Hitta +5V på IC-krets?

Hej! Jag försöker laga ett gammalt TV-spel, och har då följande problem:
Processorn ska ha drivspänningarna +5V och +12V enligt databladet. 12-volten har jag hittat med multimeter, men vilken av de övriga spänningsmatningsanslutningarna som är 5V och vilken som är ground kan jag inte lista ut. Dessa håller nämligen båda spänningen 0V gentemot chassijord.

Datablad för processorn (Fairchild F8/3850) finns här:
http://www.nyx.net/~lturner/public_html/Fairchild_F8.html

12V ligger på Vgg. Men kan någon tala om för mig vilken av Vss och Vdd som är 5V?

Felet med spelet är att när man startar det så blir det bara skräp på TV:n och innehållet ändras inte hur man än trycker på knapparna, sätter in och tar ut spelkasetter etc. Dock blir det olika mönster varje gång man stänger av och startar om spelet. På moderkortet finns där tre stora IC-kretsar varav två är borttagbara. En av dessa två är processorn (3850) och den andra är en omärkt krets som utseendemässigt påminner om tidiga intelprocessorer (typ 8088 och sådär). Lyfter man ur processorn uppträder fortfarande samma fel som tidigare. Tar man bort den andra kretsen blir istället skärmen helt svart och det tidigare bruset i högtalarna försvinner. Alltså tror jag att den andra kretsen är till för att skapa videosignalen och ljudsignalen utifrån spelets minne, och att denna krets fungerar som den ska. Att det är CPU:n som inte fungerar som den ska kan ju givetvis ha att göra med att drivspänningen som den enligt databladet ska ha inte går att mäta upp någonstans. (Alltså lagras troligtvis bara en massa skräp i minnet, som sedan visas på skärmen och spelas upp i högtalaren av den andra kretsen.)

Nätaggregatet i spelet tycks endast ge 19 V ut, vilket sedan omvandlas på moderkortet till rätt spänningar. Mäter man på en stor kondensator på moderkortet, ungefär där ladden från nätagget går in, visar det sig att denna håller spänningen 12V över sig. En motsvarande kondensator som sitter bredvid skulle man kanske kunna tänka sig att där låg 5V över, men det gör det inte. Den kondensatorn verkar inte hålla någon laddning alls. Alltså misstänker jag att 5V-matningen kan ha gått sönder, och att det är därför inte spelet fungerar. Det enda stället jag säkert vet att det ska finnas 5V på (så när som på ovanstående fråga ang. de olika benen på processorn) är just vid CPU:ns spänningsmatning. Det jag funderar lite på är om man kanske kan koppla in ett extra nätaggregat med 5V där? Någon som vet om man kan göra så? (Och då givetvis koppla ihop de respektive signaljordarna mellan nätaggen.) Finns det risk för att den gamla spänningsmatningen stör här, och kan man i så fall på något vis koppla bort denna? Finns det några andra anledningar till att detta inte skulle fungera? (Förutom att det givetvis finns en risk för att det är något annat som är fel i maskinen då såklart.)

Spelet i fråga är ett "Luxor Video Entertainment Computer", en kopia av den amerikanska "Fairchild Channel F". Originalkonsollen kom ut på marknaden 1976, Luxors modell kan dock vara något nyare, typ tidigt 80-tal eller så. Hade varit kul att få igång den här gamla maskinen...

Det är bara en krets som är omärkt, och jag tror att den fungerar som den ska. Den kretsen verkar ha med videohanteringen att göra, och den visar snygga och prydliga pixlar på skärmen (på ett spel från 70-talet så är pixlarna ganska stora), så jag tror den är som den ska. Processorn däremot verkar inte gå igång. Nu har jag visserligen bara mätt med multimeter, men det verkar som att processorn inte ger några utsignaler alls. Den verkar få klockpulser dock, då pinnarna som är för sånt ger en likspänning (enligt multimetern) på ca 2-3V, vilket jag antar att det i själva verket är ett pulståg. Att spelet beter sig likadant helt oavsett om CPU:n sitter i sin sockel eller ej tyder ju ytterligare på att det är i CPU:n felet ligger, dvs. att CPU:n inte går överhuvudtaget.

Men det jag främst skulle vilja veta är vilken av Vss och Vdd som egentligen är 5V och vilken som är jord. Det borde ju finnas någon konvention för hur man döper sådana grejer eftersom databladet inte nämner vilken som är vilken av dessa.

