2020年01月13日

mk2修理

  mk2の修理の話

  2台持っているmk2の内の1台が、動作しなくなりました。
  メニュー画面が出ずに、真っ白な状態になります。


  最初は電源を疑っていたんですが、特に問題はありませんでした。

  もしかしてDRAMの故障か?と思い、CPUの制御線をロジアナで観測してみました。
  するとこんな感じでした↓

200113_01_NG_mk2_1.png


  リセット後、途中まで正常に動作しているようなんですが、途中から変な止まり方をしています。
  特に、nRD と nMREQ が "L" で固まっているのが異常です。
  nRD とnMREQ の接続先が問題かとも思ったんですが、ちょっと考えにくいです。


  止まった部分を拡大すると↓

200113_01_NG_mk2_2.png


  4MHz クロックが何だか変です。ロジアナのサンプリングが 10MHz なので、若干おかしくなるんですが、それ以上に変な挙動をしています。

  クロック発生源を調べてみました。回路は下図の通りです。

200113_01_mk2_16M系クロック生成.png

  16MHz、16MHzの反転、8MHz、4MHz、2MHz を観測したのが↓です。

200113_01_NG_mk2_3.png


  正常に動作しているような、おかしいような...

  2MHz の4クロック分の時間を測ると(A と B の間)、1.020us となっています。
  正常の場合は、2us のはずなので、倍速で動いています。

  ちなみに正常に動作している mk2 では、↓でした。

200113_01_OK_mk2_1.png


  どうも水晶発振子が 16MHz ではなくて、32MHz で発振している(オーバートーン)のが元凶のようです。

  この辺りの話は、
http://www.nahitech.com/nahitafu/mame/mame1/xtal.html
  に詳しく書かれています。


  発振に 74LS04 を使っているのがそもそ間違いっぽいんですが、IC を取り換えるのではなくて、水晶発振子を長型ではなく、短型に変更してみました。


  手持ちの関係で、15.9744MHz ではなく 16.000MHz を使いましたが、問題なく動作するようになりました。


  ちなみに、15.9744MHz という中途半端な数字なのは、RS-232C で使用しているためで、RS-232Cを使用しなければ問題になりません。誤差と考えた場合 1600ppm ぐらいなので、この程度だったら RS-232C で通信するのに問題はないかと思います。


  過去に電源電圧が低くなって動作しない個体も、もしかしたら水晶発振子の問題だったのかもしれません。

posted by えすび at 14:07| Comment(0) | P6実機:製作・修理・改造など | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする