Hibakeresés digitális áramkörben - Z80

Elhatároztam, hogy építek egy régi Z80 alapú magyar gépet (Homelab II), leginkább azért, hogy tanuljak belőle.

Szereztem is hozzá egy üres alaplapot, rajta a kapcsolási rajzzal, ami picit eltér ugyan az eredeti gépétől, de 99%-ban ugyanaz.

Be is forrasztottam minden alkatrészt, ám a gép még nem kelt életre. Órajel már van, néha megy a CAS is, néha megy a CPU is, ám mindezt mágikusan, véletlenszerűen teszi. Ez persze jó, mert ahhoz, hogy megtaláljam a hibát, meg kell értenem, mi miért van benne, és mi mit csinál.

De még mielőtt belevinném magam a málnásba, nálam tapasztaltabb emberek véleményére lennék kíváncsi, hogy most milyen úton érdemes elindulnom? Van valamilyen módszer, amit ilyen esetben követni érdemes?

Egyelőre kútfőből arra gondoltam, hogy elkezdem KiCad programban felépíteni a kapcsolási rajzot, logikai blokkokra bontva. (Mivel még nem ismerem a KiCad programot, csak remélem, hogy lehet vele ilyet is csinálni.) Aztán az egyes blokkok működését ellenőrzöm a valós áramkörben is, így remélve, hogy megtalálom a rosszul működő részt. Jó irány ez? Vagy másként fogjak neki? Mit tanácsoltok?

Hozzászólások

Szerkesztve: 2023. 10. 27., p – 11:28

Lehet érdemes belenézed az alábbi csatornán Attila videóiba:

https://www.youtube.com/@ATLAB

Nem egyet rakott már össze és keresett hibát/élesztett fel.

Ha jól emléxem valahol azt is említette, hoyg többféle utángyártott alaplap létezik HLBII-höz, és van amin utólag módosítani kell mert "hibás" (de lehet hogy már keverem valamivel)

Talán segítség....

A hidegforrasztól tartok én is, mert azt nem tudom, hogy fogom megtalálni. Attila észrevett egy alkatrészt, amit rossz helye forrasztottam, de sajnos az nem volt kritikus e tekintetben. Ugyan, azóta újra átnéztem az egészet, és nem találtam több hibát, de akár még ez is benne lehet a pakliban. Végig kellene mennem valahogy lépésről lépésre a működés folyamatán, és dokumentálni valamilyen formában, mi mit csinál, hol hány voltnak kellene lennie. Egyelőre txt fájlokba jegyzetelek, de kezd átláthatatlanná válni.

én így kezdenék neki: táp ellenőrzés, órajel ellenőrzés, reset áramkör ellenőrzés stb....

A táp és az órajel az ok. A reset áramkör már bajosabb, mert igaziból ennél a gépnél nem értem a reset működését. A CPU RESET lába fixen tápon van. Szerintem azért, hogy a reset gomb megnyomására ne vesszen el a memória tartalma. Legalábbis a bootolás ROM programja ellenőrzi, hogy a memória tartalma valid-e, és ha igen, nem bántja azt. De azt állítják, reset gomb nélkül is mennie kellene, így ezt a részt későbbre hagyom.

Ami jobban zavar, hogy néha a CPU NMI lábán a jel a bekapcsolás után alacsony folyamatosan. Néha meg a DRAM nem kapja meg a CAS jelet. Ha ezt a kettőt megérteném, hogy mitől függ, hogyan lehet, hogy egyszer bekapcsolás után megy, másszor meg nem, akkor már előrébb lennék. Mivel ebben a gépben a CPU generálja a videójelet az NMI használatával, az NMI alacsony szintje valahol a képgenerálás folyamatának a hibájából kellene, hogy következzen. Ezeket még nem látom át.

Annyit látok a tápfeszültségen, hogy az 5V-ban van egy 50Hz-es 0.2V körüli hullámzás. Azt nem tudom, hogy ez okozhat-e ilyen bizonytalanságot.

A kapcs.rajz alapján:

http://www.dqradio.org/homelab3cd.jpg

Az NMI fel van húzva +5V-ra, és a reset gomb leköti a földre. Azaz ott nem lehetne állandó alacsony szint. Nekem nem rémlik, hogy az NMI-nek köze lenne a képgeneráláshoz Homelabon (megcsináltam FPGA-ra), csak ZX81-en.

 

Szerk.: közben nézem, hogy a Homelab 2 az más:

http://users.atw.hu/gg630504/Homelab_2/_kn/hl2_0.jpg

Ahogy nézem, hasonlít is a ZX81-hez, a CPU-t használja video címgenerátornak (IC34 a video RAM és IC33 a karakter ROM). Ha a ZX81-ből indulok ki, akkor NMI-t az aktív terület elején kéne aktiválnia, itt kezdődhet a videogenerálás (és amikor ennek vége, akkor csinálhat valami hasznosat is a CPU, a következő NMI-ig).

Szerintem a reset áramkörben D1 fordított polaritással van a kapcsolási rajzon jelölve.

A CPU RESET lába fixen tápon van.

Ez nincs így, és ha így lenne, az baj lenne.

néha a CPU NMI lábán a jel a bekapcsolás után alacsony folyamatosan

Mert nyomod azt a nyomógombot, mintha muszáj lenne.

az 5V-ban van egy 50Hz-es 0.2V körüli hullámzás

Nem 100 Hz-es? Egyébként ez baj, elfogyott a feszültség stabilizátor szabályozási tartaléka, és telítésbe ment.

ebben a gépben a CPU generálja a videójelet az NMI használatával

A kapcsolási rajz szerint nem. De lehet, hogy hibás a rajz.

Szerk.: Elnézést, úgy tűnik, rossz rajzot néztem. :((

tr '[:lower:]' '[:upper:]' <<<locsemege
LOCSEMEGE

Szerkesztve: 2023. 10. 29., v – 06:32

Off: Nekem volt egyszer egy Homelab3 alaplapom (végül nem lett belőle semmi, de azért jópár hónapig elhobbiztam vele), volt egy olyan rész, hogy meg kellett keresni, hogy hol van a táp és föld között fémes kapcsolat. Végül meglett: volt egy luk, a lukban volt lukgalván, a lukgalvánban volt az áramvezetés. Szóval szerintem ez olyan, mint a reklámban az Ausztia lottó: minden lehetséges.

Szerkesztve: 2023. 10. 28., szo – 13:57

ami picit eltér ugyan az eredeti gépétől, de 99%-ban ugyanaz.

Najo, de mi az az 1% kulonbseg? Ezt azert erdemes megnezni, hatha ott van a kutya elasva.

Illetve meg egy otlet: ha van mikroszkopod, nezd at mikroszkop alatt az aramkort. Ott mar konnyebben ki tudod szurni a hibas forrasztasokat. Ami meg gyanus akar hogy kicsit is nem jo, azt pottyintsd meg es/vagy ha tudsz hasznalj folyasztoszert is. Es ami nem gyanus, akar azt is :)

KiCad: igen, ez egy jo otlet! Ha van ertekezesed megtanulni, erdemes valamifele EDA-t bevetni itt is. Egyreszt a kapcsolasi rajz bevitelenel tudod kvazi-ellenorizni (igy jozan esz alapjan is akar) hogy minden oke-e, masreszt meg akkor tudsz korrigalni erre a fentebb emlitett 1% kulonbsegre (azaz tenyleg annak a hardvernek lesz meg a kapcs. rajza ami a kezedben van, es nem egy masikeban). Az egyes blokkok működését ellenőrzöm a valós áramkörben mar egy fokkal rafinaltabb dolog mert ugyan jol hangzik ez az "unit test" de egy teljesen osszeepitett aramkor eseten mar eleg bajos levalasztani az egyes modulokat egymastol. Es meg a tapfesz-levalasztassal sem tudsz mindig jatszani mert egy logikai "1" bevitele is adhat annyi feszt egy IC-nek hogy az igy vagy ugy de elkezd mukodni (pl a vedodiodain keresztul visszataplalja). 

