Ремонт БК-0010 БК 0011 БК 0011М, консолидируем информацию Опции

[Владимир]

Сказ о том как мелкая логика на плате БК от времени меняет свой функционал.

И снова здравствуйте. Не прошло и двух лет, как я вернулся.

Сразу уточню, этот пост, как и два моих предыдущих, совсем не для тех кто в день ремонтирует по 10 БКшек . Это спонтанный, неожиданный я бы даже сказал и совершенно элементарный ремонтик, который, надеюсь, мотивирует тех, у кого еще теплится страсть к ковырянию паяльником во внутренностях этого столь обожаемого нами советского компьютера.

Итак, как говорится, "ничто не предвещало". Работала себе БК-0011М, никому не мешала. Внезапно (ну а как же еще), компьютер стал, что называется, "глючить". Подвисать, не стабильно стартовать и, в конце концов, вообще перестал запускаться ни в Мониторе, ни в Бейсике.

Привычно открыв "черный ящик", стал недоуменно лицезреть на знакомую картину в стиле "ничего не понятно, но очень интересно". Вытащил плату из корпуса, подключил к блоку питания и телевизору. Включаю - работает. В Монитор выходит. Подкинул плату Бейсика - запустился в Бейсике. О как, думаю! Еще несколько раз повключал, опаньки, опять начались нестабильные старты, которые вскоре и вовсе прекратились. Печалька. Думаю, наверное что-то на плате коротит. Мусор или, как водится, обломок шайбы из под болта крепления платы куда-то завалился и портит жизнь. Отключил плату, продул, обмахнул кисточкой, обсмотрел всю внимательно, наконец, промыл изопропилом. Все, больше мне ей предложить нечего. Включаю - работает. Ура? Ура! Кажется.

Да не тут-то было. Через несколько минут ситуация повторяется. Тенденция, однако.

Надо, думаю, взывать к Источнику Мудрости. Ну а кто у нас гуру БКшкоремонтов? Правильно. Используем подсказку "звонок другу" и обращаемся за советом к Максиму aka Maxiol Ltd. Сразу скажу снова огромное спасибо за помощь!

Максим сразу высказал мнение, что дело в процессоре и предложил сделасть ему термовстряску. Заодно и выяснить кто же истинный виновник торжества. Термотест несложен, но действеннен: сначала греем проц паяльником, потом резко остужаем спиртом. И так раза три. Данная процедура позволяет с некоторой долей вероятности восстановить контакты проводников с кристаллом внутри микросхемы. Конечно, если проблема в этом. Терять нечего - пробуем.

Берем большую каплю припоя на жало паяльника.



Опускаем каплю припоя и жало в центр процессора и греем секунд 20-25.



Потом остужаем процессор, обливая его изопропиловым спиртом. Повторяем процедуру три раза во время еды. Процессор, на удивление прочный. Сии издевательские процедуры, оставили на корпусе процессора лишь небольшой след.



Закончив издевательства над процессором, снова включаю плату. Ооо! Ситуация изменилась в худшую сторону. Никакой осмысленности в действиях БКшки не наблюдается. Ну вот, понятно, кого будем пускать под нож. Пошел искать нож побольше. Решил, на прощание попробовать еще раз включить плату и начать замену процессора. Включаем. Ээээ... Запустилась... Поработала минуты три и снова в ушла в аут. Вечер перестает быть томным. Ну радует что конкретно этот экземпляр К1801ВМ1 с достоинством выдержал испытания. Тут же опробовали идею не с нагревом, а с охлаждением процессора. Из морозильной камеры холодильника был извлечен увесистый кусок замороженной свиной грудинки и уложен на процессор. Минут через несколько старт платы стал стабильным и предсказуемым. БКшка ожила. Ну что, процессор был приговорен без права на помилование.

Но! Не все так просто. Максим ранее выдвигал идею, что хорошо было бы прозвонить шину на предмет исключения того факта, что кто-то может вешать линии данных или тот же RPLY и т.п. Сказано - сделано. Перед тем как навсегда попрощаться с капризным процессором, сдуваю пыль с давно забытого на полке осциллографа. Начинаю прозвон с первой ножки процессора. И! Что мы видим?



На ноге 1 процессора у нас сигнал CLK - тактовые импульсы. И они есть. И они тактовые. И они бегают часто. Даже слишком часто. С частотой 6 МГц! 6, Карл! Не 4 как положено, а именно 6, ни больше ни меньше.



