Eu tenho uma placa Ethernet PCI de 3,3 Volts trabalhando em um slot PCI de 5 Volts. Como isso é possível?

9

Este é o design para slots PCI :

Slot PCI desing: observe os orifícios

Como você pode ver, existem 32/64 bits e 3,3 / 5 Volts.

Pelo que sei:

  • As placas PCI de 32 bits podem funcionar em slots de 64 bits da mesma voltagem.
  • As placas PCI de 64 bits podem funcionar em slots de 32 bits da mesma voltagem.

Não tenho uma imagem exata, mas esta que encontrei na internet é muito próxima da mina (a minha tem 4 RJ45, não 2) e mostra como alguns dos contatos PCI podem ficar fora do slot e da placa funcionará bem (talvez a uma velocidade mais baixa):

Placa de 64 bits em um slot PCI de 32 bits

Mas encontrei algo estranho em um computador (servidor de rede) dentro de um escritório: uma placa Ethernet de 3,3 Volts de 64 bits em execução (funcionando) em um slot de 5 Volts de 32 bits .

A placa é um Quad Ethernet PCI-X 64 bits:

5740 IBM 03N5444 Porta quádrupla 10/100/1000 Base-TX Ethernet Adaptador Ethernet PCI-X

Cartão Quad RJ45

Como mostrado na imagem do projeto PCI (veja acima), uma placa PCI de 3,3 Volts nunca deve caber em um slot PCI de 5 Volts, desde que haja um entalhe (trava, trava ou o que chamamos) para que a placa nunca caiba no slot errado.
Mas parece que Átila, o Huno, estava jogando com este computador, porque o cartão encaixava no slot . O truque foi executar um corte simples, como mostrado nesta imagem:

Placa PCI de corte Ethernet

Esta é a foto do cartão afetado pela cirurgia (desculpe, minha câmera não é muito boa):

Placa PCI Ethernet com corte

Além do engraçado desse truque, o que é realmente incrível para mim é que o cartão está funcionando . E, de acordo com os funcionários desse escritório, poderia estar funcionando perfeitamente: o servidor é dedicado principalmente ao tráfego de rede, uma carga de equilíbrio de 3 roteadores DSL para 3 LANs diferentes. Mesmo quando o tráfego da LAN é muito baixo nesse escritório, há muito tráfego na Internet em alguns dias (talvez mais de 100 usuários); portanto, a placa de rede 4-RJ45 deve funcionar de maneira bastante intensa, pelo menos é o que penso.

Não sei há quanto tempo esse servidor trabalha com essa placa de rede Frankenstein (você sabe o que acontece nas empresas modernas: todo mundo é um trabalhador temporário :-P, então eles não podem me dizer), mas pelo menos meses, talvez mais .

Então, eu tenho duas perguntas:

  • Como isso é possível ? Por que uma placa PCI de 3,3 Volts executando em um slot PCI de 5 Volts não falhou?
  • O que se poderia esperar que aconteça no futuro ? Comportamentos estranhos de rede, desde que o circuito Quad RJ45 derreta? Danos ao sistema completo (placa mãe, RAM, CPU ... etc)? Ou ... é possível que nada aconteça?

A placa-mãe é uma HP P5LP-LE (Leonite) .

EDIT: Eu tenho acesso a esse tipo de máquina "com overclock de rede" e acho que posso realizar qualquer teste que seja necessário , como tráfego intenso da LAN, substituir placas da LAN para comparar ou obter informações com qualquer programa. Ele roda o Windows XP e o Ubuntu Linux Server v14.04 LTS. Durante as noites (quando não haverá ninguém nos escritórios) eu provavelmente poderia instalar mais algum sistema operacional.

EDIT-2: Aqui está o detalhe do corte. Parece-me claro que é feito à mão:

Corte - Frente

e o lado traseiro:

Corte - Traseiro

Sopalajo de Arrierez
fonte
Isso é estranho. Como você sabe que o corte é feito à mão?
Journeyman Geek
3
Talvez o cara que leu em algum lugar que o circuito no quadro seja realmente universal, mas o cartão é vendido sem um corte para segmentação de mercado?
Lie Ryan
@JourneymanGeek, tenho quase certeza de que o corte é feito à mão. Posso enviar uma foto próxima, se necessário. O corte não é completamente regular.
Sopalajo de Arrierez
@LieRyan, de acordo com o link na resposta de JakeGould, o cartão parece ser de 3,3Volt. Eu editei minha pergunta original para adicionar a possibilidade de executar testes adicionais no servidor.
Sopalajo de Arrierez
@JourneymanGeek, editei a pergunta original para adicionar detalhes sobre o corte.
Sopalajo de Arrierez

Respostas:

8

A placa em si é um adaptador 5740 IBM 03N5444 Quad Port 10/100/1000 Base-TX Ethernet PCI-X Ethernet que a IBM afirma ser um adaptador PCI-X 1.0a que opera a 3,3 volts.