Köszönöm a reakciókat. Végül Nagy Attilával beszéltem még, aki azt mondta, hogy a kapcsolás nagyon érzékeny a pontos alkatrészekre. Például SN74LS74 helyett nálam SN54LS74 van. És ez nem jó. LS04 helyett LS14-et kell használni, de abból is Tungsram gyártmányút, mert azzal megy. (Tapasztalat.) Vagy lehet LS04, de akkor Panasonic.

Tehát cserélgetni kell az IC-ket és próbálgatni.

Most ott tartok, hogy a gép megy, a BASIC feláll, a billentyűzet működik, de a képernyőn zagyva karakterek jelennek meg, mintha rossz lenne a karakterrom, pedig nem az.

A lényeg, hogy nem mindegy, milyen alkatrészeket használok ugyanahhoz a digitális áramkörhöz.

Ez erősen meglepett, de a jelenlegi működő állapotot is csak ilyen alkatrészcserékkel értem el.

Nézegettem, hol lehetne még ilyen IC-ket kapni (SN74LS74, SN74LS32, SN74LS14, SN74LS04, Z80A), de nem sok helyen vannak. Tungsram gyártmányút meg esélytelen találnom. Általában SN54* van mindenütt. Egyelőre tehát kutatgatok, és próbálgatok.

Például SN74LS74 helyett nálam SN54LS74 van.

Ez hülyeség. A 74x sorozat normál kereskedelmi forgalomba szánt, míg a 54x "QML certified for Military and Defense Applications".

LS04 helyett LS14-et kell használni, de abból is Tungsram gyártmányút, mert azzal megy. (Tapasztalat.) Vagy lehet LS04, de akkor Panasonic.

Az SN74LS04 6-ch, 4.75-V to 5.25-V bipolar inverters míg a SN74LS14 6-ch, 4.75-V to 5.25-V bipolar inverters with Schmitt-Trigger inputs. Nem ugyan azok az eszközök funkcionálisan!

de nem sok helyen vannak. Tungsram gyártmányút meg esélytelen találnom. 

A Tungsram nem hinném, hogy gyártotta ezeket. Szerintem csak tokozták és azt is a MEV-ben. De a CHIP gyártás magyar cégnél soha nem indult be. Rossz nyelvek szerint azért mert nem tudtak gyártani.

Még a kozmetikázott adatok alapján is ~20% körüli kihozataluk volt, ami az elvárt 80-90%-al szemben igen gyatra volt, és nem ütötte meg a sorozatgyárthatóság küszöbértékét. Ez a fenti linkjeitekben is elhangzik. Nekünk azzal viccelődtek a tanáraink, hogy a Tungsram/MEV tranyók azért voltak AS sorozatászámokkal, mert az "Ahogy Sikerül" szlogenből származtatták. Gyakorlatilag gyártottak valamit, megmérték, és ahova besorolták a mérések alapján, azt az azonosítót kapta. :D

Ha ez így igaz, akkor súlyosan a specifikáción kívül hajtja a ketyere a derék IC-ket.

Off: egy házibarkács Enterprise memóriabővítőn a RAS-CAS késleltetés nem valamilyen RC-tag időállandóján múlt, hanem átvezették a jelet pár inverteren, ha azoknak az összegzett késleltetése szerencsésen alakult, akkor ment a dolog, ha meg nem, akkor jöttek a RAM-hibák. (Off: Max 2x8x256kbit RAM ment bele, a RAS-only frissítés 9 címbitet igényelt, ebből 7-et a Z80 adott (R register), további kettőt kellett sk megoldani.)

IC32-re (LS123) elhiszem, hogy érzékeny lehet, ez az egyik alkatrész, ami időzíti, hogy mikor kell jönni az NMI-nek (némi analóg megoldás a digitális technikában).

Homelab 3 nem lett volna egyszerűbb? Annak van rendes sor és karakterszámlálója, nem kell a CPU a video RAM címzéshez.

Szerkesztve: 2023. 10. 28., szo – 22:33

-

Már csak a történet kereksége végett a fejlemények:
Szereztem új IC-ket, és elkezdtem próbálgatni. Előtte javítottam egy EPROM írási hibát, így már rendes karakterek látszódtak a képernyőn, bár még minden sorban eggyel kevesebb, mint kellene (40 karakter helyett csak 39).

Először az SN54*-eseket cseréltem SN74*-re. Az eredmény: csak rosszabb lett. Az éles kép elhalványult, néha pixelsorok hiányoztak. Aztán kicserélgettem más IC-ket is, elvileg ekvivalensekkel, de nem lett jobb semmi. Így inkább visszacseréltem az eredetire, de még mielőtt teljesen befejeztem volna, egyszerre csak helyreállt a sorokbeli karakterek száma. Gyorsan így hagytam. Nem tudom, melyik IC az, amit még nem cseréltem vissza.

Jelenleg 40 karakter van egy sorban, és a kép is elég szép, éles. Sajnos a monitoron az első sor és első oszlop kilóg a látható térből.

A lényeg, hogy a cserélgetés tényleg használt.

További hibák még:

- Nem minden bekapcsolásra indul el, és ha elindul, sem mindig ugyanolyan éles a kép, de az esetek többségében azért jó.
- Amikor hangot ad a gép (billentyűleütést visszajelző tick), a kép elkezd vibrálni, és csak kb 5 másodperc múlva nyugszik meg. Egyelőre olyan, mintha a dinamikus hangszóró okozná, mert ha lehúzom a hangszórót, nem vibrál a kép. Piezo hangszóróm nincs, de amúgy is szeretném, hogy hangos legyen.
- A kép kilógása - bár ezt lehet, csak másik monitor fogja megoldani.
- LOAD és SAVE még nincs tesztelve.

Valamint a legnehezebb: most, hogy megy, szeretném megérteni, hogy konkrétan melyik alkatrész melyik tulajdonsága miatt ennyire bizonytalan, és lehet-e ezen valahogy segíteni.

Az ötleteket természetesen továbbra is örömmel fogadom, ha valakinek a fentiek tükrében lenne.

- A kép kilógása - bár ezt lehet, csak másik monitor fogja megoldani.

Ezt a sorszinkron pozíciója adja meg, ennek beállításához valamit változtatni kellene az áramkörön.

A 39/40 karakteres probléma: szerintem ilyenkor az NMI üt be túl hamar, nekem úgy tűnik, hogy a sorszinkron indítja a monostabil ff-t, ennek időzítését úgy kell belőni, hogy a 40 karakter még kiférjen. Érdekes egy szerkezet, az biztos.

Sajnos az NMI csak egyszer üt be, az indítja a képgenerálást. A sorszinkron jelet konkrétan egy számláló adja, nem látom esélyét, hogy az értékén módosítsak.

Furcsa azonban, hogy az első karakter kilógása a sorból nem is pontosan igaz. Az első karakter helye megvan, billentyűleütéskor még látszik is, majd pár kurzorvillogás után elhal, és már csak feketeség van a helyén. A második karaktertől kezdve azonban éles és stabil a kép.

