Viser innlegg med etiketten ZX Spectrum 48k. Vis alle innlegg
Viser innlegg med etiketten ZX Spectrum 48k. Vis alle innlegg

søndag 18. mars 2018

ZX Spectrum søker nytt hjem!

En av de tingene jeg har gjort den siste tiden er å kjøpe inn en god del gamle datamaskiner, på den ene siden for å få gleden ved å pusse dem opp og på den andre siden for å ha muligheten til å spille store mengder gamle spill på den ekte maskinvaren. Noen ganger ender man opp med duplikater, rett og slett fordi totalpakken var altfor fristende så da har man plutselig mer enn en av dem.

ZX Spectrum i sin 48K variant har jeg to av, den første av dem har jeg lagt ut på finn og skal selges mens den andre er den jeg har tenkt å beholde selv siden den var av en litt tidligere revisjon. Har en god del minner fra mekking på maskinen og det meste som er mulig å fikse har allerede vært gjort på maskinen, så da skulle det være rom for at den heldige kjøperen også skal få lov til å leke med en ZX Spectrum uten å være nødt til å sjansen på en maskin som virket en gang i tiden. Denne fungerer og har modifikasjoner lagt inn for å potensielt øke levetid, selv om man ikke akkurat kan garantere noe så har bloggen min det du skal trenge av kunnskap for å reparere hva enn som måtte dukke opp senere.


Maskinen kommer med alt som er avbildet, så og si alt man skulle komme til å trenge utover kassettspilleren selv om man kan selvsagt bruke en app på telefonen for sånt. Her finner man originale lydkabler, original RF-kabel for selv om maskinen er bygd om (reverserbart) for å bruke kompositt, ved bruk av medfølgende kabel, så syntes jeg det kunne være greit å inkludere den som tilhørte maskinen. Passende strømforsyning selvsagt også inkludert, så da trenger du ikke spore opp noe sånt.

Noen tidsriktige pirat-kopier inkluderes også i pakken som en ekstra bonus, men det er de originale titlene som er interessant ikke sant? Her finner du en kopi av Chequered Flag, Horizons brukerguide på kassett samt en pen utgave av det første Ghostbusters-spillet. Kronen på verket er selvsagt de to pene utgavene av Make-A-Chip og Computer Scrabble, enhver datanerd med respekt for 8bit generasjon må ha noe sånt på hyllen - her får du to av dem! Manualene har heller ikke forsvunnet på veien, så dersom du ikke kan noe om ZX Spectrum så gjør ikke det noe!


Som om ikke det var nok, så inkluderer jeg... vel, mest trolig en anonym brun pappeske og noe pakke-teip ettersom posten sikkert ikke har lyst til å ta imot en plastpose med diverse ting oppi. Interessert i gamle maskiner eller bare gamle spill, det er her man virkelig får respekt for hvor mye folk kunne klare å få til med så lite å arbeide med!

søndag 11. mars 2018

48K med manglende innlevelse...


Gikk nylig til innkjøp av en litt eldre og mer komplett utgave av maskinen ZX Spectrum, en pen 83-årgang i original eske. Så langt har jeg ikke fått gjort stort mye med maskinen ettersom tastaturet ikke virker. i det hele tatt så for alt jeg vet kræsjer maskinen på oppstartskjermen. Den vanligste feilen på maskiner av denne typen er at mylaren (gjennomsiktig plast, påmalt elektriske ledninger) plassert under selve tastene tørker ut og slår sprekker en håndfull år etter maskinens produksjon.

Har tidligere reparert denne typen feil på min ZX Spectrum+, så denne burde til sammenligning være en enkel ting å pusle med på passende uke-kveld. Der tastaturene til pluss-varianten har flere lag og derfor er noe skjørere når det kommer til produksjons-kvalitet så har tilsvarende for gummi-maskinene vært produsert i en årrekke nå, så det å skaffe noe slikt til denne maskinen var så enkelt som å legge inn en kjapp ordre på Retro Spares Shop og vente utålmodig på postgangen (rundt 200kr levert i postkassen).

Nevnte mylar kommer praktisk nok med en såkalt "spudger", dette er et enkelt og mykt plastverktøy man kan bruke for å få løs fronten av maskinen uten å legge igjen stygge merker (den oransje greia på bildet over). På de eldste maskinene så var dette panelet festet på innsiden med fester av messing som var bøyd tilbake over plasten, på disse trenger man ikke tenke på dette. For de fleste maskiner med kabinetter av nyere revisjon så er dette kun festet med dobbeltsidig teip, for å få den løs må man starte i den enden og arbeide spudgeren inn mellom delene og så lenge man er forsiktig så unngår man å deformere metallet ved å bøye det for langt den ene eller andre veien.