A placa-mãe em si é uma HP P5LP-LE (Leonite) que possui apenas slots PCI. Mais detalhes do próprio manual aqui :

Existem três slots PCI de 32 bits nesta placa-mãe. Os slots suportam placas PCI, como placa LAN, placa SCSI, placa USB e outras placas que atendem às especificações PCI.

Com isso em mente, esta resposta no Superusuário aborda a questão do uso de placas PCI-X em slots PCI simples:

Sim, desde que o slot PCI seja 2.x ou posterior, o PCI 1.0 tenha 5v enquanto o PCI 2.x seja 3.3v - que é eletricamente compatível com o PCI-X.

Então, sabendo que, parece que alguém "hackou" manualmente e um entalhe extra para permitir que o adaptador Ethernet 5740 IBM 03N5444 Quad Port 10/100/1000 Base-TX Ethernet PCI-X Ethernet seja codificado como uma placa PCI "universal".

Quais são as ramificações disso? Honestamente, não está claro. Este site fornece algumas dicas ; a designação de 3,3 volts e a de 5 volts referem-se ao nível de tensão dos sinais de relógio e cronometragem e não aos valores da fonte de alimentação :

A especificação PCI define dois tipos básicos de conectores de expansão que podem ser encontrados em uma placa-mãe - uma para sistemas com níveis de sinalização de 5 volts e outra para sistemas que utilizam níveis de sinalização de 3,3 volts. Isso especifica o nível de tensão dos vários sinais de relógio e tempo, mas não necessariamente a tensão da fonte de alimentação. Um cartão específico pode exigir fontes de alimentação de 5 e 3,3 volts, independentemente da tensão no nível de sinalização.

Também mais detalhes deste post sobre o que significa 3,3 Volts versus 5 Volts; ênfase é minha:

As placas de 33 MHz funcionam com sinalização de 5 volts. As placas de 66 MHz usam sinalização de 3,3 volts. (Ambos são alimentados por cinco volts; somente a sinalização no barramento é diferente.) O primeiro "entalhe" (chaveta) em uma placa de 66 MHz está em um local diferente do que em uma placa de 33 MHz; esta é a "forma" diferente mencionada acima. Alguém poderia pensar que isso impediria você de colocar uma placa de 33 MHz, apenas cinco volts, em um slot de 66 MHz e 3,3 volts. Ou vice-versa.

Então, basicamente, isso significa que eletricamente, o cartão deve ser estável. Mas problemas de relógio e tempo? Isso pode ser o problema. Você diz que o cartão está funcionando, mas talvez esteja sendo inadvertidamente excedido? Está causando problemas? Ou talvez esteja funcionando porque a placa-mãe HP P5LP-LE (Leonite) está diminuindo adequadamente a tensão nesse slot para 3,3 Volts? Meu pressentimento é que seria o mais tarde. Mas ainda não foram encontrados detalhes nas especificações PCI dos slots nessa placa-mãe, além da citação de 32 bits acima.

Meu conselho? Se você se sentir um pouco inseguro sobre essa configuração, encontre uma placa PCI Ethernet simples com 4 portas para uma substituição. Deve custar menos de US $ 50 ou até menos que isso e será mais estável a longo prazo.

JakeGould
fonte
Será que o 3.3V é essencialmente o mínimo necessário para que os níveis de sinalização sejam reconhecidos e uma tensão mais alta funcione desde que não seja alta o suficiente para causar danos?
fixer1234
@ fixer1234 Talvez. Tentando encontrar detalhes como esse é difícil dizer o mínimo. Mas agora estou curioso.
perfil completo de JakeGould
4
O fixer1234 está correto, pois os sinais para os chips CMOS precisam de pelo menos 2,7 V para serem reconhecidos como altos e menos de 1,7 V para serem reconhecidos como baixos. No meio é indefinido. Portanto, se a placa estiver funcionando, ela deverá continuar funcionando até que ocorra uma falha, o que não deve acontecer logo, pois nenhum dos chips está superaquecendo.
LDC3 14/11
3
@JakeGould Você notou que eu mencionei o CMOS? Antes do CMOS, era TTL. TTL precisava de 3,8 V para um sinal alto. O CMOS também é muito tolerante a altas tensões; TTL seria destruída acima de 6 V, mas CMOS pode facilmente suportar 15 V.
LDC3
2
@JakeGould, referente apenas a custos, não faz sentido investigar. Mas pode ser útil conhecer o comportamento e as possibilidades de uma placa de 5Volts dentro de um slot de 3,3Volts. Ou seja: reciclar placas / placas-mãe antigas e de alta qualidade, entender o interior de alguns tipos de uso de compatibilidade forçada ... e aprender ;-). Qualquer que seja a conclusão desta pergunta, ela poderá ser aplicada a outro tipo de placa PCI (ou mesmo PCI-Express) no futuro. Além disso, algumas vezes não é tão fácil encontrar placas multi-Ethernet PCI em revendedores locais (a minha só vende PCI-Express X1).
Sopalajo de Arrierez