1. Warum?

2. Hardware

3. Versuch macht kluch!

4. Optimierung

5. Fertigung

6. Software

7. Zukunftspläne

8. Final destination

 

Nun, weil es Not tat.

Ich hatte mir meinen ersten Computer im Jahre 1979 gebaut, mit einer Z80-CPU im Gehäuse einer B-Netz Feststation, das mir mal so zugeflogen war. War schon ein geiles Teil für die damalige Zeit, und seit ich da die 32k Byte Speichererweiterung mit den damaligen DRAMs rangefrickelt habe, weiß ich auch, daß Masseprobleme nur dann welche sind, wenn man den Draht (oder die Leiterbahn) nicht als Bauteil wahrnimmt. 
Sie waren berüchtigt wegen der fiesen Schaltspikes, die sie aus den +12V, +5V und -12V Versorgungsspannungen zogen, und die sie dann über die Masse irgendwie wieder loswerden mussten. In Fädeltechnik GEHT DAS GARNICHT! haben damals die Profis gesagt... Geht natürlich doch, wenn man es richtig macht. Aber ich schweife ab...

Nie hätte ich gedacht, daß ich im Jahre 2011 nochmal einen Computer basteln müsste, wo man doch an jeder Ecke Computer für billig Geld kaufen kann, in einem alten Mobiltelefon von 2005, das keine Sau mehr haben will, wird einem heutzutage mehr Rechenleistung für umsonst hinterhergeworfen als Gevatter Zuse sich jemals hätte träumen lassen... 

Jaja, die Vergangenheit holt einen immer wieder ein, und sei es nur, um die Gründe für eine Computerbastelei zu ergründen.

Warum baut Baku sich im Jahre 2011 einen eigenen Computer?
Nun, dazu muss ich etwas ausholen:
Seit Jahren schon mörkelt ein Rechner unter meinem Tisch ständig vor sich hin, um z.B. Dateien aus dem Internet herunterzuladen (nachts oder während der Arbeitszeit, wenn niemand hier die magere Bandbreite braucht) oder welche heraufzuladen, ein Server sozusagen. Wie sagte damals schon der Computerexperte und Sozialhilfeempfänger Hans seinerzeit zu mir: "Boah! Du hast einen SERVER?!?!". Da war er ganz erblasst vor lauter Ehrfurcht und stellte sich mindestens ein haushohes Rack mit Wasserkühlung vor, wie sich der kleine Hans halt so einen 'Server' vorstellt...

Ja, ich habe einen Server! Und der servt so den ganzen Tag ein und aus vor sich hin. Meist bestand er aus irgendwelchen ollen Computerresten, die, sachkundig zusammengeschustert, für fast kein Geld ihren Zweck erfüllten, mit jeweils nicht mehr ganz aktuellen Gebrauchtbetriebssystemen.
Nachdem aber schon das letzte wohlfeile Asrock-Board von der Schlachtung des PCs meines Sohnes einen Lüfter aufwies, mit dem man früher ganze Senderendstufen gekühlt hat, vom nötigen Netzteil ganz zu schweigen, beschloss ich, endlich mal Bargeld zu investieren und  mir einen gebrauchten Barebone-PC für Wohnzimmer--Multimedia zu kaufen, in der irrigen Annahme... Nuja. 
Das Scheissteil machte einen Lärm, dass sich meine Lebens- und Wohnungsgefährtin permanent beschwerte, dass es aus dem Arbeitszimmer 'wie bei Google' klänge, tagein, tagaus.  Über den Stromverbrauch habe ich ihr garnichts verraten, doch eines Tages hatte sich die kompakte Kackkiste die Lüftungskanäle dermassen mit Hausstaub vollgesogen, dass sie einfach stehenblieb. 

Was nun? Aussaugen? Hindengeln? Damit der ganze Ärger weitergeht? 
Nein! In die Tonne treten(*), und endlich mal was bauen, was meinen Anforderungen entspricht und über das ich mich nicht ärgern muss!

Weil die ganze Gurke in wenigen Tagen zusammengekloppt war, nannte ich sie liebevoll:

Gurki

(*)vulgo: Aussaugen und dem Watz vermachen, ich kann doch nichts wegschmeissen...

Gurki sollte zuallererst leise sein, und nicht mehr als den Umständen nach zu vermeiden Strom verbrauchen. Nicht weil ich die sog. 'Klimakatastrophe' fürchte (da hat die Menschheit schon ganz anderes durchgemacht...), sondern weil Strom teuer ist, und vor allem Wärme erzeugt, die nur mit viel Lärm wieder wegzumachen ist und die Lebensdauer verringert. Ausserdem wollte ich schnell fertig sein, weswegen ich schon ein gängiges Betriebssystem und meinen normalen Monitor anschliessen können wollte. 
So fiel die Wahl auf ein Angebot von Pollin, passiv gekühlt für 39,95. 2GB RAMsteine hatte ich sowieso noch rumliegen. Nachdem die zu erfüllende Aufgabe schon vor 10 Jahren von einem Pentium II erfüllt wurde, war Rechenleistung auch nicht so das Problem. Eine OnBoard-Grafik, die meinen schönen Monitor auch über den VGA-Eingang mit einem guten, vollauflösendem Bild versorgt, war als Dreingabe durchaus zu verkraften. Und sie braucht auch keinen extra Kühler, weil Gurki weder mehrere Megamonster pro Sekunde noch HD-Pornofilme anzeigen muss und begnügt sich mit 256MB, die sie von den 2GB abzwackt.

Das Teil hat einen IDE und zwei SATA Anschlüsse, langt auch, LAN natürlich und USB, sogar Audio, aber das brauche ich nicht. Sollte mir noch irgendwas fehlen, dann gibt es noch einen PCIe und einen ollen PCI  Slot. Und eine Treiber-CD für XP liegt auch bei. 

Die Festplatte war auch schon gesetzt: Aus meines Weibes verrecktem Notebook stammt eine 160GB 2,5" Platte, deren Vista-Installation ich mit Freuden wegformatiert habe. Eine 16GB SSD -völlig geräuschlos und stromsparend (und ganz ohne bewegte Teile!)- hätte ich auch noch gehabt, aber 16GB für ein XP und die Daten wäre bös eng. 

Allein, das Netzteil war noch offen, aber auch da hatte Pollin etwas: Ein richtig geiles Industrienetzteil mit allen nötigen Spannungen und viel mehr als genug Strom, 'Current Sense' Eingängen, um die Spannung am Verbraucher zu regeln anstatt am Anfang der Zuleitung (Sowas hat kein Scheissefuckingschingpingcomputernetzteil, stattdessen macht man da ne dicke Kabelwurst und noch ein paar mehr Stecker dran!)  und sogar 'Current share' Leitungen, damit man mehrere Netzteile parallel schalten kann, sei es wegen Leistungsbedarf oder Redundanz. 80W ohne Lüfter. Halbe Postkartengrösse. 6,95 Euro.
Ich hab' gleich 2 genommen (Cold backup, Redundanz, Ersatzteil... Auffüllen der Bastelkiste mit schönen Sachen, die man vielleicht in den nächsten 20 Jahren mal brauchen kann...)

Also flugs 46,90 Euronen investiert, ohne -und jetzt kommt der Bastelaspekt- ganz sicher zu sein, ob das alles so läuft. Im Misserfolgsfalle hätte ich den Gegenwert einer Stange Zigaretten in den Sand gesetzt, was ich durch mehrere Monate Askese (Nach dem Frühstück nur eine Zigarette) aber durchaus hätte auffangen können...  

Wie anfangen? 
Ist ja eine der üblichen Fragen, die man sich am Anfang eines Projektes stellt, dessen Ausgang ungewiss ist.

Da kann man entweder lange drüber nachgrübeln, oder erstmal sehen, daß man die Komponenten zum laufen bringt. Also das Mutterbrettchen mit einem hochoffiziellem PC-Netzteil, der Platte und einem DVD-Laufwerk zusammengestöpselt, einen 'Einschalttaster' (Oh je! Den hatte ich ganz vergessen! Den hatte ich auch bei Pollin gekauft! Für 15ct mit Kabel und Stecker! Allerdings wurde er dort als 'Reset-Taster' beworben und verkauft...) draufgesteckt, die allfällige Peripherie (VGA, Maus, Tastatur) dran und los geht! 

