Boot carte Amidar

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Falkor
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Boot carte Amidar

Message par Falkor »

Salut à tous,

Je vais encore parler d'arcade afin de solliciter un petit coup de pouce sur un dépannage.

Je suis en train de remettre en route un Amidar (schémas en PJ dans le zip). Après câblages de base (tensions et vidéo) j'obtiens un écran statique avec une bouillie de caractères (répétable à chaque démarrage). Mon premier diagnostic est de penser que le contrôleur vidéo fait son taff, mais que la RAM n'est pas initialisée.
DSC_1784_.jpg
DSC_1784_.jpg (469.96 Kio) Consulté 3046 fois
Contrôle des tensions : RAS sur le +12 et le +5. Je n'ai pas branché le -5, mon alimentation spéciale arcade ayant sa broche -5...non connectée en interne (malgré l'étiquette :-( ). Regardé les schémas, le -5 semble ne servir qu'au son (entrée -V d'un 741) donc à priori n’empêche pas le fonctionnement de base.

Je regarde les deux processeurs (deux Z80). Une horloge à un peu plus d'un MHz arrive sur la broche qui va bien, mais coté /RESET c'est la panique, le signal est une belle horloge qui oscille à environ 3-4 Hz. :|

J'ai penché initialement pour un problème éventuel de watchdog (bien que je ne sois pas sûr qu'il y en ait un). Je décide donc de retirer les 2 µp et de refaire un essai. RAS, toujours même écran random et surtout toujours /RESET qui oscille.

Voici un extrait du plan avec en haut à gauche la partie reset. On constate que ce qui arrive dans le circuit 4D est entre autres fonction de /VBLANK, de AFR et d'un gros bloc que j'ai entouré en rouge.
extrait.png
extrait.png (174.2 Kio) Consulté 3046 fois
Coté mesures, /VBLANK est une horloge à environ 60 Hz, produite un peu plus bas dans le schéma (décomptage des horloges principales). Si ma mémoire est bonne, ce signal doit plus ou moins être lié à la génération vidéo (départ trame ??), il me semble donc normal qu'il soit actif.

ARF quand à lui est généré en fonction de bits d'adresse (non représenté sur cet extrait) et est bloqué à 5V. Pas d'activité processeur, donc à priori normal qu'il soit statique.

A ce stade de mes réflexion, je ne comprends pas pourquoi le /RESET oscille autant. Pour moi il est censé basculer à l'état bas quelques ms après la mise sous tension et revenir à l'état haut ensuite.

Je me pose alors la question du rôle des composants que j'ai entouré en rouge. Je n'ai repéré aucune activité sur les broches 4/5 de 5C. (état "0" en permanence, même à la mise sous tension, mais pas sûr de la fiabilité de ma mesure à l'oscillo)

Pour moi ce qu'il manque dans le circuit c'est une petite tempo qui gère justement ce reset décalé, et c'est peut-être le rôle de ces composants. (pas de 555 ou similaire...)

Bref j'en arrive au stade où j'aurais besoin d'un petit coup de pouce. Mes réflexions jusqu'à présent vous semblent-elles logiques, et auriez-vous une idée du rôle du bloc rouge ?

A noter la présence de 2 capas chimiques dans le bloc concerné, je ne les ai pas encore changées, j'espère pouvoir le faire aujourd'hui.

Merci pour vos lumières !!
Pièces jointes
Amidar.zip
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Totor le Butor
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Re: Boot carte Amidar

Message par Totor le Butor »

Bizarre ce schéma, une fois je te mets le symbole d'un NON-OU pour un NON-ET, la fois d'après je te fais l'inverse, voir le circuit 6C par exemple, en bref c'est un peu la foire :lol: .

Bon, à part ça tout ce qui est à gauche de 5C dans le bloc rouge est le reset à froid.
A la mise sous tension, le temps que le 10µ se charge il y a un niveau 0 sur 4 et 5 du circuit NAND 5C (74LS00) donc un 1 sur la sortie 6 et l'entrée 8 du NOR 4D (74LS02).
Et hop, il suffit d'un 1 sur une entrée de NOR pour que la sortie 10 de 4D soit à 0 comme les 2 entrées 1 et 2 de 5C, ça veut dire que /RESET fait son job de reset et comme 5C inverse le 0 pour le transformer en 1 sur la sortie 3 le signal RESET fait aussi son job et balance un niveau 1 à ses copains.
Dès que le condo de 10µ est chargé tous les niveaux s'inversent et le reset prend fin :D . Les 2 transistors complétement sur la gauche peuvent aussi déclencher le reset mais je n'ai pas vu par quoi ils étaient commandés, peut-être un switch ou un tilt, mystère et boule de gomme :?: ...