Det er nå et godt tidspunkt å vaske gummi-matten som, samt fjerning av eventuelle rester av teip som måtte bli liggende igjen på delene - det meste av limet går enkelt bruk ved litt isopropanol, merk at denne bør holdes langt unna gummi inntil alt har tørket bort.

Den nye mylaren ser tynnere ut, men den er i realiteten produsert på en langt mer moderne oppskrift og er forventet å vare langt lenger enn den originale som allerede sto i maskinen. Rakk ikke å ta noe bilder av den gamle annet enn det ovenfor til venstre, men det var definitivt der feilen lå i og med at den gikk i småbiter i forsøket på å koble det fra hovedkortet - et mysterie mindre! Den nye legges pent på plass uten stort mer magi enn det.


Legg gummimatten tilbake på plass, frontpanelet festes tilbake på plass ved bruk av dobbeltsidig teip - her festet jeg teipen rett på metallplaten, men vil anbefale å heller starte med å feste den på kabinettet for å unngå at alt man teiper fast i panelet er gummimatten. Orienter panelet i forhold til de underliggende gummiknappene, press ned og hold på plass i noen sekunder for å la limet gjøre sin del av jobben.

Koblet deretter tastaturet tilbake på maskinen for å verifisere at alt fungerer som normalt, noe den gjorde i noen sekunder før alt sluttet å fungere igjen. Fant kjapt ut at problemet lå i at den nye mylaren ikke har noen for isolasjon, alt av signaler fra tastaturet kortsluttet mot andre komponenter inne i maskinen. Enkelt løst ved å legge på litt elektriker-teip på tastatur-halene.


Med kortslutningen teipet bort så fungerte maskinen perfekt igjen, så nært man egentlig kan komme med tanke på at man dytter på en gummi-matte. Hjalp meg ikke stort i de fleste spillene jeg prøvde, men det hadde nok mer med manglende erfaring å gjøre!

fredag 9. mars 2018

Komplett ZX Spectrum 48K

Jeg har tidligere vært heldig nok til å ha fått tak i en ZX Spectrum 48k, vel i alle fall etter å ha gjort en del reparasjoner og forbedringer til å få den til å fungere slik den skal. Skal si man fikk blod på tann når det kommer til den lille maskinen, det er noe spesielt med en maskin som har så mange kuriositeter ved seg at man knapt kan unngå å forelske seg i den. ZX Spectrum+ selvsagt også inkludert i generaliseringen, men det blir ikke helt det samme å spille på et tastatur som gjør nøyaktig det man forventer når man trykker på tastene.

Med bildet til høyre gikk jeg totalt bananas gode gamle ebay, fordi her var det så mange godsaker inkludert i en pakke at det utvilsom kom til å være verdt hver eneste øre jeg betalte for den - den kostet til og med mindre enn min andre 48k-maskin, men selvsagt som så mye annet fra det store imperiet på tur ut av EU, så lå brorparten av kostnadene i porto! Uansett, her hadde man en 48k i original eske, 1984-katalogen fra Sinclair samt en god kopi av Last Ninja 2. Strømforsyningen havnet derimot i søppelkassen før sending, hvis jeg må betale per gram så inkluderer jeg kilos-tunge metallklumper som etter 30 år mest sannsynligvis ville gjort lite annet enn å ødelegge maskinen.

Hadde tidligere annonsen nedenfor som en del av innlegget mitt tilsvarende den første maskinen min, men har flyttet litt rundt på innholdet ettersom jeg nå har fått komplettert innholdet i reklamen. Prisene nedenfor er prisene slik de fremsto i det Norske bladet Mikrodata fra april 1983, gitt maskinens hovedkort-revisjon (3B) så stemmer maskinen godt overens med det samme tidsrommet.


Hva den biten med "komplettering" gikk ut på? Mer eller mindre at jeg, så økonomisk fornuftig som bare jeg kan være, har satt sammen følgende fotosesjon for å vise frem mitt nye innkjøp...Vel å merke var jeg nødt til å gjøre noen forbedringer på innpakningen ettersom ikke alt taklet flyturen fra Storbritannia helt uten negative følger, men i det minste så er den funksjonibel.  Printeren var ikke en del av denne pakken, men den dukket opp omtrent samtidig selv om jeg per dags dato ikke har fått den til å gjøre stort annet enn å bråke!


Hovedkortet var av en tidligere revisjon enn maskinene jeg hadde fra før, denne er issue 3B mens de andre to er 4A og 4B så enkelte forbedringer vil være manglende fra dette kortet. En av de litt snålere følgene av dette er det man kan se i bildet nedenfor til høyre, her er det manuelt rutet om en del koblinger og lagt til en kapasitator for å få med seg enkelte av fordelene fra issue 4 generasjonen basert på forrige hovedkort. Hva denne modifikasjonen gjør er jeg ikke helt sikker på, men mener å ha lest noe en plass om at denne var lagt til for å unngå interferens ved å sørge for at ulike deler av maskinen nå fikk separate strømlinjer.