Tack så mycket!

Funderade inte så mycket på att leta efter något annat datablad, bara mest antog att det jag hade var vad som fanns att tillgå. (Letade dock lite efter blad och info som behandlar hela konsollen, men det närmsta jag kom där var att konstatera att det finns en bok där maskinen tas upp.) Men det där såg ju betydligt mer informativt ut. Det stämmer även med databladet det som nicklasf säger, Vdd är 5V och Vss signaljord.

Däremot är jag lite nyfiken på vilka signalnivåer som används. Antar att en nolla är 0V, men vad är en etta? 5V? 12V? Eller nåt helt annat? Kunde inte hitta detta i databladet, så antingen förutsätts man begripa det eller så är det bara jag som inte fattar var det står nånstans.

Nåja, detta förändrar ingenting för maskinen. Vdd håller uppenbarligen noll volt, och detta måste ju vara fel. Det är ju högst troligt att detta även medför att processorn inte fungerar som den ska.

Jag mätte även med oscilloskop på processorns ben nu, och kom fram till att det enda ställe där någonting överhuvudtaget "rörde sig" verkar vara pinnarna för klocksignal, dvs. nummer 38, 39. (XTALY och XTALX enligt den länk jag klistrade in högre upp, och XTLY och XTLZ (Menar antagligen XTLX) i databladet Vikingen länkade till.) Allt annat verkade vara dött.

Alltså antar jag att det är 5V matningsspänning som måste fixas. Någon som har några bra idéer på hur man skulle kunna göra detta? Det verkar som att nätaggregatet endast ger en spänning, som sedan omvandlas på moderkortet till rätt nivåer. Med bakgrund av detta - vad bör man satsa på, att laga den befintliga spänningsmatningen, eller att försöka fixa dit en ny?

Ska se om jag kan ordna en bild på hur maskinen ser ut på insidan.
Edit: Verkar som att jag inte kan hitta några laddade batterier till kameran. Återkommer med bild så fort som möjligt.

Edit 2: Hittade två prylar som jag antagit var vanliga transistorer, men när jag googlade lite kunde jag konstatera att det var två spänningsregulatorer, för 5 resp. 12V. Kanske det är här nånstans det är fel...

Edit 3: Verkar som jag lokaliserat problemet till nätagget. Verkar som att 12 och 5V-regulatorerna har vars en ledare från nätagget, och att den till 5V av någon anledning är spänningslös.

Hehe... Det är faktiskt en 7805 som sitter där.

Dock verkar det som den inte får någon inspänning. Transformatorn ger spänning som den ska, men sen finns där en fiffig koppling som gör att man resettar maskinen genom att slå av 5V och slå på den igen. Och detta fungerar inte av någon anledning. Spänningen blir istället 0V hela tiden till 5V-regulatorn. Så nu kopplar jag in en ny brytare som kopplar över från matningsledningen till 12V-systemet, men där man kan koppla till och från överkopplingen med en brytare, som då blir en ny resetswitch. Får se om det funkar...

Faktum är att det inte blir någon mod. Den extra brytaren installeras så att jag inte gör någon åverkan alls på resten av maskinen. (Såvida inte hela rasket brinner upp när jag testar förstås...)

Ska se om jag kan fixa lite bilder när kamerabatteriet är laddat. Fast vete tusan om jag vill mecka itu den igen nu när den funkar så fint. För det gör den. Alldeles utmärkt faktiskt.

Jag kan tala om att spelrealismen på en sån här konsoll spöar vilken Xbox360 som helst. Jag testade med ett spel som hette "robotjakt". Det går ut på att man är en människa, dvs. man är en sex pixlar stor ärtgrön blobb (men enligt instruktionen föreställer det en människa.) Man blir jagad av robotar, dessa är något biifigare än en själv, dvs. sju pixlar stora, och röd-vita. Dessa ska man sedan locka in i blåa, åtta pixlar stora kraftfält så att de dör. (Det är inte så svårt, då AI:n inte var så hemskt framstående 1976.) Alltihopa utspelar sig i en oändligt vidsträckt värld (dvs. man kan gå över kanten, så kommer man in på andra sidan skärmen) som är limegrön. När alla robotarna är döda får man ett poäng och spelet startas om. Vinner mot förmodan robotarna får de ett poäng och spelet startas om. Som sagt: tillräckligt med våldsrealism för att göra vilken tonåring som helst till en psykopatisk mördare. Måste helt klart varit årets julklapp 1977.