Közben kipróbáltam több monitorral/TV-vel, de mindegyik ugyanúgy jeleníti meg, így egyre tanácstalanabb vagyok.

Az első sor kilógásának meg, gondolom, az az oka, hogy 50Hz helyett a számlálókkal leosztva végül 51.3Hz-es a függőleges szinkron. Ezen sem látom, hogy tudnák változtatni.

Ha a dinamikus hangszóró ekkora problémát okoz, akkor ott baj van a tápegységgel. Amúgy tényleg baj van, mert a 200 mVpp röcögés a tápon már rég rossz. Tápegységet javítsd meg!

Egy jól megtervezett digitális áramkör nem lehet érzékeny a konkrét digitális alkatrészre. Ott valami nagyon félre van gombolva, ha a működés ettől függ.

tr '[:lower:]' '[:upper:]' <<<locsemege
LOCSEMEGE

Most, hogy valamennyire működik a gép, kezdem tesztelni, melyik alkatrészre hogyan érzékeny. Jöjjön egy konkrét példa:

A videojel adattartalmát egy 74LS166 IC állítja elő. Az A-H lábakon megy be az éppen megjelenítendő bájt 8 bitje, a 7-es lábon megkapja a 8MHz-es órajelet, a 15-ös lábon a léptető jelet, és a 9-es lábon, egy általam még be nem azonosított törlőjelet, amit sajnos a szkópommal nem tudok mérni, és csak folyamatos magas értéket látok rajta.

A jelenleg működő IC felirata: "SN74LS 166"

Ebből vettem egy másikat is. Felirata a csomagolása szerint: SN74LS166AN, de az IC-n már csak ezt látom: SN74LS166N.

Ha ezt teszem be a jelenlegi helyére, csak nagy feketeséget látok a képen, bár a 13-as lábon továbbra is jön ki a videojel. Én szemre nem tudom megkülönböztetni a kijövő jelet a másik IC-nél kijövő jeltől. ( Igaz, hogyha a működő IC-nél mérem a kijövő jelet, akkor a mérés idejére monitor képe ott is elfeketedik, semmi sem látható rajta, bár a szkópon van látható jel. )

No, én erről az alkatrészről nem gondoltam volna, hogy számít a gyártója. És főleg nem, hogy ennyire. Arra fel voltam készülve, hogy változhat a kép, de hogy eltűnjön. És arra sem voltam felkészülve, hogy egy digitális jel mérése ennyire befolyásolja a látható képet. Mérés alatt 4V a jel, ha 0 a bit, és 1V, ha 1, azaz van pixel. Ez a jel már csak egy diórára megy, hogy összekeveredhessen a Vsync és Hsync jelekkel, és kész.

Próbáltam eltolni az első karaktert ennek a jelnek a késleltetésével. Reméltem legalábbis, hogyha még egy diódát beteszek a sorba, valamicskét lassulni fog a jel, és jobbra tolódik a kép. Ez nem sikerült. El nem tolódott a kép, de jelentősen elhalványult.

Tehát egyelőre nem értem, konkrétan ennek az IC-nek a környezetfüggőségét sem.

Én is a terhelésre tippeltem, de én a dióda elé betettem még két nem kaput egymás után. Gondoltam, erősít is a jelen, meg késleltet is, csak jobb lehet tőle.

Az eredmény: szebb, élesebb kép, de a jelenség nem változott. A régi Ls166-tal van kép, az újjal nincs. Próbáltam LS04 és LS14-es IC-ket is nem kapunak. Mindkettővel ugyanúgy viselkedett.

Egyébként az első oszlop eltűnését megoldottam. Egy Z80B processzor volt eddig a gépben, ezt kicseréltem egy NEC D870C-re. A C után nincs -1 sem -2, tehát elvileg ez csak 2.5MHz-es CPU, mégis gond nélkül megy 4MHz-en. Viszont megszűnt az első oszlop eltűnése. :O

Nem állítom, hogy értem. Jelenleg arra tippelek, hogy a Z80B, mivel nagyobb sebességre képes, ezért a fel- és lefutó élei meredekebbek, mint a mezei Z80-nál. Így talán előbb indítják be a rájuk kötött logikai kapukat, és így elcsúszik a jel, netán valami másik jellel a szinkronja ... Eléggé ködös elképzelés, de most nem tudok jobbat.

Az LS szériànak a max kimenōàrama 0.4mA. Ha nem LS széria inverter van mögötte, bōven túl tudja terhelni a kimenetet.

Hasolóképp, a procinak az idōzítései függenek a busz kapacitàstól és a terheléstōl. uPD780-nak 0.25mA a legnagyobb àrama, és minden 50pf a busz on 10ns-et csúsztat a jelent. Az àramfelvétel sem mindegy, a Z80B àramfelvétele 200mA, a Z80nak 150mA, a Z80Anak 90mA. Ha szar az 5v buszod, csöppet sem mindegy, mit hajtasz. 

"Maradt még 2 kB-om. Teszek bele egy TCP-IP stacket és egy bootlogót. "

Segít az rajtam, ha megbontom az 5V bemenő vonalat, és egy multiméterrel áramerősséget mérek rajta? Vagy tegyek be egy 1 ohmos ellenállást, és mérjek azon szkóppal feszültséget? Vagy a konnektorból felvett fogyasztást mérjem meg? Vagy ezt így nem fogom látni, hogy a terheléssel van-e a baj?

Az áramforrás egy 12W-os 2x6V-os trafó egyik 6V-os tekercse, és a rajta lévő 7805-ös IC annyira nem melegszik. Akár még hűtőborda nélkül is elmegy, és úgysem éget, bordával meg még csak nem is langyos.

A gépben 8 darab 4116-os, 1 db 4801-es, 5 darab AT28C16-os és kb 20 db SN IC van a CPU-n kívül. Nem tudom, ennyi alapján lehet-e tippelni, hogy ez mennyire terhelhet. Én - elektronika alulnézetből - nem érzem túl soknak.

Tényleg nézd meg szkóppal, terhelés alatt. Sőt, lehet, hogy érdemes lenne csak külön a tápot mesterséges fix terheléssel nézni.

Én is csináltam 7805-tel kis 6V-os trafóval tápot, és ezeknek a kisebb trafóknak elég nagy a belső ellenállásuk, ezért terhelés alatt nem jön ki belőlük stabilan 7V feletti feszültség (miért is jönne, hiszen 6V-os trafóról beszélünk), csak üresjáratban, viszont a mezei 7805-nek terhelés esetén legalább 6.4-6.5V kell stabilan a bemenetén (0.5A-hez már inkább 6.8V). Ezt egy irreálisan nagy bemeneti kondival még csak-csak meg lehet oldani, de ettől még a 2 db 2200uF is messze van.

Q=CU, azaz U=Q/C, I=dQ/dt -> dU = I/C*dt, azaz ha egy 4700uF-os kondiból 10ms-on át 0.5Amperral szeded ki az elektronokat, akkor 1V felett lesz a feszültségesés. Ami nem akkora gond, ha 7.5-8-9V-os trafót használ az ember (cserébe fölösleges fűtés lesz belőle).

Én személy szerint a kicsinél nagyobb (>100mA) terheléseknél már egy jó ideje csak kapcsolóüzemű DC-DC konverterekkel foglalkozom, a pici terheléseknél is inkább valami LDO-t szoktam berakni, aminek elég 0.5V is a szabályozáshoz. Classic 7805-öt szerintem 15-20 éve vettem utoljára.