Har tidligere omtalt bytte av kondensatorer på min andre 48k, så anser den delen som allerede omtalt til det kjedsommelige og hopper over det her - utover at man selvsagt tar gode bilder og tegner opp koblingene man må håndtere på fabrikk-modifikasjonene slik som de avbildet ovenfor til høyre. Den øverste kondensatoren er koblet til en via under kondensatoren til høyre, den andre siden er loddet fast på det ene beinet på en transistor som har blitt rotert i forhold til markeringene på hovedkortet. Maskinen var likevel såpass gammel at jeg ikke tok sjansen på å koble noe opp inntil samtlige av kondensatorer var byttet ut, har ikke akkurat lyst til å svi integrerte kretser bare fordi jeg ikke hadde tålmodighet til å vente.

På et tidspunkt så vil jeg sikkert også gjennomføre den samme kompositt-modifikasjonen som på de andre av maskinene mine, men har i etterkant bestilt en Currah MicroSpeech som i utgangspunktet ikke fungerer skikkelig på modifiserte maskiner så inntil videre lar jeg denne forbli som original.

Resultatet er en maskin som ser ut til å ha et rimelig stabilt bilde på RF-utgangen, forferdelig som forventet på en moderne LCD-TV som har alt av analog håndtering som en ettertanke så er det så bra som det blir. Her skulle jeg sikkert fulgt opp med noen supre skjermbilder, men i og med at tastatur-membranen ser ut til å ha smuldret opp i selvstendige biter så kommer jeg ikke stort lenger enn start-bildet.

Nye ZX Spectrum reguleringer!

Det var vel på tide, ikke det at ZX Spectrum-en min har en skjev tannstilling eller lignende, her er det snakk om strøm-regulatoren på maskinen - denne er ansvarlig for å regulere fra strømforsyningens 9v DC ned til 5v. Strengt tatt så krever maskinen også både 12v og -5v så her finner man det meste av strømvarianter under himmelen - disse brukes generelt sett for å øke sensitiviteten ved konvertering av et analog signal fra kassettspilleren til digitalisert data mens 12v også benyttes av de første 16k av minnet. Alt av logikk utføres generelt sett med basis i 5v-linjen og det er dermed her man finner den hardeste belastningen.

En av de første tingene man legger merke til ved åpning av en ZX Spectrum er at store deler av vekten tas opp av en stor kjøleanordning, denne kreves fordi regulatoren regulerer spenningen ned til 5v med å brenne av den overskytende spenningen i form av varme - med andre ord en såkalt lineær spenningsregulator. I utgangspunktet så er denne av typen SFC 2805EC, men i den senere tid så vil man kjenne disse igjen i form av den vanlige 7805-regulatoren man kan få for et par kroner fra Kina. Bakdelen med varmeutviklingen disse gir er at disse før eller siden feiler, det er bare så mange ganger de kan gå kald til rødglødende og tilbake igjen før disse feiler. Når de først feiler så inkluderer det frustrerende nok ofte til at inngående spenning kortsluttes til utgående, med andre ord vil alt av 5v-komponenter ende opp med 9v direkte!

En alternativ løsning tilgjengelig for oss i dag er å i nyere design utnytte oss av 3.3v logikk, men for aldrende utstyr slik som denne maskinen så har man nå muligheten til å bytte ut de aldrende strømkretsene med såkalt svitsjende strømregulatorer. Fremfor å brenne av overskytende spenning slik som de lineære strømregulatorene, så vil de svitsjende kun ta i mot akkurat så mye strøm som er nødvendige ved å skru strømlinjen av og på. Kondensatorer inkludert i løsningen sørger for å glatte ut resultatet slik at man ender opp med et regulert 5v signal ut på den andre siden uten den karakteristiske varmeutviklingen. Har sett på et par alternativer, den første er Traco Power TSR 1-2450 til rundt 80 kroner stykket jeg har tidligere sett omtalt på bloggen til Tynemouth Software mens den andre var en kinesisk-produsert 5v DC DC Buck Converter til den nette sum av 40 kroner for en 3-pakning som jeg snublet over som en del av videoene til Jan Beta


Begge løsningene har tilsvarende spesifikasjoner der den kinesiske tilbyr noe økt toleranse for innkommende spenningsnivå, men uten å ha gjort noe mer testing så er disse vanligvis noe oppskrytt og vil anta at de i praksis vil være tilsvarende.  Modulene vil dermed være fornøyd med det meste så lenge man gir dem minimum 6.5v eventuelt opptil 36v så da skulle man være trygg, men med tanke på de andre spenningene som ikke genereres ut fra 5v-linjen - med tanke på disse må man uansett begrense seg til å utelukkende plugge inn den forventede 9v inn i maskinen.