Par contre, ce qui n'est pas normal, et tu l'as bien décelé 8) , c'est l'oscillation du reset causé par la sortie 8 de 5D (74LS393).
C'est un compteur par 16 et le Vblank à 60 ou 50 hz sert d'horloge donc la sortie 8 passe à 1 tous les 16 coups d'horloge ce qui cause un reset 3 à 4 fois par seconde.
La seule manière d’empêcher la sortie de passer à 1 c'est de faire un CLEAR du compteur AVANT les 16 coups d'horloge.
Si le clear n'arrive pas cela peut venir de la porte 11, 12 et 13 de 5C mais aussi de la commande AFR coincée à 1.
J'ai mis un bout de temps à retrouver ce signal AFR, celui-ci vient de 3C un décodeur 74LS138 que je vois bien dans le rôle du méchant :mrgreen: .
En haut à gauche, la tanière des vilains :D .
amidar.png
amidar.png (57.79 Kio) Consulté 3018 fois
Attention, avant de partir bille en tête changer le 138, vérifier que les signaux de commandes sont OK, le 139 en 4B, 4D (NOR) et 4E (NAND) mais aussi le buffer de bus du Z80 , le 74LS367 en 3A qui possède 3 des 6 signaux qui commandent le 138.
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Falkor
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Re: Boot carte Amidar

Message par Falkor »

Un grand merci pour ton intervention :)

Zut j'aurais dû penser à indiquer ou était généré le signal ARF. (J'ai le plan en version papier c'est quand même plus simple).

Alors suivant tes conseils j'ai refait quelques mesures :

-je confirme que ARF reste à 1 en permanence.
-mesures sur le circuit 3C (le LS138). J'ai :
G1 (broche 6) à 1
G2A (4) à 0
G2B (5) à 0
C (3) péniblement à 1 (mesuré 3.6 v à l'oscillo*)
B (2) péniblement à 1 (mesuré 3.6 v à l'oscillo*)
A (1) péniblement à 1 (mesuré 3.6 v à l'oscillo*)

Ce qui à priori selon le schéma suivant :
media_0b3_0b328029-f71d-4887-b18a-fbb13def83a3_phpuN6pma.png
media_0b3_0b328029-f71d-4887-b18a-fbb13def83a3_phpuN6pma.png (90.61 Kio) Consulté 2953 fois
Montre qu'il semble normal que Y5 (broche 10, signal AFR) soit à 1.

J'ai donc reculé un peu, et fait des mesures sur le LS139 (circuit 4B) :
Broche 3 : 0
Broche 2 : péniblement 1*
broche 5 : 0
broche 1 : 0
broche 4 : 4.3

Et pour finir j'ai checké les drivers de bus d'adresse 3A, 2A et 2B : les signaux A0 à A15 sont tous à "1", avant ou après les drivers !

Pour résumer, je ne vois rien d'anormal pour l'instant. J'ai changé les deux capas du cold reset (merci pour l'explication du fonctionnement) mais RAS. Je n'arrive pas à observer les changements d'état sur les broches concernées, mon oscillo tente de trigger sur un niveau à environ 2.5V et du coup j'ai du mal à voir...

Ces valeurs me semblent limite, je vais tenter de monter un peu le 5V (j'avais lu que c'était parfois nécessaire ?) Je ne sais pas trop jusqu'où je peux monter...
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Totor le Butor
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Re: Boot carte Amidar

Message par Totor le Butor »

Comme ça, je ne vois pas de truc évident à tester.
Par contre j'ai repéré le symbole d'un strap juste sur la patte 13 du NAND 5C (dans le circuit reset), si celui ci est soudé et raccorde la patte 13 au zero volt cela va avoir pour effet de forcer un clear permanent sur le 393.
Ce clear va stopper le comptage du 393 et tu n'aura plus d’oscillation du reset 8) .
Ca va te permettre d'aller un peu plus loin et de voir si le cadavre commence à bouger :lol: .

Un petit truc pour la route, dans un premier temps n'essaye pas de synchroniser pour avoir une trace fixe sur ton scope, concentre toi plutôt sur le niveau, au dessus de 3V ça peut aller, en dessous on peut se poser des questions :? .
Grosso modo, si le niveau est bon et que ça bouge tu peux considérer que c'est bon et passer au point test suivant. J'appelle ça la technique "gros bourrin" mais je dois dire que ça marche plutôt bien :mrgreen: .

De plus, si la synchro du scope accroche bien le signal et que tu observes une trace fixe, par exemple un niveau 0 permanent et si ton scope est réglé sur une petite base de temps genre 10 à 100 nano-secondes, il est fort possible de ne pas voir un 1 fugitif mais récurrent et ainsi croire qu'un circuit est mort alors que non :? .

Truc bis ou ter, j'ai toujours sous la main un bête fil avec une résistance de 2,2 K au bout, je soude ce fil au + 5V ou au zéro volt par exemple et raccorde la résistance sur la porte logique à tester, si le niveau bouge d'environ 100mV c'est bon mais si le niveau s'écroule ou ne bouge pas d'un poil pour un signal fixe c'est qu'il y a un schmmilblick :? .
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Re: Boot carte Amidar

Message par Falkor »

Totor le Butor a écrit : 27 janv. 2022 14:40 Ce clear va stopper le comptage du 393 et tu n'aura plus d’oscillation du reset 8) .
Je vais jeter un œil, merci ! Je me tâtais à empêcher un peu le reset de se faire. S'il y a un strap c'est encore mieux !