A gépben 8 darab 4116-os, 1 db 4801-es, 5 darab AT28C16-os és kb 20 db SN IC van a CPU-n kívül. Nem tudom, ennyi alapján lehet-e tippelni, hogy ez mennyire terhelhet. Én - elektronika alulnézetből - nem érzem túl soknak.

Ilyen korú cuccoknál alapvető, hogy végigszámolod adatlap alapján, hogy mennyi a max. tápfelvétele az áramkörnek. Konkrétan az adott gyártó adott modelljét kell nézni, mert a klónoknak simán lehet más a tápfogyasztása. A méricsgélős megoldás nem biztos, hogy jó vonal, mivel lehet, hogy egy-egy csúcsot nem kapsz el a szkóppal, közben meg berogyik a táp, és fasságot csinál az áramkör - ezért kell a max. fogyasztással kalkulálni.

és a rajta lévő 7805-ös IC 

Így tippre az áramkör szumma több 100mA-t eszik. Ez akár lehet is sok egy 7805-nek, a használt hűtéséhez viszonyítva.

Nem. Ha hagyomànyos trafó, akkor az AC 6V RMS. A kétutas egyenirànyító utàn ebbõl cca. 8,5V DC lesz. A 7805-nek, munkaponttól függõen, kb. min. 2,5V a feszültségesése normàl mūködésnél. Szòval, elég lesz. 

"Maradt még 2 kB-om. Teszek bele egy TCP-IP stacket és egy bootlogót. "

Ez a része tiszta, de az általam fellet rajzokon mindenhol 2x7,5V-os trafó van, lehet van valami oka.

 

Szerk: Az egyenirányítás előtt van 8,5Vp a 6V RMS-ből, nem? Ott azért még 1,2-1,4 V esik a hídon, ami meg már nagyon a 7 V környéke.

Ha hagyomànyos trafó, akkor az AC 6V RMS. A kétutas egyenirànyító utàn ebbõl cca. 8,5V DC lesz.

Ideális dióda a valóságban nincs, szóval azon is esni fog valamennyi, típustól és átfolyó áramtól függően ez az esés akár 0,7..1 V is lehet (graetz híd esetén ennek a duplájával kellene számolni, de a mellékelt rajz szerint az 5 V-os stabIC esetében csak 1-1 dióda játszik, nem 2-2, mint pl. a +12 V-os esetben), továbbá az elkó sem tud csodát tenni, azt is fel kellene valakinek töltenie, de ahhoz elegendő feszültség és idő kellene, viszont ilyenkor az nem lesz.

Az sem mindegy ilyen "kicentizett" helyzetben, hogy mennyi a bejövő hálózati feszültség tényleges érteke a névleges 230 V helyett. Pl. 248 V esetén sokkal jobb a helyzet, mint mondjuk 213 V esetén. A 6 V necces már csak ezért is, szóval mindenképpen nagyobb feszültség kell a trafó kimenetén a 6V helyett, célszerű legalább 8 V-tal nyomulni 7805 esetén. Az nyilvánvaló, hogy 7805 és hasonló elvű stabilizátorok esetén nem érdemes csak úgy növelni a bemeneten a feszültséget, mert az feleslegesen növeli a disszipációt (nagyobb hűtőborda kell, esetleg aktív hűtés; illetve egy adott érték felett füstbe megy a terv), alacsony bemenő feszültségnél meg "elfogy a levegő", túl sok esik az áteresztő tranzisztoron, nem tudja a stabilizátor tartani a kimenő feszültséget, periodikusan az alá fog esni az idő egy részében (ennek a mértéke az elkó méretétől is függ, de csak az elkóval nem lehet csodát tenni, ha nincs elegendő feszültség, akkor nincs, és kész).

Hasolóképp, a procinak az idōzítései függenek a busz kapacitàstól és a terheléstōl.

Az a baj hogy van ennel rosszabb is a kapcsolasban: igy elsore ket diodas logikat is latok benne, eleg combos felhuzoellanallasokkal (lasd: D17 es D19 videke). Ezutobbi konkretan a CPU wait lababa megy be. Ez nagyon-nagyon kritikus lehet: ha tul kicsi az ellenallas, akkor az IC24 Q kimenete nem birja lehuzni (akar meg karosithatja is azt az IC-t), ha a tul nagy akkor az RC tag az tul nagy lesz (a busz C kapacitasa miatt), es nem megy at a jel idoben. A D17 videke meg meg rosszabb, mert ott meg kozvetlenul is van egy kondi valami leolvashatatlan ertekkel (talan 4.7nF?), mint a kombinacios logikai halozat "resze". Ebben nagyon sok buktato lehet igy. 

Az osszes ilyen reszletet nagyon alaposan megneznem minden ertelemben: fanin/fanout, konkret tipusok az utolso betuig egyezzenek, tapfesz, RC tagok ertekei, diodak tipusai (ugye diodanak is nagy a kapacitasa, foleg ha ott van egy nehany k-s ellenallas mellette), stbstb. 

Lényegében most működik minden, a hangszórótól és a képernyő felső sorától eltekintve, így azt gondolnám, a foglalat jó.

Közben kicseréltem a CPU-t egy Z80A típusra. Most mérhető az LS166 13. lába, bár a képernyő elkezd furán vibrálni, néha sorok hiányoznak, de legalább nem feketedik el. Látványra ugyanaz látom az oszcilloszkópon, mint eddig, de legalább már nem feketedik el a kép.

ezen felbuzdulva újra kipróbáltam az új LS166-ot. Az eredmény: Villogó képernyő. A teljes képernyő villog, azaz a boot felirat megjelenik, eltűnik, megint megjelenik, megint eltűnik, kivéve 4 képernyőpixelt. Egy másodperc alatt kb 5-ször. Tehát jobb, de még nem jó.

Egyenlőre csak a táppal foglalkozz, műterheléssel ( izzó lámpa ) scoppal, 200%- os terheléssel, terhelés elvétellel és hozzáadással. Tehát vissza a kályhához.

üdv: virtualm

Többen mondtátok, hogy mérjek fogyasztást. Egyelőre csak multiméterrel mértem, de talán ez is mutat valamit.

Ha normálisan bekapcsolom, az 5V-os ágban 20mA körüli fogyasztást mutat a multiméter. Ha azonban az előírás szerinti 8 ohmos hangszórót is rákötöm, akkor rögtön 40mA-re ugrik.

A hangszóró végfokot is megnéztem. A 8 ohmos hangszórót egy 47 ohmos ellenálláson keresztül köti rá a BC182-es tranzisztorra, így a föld és a táp közé 55 ohm ellenállás kerül a tranzisztor nyitásakor. Ez azért elég kevésnek tűnik, bár ez sem éri el a 100mA-t.

Ha a hangszórót a bázisra menő jel és a +5V közé teszem, akkor rendben hallom a gép hangját. A kép sem vibrál. De ha a végfokon keresztül próbálom meg hallgatni, a kép hullámzik, és nem jön ki normális hang a hangszórón.

Mivel az 5V-os ágon van csak érdemi fogyasztás, nekem még ez a 100mA sem tűnik soknak, de mégis olyan, mintha valóban a táp ereje fogyna ki. Kicsi 12W-os transzformátor? Vagy a 2x6V helyett kellene 2x7.5V? Ilyen rossz lenne a hatásfoka egy ilyen régi tápegységnek?