Jeg har testet ut begge løsningene min ved monteringen av Traco Power-varianten på min ZX Spectrum+ mens den andre løsningen ble montert i min ZX Spectrum 48k der begge ser ut til å fungere utmerket uten at man kan se forskjell på dem når det kommer til resultat, dette til tross for at den ene koster rundt 4-gangen. Plassmessig så passer begge fint inn i en Spectrum 48k, den kinesiske er selvsagt en del høyere og passer dermed bare såvidt under lokket. Man kan høre en svak tikking fra kineseren, men denne er såpass svak at det ikke er noe man kan høre med lokket trygt på plass. Begge er laget for å være drop-in erstatninger for 7805 regulatoren, så ved byttingen så er det bare å klippe av den gamle og lodde på den nye løsningen.


Et problem ved bruk av de nye regulatorene er at kjøleanordningen ikke lenger passer slik den skal - her har man selvsagt alternativet å ikke beholde den montert i maskinen ettersom den tross alt ikke lenger tjener noen funksjon, men har heller valgt å tilpasse dem ved å sage av 6-7mm av den for å få den til å passe inn sammen med den nye regulatoren. Har isolert enden med litt Kapton teip i tilfelle denne ender opp med å bli vridd inni maskinen, men skal ikke være nødvendig. Et argument for å beholde den er at maskinens tastatur-koblingene holdes unna utvidelses-porten slik at eventuelle utvidelses-moduler ikke kommer borti denne.

Ikke det mest spennende man kunne finne på å gjøre med en datamaskin, men med endringen fra lineær til en svitsjende så ender man opp med et langt kjøligere system - det vil være nærliggende å tro at denne nedgangen i temperatur inni i maskinen samtidig i praksis også vil signifikant kunne øke levetiden på de andre komponentene i maskinene. Samtidig, men ikke fullt så relevant lenger i en tid da man fyller opp med strøm på "bensintanken" til biler jeg ikke har råd så vil man se en kraftig reduksjon i strømforbruk. Der man tidligere så et effektivt forbruk på rundt 40% av de som gikk inn i maskinen så vil man nå se en effektivitet på fra 75% til 90%, på den måten vil man også samtidig kunne klare seg med en strømforsyning av lavere spesifikasjon.

lørdag 17. februar 2018

ZX Spectrum og overgangen til kompositt

Husker du den gamle antenne-kabelen man måtte plugge inn i TV-en, den som egentlig ble brukt til antennen? Du vet, den man måtte nappe ut for å bruke Commodore-en (kabelen til venstre i bildet)? Vel, den var og er rimelig forferdelig i bruk i og med at alt av støy plukkes opp og forstyrrer stabiliteten av bildet - spesielt på relativt moderne TV-er som strengt tatt ikke er laget med analoge signaler som noe annet enn en ettertanke. Vet ikke om deg, men har liten tro på at min neste TV i det hele tatt kommer til å ha noe slikt ettersom de siste TV-sendingene forsvant for omtrent et år tilbake.

Løsningen for ZX Spectrum-maskinen min er å gå over til kompositt, det vil si den vanlige gule saken til høyre på bildet. Fortsatt analogt selvsagt, men det er i det minste et langt renere signal som man forhåpentligvis også noen år fremover skal kunne koble til TV-en. Hvis ikke så må jeg se på muligheten for en Analog til Digital konverter slik som Framemeister eller noe tilsvarende, men først må Kineserne komme på banen og lage meg et alternativ jeg har råd til - har lite lyst til å måtte ta opp lån for å koble noe til TV-en!

Første steg, som alt annet er selvsagt å åpne opp maskinen - RF-modulatoren er den metalliske firkanten øverst til venstre på hovedkortet. Man kan selvsagt velge å fjerne alt av innmaten på denne, men foretrekker å gjøre innhoggene så små som mulig. Lokket på denne er det bare å røske av, forsiktig selvsagt! Legges så til side.


Det eneste man trenger av komponenter for å gjennomføre endringen er en enkelt 100uF kapasitatorer med en spenningstoleranse på 16v eller over, har man ikke noe slikt så kan man potensielt kunne komme seg unna med en enkelt ledning. Har ikke testet denne modifikasjonen uten kapasitatoren, men fraværet av den skal visstnok skape problemer med å få et stabilt signal på nyere TV-skjermer så sikkert en god ting å gjøre det da!

Uansett, tilbake til modifikasjonen... På siden av RF-modulatoren har man tre punkter man kan tre kabler gjennom, den som er nærmest pluggen har ikke vært benyttet før og det er denne vi skal bruke videre. Ledningen i midten er lederen for kompositt video som går inn i regulatoren - denne skal klippes av og bøyes unna for å unngå eventuelle kortslutninger, men noter deg hvor denne kom fra på PCB-en siden det er på dette punktet vi skal lodde på den positive siden av kapasitatoren.

