Press "Enter" to skip to content

Plusko story

Zápisky z opravy ZX Spectrum+

Istý člen konferencie Speccy (zdravím Milana 🙂 ma poprosil, či by som sa mu nepozrel na odpálené Plusko. Nehoda sa stala ešte pred rokmi, kedy pri otvorenom počitači nedopatrením spadol dovnútra káblik s reset buttonom a niečo poskratoval. Symptómy boli netradičné, tak ako aj porucha. Cez modulátor sa mi obraz ani nepodarilo poriadne naladiť, všelijako skákal, farby vypadávali (čo bolo divné, lebo na SinDiKate sa to ešte Ikonovi podarilo zobraziť pomerne slušne), takže som sa na modulátor vysral a dorobil som si emitorový sledovač k video výstupu pre modulátor, pripojil to k video vstupu TV a dostal som tak slušný obraz. Síce so spústou kadejakého moiré, ale to doriešime potom. Po zapnutí bol na obraze atribútový bordel, občas bolo vidieť, ako CPU zbieha kusy kódu z ROM, napríklad save a podobne.
 
Ešte na SinDiKate sme po vyskúšaní ROM a ULA v inom ZXS s Ikonom usúdili, že by mohla byť zlá VRAM, tak som naštartoval odsávačku, pájkovačku a pekne som jeden podruhom VRAM chipy vyťahal. Bez hlbšieho zisťovania poruchy sme skúsili pripojiť jeho VRAM modul poskladaný zo SRAMky a latchu, čiže jednoduchej náhrady DRAM. Symptómy sa zmenili na zvislé pruhy RAM testu z ROM, ale v hornej tretine sa objavoval ešte nejaký bordel v pixeloch, tak sme to vzdali. S opravou som pokračoval až doma. Vyrobil som si SRAM modul ako má Ikon a osadil som ho do dosky.
 
Ako prvé som vytiahol CPU, ULA a ROM a vyskúšal som ich znova vo svojom Gumákovi. Tieto dôležité IO nevykazovali žiadnu chybu a tak som svoju pozornosť zameral na menič (hoci Ikon ho už raz pomeral na SinDiKate). Všetky napätia boli ale prítomné, čo značilo, že menič je v poriadku a tým začalo prituhovať, lebo porucha sa vymykala všetkému, čo som doteraz videl. 
 
Keďže sa mi nič z bežných porúch nepotvrdilo, nastal čas pootravovať Ziloga (týmto mu ďakujem za tipy). Ten poradil zmerať zbernice. Pri podržanom resete som zmeral adresnú a dátovú zbernicu – pekne plávali, tak ako majú. Skontroloval som ešte riadiace signály – všetky natvrdo v log1, tak ako to má byť. A teraz babo raď…
 
Druhá Zilogova rada znela, že keď je zbernica zdravá, treba k tomu pripojíť divIDE s TBIOSom a uvidí sa, kam to až dôjde. Nedošlo to nikam. TBIOS si pípol, ale to bolo asi tak všetko.   V obraze bordel, BORDER čierny, po stlačení resetu znova dokola. Znamenalo to asi to, že kód z divIDE zbiehal, ale akonáhle odovzdal riadenie ROMke, stroj zhavaroval. Keďže ROM bola v poriadku, jediné čo mohlo byť zlé, bola VRAM, prípadne upper RAM.
 
Znova som skontroloval napájacie napätia. Premeral som pre istotu dátové a adresné spoje od ULA k VRAM. Všetky sa javili OK. Zmeral som všetky pullupy a oddeľovacie odpory – všetky OK. Premeral som adresné vodiče na skraty a ejha – dva adresné vodiče v skrate. Spojené miesto som hľadal asi 10 minút. Nakoniec som ho našiel blízo otvorov pre chip pri filtračných kondenzátoroch, napravo od VRAM. Mikroskopická kvapôčka cínu, predpokladám, že pochádzala z odsávania pri vyberaní starých VRAM chipov. Znova som osadil SRAM modul a naštartoval som Plusko znova. Nejaký posun k lepšiemu bol, ale funkčné to rozhodne nebolo. Pekne zvislé pruhy RAM testu z ROM (plnenie 2 do celej RAM), ako na SinDiKate, bordel z pixelov v hornej tretine sa vytratil, ale akonáhle ROMkový RAM test prešiel do fázy kontroly obsahu RAM, Plusko sa restetlo a tak dokola- cyklický reset asi v sekundových intervaloch. Takže problém je stále s RAMkou. Že by upper RAM?
 
Aby som si bol istý, vytiahol som pre istotu upper RAM a otestoval som ju v mojom Gumáku (hoááá – mám tam pätice 🙂 s výsledkom 5 ok, 3 v prdeli. A aby som si bol úplne istý, vytiahol som aj multiplexery pre upper RAM. Po zapnutí sa nič nezmenilo – stále sa to cyklicky resetovalo. Takže problém už musí byť jedine s VRAM a keďže dole už bola osadená funkčná SRAM, jedine čo mohlo ostať zlé, boli multiplexery. Šup s nimi von. Osadil som nové, zapol som Plusko a hovno-hovno, zlatá rybka nikde. Posledné, čo ostalo v ceste funkčnosti mohla, byť už len buď SRAM (nepravdepodobné), alebo IC24 (74LS00), ktrorý tvaruje a pribrzďuje selectory pre multiplexery. Istota je guľomet a tak som SRAM vyhodil a osadil novotou voňajúce 4116C (ďakujem Petrovi Valečkovi za tipy pre ich použitie) a vymenil som IC24. Bol som si istý, že to nabehne. Zapol som to a prd – bolo to tam kde aj predtým. Cyklické resety.
 