Lite otydlig kanske jag var. Maskinen fungerar fint användarmässigt nu. Man kan väl se det som litegrann av en fullösning, men det fungerar iaf.

Nåja, saken är den att det inte fanns någon inspänning till 7805:an. Vad jag kan förstå så matas moderkortet från nätagget med samma spänning på två olika fysiska ledningar, vilka går till en 7812 resp. en 7805, som sedan i sin tur lämnar rätt spänningar till resten av moderkortet. Ledningen till 7805:an kan sedan brytas med en tryckknapp, medans den till 7812:an får spänning alltid när huvudströmbrytaren är tillslagen. Av någon anledning så är matningen till 7805:an alltid bruten i min maskin (sker redan i nätagget), så då gjorde jag helt enkelt så att jag kopplade över en sladd från den andra matningen. På denna sladd satte jag dock en brytare för att på så sätt skapa en reset-switch. (Enligt manualerna till spelen så måste maskinen alltid resettas efter att man slagit på strömmen, så det verkade bäst att ha kvar den funktionen.) Den ursprungliga resetknappen fungerar troligtvis ganska snarlikt, men där fanns lite andra komponenter i kopplingen (lite dioder och motstånd tror jag) som jag inte vet vad de gör. och som inte finns i min koppling. Konstigt nog fungerar dock den ursprungliga resetknappen till att resetta spelet när det väl startat.

Sammanfattningsvis fungerar det alltså bra såvitt jag märker, men eftersom jag faktiskt förbikopplat lite komponenter som jag inte vet vad de gör, och dessutom inte har tagit bort den gamla resetkopplingen, så kan man kanske inte helt fullt ut veta om saker och ting fungerar på ett bra sätt. Risken finns ju att nån komponent belastas hårt eller något med den här kopplingen. Men troligtvis kommer det fungera fint även framöver.

Sen utförandemässigt ser det ganska fulhackat ut. En brytare som hänger i två sladdar som sticker ut genom ett ventilationsgaller. Men brytaren är faktiskt inkopplad med små klämmor (som ser ut som typ små oscilloskopprobar) inuti, så jag har inte löddat eller nånting heller. På så vis har jag inte gjort någon som helst åverkan på maskinen som inte går att återställa, vilket jag tyckte kunde vara trevligt att undvika.

Ang. min mätutrustning så kan jag nog inte hålla med om att den var något vidare. Mitt oscilloskop är nåt gammalt härke som jag köpte i en loppisaffär en gång för 140:-. Det ska enligt manualen ha en bandbredd på 15 MHz, men det hängde visst inte riktigt med i svängarna när jag försökte mäta klocksignalen som borde vara ca 2 MHz. Det blev bara brus då, så det gick inte att se vad det var för signalform överhuvudtaget. Sen mycket praktiskt utrustat med en kalibreringsratt med vilken man kan ställa oscilloskopet till att visa en tredjedel av rätt amplitud utan att man tänker på det, och inget bättre än ett 1,5V-batteri att kalibrera mot. Sen går inte bägge strålarna över hela skärmen heller, vilket också är lite tråkigt. Så det är väl inte världens mest användbara oscilloskop, men det passar min budget iaf.

Lite info om oscilloskopet för den som är intresserad:
http://www.thevalvepage.com/testeq/solatron/cd1400/cd1400.htm
(Mitt är utrustat med två CX1441 och en CX1443)

På begäran kommer här bilder:

Bilder

Om någon vet hur man får in dem som thumbnails här i forumsinlägget så säg gärna till. Ville inte lägga in bilder 2048x1536 i inlägget dock.

Nåväl, uppifrån och ner:

1. Screenshot. Jag vet, det funkar inte så där jättebra att fotografera TV:n, men man får lite insikt i spelrealismen jag talade om tidigare. Spelet som visas är det ovan nämnda robotjakt.

2. Konsollen utifrån. Som synes kostade den 100:- på erikshjälpen, inkl. alla tillbehör. Här sticker en extra brytare upp genom gallret, som funkar som resetswitch.