Vannak dugasztápok 1- 2A, pc tápok 5A, ledtápok 1-5A. Bármit csak másikat próbálj, szűrjed, puffereld.

üdv: virtualm

Lekötöttem a teljes tápegységet az alaplapról, és a +5V-os ágba betettem egy 10 ohmos ellenállást. Ezt még simán vinnie kellene, gondolom. Az ellenállás két lábát oszcilloszkóppal mértem. 50Hz-es jelet kaptam. VPP = 941mV. Lehet, hogy az eredeti gép is így ment? Vagy ez valamelyik alkatrész hibáját jelzi?

Hogy néz ki a feszültség a 7805 előtt? Elvileg a 7805-nek az adatlap szerint a bemenő feszültsége min.  7V, különben nem garantált, hogy tényleg stabilizál. A 2200 uF is lehet kevés, egy rendes tápegység kimenetén nem szabadna oszcilloszkóppal szemmel látható brummnak (50 Hz-es szinuszos zajnak) lennie. A hálózati trafó az ehhez a géphez tervezett, a kapcsolási rajz szerint előírt (legalább a feszültség és a teljesítmény, bár, gondolom, Puskás-trafó lehetett benne eredetileg, nem tudom, hogy lehetett-e mást kapni), vagy ez volt itthon?

Milyen tápfeszültség kell ennek a masinának? Ha +- 5V és +- 12 V, akkor egy PC-tápegységgel is meg lehet próbálni, ha arról már jól megy, akkor majd csinálsz hozzá tápegységet, de először legalább próbáljuk meg a táp gyengeségét kizárni.

Szerk.: a rajz szerint (feljebb valaki linkelte) mintha 2 x 7.5V-os trafó lett volna benne eredetileg, és úgy nézem, hogy +- 5V és +12V táp megy bele, meg ha jól értem egy 50 Hz-es váltó, talán 7.5V.

Eredetileg puskás trafóval ment, és tényleg 2x7.5V-tal. De ezt az utánépítők levitték 2x6V-os trafóra, mert ilyet lehet kapni, és így is rendben üzemel jópár utánépített gép. A 2200uF az 5V-nál valójában 4400uF, ezt az elején elnéztem.

A 7805 előtt VPP=1.42V.

Azt hiszem, lassan kezd összeállni a kép: aki az utánépített kapcsolási rajzot csinálta, az azt mondta, hogy 7805 helyett annak helyére be lehet tenni egy kis kapcsolóüzemű tápot, és akkor nem melegít feleslegesen. Ő ezt is tette. És az ő gépei rendben mennek. Ezek szerint ezért.

Megoldható mindez 7805-össel is és 6V-os trafóval? Vagy szerezzek még elférő 7.5V-os trafót (nem lenne egyszerű)? Vagy szégyenítsem meg ezt az eredeti gépet egy kapcsolóüzemű 5V-os átalakítóval? Van olyan, ami kinézetre a 7805-re hasonlít?

A szkópal mérd meg az 5V-t AC és DC àllàsban a 7805 elõtt és utàn, csinàlj képernyõmentést, és tedd fel valami képmegosztóra. Kondik jò polaritàssal vannak berakva? Ennyi kondinàl, 1A körül kellene ekkora ripplet mérni.

"Maradt még 2 kB-om. Teszek bele egy TCP-IP stacket és egy bootlogót. "

Hát én lehet, hogy kihagynám az egész tápot, és egy PC-tápról járatnám, de én nem is építenék Homelabot, vagy szimulálnám, mert a retró nem az én műfajom. A másik lehetőség keresgélni egy kicsit, csak van valahol Vaterán egy 7V-os Puskás trafó, vagy Aliexpressen egy jobb. Vagy akkor nem lefele mennék, hanem felfele, 8 vagy 9V-ra, legfeljebb ahol belemegy a váltó, ott át kell egy kicsit tervezni az ellenállatokat. Melegszik az a 7805?

Hány W-os trafó van benne? ret.hu-n van 7.5 V-os trafó dögivel, de még sosem vásároltam tőlük, csak ez volt az első értelmes találat a gugliban.

Egyre biztosabb, hogy a táp gáz.

Rátettem még további 4700uF-ot az 5V-ra, 500mA terhelés mellett, és a VPP leesett 672mV-ra.

A regulátor bemenetén 6.5V-ot mérek szkóppal.

Ez a 6V nagyon kevésnek tűnik az 5V-os feszültséghez.

Rátettem a gépet egy PC tápra. Zökkenőmentesen, stabilan indult mindig, semmi vibrálás a képen, akkor sem, ha a hangszóró rajta van. Igaz, hang úgysem jön ki a torkán, de az majd egy külön kör lesz ezek szerint. Most emberi tápot kéne varázsolni a jelenlegiből.

Félek, nincs más reális út, mint tényleg beletenni egy 5V-os kapcsolóüzeműt a 7805 helyére, és akkor bőven elég a trafó teljesítménye, és hűtőborda sem kell.

Szerkesztve: 2023. 11. 01., sze – 10:07

Esetleg kicserélheted a 7805-öt egy LDO (Low Drop Out) stabilizátorra, pl. LT1086CT-5. Akkor talán nem kell kicserélni a trafót. Vigyázat, eltér a bekötése!

https://www.hqelektronika.hu/posv-reg-5v-15a-to220-3p-lt1086ct-5

Ha elég 1 Amper, akkor az LM2940T-5.0 is jó, az lábkompatibilis a 7805-tel.

Továbbá a diódákat (nem tudom milyenek, Graetz egyenirányító egy tokban, vagy különálló 4 db 1N4007?) is le lehet cserélni Schottky típusra, azokon kisebb feszültség esik, 0.3 V vs. 0.7 V, adott esetben ez a pár tized Volt is számíthat.

Hibakeresés digitális áramkörben - Z80 :-D

Szóval szar a táp. :-DDD

 

Kértetek scope felvételt a 7805 feszültségeiről. Döbbenten láttam, hogy a kapcsolási rajzon nem látok greatz hidat a 7805 előtt, az közvetlenül a trafóra csatlakozik, így csak a 7805 be és kimenő lábáról tudtam felvételt készíteni:

Tényleg a 7805 maga az egyenirányító, és ezzel a hullámok felét ki is dobtuk az ablakon? Vagy csak én nem látom, de a sok dióda végül ezt is egyenirányítja?

Ott van az egyenirányító. Gondold végig a működését! Amikor fentről lefelé + - + - a trafó végeinek polaritása, akkor a trafó alsó vége kerül GND-re, a közepén az alsó tekercs miatt pozitív félhullám van. Amikor a trafó végein megint csak fentről lefelé - + - + a végek polaritása, akkor a trafó felső vége van a GND-n, s a közepén most a felső tekercs miatt lesz pozitív félhullám. Tehát kétütemű az egyenirányítás. Egyrészt nem a 7805 egyenirányít, az tönkremenne negatív bemeneti feszültség hatására, másrészt nem együtemű, azaz nem félhullámú, hanem rendesen szinusz abszolútértékes, kétütemű az egyenirányítás.

A szokásos jelöléssel szemben itt az elkókon a vastagabb, téglalap alakú elektróda a pozitív, míg az egyetlen csíkból álló, vékony elektróda az elkó negatív sarka. Ezt ellenőrizd!

A 20 ms periódusidő nem tetszik az oszcillogrammon, de az lehet amiatt, hogy a trafó két tekercse nem azonos feszültségű, ami baj. Annak a két tekercsnek azonos feszültségűnek kell lennie, és olyannak, hogy AC-ban mérve a távolabbi végpontok feszültsége kétszerese a közepe és bármelyik vége között mérhetőnek. A bármelyik vég alatt nyilván nem a 230 V-os oldalról beszélek.