Den nederste lederen kobler 5v inn i modulatoren, men i og med at denne ikke skal benyttes mer så klippes denne ledningen vekk. Bøyes også eventuelt unna slik at denne ikke kommer i kontakt med noe senere.

Øverst til venstre i selve modulatoren kan man se en resistor montert stående, lederen til denne er koblet på senter PIN-en for pluggen. Klipp av koblingen mellom disse to, bøy resistoren bort slik at denne eventuelt ikke lenger er i stand til å komme i nærheten av pluggen.

Vi har allerede indikert hvor pluss-siden av kapasitatoren skal gå, så da må vi finne ut hvor den negative siden skal gå (den siden som har stripen). Denne bøyes til slik at den negative lederen går gjennom det øverste hullet i modulatoren, deretter tres den gjennom hullet i senter PIN-en av pluggen og loddes fast der. Ikke det helt enkleste å forklare, men burde gå greit hvis man sammenligner opp mot bildene nedenfor. Med ledningene på plass så er det bare å sette på lokket igjen, muligens med en lapp slik at man husker på at maskinen nå har et video-signal basert på kompositt og ikke RF som tidligere.


Nå som endringen er utført så er det bare å arkivere den gamle RF-kabelen, den kommer du ikke til å ha noe behov for lenger. Resultatet er fortsatt ikke helt perfekt, men med tanke på at Sinclair Research gjorde alt de kunne for å holde kostnadene minimale så tror jeg dette er så langt som man egentlig er i stand til å komme uten å eventuelt prøve å restaurere en antikk CRT-TV. Som man kan se fra innlastingen av Starbike, så er bildet helt dønn solid - til tross for 10-kroners kabelen jeg har koblet til SCART-adapteren jeg fant bakerst i en roteskuff!

ZX Spectrum med filter!

I elektronikkens verden benyttes kapasitatorer (kondensatorer, på godt norsk) til to ting; filtrering av signaler og stabilisering av strøm. Om det er den korrekte definisjonen har jeg ingen peiling på, men dersom korrektheten i dette er viktig for deg så burde du kanskje spurt noen som kan noe om disse tingene - vanligvis kobler jeg bare sammen ting for så skru på strømmen fra trygg avstand!

I en ZX Spectrum finner man en hel haug av dem, det er de blå på bildet til høyre. Disse er såkalt elektrolyttiske, noe som betyr at man bør tenke på dem som batterier - 35 år gamle batterier, som når de feiler ofte lekker og dermed ødelegger PCB-en (kretskort) under dem samt at filtreringen av strømmen blir ikke-eksisterende. Sistnevnte kan høres ut som det minste av de to forgående skrekk-scenariene, men når de gjør dette så vil man ofte oppleve at store deler av minne-brikkene til maskinen også vandrer heden (hvis man er så heldig, mye annet dyrt som også er i fare)! Dette er ofte grunnen til at gamle maskiner ikke fungerer ved mottak, men gjorde det da selgeren testet dem.

De vanligste kapasitatorene man får i 100-pakninger fra Kina for en tier er radiale, begge lederne fra disse er på den ene siden der minussiden er angitt av en strek på enheten (ofte med en avbildet null). De såkalt aksiale, disse har en leder i hver ende med en pil som går fra pluss-siden til negativ side. Man kan komme trikse ting til med radiale, men for de av oss som liker at ting ser normalt ut også inni maskinen så kreves det litt mer arbeid å spore opp slike - grunnen til dette er at de ikke produseres lenger, så alle eksemplarer må som oftest også manuelt testes med spesial-verktøy for å evaluere hvorvidt de fortsatt kan benyttes. Jeg har hatt stor suksess med settene fra Retro Spares Shop, da får man enkelt alt som trengs for jobben.

Som batterier så har elektrolytter polaritet, med mindre man selvsagt kjøper de svinaktig dyre versjonene man vanligvis benyttes for lydkretser - tror ikke disse vil fungere heller. I likhet med batterier så har de en lei tendens til å koke over og eventuelt eksplodere som en kinaputt dersom man monterer denne feil vei, dette kan også bli resultatet dersom man bruker en kapasitato med lavere spenningstoleranse (alt ovenfor er bare et pluss).

Prosessen med å bytte dem ut er enkelt så lenge man tar ting steg for steg de første gangene man gjør dette, ta gjerne gode bilder av alt som fjernes slik at man senere kan referere til disse for å forsikre seg at kapasitet og polaritet blir korrekt - jeg tar gjerne 20-30 bilder underveis med smarttelefonen min. Billig forsikring dersom man får problemer, alt det koster er litt midlertidig lagringsplass - senere kan man lagre dem på en blogg slik som denne... eller bare slette dem. Personlig så klipper jeg dem løst først, da blir det enklere å fjerne de gjenstående delene og eventuelt resterende tinnrester ved bruk av loddelisse.


Legg spesielt merke til hvor hver av lederne til kapasitatorene kom fra, VIA-ene på mine maskiner er ganske store så man kan fint stikke lederen gjennom kortet på feil plass (VIA er hull i kortet som kobler sammen signal-ledere mellom de ulike sidene/lagene av PCB-en). Fordelen med manuelle verktøy er at man sjeldent får dem tilstrekkelig rene til at disse kan forveksles, fordel eller ikke? PCB-en har indikasjoner for hvor pluss-siden skal plasseres, men legg merke til at hovedkort av versjon 2 visstnok har feil merking på en av dem (mitt er av versjon 4A så jeg slipper det). 

Tok meg omtrent en time å bytte ut alle kapasitatorene, første gangen og alt det der. Skal vel sikkert også nevnes at dette ble gjort i overgangen til vintermørke, så utover manglende naturlig lys og mental kapasitet så kunne prosessen vært gjort langt mer effektivt. Se nedenfor for før- og etter-bilder!


Da var det gjort, så da kan jeg fortsette å bruke maskinen vel vitende om at jeg har gjort det man kan for å holde liv i den også i fremtiden. En av de distinkte fordelene med dette er at man med fungerende filtrering på signalene også ender opp med et langt mer stabilt bilde, selv om det fortsatt er snakk om RF. Strengt tatt poengløst å inkludere bildene nedenfor i og med at kameraet ikke fanger opp så mye av disse detaljene, men heller er mer interessert i interferensen - forskjellen er langt større i person selv om man likevel kan se stor forskjell i de vertikale linjene.


ZX Spectrum med dårlig hukommelse...

Min ZX Spectrum 48K husker ikke så godt som den pleide, faktisk i den grad at alt av de øvre 32K av minnet er ubrukelig - den tar utgangspunkt i at de er der og fungerer, men alt som forsøker seg på å bruke minnet fungerer selvsagt ikke. Gjorde det meste av feilsøkingen som en del av innlegget ZX Spectrum... hvor har du vondt?, for å gjøre en lang historie kort så antyder minnetesten at IC19 ikke lenger fungerer.

Som jeg antydet i det innlegget så var egentlig planen å vente til jeg mottar den bestilte ZD-915 avloddingsstasjonen fra Polen, men så viste det seg at tollen i Norge nektet å godta forsendelsen uten en hel haug med papirer for å bevise at denne var like blyfri som antydet på pakken. Teite folk som ikke har fått med seg det at blyfritt når det kommer til loddeutstyr kun betyr at de er i stand til å håndtere temperaturene som kreves for å håndtere blyfritt loddetinn, noe som betyr at for å slippe håndtering av bly-baserte produkter så kan man heller velge noe som er blandet med langt mer giftige kjemikalier. Miljøtiltak uten logisk tankegang, sånt som skjer i land med mer penger enn vett. Med andre ord, så måtte jeg gjøre dette på gamlemåten... med manuell tinnsuger, loddebolt og avloddingslisse!

Maskinen åpnes enkelt ved å fjerne fem skruer fra baksiden av maskinen, legg merke til at den femte gjerne er under et klistremerke på midten mot bakkanten av maskinen. Tastaturet plugges ut ved å gripe mylar-koblingene og så dra dem rett ut, viktig å gjøre dette på en måte slik at kraften fordeles på hele kabelen for å unngå at den revner. Hvis den revner, så må man kjøpe en ny - noe man vanligvis må uansett ettersom disse er rundt 30 år over forventet levealder. Selve hovedkortet er kun festet til undersiden av kabinettet ved bruk av en enkelt skrue.

Ser ut til at hovedkortet i denne maskinen er fra 1983, merket med versjon 4A. Dette er dermed en relativt tidlig utgave av maskinen, men med utbedringer for de fleste av feilene som påvirket de tidligere utgavene - i denne sammenhengen betyr det at maskinen er enklere å reparere siden de ikke er utført noen rare krysskoblinger (løse transistorer, kapasitatorer loddet fast på andre komponenter osv). I henhold til diagrammet er IC19 øverst til høyre av IC-ene av type 4164, nedenfor prosessoren (merket rødt) og ved siden av den vertikalt monterte kapasitatoren.


I og med at jeg vet at IC19 er dårlig samt at jeg kun har tilgang på manuelle verktøy for fjerning av en IC, så er prioriteringene mine definitivt på å bevare PCB-en på bekostning av å ødelegge brikken. Bruker derfor en avbiter egnet for presisjon for å klippe av alle pin-ene til IC-en fra oversiden, klipper lengst mulig unna selve PCB-en for å redusere belastningen på denne. Det er mye energi i disse ved bruk, det er ikke uten grunn at det anbefales bruk av vernebriller! De jeg har er avbildet nedenfor til høyre, koster rundt 30kr fra AliExpress eller selvsagt, ebay - ikke de mest varige av verktøy jeg har hatt, men til den prisen har du råd til å jevnlig bytte dem ut.