Hier kam der erste Erkenntnisgewinn: Das olle Vista von Sabine ihrem verreckten Notebook bootete!
Auf dieser völlig fremden Hardware! Hat zwar ca. 30 Minuten gedauert, aber es tat am Ende. Sogar das LAN ging! 
Nicht, daß Vista für meine Zwecke zu gebrauchen wäre, aber ich habe dann immerhin ein Image von der Betriebssytempartition gezogen, man weiß ja nie, wofür es mal gut ist.

Die XP-Installation ging dann auch reibungslos über die Bühne, inklusive aller spezifischen Treiber von der Mutterbrett-Treiber-Kompaktscheibe. Und -Zwack!- hatte ich einen funktionsfähigen Computer:

Das Bild wurde leider etwas später aufgenommen, als ich bereits begonnen hatte, die Stromversorgung zu optimieren. Ziel war es ja, Gurki aus einem anständigem Netzteil zu versorgen und die Consumer-Schingping-Scheisse zu ersetzen. Deswegen hatte ich auch bei Pollin einen Stromversorgungsadapter von 20p-ATX auf 24p-ATX mitbestellt (weitere 2,50, die ich unterschlagen habe!). Einen Stromversorgungsstecker brauchte ich ja ohnehin, und wenn man da zu Anfang ein Standardnetzteil anschliessen kann, ist das toll! Wenn es damit läuft, kann man sukzessive die Leitungen auf das benötigte reduzieren. 
Schnipp-Schnapp-Draht ab! 5 dürre Drähte für +5V, 4 für 3,3 V und  8 für Masse zeugen eigentlich nur von einem Scheissdesign... Wahrscheinlich hat niemand jemals die Spannungsabfälle über Stromversorgungsleitungen in PCs gemessen oder gar berechnet... Aber naja, meine Baustelle ist es ja nicht, die PC-Welt zu verbessern, sondern Gurki zu bauen. Also weg mit dem Scheiss, und die Sense-Leitungen dicht ans Mainboard gelegt, obwohl dies rein akademischen Charakter hat, es ginge auch ohne, weil die Netzteilentwickler die üblichen niederohmigen Widerstände zwischen die Ausgangsspannungen und die Sense-Eingänge gelegt haben. So wurde mit dem PC-Netzteil der Verdrahtungsplan verifiziert, der dann mit dem guten Netzteil auf Anhieb tat:

Nun sind dabei so moderne Features wie 'Shutdown' nicht implementiert, wenn Gurki aus sein soll, dann muss man den Netzschalter betätigen. Um Gurki einzuschalten muss man a.) den Netzschalter einschalten, und dann b.) den 'Power-Taster' betätigen. Da Gurki aber sowieso immer an sein soll, ist dies zu verschmerzen.
Dafür wird Gurki von einem richtigem Netzteil versorgt, bei dem sich die Entwickler Gedanken gemacht haben und von dem es sogar ein Datenblatt gibt, dass nicht nur bunte Bildchen sondern auch technische Daten bietet. Und das auch ganz genau beschreibt, was das Netzteil NICHT kann.

Um das schöne bunte Netzteil testweise anzuflanschen, bedurfte es einiger Vorarbeiten. Jede Furcht vor elektrischem Haushaltsstrom liegt mir fern (siehe z.B. den Jakobisator...), aber ein wenig Respekt ist schon angebracht, möchte man nicht nicht eines Tages aufwachen und tot sein. Eingedenk meiner eigenen, in vielen schmerzhaften Jahren erfahrenen Ungeschicklichkeit und vor allem Vergesslichkeit mussten also einige grundlegende Schutzmassnahmen her, beginnend mit einer amtlichen Kaltgerätebuchse nebst allpoligem Ausschalter, mit der Blechschere flugs aus einem verendetem Schingpingnetzteil ausgeknabbert:

Und dann natürlich eine Abdeckung aus Kunststoff über die netzspannungführenden Teile, daß ich da nicht nach einer Flasche Rotwein mal mit den unegalen Fingern reinpatsche. Und das ganze dann auch am besten irgendwie auf einer Platte fixiert, damit die Teile sich nicht mal verschieben und mit dem ganzen anderen Geraffel auf meinem Schreibtisch Kurzschlüsse bilden. 
Muddis alter 'rahmenloser Bilderhalter', dessen Glas vor Jahren mal der Schlag getroffen hatte, kam da gerade recht, insbesondere, weil er sich ohne Maschineneinsatz bearbeiten lässt (eine Eigenschaft, die man garnicht genug zu schätzen weiß, wenn man nicht vorwiegend um Mitternacht bastelt...), für die Isolation wurden ein paar Restschrauben umquartiert und deren Max-Bahr-Schraubenschachtel in eine 1A-Abdeckhaube umgeschnitzt. Zusammengeschraubt, wobei ein großer Fundus an M3-Distanzbolzen sehr hilfreich war, ein bisschen verdrahtet, noch ein paar Leuchtdioden aus einem alten PC-Gehäuse dran, et voilà: Der Protogurki!

