logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90.

bobeer 07 Lis 2023 13:07 1356 4
  • Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90.
    Pierwszy rzut okiem…
    Dartstar 2000 jest dość smukłą maszyną arcade, z monitorem znajdującym się “na dachu”, która do zabawy, zamiast joysticka używa tarczy z zestawem strzałek ;). Wyprodukowana w latach 90tych przez firmę ‘Medalist’, gra zręcznościowa z zewnątrz składa się z dość sporych rozmiarów obudowy, wrzutnika monet, tarczy z dwiema świetlówkami, kilku guzików, oraz monitora w standardzie vga. Z tyłu można jeszcze znaleźć włącznik zasilania i niewielki głośnik ze srebrną kopułką ;).
    Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90.
    Diagnoza i leczenie

    Przy pierwszym podłączeniu do zasilania z głośnika dobiegło tylko kilka
    niepokojących dźwięków, poza tym nic więcej nie dało znaku życia. Jak się
    okazało, ząb czasu nadgryzł kilka istotnych elementów związanych z zasilaniem. Czujnik ruchu również był niesprawny, ale nim postanowiłem zająć się na samym końcu, tymczasowo odłączając go od płyty głównej. Naprawa maszyny od strony elektrycznej, była dość prosta i polegała właściwie na trzech operacjach. Kluczowym elementem było zmierzenie napięcia zasilacza, które zawierało się w granicach niedopuszczalnie niskich (około 4.8V zmierzone na jego zaciskach). Na całe szczęście konstruktorzy, chyba przewidzieli fakt, iż po 20 latach zasilacz ‘popłynie’, ponieważ umieścili w nim potencjometr regulacyjny. Po podniesieniu napięcia, komputer ożył. Włączył się monitor, na ekranie można było zobaczyć znajome komunikaty. Ale to było by zbyt proste, by definitywnie rozwiązało problem. Startowanie programu wpadło martwą pętlę. Co ciekawe im wyższe napięcie zasilania, tym więcej rzeczy można było zobaczyć na monitorze. Okazało się, że napięcie mierzone na płycie głównej ulegało dużym wahaniom, co jednoznacznie sugerowało ponadnormatywną rezystancję źródła zasilania.
    W istocie, po wyczyszczeniu i podgięciu styków w złączach, problem został zażegnany i program gry załadował się od początku do końca. Przy starcie pojawiła
    się jednak informacja o niskim stanie napięcia baterii podtrzymującej
    pamięć nieulotną. Jak widać na zdjęciach w roli zasilania, pierwotnie
    było użyte ogniwo litowe typu CR. Ja jednak postanowiłem wymienić je na
    coś, co nie będzie wymagało tak częstej ingerencji w tylną część
    obudowy. Do operacji wymiany nie potrzeba było lutownicy, ponieważ
    oryginalnie na pcb zamontowana jest specjalna podstawka. Nowe
    zasilanie, ze względu na jego wagę przykleiłem klejem na gorąco do
    płyty. Druty po niewielkim zgnieceniu końcówek, bez problemu dało się
    wsunąć w dedykowane dla pastylki gniazdo. W podobny sposób wymieniłem kiedyś starą baterię ni-mh w analizatorze advantest. Ogniwa Li-SoCl są dobrym zamiennikiem ze względu na napięcie w okolicach 3.6V, co jest wartością dość uniwersalną. Posiadają też spory ładunek, ale co najważniejsze, nie wylewają z siebie niczego, nawet po wielu dziesięcioleciach eksploatacji. W tym przypadku użyłem modelu LS14250 z wyprowadzeniami drutowymi, o pojemności 1.2Ah. Zmierzony prąd pobierany przez wyłączony system wyniósł 13uA, co daje czas działania rzędu 92300h. Powinno to wystarczyć na ponad 10 lat pracy (zakładając najgorszy scenariusz sporadycznego używania gry). Ostatnim etapem było wyjęcie
    tarczy (matrix) w celu przeglądu i wyczyszczenia elementów. Przy tej
    okazji można było powydłubywać od tyłu ułamane końcówki strzałek,
    których ilość wyniosła sporo ponad 50 sztuk :). Na zakończenie dodam, że podciągnięcie na zasilaczu napięcia do 5.2V (5.15V zalecane przez producenta) nie rozwiązało problemu definitywnie, bo po miesiącu nie używania, nagrzany komputer, zaliczał resety np. przy głośniejszych dźwiękach z głośnika. Z jakiegoś powodu, użyte przewody zasilające były bardzo cienkie (możliwe że po latach skorodowały), powodowały spadek na linii masy - 0.2V, a linii 5V - 0.1V. Nie chcąc przerabiać okablowania, przylutowałem gruby przewód do masy i przykręciłem go bezpośrednio do zasilacza co definitywnie załatwiło problem, podnosząc napięcie na płycie głównej do bezpiecznego poziomu.
    Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90. Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90. Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90. Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90. Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90. Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90.
    Rzut okiem wgłąb ;)