3. Insidan. Rätt mycket reflexer från blixten här, men jag kunde inte ta utan pga. lite dåligt ljus. Nåja, som synes består maskinen av moderkort, nätaggregat samt anslutning för spelkassetter. Knapparna på utsidan sitter alltså kopplade på samma kretskort som nätaggregatet. På moderkortet har vi processorn längst till höger, en annan okänd krets till vänster om denna (skulle kunna tänka mig att det är någon form av stödkrets för minneshantering/motsv. då 3850 verkar behöva någonting i den stilen för att fungera till något vettigt) samt en helt omärkt krets (den lila/guldfärgade saken) som verkar ha någonting med videoutmatningen att göra att döma av resultatet när maskinen kördes utan den. Där finns två strömbrytare på/kring moderkortet, den ena är för att slå av/på ljudet och den andra för att ändra frekvens/kanal på signalen till TV:n. Där sitter även en liten potentiometer/motsv. vilken jag inte vet vad den gör (synlig på bilden bredvid den lila IC-kretsen). Längst uppe till höger kommer sladden från nätagget in (en flatkabel som går under moderkortet) och vi ser även en 7812 och en 7805, dvs. spänningsregulatorer för 12 resp. 5 V.

Nätagget innehåller som sagt även frontpanelsknapparna. Här syns hur den extra resetknappen är inkopplad. Den är inkopplad på benen på de två stora kondensatorerna (glättning, antar jag) och sammankopplar således dessa två punkter. Andra benet på kondensatorerna är kopplat till jord. Den ursprungliga resetknappen (andra från vänster) ska koppla till/från den spänningsmatningen som går till 5V-regulatorn, varpå processorn startas om. Av någon, okänd anledning är denna spänning hela tiden från kopplad, varför processorn inte startar om inte den extra brytaren är tillslagen. Dock fungerar lustigt nog den ursprungliga resetknappen för att starta om maskinen då den väl startats med den andra knappen, vilket den knappast borde kunna göra. Under den svarta "gripklon" som den externa brytaren är inkopplad med döljer sig fyra dioder i en likriktarbrygga. De två spänningsmatningarna delar alltså på en transformator och en likriktarbrygga, men har vars en glättningskondensator, vilket jag finner mycket konstigt. Resetfunktionen är alltså ganska djupt inbakad i nätaggregatet, och tämligen brutal ur moderkortets perspektiv. Där sitter även några resistorer och någon spole, kondensator och diod på kretskortet som jag inte vet vad de gör, och som kan ha med resetfunktionen att göra. Den gröna sladden går direkt till kontaktdonet för TV-antennsutgången, och min gissning här är att den är till för att trigga vertikalt svep på TV:n, vilket alltså sker med samma frekvens som nätspänningen (antar att TV:n inte nollställer den vertikala svepningen förrän den har svept över hela skärmen, annars skulle man ju bara se halva bilden) eller ev. bara 1/4 av den, om den är kopplad efter likriktaren. Transistorn som syns verkar höra ihop med detta, och troligtvis även den lilla kondensatorn. Troligtvis skickas det ut en puls då inspänningen når sin toppnivå (spänningen är ju inte glättad här, utan på sin höjd likriktad). Jag studerade den signalen med oscilloskoplet, och jag tror att där kom pulser med frekvens som var högre än 50 Hz, dvs. gissningsvis var det 100 Hz. (Det var dock svårt att se vad det var för något, fick inte riktigt ordning på oscilloskopet, och det verkade inte vilja trigga riktigt ordentligt.)

4. Spelkassett och styrspak. Jag har sju spel och tre spakar till maskinen. Vet inte riktigt om allting funkar dock. Spaken är mycket häftig. Handtaget på toppen går att luta som en joystick, man kan trycka ner det och dra upp det (det funkar då som knappar) och man kan vrida det medurs och moturs (då funkar det ungefär som rattarna på ett pong-spel). Synnerligen kreativ konstruktion, massor med funktioner i en enda spak. Jag har aldrig sett något liknande på någon annan maskin. Tyvärr lär modellen vara ganska ömtålig, åtminstone på Fairchild-versionen av konsollen. Huruvida det även gäller luxor-modellen vet jag inte, och har inga planer på att ta reda på det heller (åtminstone inte genom att testa).