Ja, igen, nehogy félreértés legyen, én most ezt a rajzot néztem!

tr '[:lower:]' '[:upper:]' <<<locsemege
LOCSEMEGE

Köszönöm, így kezdem érteni. És gondolom, pont azért csinálták így, hogy csak 1 diódán essen feszültség, ne kettőn ... ügyes.

A 20ms meg ne zavarjon. Ezen a szkópon nekem kell állítani. Én állítottam 20ms-ra, úgy gondoltam, így látható jól.

A kapcsolás pedig majdnem egyezik azzal, ami nálam van. A tápegység része teljesen azonos azzal, amit megépítettem, kivéve, hogy az 50Hz-et nem ebből vezeti már le.

Azon még elgondolkoztam, hogy tényleg javíthat-e érdemben, ha a Graetz helyett beteszek schottky diódákat.

Még csak annyi, hogy valójában a trafó tekercsének közepe van nagyjából DC 7.5 V körül, vagy amennyit a 7805 bemenetén az elkó épp meghatároz, aztán amikor valamelyik, épp negatív tekercsvég GND alá megy egy dióda nyitófeszültséggel, onnantól elkezd emelkedni a 7805 bemenetén, így a tekercs közepén a feszültség csúcsérték mínusz dióda nyitófeszültségig.

Nyugodtan mérhetsz szkóppal a 7805 bemenetén jelalakot. Szkóp GND-je a GND-re, probe tűje a 7805 bemenetére, avagy a trafó közepére, ami ugyanaz.

tr '[:lower:]' '[:upper:]' <<<locsemege
LOCSEMEGE

Most látom csak, hogy a képszinkron jelet a hálózati 50 Hz-ből csinálja. :)

tr '[:lower:]' '[:upper:]' <<<locsemege
LOCSEMEGE

Teljesen jó. A régi analóg tévék 46 és 64 HZ között bármilyen képszinkronnal elmentek. Sőt, az analóg multiszinkron monitorok még ennél is elborultabb jeleket is képesek voltak lekezelni.
Ráadásul az hálózati szinuszból, rögtön kapuzni lehet a páros és páratlan mezőket....

"Maradt még 2 kB-om. Teszek bele egy TCP-IP stacket és egy bootlogót. "

Ha a táp rendben lesz, ez lesz a következő, amit ki szeretnék javítani. Ez az egyik apróság, amiben az általam megkapott NYÁK eltér az eredetitől. Nem a hálózatból veszi az 50Hz-et, hanem a 8MHz-ből osztja le. Így végül 51.4Hz jön ki függőleges szinkronra. Mivel a legfelső 5 pixelsor nem látszik a kijelzőn, gondolom, emiatt. Ha nem, akkor gondban leszek, hogyan tegyem azt is láthatóvá...

Ha nem fut a kép és hiányzik a felső 5 pixelsor, akkor az nem szinkronizálási hiba, hanem időzítési hiba. A PAL kompozit jelnél, a képszinkron jel után 6 sornyi üres videojel van. Ez azért kellett, mert a régi CRT rendszereknél, a függőleges eltérítésnek idő kellett, míg az elektronsugarat visszaterelte  a kép bal felső sarkába (értsd, a függőleges eltérítés jelét előállító  lineárisan töltött kondenzátorát ki kellett sütni). Mivel neked hiányzik az 5 sor, azt jelenti, hogy a képernyőd a szinkronjel után jó iskolásként leszámolja a szikronjeleket, mielőtt elkezdi megjeleníteni a képet, csakhogy a videójel generátorod egy sor várás után már képtartalmat tol. Régi monitoroknál, TV-knél nem volt gond, mert utána lehetett húzni a képet potikkal.

"Maradt még 2 kB-om. Teszek bele egy TCP-IP stacket és egy bootlogót. "

A Junosztynak szabadonfutó volt a sor és a kép oszcillàtora, ha nem kapott szinkron jelet akkor is ment. Làsd: hangyafoci.A modern tv-k sorszinkront szàmolnak. 

Làtatlanban, kétfélekép, tudod javítani: figyeled a képszinkron jelet és ràmixeled egy sorszinkron impulzus generàtor jelét. Nagyon az idõzìtéseknek sem kell pontosnak lennie, mert nem jelenik meg a képtartalom. Kb. 555- el megoldhatò feladat.

A màsik, hogy àtírod a képgeneràlò algoritmust a ROMban.

"Maradt még 2 kB-om. Teszek bele egy TCP-IP stacket és egy bootlogót. "

Nekem azt járt a fejemben, hogy mivel a kép adattartalmát a CPU az NMI jelre kezdi el generálni, ha a CPU NMI lábára érkező jelet tudnám 360us-mal késleltetve továbbengedni a CPU felé, akkor pont 6 sorral elcsúsztatnám lefelé a megjelenő adattartalmat. Ennek jónak kellene lenni. Kérdés, mennyire bonyolult egy ilyen 360us-os várakoztatást csinálni?

Monostabil MultiVibrátor (az LS123). Ebben két monostabil fokozat van, az egyik egy 4,8 us-os jelet csinál, sorszinkronnak tűnik, a másik meg 486 us, a hálózati 50 Hz indítja. Most csak spekulálok, de ez kb. 7 sor (64us/sor) vsync-et jelent, és rögtön, ahogy vége, kapuzza a jelet (ami az A8(?)) az NMI-hez. Hogy miért az A8-ből lesz NMI, az megint más kérdés. Érdekes gép, érdekes megoldásokkal (szerintem tényleg látták a ZX81-et, akik csinálták).

Na de ha meghosszabbítanád ezt a C23 cseréjével, akkor talán lejjebb kerülne a kép, mert később jönne az NMI (vagy nem, mivel a VSYNC hossza is megnőne).

Szerk.: tovább nézve, az A8-at egy, a címdekóderből jövő jel kapuzza be az IC22 kimenetére, ez amolyan NMI enabled jel lesz, majd a vsnyc vége pedig az IC23-on ezt a jelet adja tovább az NMI lábra.

meghosszabbítanád ezt a C23 cseréjével

Akkor inkább már az R9-en állítanék, az egyszerűbb/pontosabb hangolást adna... vagy ideglenesen kerüljön be oda egy 4k7-es poti, és ha ez a megoldás akkor később egy fix ellenállás a poti beállított értéke alapján. 

Hogy miért az A8-ből lesz NMI, az megint más kérdés. 

Igen, vannak még itten érdekes megoldások :) egy demultiplexelt cimvezetéket is használ órajelnek meg ilyesmi... Lehet hogy tenyleg erdemes lenne ezt az egész kapcs rajzot átteni KiCad-ba, akkor hamarabb feltűnnének ezek a trükkök... :) 

Én meg arra gondoltam, nem lenne-e elég az IC28 8-as lába és a föld közé egy kellően nagy kapacitású kondenzátor? Egyrészt könnyen betehető/eltávolítható, másrészt meg pont, hogy csak az NMI lehúzását késleltetné - szerintem. Értékét meg próbálgatással állítanám be, bár tippeket elfogadok, ha ez nem bolond gondolat.