 

An und für sich lief das alles schon fein, nur der Prozessor wurde für meinen Geschmack etwas zu warm. Also nicht etwa heiß, sondern nur so ca. 60°, aber fatalerweise nur manchmal, während er anderntags so um die 40° hatte, ohne ersichtlichen Grund und ohne daß da irgendwas an Software drauf lief außer dem Betrübssystem. Die Methode Fingergrabbel erbrachte erstaunliches: Der dicke Kühlkörper ließ sich im ganzen ganz leicht kippen, und durch den Kippwinkel konnte die Temperatur schön analog eingestellt werden. Als Grund dafür fanden sich die beiden mageren Plastepinökel (Ich verwende hier mit Absicht den Begriff 'Plaste' anstatt des mir seit meiner Kindheit geläufigen 'Plastik', um die Billigkeit des Materials zu unterstreichen), die den schweren Kühlkörper auf dem Prozessor fixieren sollen (aber nicht können...). Zwei schöne Schrauben aus Metall und zwei Stahlfedern, nebst frischer Wärmeleitpaste schufen hier Abhilfe.

Solcherart auf 40° fixiert fiel eigentlich nur noch der Core-Spannungswandler durch unangenehme Wärmeentwicklung  (nicht länger als 5s mit dem Finger drauf auszuhalten -> >50°) auf. Nicht, dass es so nicht jahrelang ohne Probleme laufen könnte, weil auf den Elkos ja 105° geschrieben steht, aber gerade die Elkos der Spannungswandler sind ja die berüchtigsten Fehlerquellen auf heutigen Mainboards. Also verwarf ich kurzerhand mein völlig lüfterloses Konzept (zunächst probehalber) und spendierte aus der Bastelkiste einen Winziglüfter, der nahezu unhörbar einen leisen Luftstrom über den Spannungswandler und den Prozessor püstelt. 

Ergebnis: Man kann alle Bauteile anfassen, solange man Lust hat, und die Prozessortemperatur sinkt auf 37°. Na, wenn das kein schöner Wert ist! Die Festplatte zeigte nach mehreren Stunden Dauerdatentransfer (der sich übrigens akustisch auch nur bei direktem Ohrauflegen bemerkbar machte) ebenfalls 37° an, und da befand ich, daß nichts mehr zu verbessern sei.

Nachdem sich nun schon alles so hübsch zusammengefügt hatte, und Gurki schon recht anständig lief, sank meine Motivation zur Modifikation erheblich... 
Das Mopped läuft! 
Und so wie es ist, kann es viele Jahre zur 'vollsten Zufriedenheit' alles das machen, wozu es gebaut wurde, ohne mir jemals auf den Sack zu gehen. Und selbst wenn das Lüfterlein verreckt, brennt Gurki noch lange nicht ab.
Zur endgültigen Produktreife müssten nur die losen LEDs, der Taster  und der Lüfter irgendwo festgemacht werden, und irgendwie muss auch verhindert werden, daß irgendwelche Sachen da irgendwo reinfallen und Kurzschlüsse verursachen, die Luft aber trotzdem ungehindert rein und raus kann. 

