OMEGA MSX2. Неторопливая сборка конструктора.

[SoftLight]

Красиво! Но сейчас придут свидетели секты запаивателей микросхем без панелек и расскажут почему ничего не заработает XD Я это каждый раз слышу.

[Froggy]

Красиво! Но сейчас придут свидетели секты запаивателей микросхем без панелек и расскажут почему ничего не заработает XD Я это каждый раз слышу.

А это мы скоро узнаем...
Что касается панелек. Практически все экземпляры Omega MSX фото или видео которых я находил в сети были сделаны с использованием панелек. Причем, чаще применялись лепестковые панельки, реже - цанговые.
Когда конструкция отработана (и выпускается серийно), то можно и паять. Но когда (не от хорошей жизни) приходится применять разные серии логики, то лучше поставить панельки. Особенно учитывая тот факт, что, например, под видом HCT китайцы могут прислать F - серию.

[Wierzbowsky]

Современные лепестковые панельки двусторонние, то есть контакт прижимает ножку микросхемы с обеих сторон. Качество панелек даже из Китае вполне хорошее. Если не дёргать микросхемы из панелек по сотне раз, всё будет нормально. Я пока делал разные варианты прошивки ГАЛок для Дэу тягал их туда-сюда постоянно. И ничего - всё работает.

[Froggy]

Канун Нового года. Самое время для запуска Omega MSX.
Использовал очень полезный материал от наших испанских коллег. Рекомендую всем сборщикам.

Для начала проверил сопротивление между +5V и GND (земля). Получилось 250 Ом, что нормально. В инструкции написано про 300 Ом, но в данном случае это не критично. Главное, что нет к.з.



Для питания использовал внешний стационарный блок питания 5V/5A от бренда MeanWell:



На плате разъем подключил к гребенке питания J10:




Тест 1.

Первое включение будет без монитора. В микросхему ПЗУ записал тестовую прошивку Halt-CBIOS. Найти ее можно в материале от испанцев.
Установил микросхемы U1, U3, U12, U13, U26, U42 и U46.



Перемычки JP3 и JP4 надо установить в положение 1-2. Это для VDP V9938. К сожалению, V9958 мне купить не удалось. Неправильная установка этих перемычек может привести к выходу из строя дорогой микросхемы V9938/9958. На плате все перемычки подробно описаны, что снижает вероятность ошибки.
Перемычку выбора ROM JP1 ставлю в положение OFF:



Включаю питание. Сразу замеряю напряжение на плате. У меня напряжение упало до 4.93 вольта. Это нормально. Проверил нагрев микросхем с помощью сертифицированного пальцометра. Все чипы едва теплые.
Проверил напряжение на 18 ноге процессора относительно земли. Получил логический ноль - так и должно быть.
Выключаю питание. Ставлю перемычку JP1 в ON. Включаю MSX. Опять проверяю напряжение на 18 ноге процессора. Логическая единица - это мне и нужно.
Тест показал, что процессор получает питание и тактовый сигнал, обращается к ПЗУ и выполняет первую команду.
Можно приступать к второму тесту.


Тест 2.

Устанавливаю микросхемы U2, U30, U39, U43 и U47, батарею BT1. Перемычку JP1 оставляю в положении ON. Прошу прощения за мутное фото:



Подключил монитор к композитному выходу Omega (J2).
На плате установил перемычки JP5, JP6 в положение 2-3 для включения PAL-режима.
Для настройки кодера под PAL-режим надо использовать резистор R9 на 16 кОм и конденсатор C91 на 18 пФ. Я эти детали не паял т.к. хочу еще проверить и NTSC-режим:



Затаив дыхание включил Omega. Монитор ожил и выдал картинку!



Ничего осмысленного монитор не показывал, но растр был, а это означает, что VDP V9938 и микросхема кодер SONY CXA 1645 исправны. Это очень радует т.к. были сомнения в их исправности.


Тест 3.

Установил микросхемы видеопамяти (VRAM) U8-U11.



Включаю компьютер. Ура! Наконец вижу осмысленную надпись ERROR: MEMORY NOT FOUND



Пока все идет по плану. Это вселяет надежду.


Тест 4.

Устанавливаю микросхемы U38, U37, U40, U45, U31, U22, U23, U18, U17, U41, U7 и U32.



Момент истины. Дрожащей рукой включаю тумблер блока питания... Через секунду монитор показал заставку C-BIOS. Бинго! MSX запустился, оперативная память исправна.