Amúgy is egy sima RC taggal 1-2-3 usec-et késleltetheted ugyan, de neked többször 64 usec kellene, azt már úgy nehéz lenne. Én az LS123 "alsó" részének időzítésének állítgatásával próbálkoznék inkább, ahogy fentebb is volt, vagy egy potméterrel R9-el sorban, vagy pl. a 0,47uF-os kondi helyett egy 0,68-assal.

Egyébként az NMI-re nem impulzus megy, hanem a vsync vége átbillenti 0-ba, és a címdekóderből jövő jel (azaz a ROM-ban egy bizonyos cím kiolvasása vagy írása) reseteli (mindegy, meddig marad 0-ban, mert élvezérelt).

Megmértem az NMI jel hosszát. Kb 100us. Gondoltam, egy próbát azért megér, hogy az IC23 8. lába és a föld közé betegyek egy kondenzátort. 100nF-os kondenzátorra majdnem teljesen lecsúszott a kép teteje. Nem biztos, hogy az összes pixelsor megjelent, de majdnem a teljes karakter látható lett a legfelső sorban is.

A baj csak az, hogy a kurzor villogása befagyott, és a kondenzátor elvételekor újraindult a gép.

Próbáltam 100pF-os kondenzátorral is, ott is érezhető volt a letoló hatás, de sajnos még ott is befagyott a kurzor, és elengedés után újraindult a gép.

Mivel a 8. láb egy kimenet, nem tudom igazán mire vélni a dolgot. Talán, ha két nem kaput még sorba tennék valahová a 8. láb és az NMI láb közé, erősítő gyanánt, az segíthetne?

IC23 8. lába és a föld közé betegyek egy kondenzátort

Nagyon rossz ötlet. Az NMI élvezérelt, ott a jelmeredekségnek kötelezően nagynak kell lennie, néhány 10 ns alatt kell alacsony szintbe mennie legrosszabb esetben. A kondenzátorral nagyon kis jelmeredekségeket hozol létre, ezzel specifikáción kívülre kerül a jeled, de nagyon. Az IC23 inkorrekt terheléséről nem is szólva.

tr '[:lower:]' '[:upper:]' <<<locsemege
LOCSEMEGE

Én is erre jutottam, mármint, hogy lehetne értelme ha késleltetni tudnám ezt a jelet. Nem tudom, léteznek-e direkt lassú nem kapuk, amikből párat sorba kötve elég lenne. Vagy akár nem lehet-e két tranzisztorból is két lassú nem kaput csinálni? Vagy van erre direkt IC, amit érdemes lenne itt használni? Sajna nekem még a "Schmitt-trigger" sem mond semmit.

Ha már a vsync-et nem akarod meghekkelni, az NMI elé is tehetsz egy LS123-at, a mostani NMI jel indítja, az LS123 meg csinál egy megfelelő hosszú impulzust, ami ha visszatér 0-ba, lesz az új NMI jel.

Egy LS121 talán még jobb lenne, az nem újraindítható, úgyhogy a hosszú eredeti NMI jel nem fog beleszólni az impulzusszélességbe.

Nem mondhatnám, hogy értek hozzá, de találtam egy ilyet:
https://www.ti.com/lit/ds/symlink/sn54ls14.pdf
ez 74LS14-ről szól, ebben a 9.2 -es pont lenne egy ilyen késleltető.
Azt hiszem, a késleltetése mértéke az R és a C szorzatával arányos, hogy mondjuk 4kOhm*100nF = 400 microsec

Köszönöm, úgy tűnik, ez a megoldás! :)

R értékét 5k fölé nem tudtam emelni, úgy eltűnt a kép, de 5k-val még stabil.

C értékét növelve szépen jön lefelé a kép, úgyhogy C=470nF értékkel szépen látható a teljes felső sor, és még van egy kis kényelmes köz is felette! Nagyon köszönöm!

Ennek már csak a beépítését kell megoldanom, így ha ennél egyszerűbben kivitelezhető ötlete van valakinek, azt örömmel fogadom, ellenkező esetben ez kerül megvalósításra.

Nem értem, miért nem Vsync impulzus RC tagját növeled meg? R8-at kicseréled 3k3-ra és megnézed mi történik. Vagy raksz a 3K-val sorba egy 330Ohmos helitrimmet és azzal behúzod az első sor pozícióját. Nézegetve a kapcsolási rajzot még az is felmerült bennem, hogy az alkatrészek szórása miatt csúszik a képed.

"Maradt még 2 kB-om. Teszek bele egy TCP-IP stacket és egy bootlogót. "

Ezen a rajzon:

http://users.atw.hu/gg630504/Homelab_2/_kn/hl2_0.jpg

R9

(R8-at nem is találom)

 

De ha tényleg ez volt, amit állítgattál, akkor azért nincs hatása, mert a vsync eleje (LS123-as 5-ös lába az pozitív impulzus) kapuzza be az NMI-t az IC23-on, így tök mindegy, milyen hosszú az. A VSYNC-et a12-es lábáról veszi, az negatív impulzus (negatív vsync). Ha ezt használnád az NMI kapuzásásra is, akkor az a vsync végén történne meg, és talán még az eredeti hossz is jó lenne.

Ha a sorszinkron generàtorod szabadonfutó, akkor csak annyit kell tenned, hogy a képszinkron élénél egy szàmlàlóval tiltod hat sorszinkron impulzusig az nmi jelét. Kérdés, hogy képszinkronnál a sorszinkron mixeli-e a kompzitor vagy épp maszkolja.

"Maradt még 2 kB-om. Teszek bele egy TCP-IP stacket és egy bootlogót. "

Ismerve ezeket a projecteket, elég cipőkanalas történet. Kérdés van-e romban még hely és megolható-e, hogy betoldja az ember a kódot? Mivel az összes ROM hívásnak maradnia kell helyileg, az ilyen tákolás nagyon gondos tervezést igényel. Szóval, ilyenkor a HW sokszor egyszerűbb és járhatóbb. Mondom ezt látatlanban.

"Maradt még 2 kB-om. Teszek bele egy TCP-IP stacket és egy bootlogót. "

HOMELAB II én a III építettem meg anno. A lomtáramban még ott van.

Módszeres hiba keresés - a triumvirátust már említették: tápfesz, órajel és reszet.
(A tápfesz meglétét úgy kell érteni hogy mindenütt át kell nézni)

A másik módszer sajnos oszcilloszkópot igényel - Z80 esetében legalább 20MHz két sugár.
Kell egy négyszög generátor, ezzel a reszetet kell piszkálni - elereszteni a CPU-t egy majd több utasítás erejére és reszet. Végig nézni először az op. code fetchet, kell egy teszt programmal beégetett EPROM (esetlge FLASH).
Meg kell nézni, hogy az opcode fetch során mit kap a CPU - cím busz, adat busz és vezérlő busz.

Ha az opcode fetch rendben, kell egy olyan teszt progi, ami végig címzi a teljes tartományt (lehet laponként kell végig piszkálni) mert lehet címzési probléma (pl. cím és adatbusz zárlat).

Anno, az XT i8088 Műszertechnika alaplapokat is így élesztettem fel.

Megjegyzés: én analóg szkóppal dolgoztam, lehet egy tároló digitális szkóp hatékonyabb lehet.

* Én egy indián vagyok. Minden indián hazudik.

Lehet jobban jártál volna valami egyszerűbb géppel. Már a másik témában is írtam, több figyelmet érdemelnének ezek a gépek amúgy. DE! Amennyire nekem lejött az elérhető információk alapján, az akkor elérhető alkatrészekből ezt tudták kihozni. Vannak benne ötleletes megoldások, de érződik rajta, hogy a kevés elérhető alkatrész miatt a konstrukció szenvedte kárát. Nagyon kényes az alkatrészekre és ez eléggé megnehezíti az utánépítést.