    W środku urządzenie składa się z zasilacza, “radaru”, oraz płyty matki. Zasilacz dostarcza standardowych pc-towych napięć 12V oraz 5V. Zapomniałbym jeszcze o starterach i balastach do świetlówek oświetlających tarczę :). Warto było by je wymienić na jakieś oświetlenie led, w celu minimalizacji światła padającego na boki w bliskiej odległości. Ale co ja tu o świetlówkach, skoro wiadomo że najciekawsze znajduje się na niemałej zielonej płytce podłączonej do monitora. Komputer gry jest oparty o procesor 386SX intela, współpracujący z ‘Chipsetem’ przez duże C, a mianowicie F82C836 firmy chips. Jak napisali w DS, to serce systemu posiadające wszystkie potrzebne peryferia do budowy pc-ta. Układ gada z CPU i innymi chipami na magistrali równoległej, obsługuje dwie kości pamięci dynamicznej (256kB x16b) oraz kartę graficzną na układzie F65535 z jedną kością 512kB RAM. Posiada też kontroler przerwań, kanały DMA oraz RTC zasilany z baterii. Dalsze szczegóły można sprawdzić studiując dość pokaźną notę układu VLSI. Pamięcią stałą na naszej płycie matce jest 5 kości eeprom (2xM27C801, pozostałe 3 mają typ przykryty naklejką). Jedna z kostek znajduje się blisko karty graficznej, być może jest czymś w rodzaju jej bios-u. Dodatkowo system posiada nieulotną pamięć statyczną, podtrzymywaną ogniwem litowym w postaci kości UT621024 (128kB). Kostka ta przechowuje statystyki oraz tygodniowy grafik godzinowy, w którym można ustawić ceny gier, lub co najbardziej przydatne w użytku domowym ‘free play’. Właśnie możliwość grania bez otwierania drzwiczek, była głównym powodem wymiany zasilania pamięci cmos. Dodatkowo jest tu cały czas pamiętany stan aktualnej rozgrywki. Po zaniku zasilania jest ona przywracana. Skoro jesteśmy przy podtrzymaniu pamięci, to wypada wspomnieć o specjalizowanym układzie służącym właśnie do zarządzania zasilaniem awaryjnym. MAX690 (maxim) jest supervisorem przełączającym źródło zasilania pomiędzy głównym, a bateryjnym. Posiada komparator napięcia oraz wyjście sygnału reset. Z ‘domeny bateryjnej’ korzysta jeszcze scalak ICS9131, który jest generatorem zegara 32.768Hz. Jednak nie jest to zegar RTC, tylko powielacz umożliwiający uzyskanie sygnału o częstotliwości 14.318MHz dla chipsetu. Ciekawe jest też to, że na pcb znajduje się kwarc o tej samej wartości, jednak służący do napędzania układu grafiki.
    Kolejne znaleziska to kontrolery wejścia / wyjścia pod postacią 3 układów UPD71055 (wiadomo nec). Porty obsługują głównie ‘matrix’, ale również wzmacniacze prądowe zaświecające żarówki pod guzikami, jak i same przyciski.
    Na pcb znajduje się wzmacniacz audio podłączony do przetwornika AD7224. Ośmiobitowa rozdzielczość konwersji cyfrowo analogowej do takich zastosowań była w tamtych czasach więcej niż wystarczająca. Na sam koniec przedstawiam układ firmy IDT - 7202 (REN7202 po połączeniu z renesas). Przyznam się szczerze, że było to dla mnie niemałe zaskoczenie, iż bufory fifo były budowane w postaci scalonych kostek DIL. A jednak. Wszystko wskazuje na to ze współpracuje on z przetwornikiem DA, choćby ze względu na jego bliskie sąsiedztwo. Istnieje spore prawdopodobieństwo, że tamta architektura niekoniecznie zapewniała możliwości obsługi ciągłego streamu audio bez użycia pamięci w postaci 1kB bufora (dokładnie 1024 x 9b). Na słuch częstotliwość próbkowania, to nie więcej jak 8kHz, co dla 1kB bufora pozwalałoby zmieścić 100ms dźwięku. Na tym kończy się przygoda z systemem rozrywki bazującym na procesorze 386. Reszta scalaków to głównie logika ttl i kilka tranzystorów. Zanim wspomnę kilka słów o oprogramowaniu, które przy starcie wita nas bardzo interesującymi informacjami , kilka słów o trybie serwisowym.
    Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90. Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90. Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90. Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90. Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90. Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90. Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90. Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90.
    Service mode

    Tryb serwisowy wywołuje się za pomocą czerwonego włącznika bistabilnego, znajdującego się w tym przypadku na przednich drzwiczkach. Jego załączenie powoduje przejście do wyświetlania opcji związanych z zegarem RTC, cenami gier, dostępem do statystyk z możliwością ich wydrukowania, oraz menu serwisowe. Zdaje się, że producent przewidział możliwość podłączenia jakiejś drukarki w celu uwiecznienia wyczynów użytkowników urządzenia. Można by w tym miejscu wspomnieć o dużym wielopinowym złączu (z napisem EDAC), oraz innych konektorach, których wcześniej nie omówiłem, skupiając się głównie na elektronice. Informacje na ich temat można znaleźć na pcb, oraz w dokumencie ‘Dartstar_Spectrum_Diagnostic’. Znajduje się w nim również dość obszerny opis opcji serwisowych wraz ze sposobami diagnostyki usterek.
    Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90. Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90. Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90. Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90. Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90. Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90. Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90. Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90.
    Detekcja człowieka

    Czujnik ruchu jest prymitywnym radarem, działającym na zasadzie identycznej ze wszystkimi samowzbudnymi detektorami efektu dopplera jakie są powszechnie dostępne w handlu za ‘5zł’. Posiada jeden tranzystor w.cz pełniący funkcje odbiornika nadajnika generatora detektora… :), oraz poczwórny wzmacniacz operacyjny KA2902. Na płytce jest też stabilizator napięcia 5V oraz tranzystor sterujący wyjściem sygnału. Sam moduł jest zasilany napięciem 12V, w stanie aktywnym wyjście zwierane jest do masy. Na wyprowadzeniu tym w stanie nieaktywnym występuje hiZ ze względu na jego otwarty kolektor (baza tranzystora sterującego posiada pojemność 47uF co powoduje trochę nielogiczne stany przejściowe wyjścia, jak na cyfrowy świat które ma je otrzymać). W przypadku pomiaru napięcia na MB, zmierzymy tam około 2.7V, co może sugerować wejście logiki 5V. Nie bez powodu producent przestrzega przed manipulacjami przy tym wtyku podczas załączonego zasilania.
    Niestety w naprawianym urządzeniu detektor ruchu, był całkowicie martwy. Miał złamany potencjometr regulacji czułości, który uzdatniłem w sposób pokazany na zdjęciach. Po tych czynnościach możliwa była zmiana poziomu komparatora, oraz regulacja punktu pracy generatora w.cz (obydwie mają wpływ na czułość). Po ustawieniu potencjometru prądu prawie w maksymalne położenie, możliwa była detekcja ruchu z ponad 2m, co było wartością zupełnie nie praktyczną. Prąd pierwotnie wyregulowałem na połowę odległości pomiędzy maksymalną czułością, a zaprzestaniem działania generatora, to jest jakieś 3/4 zakresu potencjometru, jednak podczas testów zamontowanego w obudowie detektora, okazało się, że generator wymaga wymuszenia nieco większej mocy. Należy pamiętać, że podczas strojenia detektora pcb musi znajdować się w obudowie nad blaszką ‘reflektora’. Bez tego elementu detektor nie będzie działał poprawnie. Przy tej okazji warto zauważyć dziwne umieszczenie pudełka czujnika przez producenta. Maksimum czułości tego detektora znajduje się na ściance górnej, nieco mniejsza w kierunkach odsłoniętej masy na pcb. W urządzeniu pcb wydaje się być umieszczone w sposób najmniej optymalny pod kątem kierunkowości tak zbudowanego radaru. Rozwiązaniem jest zmiana położenia detektora, lub umieszczenie nad nim reflektora odbijającego mikrofale. Warto również
    pamiętać, że powoli poruszający się obiekt nie będzie rozpoznany (podobnie jak w czujnikach ruchu pir). Ostatecznie detektor umieściłem najbardziej czułą płaszczyzną w stronę frontu. Po regulacji wydawał się reagować prawidłowo na żwawym krokiem zbliżający się do tarczy ‘obiekt’ w odległości około 0.5m.
    Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90. Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90. Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90. Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90. Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90. Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90.