Med kroppen av IC-en fjernet så skal det være rimelig enkelt å fjerne de gjenstående delene av PIN-ene, bare å varme med loddebolten og dra forsiktig ut ved bruk av tang eller pinsett. Gjenstående loddetinn fjernes så ved bruk av avloddingslisser, som man kan se av bildet ovenfor til høyre så ser det ut til at PCB-en har overlevd operasjonen uten skader (bildet er tatt ved å holde det opp mot en vanlig lampe, så ingenting fancy involvert her). Etter man er ferdig med å inspisert PCB-en for skader, så er det bare å lodde på plass en 16-pin socket, de er billige og like godt å gjøre det i tilfelle det nye minnet heller ikke fungerer (tross alt snakk om å bytte ut 35+ år gammel hardware med 35+ år gammel hardware som har stått på et lager en plass).


Det øvre minnet på en ZX Spectrum besto i utgangspunktet av 8 brikker der hver av dem opprinnelig hadde 64K ganger 1 bit minne, og for de av oss som kan regne så er dette omtrent det dobbelte av de 32K maskinen egentlig har. Årsaken er at Clive Sinclair kjøpte billige minne-brikker med kjente feil, disse ble testet og man koblet opp maskinen slik at man kun benyttet den halvparten av minne-brikkene man fant ut fungerte! Min maskin hadde brikker av typen TMS4532-20, denne kan byttes ut med en generell 4164 DRAM med en tilgangstid på 200 nano-sekunder eller raskere. Med oversikten på minuszerodegrees.net så var det rimelig enkelt å finne ekvivalente alternativer, de jeg brukte var av typen MB8264A-15 som jeg opprinnelig hadde kjøpt for å ha noen ekstra i reserve for Commodore 64-maskinene min. I og med at disse har 64K fungerende bits, så kan man fint ignorere innstillingene på maskinen som antyder hvilken halvdel av brikken som fungerer (alt fungerer, så litt mindre å tenke på).

Alt som gjenstår nå er å koble på strømmen igjen, mer eller mindre for å sjekke at man ikke har gjort problemene sine verre eventuelt faktisk har klart å utbedre den. Som man kan se av bildene nedenfor så starter maskinen opp slik den skal og ved kjøring av ZX Spectrum Diagnostics så viser det seg at maskinen kan friskmeldes (se bort fra oljemønstrene, dette er RF-tilkoblingen i kombinasjon med kameraet på mobilen som skaper disse). Anbefaler alltid å la disse kjøre en stund, lot min gå i omtrent en time før jeg følte meg helt overbevist om at operasjonen var 100% suksessfull!


lørdag 3. februar 2018

ZX Spectrum... hvor har du vondt?

Har tidligere kjøpt inn en ZX Spectrum 48k produsert av Sinclair Research, som jeg nevnte i det opprinnelige innlegget så har denne et litt schizofrent forhold til hvor mye minne den har. Den opplyser 48k, det er i alle fall det klistremerket på undersiden er der for å fortelle oss, men kan ikke få noe annet enn spill og programvare for 16k maskinene til å fungere! De andre spillene rapporterer alt fra lesefeil fra kassetten (tape loading error) til meldinger om at maskinen har gått tom for ledig minne (out of memory).

All fremgang så langt er selvsagt begrenset til rene spekulasjoner basert på en fartstid på 60 minutter med bruk av maskinen, ingen av dem med en fullt fungerende maskin så det er mulig man trenger litt assistanse her. Visstnok fins det en modul med navn Smart Card som kan settes opp til å kjøre diagnostikk fra programvare i ROM, men jeg har selvsagt ingen av disse tilgjengelig eller kjenner noen som har en slik. Alt jeg har så langt er en kassettspiller der beltene synger på det siste verset og en haug programvare på kassett, ingenting.

Etter litt søk rundt omkring så innser jeg at jeg har noe som kanskje fungerer, en smarttelefon! Vel å merke så kan denne emulere en ZX Spectrum uten å i det hele tatt bli svett av oppgaven, men har man gammel maskinvare så har man lyst på den genuine følelsen av å bruke maskinen - ikke etterligninger! Fant en app til telefonen, PlayZX, som kan la den opptre som en kassettspiller basert på TAP-filer, filer som den automatisk kan laste ned og spille av for deg - med andre ord så har man det meste av spill noensinne produsert for maskinen lett tilgjengelig. Dessverre, så inkluderer den ikke spesielt mye programvare og ingenting i den kategorien jeg var ute etter. Første steget er uansett å verifisere at denne programvaren fungerer...

Telefonen er koblet til maskinens kassettspiller inngang merket EAR, ledningen jeg har brukt er en stereo-kabel med en 3.5mm jack-plugg i begge ender. Ikke helt optimal og ikke noe som vil fungere for alle ettersom de opprinnelige kablene var laget for mono, så kan hende man må grave etter andre kabler. Gir den vanlige kommandoen for å laste ting inn fra kassett, LOAD " ", og trykker så play på en eller annet spill for 16k siden jeg allerede har konstatert at disse fungerer.


Maskinen ser ut til å laste ting inn, i alle fall til å begynne med uten at noe som helst laster som det skal. Klok av skade fra å ha tidligere prøvd å laste inn ting fra kassett så er det rimelig klart at maskinen er veldig sensitiv når det kommer til volumet på avspilleren, noen opptak er veldig svake mens andre er høyere enn andre - her er det med andre snakk om å prøve seg frem på ulike nivåer frem til noe begynner å skje.

Innstillingene som fungerte best på min Samsung S7 Edge var å sette volumet på telefonen til maksimum samt skru på stereo og invertering av den ene kanalen, se ovenfor til høyre for skjermbilde. Såvidt jeg forstår av teknologien så vil en del systemer plukke opp begge stereo-kanalene for så å se på forskjellen mellom dem, på et mono-signal så vil forskjellen alltid være 0 - derav behovet for invertering av en av dem. Tror ikke dette skal være nødvendig med de originale mono-kablene man var ment å bruke, men ikke akkurat som om Europris fortsatt har disse liggende på lager. Uansett, etter en del fikling så fikk jeg den tvilsomme gleden av å spille Horace & The Spiders!

Over til hele poenget med innlegget, feilsøking på nøyaktig hvorfor maskinen ikke klarer å bruke de øvre 32k av minnet. Fant ut at den samme personen som vedlikeholder diagnostikk-modulen for bruk på Smart Card har også laget en versjon som kan lastes inn fra TAP-filer, med andre ord så er vi kommet full sirkel til hvorfor jeg rotet med PlayZX i utgangspunktet - endelig et stykke programvare skrevet for ZX Spectrum som jeg bruk for, selv i dag! Dokumentasjon er mer eller mindre enn redegjørelse for begrensningene i den, men uansett tilstrekkelig for å finne ut av RAM-feil. Last ned siste release, pakk ut på et passende plass på telefonen eventuelt det nærmeste du kommer til noe du vil finne igjen.


Fra PlayZX-appen velges arkfanen Local, trykk på Select og bla frem til den utpakkede katalogen fra forrige steg. I TestTape-mappen finner man testram.tap, klikk så på Select igjen nederst på skjermen (se ovenfor til venstre). Fra skjermen tilsvarende den ovenfor til høyre må man igjen klikke Add for å faktisk få den inn i listen. Endelig klar til å få gjort noe mer praktisk enn å rote med spill, klikk på og spill av testram.tap for å få den til å laste inn minnetesten. Hadde et par lastefeil, men det er bare å fikle litt med ledningene og prøve på nytt igjen så fullførte den tilstrekkelig for å få kjørt diagnostikken.


Den øvre delen av RAM, 32K fordelt på 8 enkeltstående brikker der hver av disse er ansvarlig for en enkelt bit av hver eneste byte som lagres i minnet - med andre ord så vil en enkelt feilende brikke føre til at alt av det øvre minnet ikke fungerer slik det skal. Mitt første innfall var at dette gjør maskinen noe skjør, men på den andre siden gjør det feilsøkingen langt enklere og programvaren var dermed i stand til å peke ut en spesifikk brikke som ikke fungerer slik den skal - IC19. Fra diagrammet jeg fant på en annen blogg, så er dette brikken øverst til høyre (av det 8 brikkene selvsagt).

For å reparere dette kommer man til å trenge IC-er av typen 4164, disse er rimelig enkelt å få fatt på ettersom de ble brukt til veldig mye fra denne tiden, blant annet Commodore 64. Annet man kommer til å trenge er selvsagt en måte å få røsket ut brikkene på en kontrollert måte. Prøvde meg tidligere på et billig kinesisk alternativ ved monteringen av JiffyDOS i en Commodore 64G, men erfaringene med denne var at det tør jeg ikke forsøke meg på dette igjen med denne som verktøy.

Maskinen har det uansett det ikke spesielt bra, så for å komme noen vei har jeg bestilt en ZD-915 Desoldering Station - disse skal visstnok være langt enklere i bruk. Dessverre så la jeg inn bestillingen på en Norsk nettbutikk med navn Norworld Online Sitecom AS i og med at den kun var et par hundrelapper ekstra og det kan være greit å støtte den forholdsvis lokale faunaen i bytte mot kortere postgang, men etter tre uker uten å ha klart å svare på hverken meldinger eller fått noe i posten så gikk pengene heller til en elektronikkforhandler i Polen. Så da får jeg bare håpe at den dukker opp om ikke så altfor lenge...