Da als endgültiger Einbauort die Wand hinten unter meinem Schreibtisch vorgesehen ist,  ist an der flachen Bauform auch nichts zu verbessen, dichter zusammen geht nicht. Eine Metallplatte, wie ursprünglich geplant, würde nur wieder irgendwelchen Lärm übertragen und darüberhinaus bei der Herstellung jede Menge Lärm und Metallspäne machen. Also ab in den Keller, Werkstoffe suchen...
Ein Blechwinkel (vormals Gleitschiene aus einem Knürr-Rack, vor Jahren rechtzeitig geborgen und seitdem auf eine sinnvolle Verwendung hoffend..) und eine Tafel 'Streckmetall', vor geraumer Zeit im Baumarkt gekauft(!) für ein anderes Projekt, das aber in völliger Vergessenheit versunken ist. Die Blechschere und der Knabber lagen noch auf dem Tisch, also erstmal eine Frontplatte mit Kaltgerätebuchse, Schalter, Taster und LEDs geschnitten, geknabbert und gebohrt (bei dünnen Blechen erspart ein Stufenbohrer viele Werkzeugwechsel), dann Streckmetall zurechtgeschnitten und freihand gekantet (jawoll, das ist einfacher als Papier falten, weil die Richtung schon vorgegeben ist). 
Hinten kann Gurki offen bleiben, da sind die ganzen Anschlüsse vom Mainboard, da irgendwas reinzuprökeln wäre nur mit böser Absicht möglich, würde Gurki eventuell zerstören, wäre aber für den Täter nicht weiter gefährlich, auch wenn er es nicht besser verdient hätte...
Vorne der 'Frontwinkel' mit der Netzspannung drauf wird mit 6 M3 Schrauben an der Grundpappe gehalten, allein über die Befestigung des Streckmetalldeckels hatte ich mir, wohl in Anbetracht der putativen Lösbarkeit des Problems, noch keine Gedanken gemacht. Die Lösung ergab sich aber fast von selbst, es lag noch genug Alurohr rum, welches fast über M3-Muttern zu stülpen ist. Unten ein wenig mit dem Schälbohrer bearbeitet passt es saugend drüber, also 6 Distanzrohre abgelängt (Trennscheibe auf Dremel, brauchste nachher nur noch einmal mit der Feile drüber), M3 Gewindestange, an den richtigen Stellen mit dem Seitenschneider Löcher ins Streckmetall, Scheibe, Mutter, fertig!
Nuja, FAST fertig. PE-Leitung in gelb-grün von allen Metallteilen an eine zentrale Erdungsschraube, die keine konstruktive Funktion hat.
Und das nicht, weil ich irgendein Vorschriftenkasper bin, sondern nur, weil ich dereinst eventuell an den Folgen meines mitunter ausschweifenden Lebenswandels verrecken will, und nicht wegen eines völlig unnötigen 'Stromschlages'. So wurde Gurki:

Und SpeedFan befand, daß es gut sei (Bei 100%CPU-Last, die durch Datentransfers erzeugt wird):

Und ja, ich habe die Spannungen extra alle etwas niedriger eingestellt, dazu sind auf dem Netzteil kleine Trimmer. Woher allerdings die -7.18V und -5.06V kommen, das weiß der Henker, es gibt nämlich keine negativen Versorgungsspannungen. Aber was sich PC-Chipsätze so zusammen'messen', ist ohnehin ein ganz anderes, dunkles Kapitel der Menschheitsgeschichte...

 

Äh... nö.
Ich werde hier jetzt nicht das ganze Softwareinstallations- und Konfigurationsgedöns beschreiben, was aus dem Haufen Bauteile erst einen wahren Gurki macht. Das muss jeder selbst wissen, was er braucht, und das Internet ist voll von kostenloser Software nebst Installationsanleitungen.

Ein Betriebssystem, eine Verschlüsselungssoftware, ein Programm zur Remote-Administration, ein Downloadmanager, ein Webserver, ein FTP-Server... Fertig ist die Gurke. Und gibt es alles umsonst.
Dann noch DynDNS, die richtige Routerkonfiguration und schon ist der Gurki im Internet. 

Ich habe auch noch SpeedFan installiert, das kann mir eine Mail schicken, wenn es Gurki mal nicht wohl ums Herz sein sollte.

Nachdem Gurki nun bereits einige Wochen vor sich hin werkelt, ist mir doch noch eine Verbesserungsmöglichkeit eingefallen!

Alle Nase lang starte ich VNC, um zu sehen, was Gurki so treibt, ob die Temperatur stimmt, ob die Downloads fertig sind, ob der Webserver noch läuft, ob die Platte voll ist... sowas alles eben...  
Schön wäre es, wenn man das alles auf einen Blick sehen könnte! Vor allem auch, ohne erst einen anderen Rechner hochfahren zu müssen. So eine Art Gurkoskop eben.

Vielleicht ist hier bereits das nächste Projekt geboren, wer weiß das schon so genau....