwei Leitungen für USB hinzu.

 

[fakeraol]

USB 3.0 werdet ihr nicht bloß durch ne neue EC-Firmware bekommen, weil man die PCIe-Lanes vom PCIe-Slot nicht einfach nur per Firmware in USB-3.0-Signale umwandeln kann. Da braucht ihr schon ne USB-3.0-Espresscard für.

Stimmt, Denkfehler von mir. Wer original einen Expresscard-Slot hat, kann den theoretisch mit passender Firmware für den Expresscard-Controller USB3-fähig machen, weil (siehe oben verlinktes PDF) dafür die vorhandene Hardware genutzt wird.
Ansonsten müsste es schon eine neue Version des Standards direkt für mPCIe geben, damit das auch beim X6* nutzbar wäre.



Ich werde aus der Doku nicht schlau: WAKE# und CLKREQ# müssen einen "host pull-up resistor (≥ 5kΩ) tied to no higher than +3,3v AUX" bekommen? Heißt das, beide Leitungen mit 5K an +3,3v AUX? Oder ist das für uns garnicht relevant?
Ich versuche im Moment noch, die Funktion aller (auch optionaler) Leitungen zu verstehen und festzustellen, welche davon für eine zumindest weitgehend optimale Funktion des Mods nötig sind.

 

[yatpu]

ohne usb3-controller bekommst du kein usb3 auf den expresscard-slot. auch wenn der laptop usb3 unterstützt, muss dieser auch hardwaremäßig mit den expresscard-slot verbunden sein. wenn das nicht der fall ist, nützt dir ein firmware-update nichts.

 

[el-sahef]

So, ich habs...

Expresscard-Slot vom X200 bzw. X201:

Mit der Mini-PCIe-Karte verkabelt (dadurch kann man das ganze am Stück ein- und ausbauen, ohne was am Board löten zu müssen):

Eingebaut:

Mit Broadcom-Video-Decoder-Expresscard drin:

Geräte-Manager:

Wie schon weiter oben erwähnt, für PCIe-Geräte gibts kein "sicher entfernen" und die müssen schon beim Booten drin sein, damit sie gehen. Für USB-basierte Karten sollte alles wie gewohnt funktionieren (inkl. "sicher entfernen"), was ich aber mangels USB-basierter Expresscard nicht testen kann.

Die Expresscard geht nicht ganz so leicht rein und raus, wie wenn der Slot quasi ab Werk auf dem Board wäre, da merkt man dann schon, dass es gebastelt ist. Aber mir reichts so, ist auch schwer, das so hinzubekommen, dass es noch leichter geht, ich hab da schon ziemlich rumprobiert mit der Position usw.


Ich hatte ja vor einiger Zeit schon mal versucht, die PCIe-Pads von dem Lötplatz auf dem Board, der für Turbo-Memory vorgesehen ist, dafür zu benutzen, hat aber nicht funktioniert, obwohl ich die zwei SMD-Kondensatoren hinzugefügt entfernt habe, die da auf dem Board in den TX-Leitungen (oder warens die RX?, genau weiß ichs jetzt auch nicht mehr) gefehlt haben schon drauf waren, obwohl, sie nicht benötigt werden. Außerdem habe ich entsprechend dem Schaltplan den Widerstand von R705 nach R934 gelötet und auch probiert, REFCLK+ und REFCLK- vom Mini-PCIe-Slot zu nehmen (bei CLKREQ# auf Low natürlich), falls Lenovo wie beim T61-4:3-Mainboard per I²C den Taktausgang für Robson im Taktgenerator deaktiviert hat. Hat alles nichts genützt. Entweder, ich hab damals nen Fehler gemacht, oder die haben die Lanes im BIOS deaktiviert, sofern das machbar ist.

Bilder dazu:

 

[Toasterzizis]

Coole Sache!
Das brauch ich auch!
Hat noch jemand nen Express-Card-Slot übrig?

 

[fakeraol]

@yatpu
Stimmt, habs mir grad nochmal angesehen. ich dachte, USB3 wäre auf nem modernen Chip in Software gelöst, und mit zusätzlichen Datenkanälen. Naja, mit der "USB3 über Expresscard über mPCIe"-Lösung erreicht man (fast) das gleiche, zumindest im Vergleich zu USB2.