Далее компьютер перешел в режим диагностики:



Вроде все хорошо, но меня смутил странный глюк на шрифтах. Причем, при каждом новом включении глючило по разному.
Решил подключить компьютер к 40" телевизору т.к. маленький монитор (на "народном" контроллере) отображал композитный сигнал очень мыльно.
Кроме этого, для выбора тестов подключил клавиатуру:



Теперь глюки на шрифтах видны отчетливо:



В остальном все работает нормально. Клавиатура исправная, можно посмотреть разные тесты.


Тест 5.

Прошил в ROM SF39040 стандартный БИОС MSX2. Прошивок очень много. Выбрал omega_msx2_int_ntsc - международная версия под NTSC. Особого волнения уже не было. После включения Omega MSX показал свою стандартную заставку и загрузился в Basic:



Быстро набрал простейшую программу. Запустил. Все работает. Я уже расслабился, но потом переключил компьютер в текстовый режим SCREEN 0 (40x25 символов). И вот в этом режиме символы начали произвольно меняться. Даже при нажатии на кнопку SHIFT служебная строка искажалась случайным образом. При этом, программа работала нормально. Компьютер не зависал и реагировал на команды:



В режимах SCREEN 1 и SCREEN 2 символы не искажаются и все работает без проблем.
Пока пытаюсь осмыслить ситуацию. Из-за чего может проявляться такой необычный глюк? Видеопамять? Именно туда загружается знакогенератор. А может VDP V9938 так глючит? Вот это будет очень плохо...

Получился такой интересный новогодний запуск MSX. Большая бочка меда с ложкой дегтя...
Таков путь самурая... Всех с Новым годом. Здоровья и мира.

Продолжение следует...

[Froggy]

Оливье и "шуба" уже надоели. Продолжим.

Тест 6.

Подключим слоты для картриджей. Ставлю микросхемы U19, U20, U21, U25, U14, U15 и U16.



Первое включение выполнил без картриджа. MSX загрузился нормально. Для первого теста взял простой картридж The Goonies:



Включаю компьютер. Через пару секунд игра успешно запустилась. Ура, работает!



Для более серьезной проверки установил великий и ужасный Carnivor 2. Он еще не доделан, но основные функции выполняет:



С запуском Carnivor проблем не было. Через несколько секунд появилось главное меню.



Потестировал игры, которые были записаны во флеш-память картриджа. Сбоев не заметил.




Тест 7.

Пора подключить к MSX звуковой чип PSG. Устанавливаю микросхемы U34, U35, U36, U44 и U4:



На данный момент микросхемы усилителя MCP6281 у меня нет. Чтобы проверить звук подключил вход активных колонкок на 2 (сигнал) и 4 (земля) выводы в панельке MCP6281 с помощью контактов:



Для генерации звука можно набрать команду в Бейсике:

PLAY "CDE"

Звук музыкального процессора заработал. Так же слышен звук нажатия клавиш.

Восьмой тест - узел для загрузки с магнитофона. Установил микросхему-компаратор LM311P. Сделал кабель для подключения магнитофона к разъему J6. В качестве магнитофона применяю TZX DUINO, который был успешно протестирован с TrhMSX:



Для загрузки надо дать команду:

BLOAD"CAS:",R

Сделал несколько попыток, но к сожалению MSX сигнал с магнитофона не "видит". Звук приходит на вход компаратора (вывод 3), но на выходе 7 - тишина.



Кстати, Omega MSX читает магнитофон с помощью портов музыкального процессора PSG (я поставил Yamaha 2149), вывод 14:



Когда я изучал этот узел заметил, что на музыкальный чип завязана функция определения клавиатуры. Возникла догадка, что глюки с шрифтами в режиме SCREEN 0 могут быть связаны с отсутствием этого сигнала, когда не установлен музыкальный чип.

Моя версия подтвердились. Проверил - теперь в режиме SCREEN 0 с шрифтами проблем нет. Выдохнул, т.к. были подозрения в "подгоревшем" VDP 9938 - уж очень необычно проявлялся глюк.
Проверил работу реле, которое управляет магнитофоном. Для этого можно использовать команды Бейсика:

MOTOR ON
MOTOR OFF

При выполнении этих операторов слышны тихие щелчки реле.

Надо разбираться с LM311. Может есть простой способ как ее проверить? На Али эти микросхемы стоят копейки, но ждать целый месяц...

Итак, на данный момент проверено все, кроме джойстиков и порта принтера. Честно говоря не ожидал, что запуск Омеги пройдет так гладко. Буду еще тестировать, но на данный момент каких-либо глюков не замечал.

Надо заняться своим БИОСом. Хочу версию, как на Yamaha yis503iii КУВТ2, NTSC, международную и с кириллицей.

Забыл главное. Надо, наконец, подключить Omega по RGB. Наблюдать мыльную композитную картинку уже надоело.