Keďže už tam nemalo byť čo zlé, tvrdohlavo som si zmyslel, že aj to nové 74LS00 musí byť zlé, tak som ho vymenil znova a hádajte čo? (c)1982 Sinclair Research ltd. – Plusko naštartovalo. Hurááá!!! Ponaučenie? Prvé tri z 10ks 74LS00, ktoré som kúpil v GME boli zlé, štvrté bolo OK. Ďalšie som ani neskúšal a rovno som ich hodil do koša. To LSko bolo nahovno natoľko, že ťahalo /RAS do nuly a tak proste VRAMka nechodila, a to ani so SRAM modulom, keďže /RAS sa tam využíva ako trigger pre latch. Ale chvalabohu som to odhalil a či veríte, alebo nie, je to najnepravdepodobnejšia súčiastka, čo sa môže v ZXS pokaziť.
 
Zostalo už len osadiť späť upper RAM. Osem kúskov 4164 putovalo na svoje miesto, pridal som multiplexery a poďho na testy. Pripojil som divIDE s TBIOSom, spustil cyklický test RAMky  (SPACE+NMI) a nechal ho bežať vyše hodiny. Nič nepadlo, tak som sa ešte pozrel na zub tomu moiré v obraze. Sluchátkom som popočúval napätia a bolo to jasné – väčšina z nich pišťala ako hladný škrečok, takže následný úkon bol výmena všektých elektrolytických kondenzátorov. Po tejto operácii je obraz z video výstupu ako sklo, krásne farby, bez máp, ale napriek všetkým snahám obraz z modulátora vykazuje deformácie farieb a hoci som dosiahol čiastočné zlepšenie výmenou nakopnutých TR1 a TR2, nepodarilo sa mi  vyriešiť ani to rušenie, takže som vnútro modulátora odpojil a na výstupný konektor som priviedol video výstup, ako to vlastne robím vo všetkých strojoch. UHF je v dnešnej dobe definitívne mŕtve.
 
To bol posledný krok opravy, takže som  po sebe učesal všetky zásahy, ako to za daných okolností šlo, poskladal som to celé dokopy a celé poobedie som na tom hral 48k klasiky 🙂 Plusko fičí bez zaváhania, takže je dúfam definitívne vyliečené.
 
Na záver ešte raz ďakujem Zilogovi, Ikonovi a Petrovi Valečkovi za tipy, ktoré mi pomohli k úspešnému oživeniu tohto stroja. Milanovi ďakujem za dodanie stroja s kurióznou závadou. Zasa som sa raz niečo nové naučil.
 
Btw. zistil som, že pri týchto opravách akútne potrebujem nejakú dosku ZXS na testy, lebo chudák môj Gumák slúži pri opravách ako strelnica. Takže ak máte doma niekto nejakú dosku ZXS, bol by som rád keby ste sa mi ozvali. Preferujem ISSUE3 alebo 4, stačí holý board, nemusí byť ani funkčný, bohužiaľ nemám zvyšnú ULA, takže aspoň tá by tam mohla byť zdravá. CPU, ROM, RAM, VRAM netreba. Ak niekto máte doma vhodného kandidáta na tento konkurz, určite sa ozvite.

6 Comments

  1. Milan Milan

    Vdaka
    Uff, tak to som netusil ze to bolo az TAKE NAMAHAVE ! Este raz velka vdaka za opravu, speccy krasne bezi a caka ho este kopec rokov zivota. Dufam ze ti naoplatku robi radost Aritma 😉

  2. z00m z00m

    Jasan, Aritma bezi ako vino 🙂

  3. PvvS PvvS

    Mnoo, doma se mi vali nejaky nepouzivany Gamy . Bohuzel bez CPU, ROM, ULA. Ty jsme pouzil na opravy jinych stroju. Ale jedna nakopnuta by se asi nasla. Pripadne se mi ozvi..

  4. Jarda Jarda

    Zaujala mě zmínka o SRAM modulu jako náhradě VRAM. Mám několik SRAM 62256-70 a uvažoval jsem o jejich použití v ZX Spectru při poruše RAM, ale nemám dost znalostí pro návrh připojení paměti ke sběrnici. Prošel jsem všechny odkazy, ale schema toho modulu SRAM jsem nenašel. Jak je modul SRAM zapojený? Funguje stejně jako DRAM nebo slouží pouze pro testování sběrnice?

  5. z00m z00m

    2 Jarda: SRAM funguje namiesto DRAM, vychádzali sme z tohoto zapojenia: http://bitcycle.org/retro/spectrum/SRAM_replacement ale modul nefungoval správne – v obraze boli artefakty. Silne záviselo aké komponenty sa použili, ja som nejakú ako-tak chodivú verziu odložil bokom na ďalšiu analýzu, ale nakoniec sme s Ikonom zistili, že je tam problém s časovaním SRAM a tak ako to je zapojené to zvládajú len niektoré SRAM a aj tak tam sem tam pršia artefakty v obraze. Modul je potrebné upraviť, už aj vieme ako, ale nebol čas ani energia dokopať sa k finálnemu výsledku. Hádam to dotiahneme na niektorom stretnutí SinDiKatu.

  6. Jarda Jarda

    Díky za odkaz na stránku se zapojením SRAM a za informace o jeho záludnostech. Až se Speccy rozbije, mohlo by se mně to moc hodit.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *