Приложение №5. Схемотехника.

Схемотехника Денди по большей степени классична для любой ЭВМ: содержит микросхему процессора, видеопроцессора, оперативной памяти и прочей сопрягающей "рассыпухи". В 80-х годах прошлого столетия консоли Famicom и их «клоны» изготавливались именно в «многокорпусном варианте». Один из типовых вариантов принципиальной схемы приведен ниже (при клике на картинку открывается полномасштабный вариант - чуть более 100кб.)

Схема 1.

Несмотря на то, что документ явно «китайского» происхождения, на нем «один-в-один» изображена схема японского Famicom редакции HVC-CPU-07 (проверено). По-сему схему можно использовать не только в целях ремонта и т.п. но и сконструировать по ней систему «с нуля».

Массовую популярность на российском рынке Денди приобрела в большей степени (чем китайцам) благодаря компании "Стиплер", - которая, по всей видимости, имела "пиратские" корни. Лично я очень сильно сомневаюсь в том, что Стиплер делала лицензионные отчисления в пользу Nintendo. Потому что как тогда, для примера, объяснить само возникновение брэнда "Денди"? - а имя оригинального разработчика, кстати, всеми усилиями скрывалось. Или, например то, что в один прекрасный момент эта фирма (казалось бы так раскрученная) внезапно исчезла? (Можете попробовать поискать на гугле ...) Ну да разговор не об том. Внезависимости, занималась ли реально Стиплер работой над схемотехнической архитектурой консолей, либо же просто заказывала OEM-партии клона Famicom под своим логотипом - продукция была действительно высокого качества, не в сравнение морю явных "китайских" подделок (скупаемых "там" за копейки и мешками завозимыми к нам). Наиболее известными "ремэйками" консоли NES в исполнении Стиплер были модели "Dendy Junior" и "Dendy Classic" отличались они лишь дизайном (ну и некоторыми малосущественными нюансами), хотя "классик" стоила несколько дороже. Кстати именно дизайн Dendy Junior являлся точной копией японского Famicom, а дизайн Dendy Classic повторял дизайн «китайских» клонов (или наоборот?).

В месте с тем, за весь период своего производства "начинка" консолей (как стиплеровских так и «китайских») претерпела определенные изменения (не заметные для рядового пользователя, не отразившиеся на внешнем виде изделия и базовых функциях). Интеграция и миниатюризация в электронном мире идет огромными шагами. Первые редакции консоли были «многокорпусными» (см. схему выше) – это и все японские Famicom`ы, и первые Dendy от Стиплера, и даже китайщина концов 80-х начала 90-х годов прошлого века. Но уже к середине 90-х годов купить новую «многокорпусную» Денди было почти не реально. Первая Денди ("Junior") которую я увидел изнутри (не моя – отдали на ремонт) уже была собрана в соответствии с концепцией System-on-a-Chip (система на одном кристалле) - лишь микросхемы памяти были "внешними" - сейчас есть в моей коллекции подобная система, но в исполнении "Classic" (система PAL - на чипе 1818).

Пару слов (и картинок) о моей первой дендюшке ("Junior II"), той самой - купленной в 1995 году. Это последняя вариация консоли в исполнении "Junior" (внешний вид как у Famicom, см. картинку в уголке) - абсолютно все компоненты системы находятся в едином чипе (включая память). Фотографии обоих сторон платы приведены ниже (плата однослойная, с лицевой стороны есть лишь отдельные проволочные перемычки).

Рисунок 1.

Ну а далее ... конечно же, я срисовал схему устройства (что не сложно, но весьма кропотливо) - результат перед вами ниже (при клике на картинку открывается полномасштабный вариант - около 400кб.)


Схема 2.

Устройство предельно простО. Микро-ЭВМ с необходимой аналоговой обвязкой плюс разъемы - ничего лишнего. Когда зарисовывал схему, складывалось впечатление, что распиновка чипа специально создавалась под конкретную топологию печатной платы, с целью минимизации всех возможных переходов и соединений. Что лишний раз наталкивает на мысль - микросхема UM6561 - есть изделие заказное (а не универсальное, массового производства). В эту пользу говорит и факт отсутствия какой-либо технической документации на данную микросхему, как у самого разработчика - UMC (кстати, достаточно крупного), так и во всевозможных информационных базах. Интересен еще и другой вопрос - "под чей заказ" делалась эта Микро-ЭВМ. Уж не сами ли Стиплер ее заказывали? ;-) С другой стороны - маловероятным кажется и то, что такой крупный мировой производитель электронной базы как UMC приняли заказ на изготовление "чипа" - клона консоли NES (разумеется, при полном отсутствие у заказчика каких любо прав на эту консоль). Тогда под какое применение (официально) был этот чип заказан? - и сколько у него "недокументированных" возможностей? Ладно, оставим мистику в стороне ;-) Хотя о какой "документированности" можно говорить при полном отсутствие какой бы то ни было документации ... Все что можно однозначно сказать о Микро-ЭВМ UM6561 - так это то, что в приведенном на схеме включении она полностью (нареканий вроде пока нет) эмулирует работу игровой консоли NES.

Уже в те годы китайцы жмотились на текстолит (хотя и использовали более качественный, нежели в Денди), а также имели неуемную тягу к бескорпусным микросхемам («кляксам»). Почти любая китайская консоль заката эпохи Денди – вторая половина 90-х годов века двадцатого, была сконструирована в виде однокристаллки подобной приведенной выше Dendy Junior II, но в бескорпусном варианте.

fw49b-pinout.png

На картинке выше фотка центральной платы одной из китайских консолей, внезапно приказавшей долго жить (в далеком 1995-ом) и после почти 20-летнего ожидания в закромах – восстановленной и  в настоящий момент вполне себе работоспособной ;-) Трабл был в отказавшем кварце, под замену которого был специально приобретен десяток идентичных ;-) Для удобства тестирования впаяны штыревые гребенки, поменяны резисторы, установлен транзистор …

Расскажу еще о более интересном - о многокорпусных консолях. В 2014 году вновь вспомнилась уже порядком подзабытая тематика о Денди и были куплены у япошек несколько б/у Фамикомов (обзорные материалы о данных консолях размещены отдельно). Здесь же коснемся архитектурной части. Логично, что Фамиком – т.е. NES, рассчитанная на японского потребителя, формирует сигнал в формате NTSC, а радиочастотный модулятор настроен на тамошюю частотную сетку (90 или 96 MHz).  Формат формируемого видео-сигнала определяется вариантом (экземпляром) видеопроцессора (PPU). Т.к. схемотехнически различные варианты микросхем PPU идентичны, есть возможность заменить PPU (в случае «многокорпусной» консоли) и тем самым изменить стандарт формируемого видео-сигнала. Так например можно заPALить Фамиком … Вместе с процессором нужно будет поменять и «кварц», а в ряде случаев и сам процессор (CPU). Варианты «наборов», позволяющих реализовать получение выходного сигнала того или иного формата представим в виде таблицы.

Формат сигнала

CPU

PPU

Кварц

NTSC

Ricoh RP2A03 (G,E)

Ricoh RP2C02 (G,E)

21.47727 MHz

PAL

Ricoh RP2A07

Ricoh RP2C07

26.601712 MHz

NTSC

UMC UA6527

UMC UA6528

21.47727 MHz

PAL

UMC UA6527 (P)

UMC UA6538

26.601712 MHz

SECAM

UMC UM6557

UMC UM6558 + UM6559

21.312516 MHz

 

Введение
Глава 1
Глава 2
Глава 3
Глава 4
Глава 5
Приложение 1
Приложение 2
Приложение 3
Приложение 4
Приложение 5
Приложение 6

Яндекс.Метрика