Продолжение следует...

[Froggy]

Запаял светодиоды в клавиатуру. Для индикации питания выбрал зеленый светодиод, красный светил очень агрессивно. Для индикации режимов работы CAPS SHIFT и KANA (Рус/Лат) поставил синие светодиоды. Они светят ярче, чем другие цвета и подходят к голубым кейкапам:





Осталось только добавить джойстики. Запаял разъемы DB-9 и установил микросхемы U28 и U29.





Подключил джойстик к первому порту. Проверил на игре. Работает.



Если нужно, чтобы порты джойстиков выступали далеко от платы можно попробовать такие разъемы от игровых приставок:



Разъемы DIN-8 достаточно тугие. Чтобы их не выломать прикрутил крепежные саморезы снизу платы:





Следующая проверка - подключение к телевизору по RGB через SCART. Кабель SCART-RGB у меня уже был. Включаю, изображение на телевизоре появилось. Но, качество как у композитного сигнала.
Такое впечатление, что телевизор не переключался в режим RGB (3 вольта на 16 пин). Через некоторое время выяснил, что я перепутал пин на разъеме видеовыхода. Подключал AV, а надо было YS - именно он управляет переключением:



Исправил, теперь изображение стало качественным, как и должно быть в RGB-режиме:



Для удобства решил подключить свой хоббийный монитор, который понимает 15 кГц. Он отлично работает с TrhMSX в режиме RGB. Но с Omega монитор работать не захотел.
После изучения вопроса подозрение пало на сигнал синхронизации (композит). Возможно, монитору не нравится композитный сигнал или ему надо TTL-уровень. Для проверки подал сигнал SCYNC с вывода 6 микросхемы U43 непосредственно на вход монитора, сняв перемычку JP4:





Монитор ожил, но изображение было тусклое с искаженными цветами. Яркость пришлось выкрутить на максимум.



По советам коллег из группы уже хотел делать эмиттерные повторители и подавать RGB-сигналы в обход CXA1645, но внезапно меня осенила идея. Я же отрезал синхронизацию от CXA1645. Может без синхронизации и цветовые RGB-сигналы тоже не передаются? Восстановил перемычку. Включаю Omega... Бинго!!! Оно заработало!





Запуск Омеги - это постоянные эмоциональные качели. Только решишь одну проблему - сразу появляется еще одна.

Продолжение следует...

[Advertiser]

[Froggy]

Продолжаю "дошлифовывать" Omega MSX.

Узел магнитофона

Купил у нас в оффлайн магазине новый чип LM311P за 0.9$. Вышло даже дешевле, чем на Али. И быстрее...



Для первого теста загрузки с магнитофона опять использовал TZXDuino. Включил усилитель сигнала, который есть в этом "магнитофоне".



Даю команду

BLOAD"CAS:",R

Пару секунд ожидания и загрузка пошла!





Спасибо герру Wierzbowsky за CasLink.

Наконец, узел магнитофона заработал. Предыдущая микросхема была мертва.
Проверил загрузку без усилителя. Работает без сбоев. Значит, вход магнитофона достаточно чувствительный. TrhMSX этим похвастаться не может.

Есть в моей коллекции картридж-магнитофон. Проверил и его. Грузит тоже стабильно.






Усилитель звука.

Так совпало, что сегодня забрал с почты чип усилителя звука. По даташиту надо использовать микросхему MCP6281. Мне подсказали, что можно поставить более доступный и дешевый аналог OPA340PA, который я без труда нашел на Али.



К моей радости микросхема оказалась исправной и Omega зазвучала.



По большому счету Омега спаяна, настроена и протестирована. Остался порт принтера, но он не влияет на работоспособность компютера, да и проверить мне его нечем.

Из железа надо установить опциональный формирователь двухполярного напряжения 12 вольт. Он необходим только для некоторых картриджей, которые работают со звуком, например для Carnivor 2.

Можно постепенно приступать к изготовлению корпуса. Тут я не буду оригинален. Мне понравился авторский корпус из прозрачного акрила.

Omega отличный проект. Легко собирается, при исправных деталях начинает работать сразу. Жаль, что автор не предeсмотрел кнопку RESET на плате. Придется "колхозить" отдельную выносную кнопку.

Кстати, обнаружил интересный нюанс, про который я не знал.
Загрузил с магнитофона игру. Поиграл. Нажал RESET. MSX перегрузился и... опять загрузил игру.
После ZX-Spectrum это выглядит очень необычно. Там сброс обнуляет память. В MSX2 сброс память не обнуляет. И если при старте компьютер видит сигнатуру картриджа, то игра запускается автоматически.
Вроде так.

Продолжение следует...