Ясное дело, что процессор от такого оверклокинга сходит с ума, а полкило замороженной грудинки давал ему силы жить. Кстати, надо было попробовать еще с говяжьей вырезкой и сравнить результаты.

А кто это у нас такой умный формирует тактовые импульсы, которые получает процессор? Ответ мы найдем в схеме БКшки, которых множество в разных вариантах на сайте Максима.



А вот кто. Микросхема D39 aka К155ТМ2. В отличие от БК-0010, которая работает на частоте 3 МГц и там частота кварцевого резонатора в 12 МГц делится на четыре, в БК 0011М тактовая частота работы процессора 4 МГц и частоту, генерируемую резонатором, надо делить уже на 3, с чем и вызваны различия в кокретно этой части схемотехники.

Для пущей уверенности, проверяем частоту на выходе второго триггера К155ТМ2 - на ножках 8 и 9 все те же 6 МГц. Поразительно! Делитель на 3 под воздействием времени стал делителем на 2! Так и запишем.

Безжалостно выгрызаем предателя.







Извлекаем откусанные ноги.



Внимательно считаем, чтобы ни одна нога не завалилась под какую-нибудь микросхему на плате и не испортила нам настроение окончательно. Кстати, три штуки я так и не нашел

Безногого инвалидика отправляем в помойку.



Очишаем отверстия от остатков припоя.



Моем плату от флюса.



Плата в состоянии "как только с завода".



Так, а на что же мы будем менять вышедшую из строя микросхему? Как оказалось, после эпопеи с изготовлением в промышленных масштабах TurboSound'ов, у меня откуда-то имеется широкий выбор аналогов К155ТМ2 от малазийских 74ALS74 и китайских 74AS74 до поражающих своей аутентичностью К1533ТМ2.



Ставим, естественно, шедевр отечественно электронпрома.



Запаиваем.



Еще раз купаемся.



и сушимся



Проверяем.



Ровно 400 капель. У нас все точно (С). Получили на процессоре требуемые 4 МГц.



БКшка ожила и начала нормально работать.



Процессор проходит тесты.





Тесты из блока МСТД тоже не выявили никаких неисправностей.

Инфо Gryphon MPI Без платы бейсика.



То же окошко, но у же с платой Бейсика.





Кстати, а почему бы нам сразу не сделать блокировку Монитора на этой БК? Ну, там, Принца запускать. Да и вообще, мало ли.

Тут особо рассказывать нечего. Переделка элементарная и, по-моему по силам ну почти любому. Смысл в том чтобы в разрыв между "минусовой" шиной и 23 ногой микросхемы ПЗУ 324 подключить резистор в 1 кОм и эту же 23 ногу ПЗУшки соединить с выводом В6 разъема МПИ. Ничего сложного: и резисторов и МГТФ есть у нас.



Примеряем резистор. Как говорится, семь раз отмерь и все равно криво будет!





Удаяляем часть токоведущей дорожки.



Впаиваем резистор.







С обратной стороны платы соединяем ножку 23 ПЗУ с выводом В6 разъема МПИ. Закрепляем МГТФ каптоновым скотчем, капаем капельки УФ-отверждаемой маски



Фиксируем маску ультрафилолетовым фонариком



После отвердевания маски, снимаем каптоновый скотч. Проводок аккуратно надежно закреплен на оборотной стороне платы.



Быстро, дешево, сердито. Вуаля, блокировка монитора работает.



Спасибо за внимание.

[Владимир]

Использование анализатора логики Kingst LA-1010 совместно с ПО Sigrok PulseView.

Я неоднократно сталкивался с описанием случаев диагностики приболевших БКшек при помощи исключительно одного инструмента - мультиметра. Для меня это просто "высший пилотаж", если не сказать больше. Предполагаю, что подобного рода колдунство возможно при наличии мощной теоретической и эмпирической базы, когда ты точно знаешь, что должен увидеть на экранчике "тестера" и что значит то, что ты там видишь. Нет, мультиметр, конечно же у меня есть, но, увы, ввиду отсутствия фундаментальных знаний, для меня мультиметр в качестве диагностического инструмента цифровой техники имеет весьма ограниченный спектр применения: нууу, напряжение там померять или при помощи "среднего по больнице" напряжения активность на шине проверить. Даже не знаю, что еще. Уровень сигнала на входе и выходе какого-нибудь логического элемента посмотреть? Так они меняются чуть ли не со скоростью тактовых импульсов. Да и какой смысл ездить на телеге в XXI веке, когда предлагается относительно занедорого широкий выбор диагностического оборудования в разы облегчающего процесс диагностики для таких как я, не отягощенных знаниями, новичков. Когда-то, загоревшись идеей самостоятельно покопаться во внутренностях БК, я первым делом приобрел осциллограф. Достаточно быстро понял, в чем мне его не хватает. Ни осциллограф, ни, разумеется, мультиметр, не могли дать внятной картины того, что же именно происходит на шине "адрес-данные" БК и соответствует ли имеющая место быть активность строгим протоколам, описанным в технической документации в виде временных диаграмм. Поэтому, следом за осциллографом, я приобрел логический анализатор. По причине глубоких сомнений в том, что я сильно далеко продвинусь без глубоких знаний хотябы основ цифровой техники, пусть даже такой относительно элементарной, как БК, был приобретен устраивающий по цене и минимально подходящий для моих целей диагностики БК анализатор Kingst LA-1010 c 16 каналами на борту. Ранее, в описаниях своих небольших ремонтов я несколько раз уже касался работы с этим анализатором.