C'est une question que je m'étais posée aussi.... Pourquoi le reset est-il aussi compliqué ??? Qu'il y ait une condition fonction d'un signal processeur je veux bien, mais là on est fonction du Vblank, de certains bits d'adresse, de l'horloge principale....

Alors pour le scope c'est un problème très c**.... Je n'arrive pas à désactiver le trigger !! Je peux le passer sur CH2, mais je n'ai pas trouvé comment le désactiver purement et simplement. Il faudrait que je prenne le temps de lire la doc !!

Totor le Butor a écrit : 27 janv. 2022 14:40 Truc bis ou ter, j'ai toujours sous la main un bête fil avec une résistance de 2,2 K au bout, je soude ce fil au + 5V ou au zéro volt par exemple et raccorde la résistance sur la porte logique à tester, si le niveau bouge d'environ 100mV c'est bon mais si le niveau s'écroule ou ne bouge pas d'un poil pour un signal fixe c'est qu'il y a un schmmilblick :? .
Alors je ne suis pas sûr de comprendre... En gros avec ce fil je "pulle" up ou down une entrée qui parait un peu limite pour voir si la sortie bascule ou non ? (Genre j'ai l'entrée d'un NAN un peu borderline, j'applique soit un niveau haut ou bas fonction du potentiel auquel est relié le fil, et j'observe des éventuelles variations de sortie ?)

J'ai une sonde logique en attente de test, je vais également m'y mettre un peu.

Merci pour tes conseils !
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Totor le Butor
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Re: Boot carte Amidar

Message par Totor le Butor »

Pull up ou pull down = Exactement, mais il faut regarder le niveau de l'endroit où tu mets la résistance. Ca peut-être une entrée ou une sortie.

Le reset issu du vblank est un truc de psychopathe, je n'arrive pas à comprendre le pourquoi du comment mais si c'est là il y a certainement une bonne raison.

Pour le trigger il suffit de le régler au minimum, si tu veux vraiment le désactiver règle le sur Externe.

D'ailleurs, aller un autre petit truc pour la route :wink: .

Quand on a du mal à avoir un signal stable, on règle le trigger sur externe et on connecte la sonde de l'entrée Trigger externe sur un signal en rapport avec celui que l'on veut observer.
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Re: Boot carte Amidar

Message par Falkor »

Alors version courte des essais d'hier soir :
itworks.jpg
itworks.jpg (275.1 Kio) Consulté 2879 fois
Le cadavre se porte plutôt bien :D

Version longue :

Alors j'ai bien repéré le strap en question devant "corriger" (du moins contourner) le problème du reset. Je strappe et effectivement l’oscillation s'arrête. Mais RAS sur le fonctionnement... Toujours aucune activité nulle part :roll: et écran art-déco. Je recontrôle les différents signaux déjà vérifiés, aucun changement visible amlgré un µp normalement OK. Drivers de bus d'adresse bloqués à l'état haut, et certains signaux un peu limites (3v6 et des brouettes).

Bus de data très moche par contre : j'ai un truc qui ressemble à de l'activité quand je tripote le strap avec un tournevis. Par "activité" j'entends une horloge ayant la même fréquence que le reset quand il tourne (strap off), mais oscillant entre environ 3.8V pour l'état bas et 4.2v pour le haut, donc vraiment très moche (pas pu prendre de photo, pas de main de libre :lol: ).

Et donc là j'y suis allé un peu au culot : un deuxième jeu étant pas loin à coté avec lui aussi un Z80 monté sur support on va commencer les greffes. (Au point ou j'en suis....). Hé bin au boot j'ai eu l'écran de reset normal correspondant à celui que j'ai pu voir dans l'émulation (un fond bleu avec des carrés gris). Une demi seconde plus tard, tout boote et le jeu démarre ! :)

Re-coup d'oscillos, on est revenu partout sur des niveaux haut à 4v et des brouettes, mais avec des fronts montants pas forcément "droits" comme des I mais bon mon oscillo à peut être pas non plus une bande passante de dingue... Le principal c'est que ça tourne !! On était donc tout simplement sur un CPU hs. Pourquoi lui et pas l'autre, allez savoir. :?:

Suite du chantier : changer les derniers tantales qui restent (quoique, vu que tout marche ???), trouver du -5V pour tester le son, et câbler circuit d'ajout de crédits et boutons de déplacement pour pouvoir tester tout ça en profondeur !!

A noter qu'il ne s'agit pas d'un Amidar original mais d'un "Amigo", un bootleg. (j'avais repéré la subtilité en dumpant les roms).

@Totor : un très très grand merci pour tes conseils !!

Je vais aussi regarder un clone de Q-Bert, mais il manque des composants donc challenge un peu plus élevé :?
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Totor le Butor
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Re: Boot carte Amidar

Message par Totor le Butor »

Bravo !!

Concernant les niveaux de tension TTL sur des circuits des années 80, j'ai très rarement, si ce n'est jamais, vu un niveau 0 au dessus de 0,3V et un niveau 1 en dessous de 3V , en fait, la majeure partie du temps, un niveau 1 correct sera centré sur 3,5 à 3,8 V tandis qu'un 0 sera compris dans les 0,1 à 0,3V .
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