Mit der Mini-PCIe-Karte verkabelt (dadurch kann man das ganze am Stück ein- und ausbauen, ohne was am Board löten zu müssen):

Welche Kontakte (1 - 26) hast Du verbunden? (Ich bau grad nen SVG zur Dokumentation der Verschaltung.) Da ich Masse auf die Lötpads vom PCMCIA legen will, komme ich auf 10 Leitungen für mPCIe und 2 für USB, die zwingend vorhanden sein müssen. Außerdem optional den SM-Bus (2x); 2x 1,5V; WAKE#; und +3,3V AUX . Welche davon hast Du verbunden und welche nicht, und warum?

Ich hatte ja vor einiger Zeit schon mal versucht, die PCIe-Pads von dem Lötplatz auf dem Board, der für Turbo-Memory vorgesehen ist, dafür zu benutzen, hat aber nicht funktioniert, obwohl ich die zwei SMD-Kondensatoren hinzugefügt habe, die da auf dem Board in den TX-Leitungen (oder warens die RX?, genau weiß ichs jetzt auch nicht mehr) gefehlt haben.

Hab im Forum gesucht, aber dazu nix gefunden. Wo findet man das Pinout dafür? Vielleicht kann ja im mydigitallive-Forum jemand bezügl. Aktivierung der 3ten mPCIe-Lane helfen.

 

[el-sahef]

Ich hab alles so angeschlossen, wie du es gezeichnet hast mit folgenden Abweichungen:

- nur Pin 1 und 26 zu GND (reicht mir, bin auch zu faul gewesen, mehr Leitungen zu legen, schön ist, wenn man alle Leitungen mit GND auf dem Board oder Slot verbindet)
- CPPE offen gelassen (braucht man nicht, da das für den Expresscard-Controller gedacht ist, den wir hier aber nicht haben)
- SMBCLK und SMBDATA offen gelassen (aus Faulheit, kann man auch verbinden, wird allerdings nur von wenigen Karten genutzt, ich kenn keine, die das braucht, schön ist natürlich, wenn mans verbindet)
- D+ und D- für USB mit den entsprechenden Kontakten am PCIe verbunden und nicht offen gelassen
- WAKE# ist für Karten, die das Notebook aus dem Standby aufwachen lassen können, z. B. Ethernet-Karten, Modem, usw., hab ich offen gelassen (aus Faulheit und weil ichs nicht brauche, schön ist natürlich, wenn mans verbindet)
- 3,3V AUX ist für Karten, die auch WAKE# benutzen, diese 3,3V werden beim Standby nicht abgeschaltet. Hab ich aus Faulheit offen gelassen, aber schön ist natürlich, wenn mans verbindet.

2x 1,5V hab ich verbunden (Stromversorgung, muss dran)
2x 3,3V hab ich auch verbunden (Stromversorgung, muss dran)

 

[fakeraol]

Hat bei den Frequenzen eigentlich die Verlegung/Verdrillung und die Leitungslängen der einzelnen Kabel einen (spürbaren) Einfluß auf die erreichbare Geschwindigkeit?

Welcher Durchmesser wäre bei Kupferlackdraht sinnvoll/nötig?

 

[el-sahef]

Da hab ich mir noch nie Gedanken drüber gemacht. Ich hab die Kabel auch nicht extra verdrillt, sondern die waren schon so, sind aus nem alten SCSI-Rundkabel.

 

[fakeraol]

So, das SVG ist fertig, kann eigentlich jeder Browser (naja, bis auf den IE natürlich) anzeigen.

@die Moderatoren: gibts ne Möglichkeit, das hier oder im Wiki richtig inline oder als Objekt einzubinden? Wenn ichs als IMG einbinde, funktioniert das Einblenden der Ebenen per javascript nicht.

 

[Mornsgrans]

Im Wiki verlinkt.

Ein eigener Wiki-Artikel wäre natürlich viel schöner

 

[fakeraol]

Du meinst das hier http://thinkwiki.de/Thinkpad_Anleitungen#Modellreihen-spezifische_Umbauten .
Argh! Da fällt mir was ein ..

 

[PandorasThinkpad]

Coole Sache!
Das brauch ich auch!
Hat noch jemand nen Express-Card-Slot übrig?

Momentan gibt es da dies, da sollten Sie sich beeilen, läuft nich mehr lange!

http://www.ebay.de/itm/LENOVO-THINK...prg=20131017132637&rk=0&rkt=4&sd=350932156151

Gut, nicht wirklich spotbillig, aber immerhin weit günstiger als ein noch voll funktionstüchtiges Board.

 

[fakeraol]

Da würde ich ehr nach defekten Laptops gucken von privat. irgendwo findet sich immer ein defektes Board mit dem Slot.