    Software

    Oprogramowanie zawiera pokaźną ilość różnych odmian gier. Cały ich wykaz znajduje się w jednym z załączonych plików pdf. Ciekawą rzeczą jest informowanie o ‘zaciętych’ włącznikach. W przypadku gdy któryś z przycisków, lub element matrycy zostanie załączony dłużej niż kilka sekund, na ekranie zostanie wyświetlony odpowiedni komunikat. Generowany obraz wygląda na rozdzielczość około 640x480 i posiada raczej nie więcej jak 16 kolorów. Wyświetlane obrazy są częściowo animowane oraz okraszone prymitywnymi dźwiękami, jednak są to typowe sample wraz z komunikatami głosowymi. (Ciekawy jestem jakiej kompresji dźwięku użyto jeśli w ogóle, prawdopodobnie musiałbym zaglądnąć w dump rom-u ‘ENGLISH’, czego niestety nie miałem możliwości uczynić :)).
    Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90. Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90. Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90. Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90. Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90. Dartstar 2000: Diagnostyka i naprawa maszyny arcade od Medalist z lat 90.

    Dodatkowe informacje o produkcie : http://forum.arcadecontrols.com/index.php?topic=118116.0
    W załącznikach dokumentacje z powyższej strony, oraz noty katalogowe chipsetu przez małe c.

    Fajne? Ranking DIY
    O autorze
    bobeer
    Poziom 28  
    Offline 
  • #2 20804469
    Marcin Sz.
    Poziom 25  
    Bardzo ciekawe rozwiązanie, e szczególności to że użyto tutaj procesora 386. Grafika na załączonych zrzutach ma znacznie większą rozdzielczość niż 640x480, układ który ją generuję jest wstanie wyprodukować 1280x1024 przy 16 kolorach i dodatkowej pamięci.
    Ciekawe czy ten soft do obsługi maszyny to goły soft czy jednak używa jakiegoś sprytnego OS-a.
  • #3 20804799
    bobeer
    Poziom 28  
    Może racja, że rozdzielczość bywa wyższa. Być może zasugerowałem się obrazkiem na samej górze, a tam to nie wygląda na 800x600 nawet ;). Może z oszczędności pamięci grafika działa w różnych rozdzielczościach. Z os-em trudno mi jest powiedzieć, może gdzieś w sieci można znaleźć dump romów, to z tego by już coś można wywnioskować. Mnie z kolei zaciekawiły napisy typu 'development copy only'. Czyżby się komuś o czymś zapomniało?
  • #4 20805894
    pawlik118
    Poziom 32  
    Sprzęt ma 25 lat. Jak sądzicie, czy warto zgrać sobie zawartość EEPROMÓW? Po takim okresie czasu, może się okazać, że co niektóre "bity" będą uciekać z pamięci. Niedawno chciałem odczytać 27C32 z modulu telegazety z TV z roku około 1992 - 1995 i okazało się, że pamieć jest czysta (nie pamiętam czy były 00 czy FF)
  • #5 20808775
    Andrzej Ch.
    Poziom 33  
    Mój pierwszy PC miał procesor DX386. Wtedy to była petarda, porównując do SX386 czy 286.
    Generalnie to jestem trochę zdziwiony, że w takiej grze wykorzystywany jest procesor Intela, bo generalnie w takich maszynach wykorzystywano procesory Motoroli.
REKLAMA