DALLAS / ODIN / BENCHMARQ Modulmodifizieren – BIOS Battery MOD

Viele Motherboard der 1990er Jahre hatten einen Kombinationschip aus Echtzeituhr,  BIOS­SRAM und Pufferbatterie verbaut. DieseModule werden gemeinhin auch als „Uhrenmodul“ bezeichnet, wenngleich der Begriff dem Funktionsumfang nur teilweise gerecht wird.Das Modul besteht aus einer in Plastik gegossenen Schaltung mit einer integrierten Knopfzelle. Diese Knopfzelle hat eine ungefähreLebensdauer von 10­15 Jahren. Danach ist die Spannung zu gering um den Datenbestand des BIOS ­SRAMs aufrechtzuerhalten. InFolge dessen „vergißt“ der Computer das Datum aber auch sämtliche im BIOS eingestellten Parameter. Das führt in der Regel auchdazu, dass der Rechner ohne beim Start per Hand eingegebene Parameter auch nicht mehr von der Festplatte startet.

Aber es kann auf einfache Art und Weise Abhilfe geschaffen werden: Durch Austausch des Moduls oder durch das Modifizieren desUhrenmodule für den Einsatz einer handelsüblichen CR2032 Knopfzelle.

Wer Hilfe braucht, bei Fragen oder bei Problemen schreiben Siebitte eine E­Mail mit Ihrem Anliegen an Service [at] AmoRetro.de.Bitte beachten Sie, dass der Autor dieses Guides für etwatige

Schäden (Hardwaredefekt, Hautverbrennungen, was auch immer)keine Haftung oder Verantwortung übernehmen kann und wird. Die

Durchführung erfolgt stets auf eigene Gefahr. Darüber hinauserhebt der Autor dieses Guides keinen Anspruch auf

Vollständigkeit oder Richtigkeit der hier gemachten Angaben.Vielmehr ist dieser Guide als praxisorientierte Anleitung zu

verstehen, wie man die Lebensdauer von Motherboards mit leeremEchtzeituhrenmodul mit geringem Aufwand und Kosten ganz

erheblich verlängern kann.

Zunächst unterscheiden wir zwischen einem gesockelten Uhrenmodul und einem verlöteten Uhrenmodul.

1. Gesockelte Uhrenmodule:

Uhrenmodule haben sich in diversen Bereichen, wo Computer zum Einsatz kommen, zu einer Art Industrienorm entwickelt und werdendaher noch heute hergestellt und vertrieben. Sie können sowohl in Europa als auch in den USA problemlos zu einem Preis von ca. 10Euro zzgl. der Versandkosten bestellt werden. Wenn Ihr Mainboard ein gesockeltes Uhrenmodul hat, können Sie den bequemen Weggehen und ein neues Uhrenmodul bestellen und einbauen. Der Einbau sollte sich in zwei Schhritten vollziehen:

1.  Sie entfernen das leere Uhrenmodul aus dem Sockel, indem Sie mit einem flachen Schraubendreher das Modul aus dem Sockelhebeln.

2.  Setzen Sie das neue Uhrenmodul in den Sockel ein, indem Sie mit zwei Fingern gleichmäßigen Druck auf das Modul ausüben.Beachten Sie dazu die Einbaurichtung: Die Markierung auf dem Uhrenmodul zeigt immer in die Richtung, in der der Sockel eineMulde hat.

Fertig! – Sie haben nun für die nächsten 10­15 Jahre Ruhe.

2. Verlötete Uhrenmodule:

Leider etablierte sich recht frühzeitig bei einigen Mainboardherstellern die Unart, die Uhrenmodule direkt ohne Sockel auf demMainboard zu verlöten. Bei der Produktion ließen sich so etwa 20 Cent pro Mainboard sparen. Die Hersteller gingen wohl davon aus,dass sich nach der durchschnittlichen Lebensdauer wohl niemand mehr mit den Platinen beschäftigen würde. Eine betriebswirtschaftlichnachvollziehbare aber dennoch kurzsichtige Denkweise!

Bei verlöteten Modulen gibt es prinzipiell zwei Möglichkeiten, das Problem zu lösen:

Man kann das komplette Modul entlöten und dann einen Sockel einlöten, auf den man ein neues Uhrenmodul steckt. Jedoch erfordertdas Entlöten und Einsetzen eines Sockels in einer Mehrschichtplatine ein höheres Maß an handwerklichem Können und birgt potentiellein größeres Risiko, empfindliche Leiterbahnen des Mainboards zu beschädigen.

Daher möchte ich an dieser Stelle die „minimalinvasive“ Methode vorstellen, das Modifizieren des Uhrenmoduls durch das Anbringeneiner Halterung für eine CR2032 Knopfzelle mit 3V Spannung.

Zunächst ist es wichtig zu verstehen, dass das Uhrenmodul so gebaut ist, dass die interne Batterie auch nur intern beschaltet ist, anden herausgeführten Pins des Uhrenmoduls liegt also keine Spannung an. Daher muss das Uhrenmodul an zwei bestimmten Stellenvon außen geöffnet werden. An diese Öffnungen wird in einem späteren Schritt die Batteriehalterung für die Knopfzelle angeschlossen.Das Öffnen des Uhrenmoduls geschieht stets an der Seite, auf der die Beschriftung des Uhrenmoduls auf dem Kopf steht, wenn mandas Uhrenmodul vor sich hat. Dies ist auch immer die Seite, auf der das Uhrenmodul weniger Pins hat als auf der anderen Seite. DurchHineinbohren von Löchern mit einem ca. 3mm starken Schraubendreher oder aber mittels Hitze und einem Feinlötkolben, mit dem sichdie gewünschten Löcher in das Modul hineinschmelzen lassen, öffnet man das Modul. Da die Uhrenmodule trotz Kompatibilitätzueinander leicht unterschiedliche Pinouts haben, werden an dieser Stelle die drei wichtigsten Module gezeigt, die gelben Sterne gebendie Position der späteren Öffnung an. „+“ bedeutet, dass hier der Pluspol der Batteriehalterung angeschlossen wird, „­“ ist derEntsprechende Minuspol:

DALLAS:

ODIN:

BENCHMARQ:

 

Neben unterschiedlichen Uhrenmodulen gibt es auch unterschiedliche Batteriehalter, die aber die Polarität gemein haben:

Die folgenden Abbildungen der Arbeitsschritte entstammen der Modifikation des Uhrenmoduls des beliebten und bekannten ShuttleHOT­433 Motherboards. Diese Modifikation hat sich bereits tausenfach bewährt, ich selbst habe damit schon erfolgreich folgendeBoards gemoddet:

– Soyo 5TC2 – ASUS P55T2P4 – ASUS P55TP4XE – Chicony TK8880F – Shuttle HOT­541

Die Methode eignet sich für folgende Uhrenmodule:

– Dallas DS1287 – Dallas DS1287A ­Dallas DS12887 – DALLAS 12887A – DALLAS DS12B87 – ODIN OEC12C887A –BENCHMARQ bq3287AMT und alle ähnlichen.

 

Die Ausgangslage: Rechts unten auf dem Mainboardbefindet sich das verlötete DALLAS DS12887Uhrenmodul. Rechts daneben befindet sich dieLötstelle für einen Knopfzellenhalter. Genau hierwerden wir später unseren Knopfzellenhaltereinsetzen.

1. Zunächst werden in Höhe von etwa 3­4mm oberhalb der Platine diebeiden Löcher bei Pin 4 und Pin 8  (Zählweise wenn das Modul auf demKopf steht) in das Modul „gebracht“. Im Beispiel wurde dafür die heißeSpitze eines Feinlötkolbens benutzt. Bitte atmen Sie nicht die beimSchmelzen des Kunststoffes entstehenen Dämpfe ein und sorgen Sie füreine gute Belüftung. Sollten Sie mit dem Lötkolben oder mit demSchraubendreher oder Handbohrer auf Widerstand stoßen, ist ihr Zielerreicht: Sie haben die Pole der internen Batterie freigelegt. Nehmen Sienun ein Multimeter zur Hand und messen nach, ob eine Spannung anliegt.Beachten Sie dazu die Polarität: Links ist „­„, rechts ist „+“. Auch dasAnliegen einer Spannung von weniger als 0,5V ist ein sichers Zeichen dafür,dass die Löcher an der richtigen Position sind.

2. Im nächsten Schritt wurde die Stelle für dieKnopfzellenhalterung isoliert, damit auf demMainboard nicht unbeabsichtigt Leiterbahnenüberbrückt werden. Entfernen Sie bitte spätestensjetzt die überstehenden Plastikreste an den Löchern.

3. Im vierten Arbeitsschritt wird Lötzinn an die Kontakte gebracht. Daserfolgt mit einer möglichst heißen, feinen Lötspitze. Das Lot sollte soforthaften, falls nicht hift das Aufrauhen der Kontakte mit einemSchraubendreher.

4. Von einem anderen Mainboard haben wir einendreipoligen Lüfteranschluß genommen und denmittleren Pin entfernt. Die beiden übrigen Pins wurdenmit den freiliegenden Kontakten im Uhrenmodulverbunden.

5. Obwohl die Pins sicher mit den Batteriekontakten des Uhrenmodulsverbunden sind, sollte man die Löcher des Uhrenmoduls versiegeln. Dasschützt die Kontakte vor Luftfeuchtigkeit und erhöht die Stabilität. DieVersiegelung kann mit einem guten Klebstoff Ihrer Wahl passieren.

6. Jetzt ist es an der  Zeit, die Batteriehalterung zubefestigen. Dazu wurde an die fertig präparierteBatteriehalterung eine Buchse befestigt, der voneinem 3­pin Lüfter stammt. Der mittlere Pin wurdeentnommen. Die Modifikation ist damit abgeschlossen.Der hier verwendete „Sekundenkleber“ braucht bis zurvollständigen Aushärtung ca. 24 Stunden. Danachwurde das Board wieder in den Rechner gebaut undverrichtet dort zuverlässig seinen Dienst.

7. So sieht die fertige Modifikation von oben aus. Aufgrund desSpannungswandlers in der Nähe des Moduls wurde die Steckerbuchse ineinem entsprechenden Winkel angebracht, der die Verteilung der Abwärmedes Spannungsreglers nicht behindert.

Möchte man wirklich „korrekt“ arbeiten, kann man vorher die alte Batterie komplett von der Schaltung trennen. Dazu sind nach obengeführte, längliche Schlitze statt der Löcher zu bohren, dann kann man mit etwas Gewaltanwendung die alte Batterie „abklemmen“.Diese Aufgabe ist jedoch zietaufwendiger und bringt in der Praxis keinen Mehrwert. Es verhindert lediglich, dass die interne und dieexterne Batterie parallel zueinander geschaltet werden.

Fragen, Anmerkungen, Lob und Kritik können gerne über die Kommentarfunktion abgegeben werden, dazu ist keine Registrierungerforderlich.

Ich wünsche viel Erfolg beim Mod!

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