Érdemes lenne "áttervezni" ma is könnyen elérhető alkatrészekhez.

Alapvetően igaz, amit írsz, de érdemes abba is belegondolni, hogy már a téma nyitása óta is mennyi új információt kapott itt, vagyis ebből is sokat tanult. A '80-as évek elején, amikor én kezdtem ilyenekkel foglalkozni, nem volt ilyen lehetőség, hogy egy fórumon kérdezzünk. Vadásztunk a külföldi szakirodalomra, itthon alig volt elérhető anyag.

Most végül is melyik verziót építed? Azt írtad fentebb, hogy Nagy Attilától van a nyák. Az általa áttervezett verzióról beszélünk?

Nem. Az RM32 - ahogy nézte - már új korszerűbb alkatrészekből van. Azt nem tudom, hogy az melyik Homelab verzió.

Amit én építettem az a Homelab 2, szintén Attilától való RM2 verziója. Csak pár pici dologban tér el az eredeti kapcsolási rajztól (például az 50hz nem a hálózatról jön, hanem külön IC csinálja). Amúgy az eredeti IC-kel az eredeti kapcsolás. Akik itt az eredeti kapcsolási rajz alapján adtak tanácsokat, az mind használható volt nálam egy az egyben.

Visszatérve a tápegységhez, megérkeztek az alkatrészek. Tapasztalatok terhelés alatt:

7805 szabályzó cseréje LT1086C-5 típusra: javított a helyzeten, de nem eleget. Az ingadozás 450mV. Ezt elvetettem.

Rendeltem még 3 féle kapcsolóüzemű kis stabilizátort, amit egy az egyben lehet a 7805 helyére betenni. Kapott egy foglalatot, és kipróbáltam mindegyiket. Az eredmény nagyon stabil feszültség, de mindegyik esetben erősen 5V alatt. Az egyikkel 4.65V, a másikkal kb 4.75V, a harmadikkal 4.82V. Így ez utóbbinál maradtam. Nem érzem még tökéletesnek a megoldást, de viszonylag egyszerűen lehetett cserélni, a gép - egyelőre - stabilnak tűnik. Talán ez már nincs is annyira messze az 5V-tól.

Az 5 V-os tápfeszültségre megadott tűrése a Z80-nak +/- 5%, szóval ez így nem rossz. A 7805 sem pontosan 5 V-ot ad ki, a kimeneti feszültsége annak a stabilizátornak 25°C-on 4,8 V és 5,2 V közötti az adatlapja szerint. Emlékeim szerint ennél mindig jobban közelítették az 5 V-ot azok a példányok, amiket mértem annak idején, 0,1 V-nál kisebb szokott lenni az eltérés.

Miért cserélted a 7805-öt? Rossz volt? Szerintem először mérned kellett volna, utána számolnod. A terhelés hatására mekkora a transzformátor dropja? Hogyan alakul a kimeneti feszültsége? Az elkók elég nagy kapacitásúak? Viszont, ha túl nagy, akkor kicsi lesz a folyási szög, nagyon rövid idő alatt óriási árammal kell átvinni ugyanannyi energiát, mint nagyobb folyási szög esetén kellene. Ehhez elég kicsi a trafó impedanciája? A diódák bírják ezt? Ha kicsi a kapacitás, akkor pedig nagyon kicsi lesz a bemeneten a pillanatérték minimuma.

Szerintem semmi baja a 7805-nek, csak rosszul van méretezve az a tápegység, s elfogy a szabályozó vezérlési tartaléka, telítésbe megy, itt tapasztalod a periodikus táp megrogyásokat.

Csinálj már végre egy normális tápegységet! Mindegy, hogy megtartod az eredeti kapcsolást, vagy sem, de legyen jól méretezve. Az nem fog segíteni, ha a jó Nexperia 7805-öt lecseréled egy szintén jó Texas Instruments-re.

Nem kizárt, hogy a kapcsolós tápodnak is azért olyan kicsi a kimeneti feszültsége, mert annyira alacsony a bemeneti feszültség, hogy a referenciát sem tudja normálisan előállítani.

Tessék oszcilloszkóppal mérni, gondolkodni, számolni, javítani vagy teljesen újraépíteni. Ne tegyünk úgy, mintha megoldhatatlan kihívás lenne stabil 5 V, +/- 2 % előállítása mindenféle periodikus megrogyásoktól mentesen!

tr '[:lower:]' '[:upper:]' <<<locsemege
LOCSEMEGE

Igen, valami ilyesmit erdemes keresgelnie a kolleganak. Nem feltetlen kell izolaltnak lennie - vagyis nem is lesz izolalt - a gyakorlatban (azaz a VIN- es a VOUT- kozositheto) de az izolalt konverterek kozott nagyobb a valasztek. Meg kell nezni a teljesitmenyviszonyokat (hany ampert is kell leadni 5V-on) plusz azt hogy a bemeneti tartomany mennyi is, de nagyon nagy a valasztek. Az mas kerdes hogy meretben ezek mar nagyobbacskak mint egy 7805 vagy egy 7805-hoz tartozo drop-in replacement (mint pl a TSR-1 sorozat). De ha kb ez a par watt teljesitmeny jo akkor egy TEC 2-0911 jo lehet (400mA-t lead 5V-on es 4.5V ... 13V kozott barmit megeszik), az el fog ottan ferni. 

Nem értem, minek kell elbonyolítani. 220 V van, van egy bevált, egyszerű konstrukció, csak ki kell cserélni a trafót. Mire megcsinálsz rendesen egy kapcsolóüzemű tápot, el fogod költeni egy trafó árát IC-re, köré a passzív körítésre, NYÁK-ra, valamire ami legenerálja a képszinkron 50 Hz-ét a mostani leágazás helyett, stb., és max annyival lesz jobb, hogy egy pár wattal kevesebbet fogyaszt a cucc. Megjavítjuk azt, ami nem romlott el.

Ez csak az 5V-os agat csereli le, minden mas marad. A gondolat/hatter/problema az az hogy se a 7805, se az LDO-s valtozatok, se a drop-in replacementek nem az igaziak mert mindegyiken tul nagy a feszultsegeses az aktualis konstrukcioban es emiatt instabil a tap. Ezekkel az isolated DC-DC konverterekkel ezt a problemat lehet megoldani. 

Megjavítjuk azt, ami nem romlott el.

Mondjuk ettol fuggetlenul en a kollega helyebe inkabb egy future-proof megoldas fele mennek, es az nem feltetlen a trafos vonal :] De barhogyis, az tenyleg latszik amit locsemege irt fentebb hogy "ha a tap vacak akkor csinalhatsz utana barmit, vacak lesz az egesz" gondolatot kell eszben tartani _es_ azt kell elobb jol letesztelni, kimerni, javitani, finomhangolni, ilyesmi. A trafos vonalat en csak akkor forsziroznam jobban ha extrem zajtalan kornyezetet igenylo (pl radiovevos) problemakkal allnank szemben.

A treafó tekercsére nem fért fel még néhány menet? H nem valami műgyantával kiöntött Puskás trafó, hanem EI magvas, vagy valami hasonló, akkor megfontolnám akár azt is, hogy sima vezetékből kétszer néhány menetet befűzögetnék még abba az „ablakba”.

tr '[:lower:]' '[:upper:]' <<<locsemege
LOCSEMEGE