5. Tyckte jag fick ta med en bild på oscilloskopet nu också, när jag pratat om det. Jag har två probar till det, även om bara en är ansluten på bilden. Det finns även ett handtag till det, men det är avskruvat då det mest var ivägen.

Vet inte hur mycket en sån där konsoll kan vara värd egentligen...

Kollade på Ebay, och en Fairlight Channel F (Amerikanska originalkonsollen) där hade utgångsbug 15 dollar. Ett större kit med två konsoller (SABA, tyska versionen) och tokmånga spel, med chans till en extra konsoll av märke ITT (tror den också är kompatibel) hade utgångsbud 189 dollar och Buy Now-pris på 499 dollar. Men det är ju rätt mycket prylar i det kittet. Så man kan väl tippa på att man kanske skulle kunna få en tusenlapp eller nåt om man hittar rätt köpare. Men den är inte till salu, så det är inte aktuellt. Fast egentligen skulle man nog se till att fixa den till reparerat originalutförande först om man skulle sälja den. Som synes fick jag tag i min på Erikshjälpen för en hundralapp, så det är nog ett bra pris. (Sen funkade den ju IOFS inte, men det brukar sällan erikshjälpen ha koll på i vilket fall...)

Edit: Säg den lycka som varar för evigt...

Skulle testa några spel nu precis, och då löste jordfelsbrytaren ut (sabbade ett halvårs uptime på servern etc.) samtidigt som säkringen i spelet gick. Ingen aning vad blivit fel, ingenting ser bränt ut inuti eller så. Tyvärr kan jag inte greja mer med det förrän jag skaffat en ny säkring. (Eller kanske snarare en hel hög med säkringar, risken finns ju att man bränner fler...)

Nåja, får väl se hur det går med det. Just nu är spelet dödare än någonsin. (Om man man nu kan komparera "död", vill säga...)

Nej tack, då väntar jag hellre tills jag hittat lite säkringar.

Letade här hemma, men det enda jag fann var en 1,25A-säkring. (Den som satt där var på 80 mA.) Då kändes det som man lika gärna kunde sätta en spik där. Hade jag hittat något som var lite närmre kanske jag hade kört på det, men detta var lite för stor skillnad. Inte så mycket för konsollen som för min egen hälsas skull.

Undrar förresten hur det gick till när jordfelsbrytaren löste ut. Hela boxen är ju i plast, så det kan knappast ledas iväg någon ström annat än genom TV-antennskabeln egentligen. Jag kände inget heller. Att säkringen kan gå kan man ju förstå, men hur det kunde bli ett jordfel undrar jag fortfarande över. Maskinen var ju inte jordad på något sätt. Nej, går det ström in så måste den ju gå ut någonstans också. Mycket konstigt...

Nåja, jag vet ju inte vad som var fel. Kan hända att det blev kortslutning för att sockerbiten på min modd kom i kontakt med någonting i transformatortrakten och kortslöt. Nu virade jag in sockerbiten i eltejp så nu borde det inte kunna hända igen, om det nu var därför.

Får jag inte rätt på det här så får man ju antagligen byta hela nätagget mot något annat. Verkar som att man i så fall skulle kunna ta loss alla knapparna från kretskortet och fortfarande få dem att sitta på plats i chassit, så det borde gå att får knapparna att funka riktigt även med ett annat likspänningsaggregat. Man hade ju några volt att spela mellan vad gäller ingångsspänning till spänningsregulatorerna, så det borde inte vara så svårt att leta upp ett gammalt nätagg till typ en laptop eller nåt och använda det. (För att inte tala om att det borde gå att ta bort regulatorerna och koppla in 5 och 12 volt från ett vanligt datornätagg där...) Den stora problemet vid en eventuell sådan lösning som jag ser det är kopplingen med den gröna sladden till TV-utgången. Den verkar ju utnyttja nätfrekvensen och ge någon för mig okänd signal, och det blir ju svårt att fixa om man bygger om maskinen till att använda ett externt DC-aggregat. Någon som vet något om detta? Vad sladden används till, om man kan komma runt problemet etc?

(Fast jag tänker inte ge mig in i något sådant projekt förrän jag kollat om det går att få igång originalagget. Och jag antar att det är i agget det blivit fel och inte på moderkortet, dels då det mest är där jag har meckat och dels för att lysdioden borde ha tänts innan säkringen gick, vilket den inte gjorde.)