Резюмирую сразу - анализатор логики - штука, безо всяких сомнений, полезнейшая, если не сказать "must have" наряду с мультиметром и осциллографом. Особенно, если уметь им правильно пользоваться.

Однако, анализ получаемой от логического анализатора информации во входяшем в комплект с ним ПО KingstVIS оставлял желать лучшего. Встроенного декодера требуемых сигналов нет, а также дополнительную сумятицу вносит пресловутая инверсность шины БК. Прочитать адрес или данные с шины при помощи KingstVIS было можно, но вручную это делать, поверьте, еще то удовольствие.

Максим aka Maxiol на форуме дал рекомендации по использованию анализатора логики. Это достаточно продвинутая модель - Hantek 4032. На борту у него уже целых 32 канала, которыми можно охватить не только шину БК, но и все необходимые и не очень управляющие сигналы. Кроме того, заявлена нативная поддержка этого анализатора программным обеспечением Sigrok PulseView. Ну и вишенка на торте - это декодер сигналов шины БК, который написал сам Максим. Есть один существенный "минус" у этой великолепной программно-аппаратной связки - цена. Стоит нынче Hantek-4032 порядка 20 000 рублей. Экономическая целесообразность такого рода приобретения для разовых хобби-ремонтов БКшек выглядит весьма сомнительной.

И вот, на днях, вновь наткнувшись на пост Максима про Hantek-4032, я вспомнил про свой заброшенный в коробку на пару лет убогенький LA-1010 и решил попробовать "снюхать" его с ПО от Sigrok. Вся найденная мной информация по данному вопросу практически однозначно сводилась к заведомой провальности такого предприятия. Минимальной моделью анализатора от Kingst, которая поддерживается PulseView была заявлена LA-2016.

Да ладно, чего уж там, не вечно же валяться беднульке LA-1010 в пыльной коробке. Попробуем.

Для начала я сразу установил Pulse View от Sigrok. В нем же собираемся работать? Его и устанавливаем. Подключем анализатор к ПК. Windows 10 устанавливает какие-то драйвера и сообщает о том, что устройтво успешно настроено и готово к работе. Ну ладно, пусть будет так. Запускаем PulseView. ПО в списке устройств отказывается видеть мой LA-1010. В списке есть только LA-2016. Затем, следуя дальнейшим инструкциям меняем USB драйвер на ПК при помощи программы Zadig. Правда, на что мы его меняем я до конца не понял. Zadig, отработав, также выдал сообщение об успехе. Снова запускаем PulseView - картинка мироздания не изменилась. Устройство LA-1010 категорически не доступно. В диспетчере устройств Windows появилось новое неизвестное устройство, которое, тем не менее, не имело никаких ошибок в установке. Попытки подтянуть к нему драйвера по VID/PID не увенчались успехом. Ничего вразумительного найти не удалось, кроме пары ресурсов, которые вели на все тот же сайт Kingst. Запомним это.

Далее следовало еще некоторое количество бессмысленных экспериментов, которые, в конце концов, убедили меня в том, что мой LA-1010 действительно не поддерживается в Sigrok PulseView. Для пущей уверенности в том, что мой LA-1010 еще жив я установил "родное" ПО, чтобы это проверить. Жив, курилка. Определился и работает.

Но, в какой-то момент времени, безо всякой надежды, запустив PulseView я увидел в окне устройства "Kingst LA-1010" и анализатор волшебным образом начал работать под PulseView.



Обрадовавшись, я решил повторить успех. Однако, больше удачных попыток не было. А потом снова получилось и я попытался восстановить последовательность действий, которые привели к опознаванию моего анализатора программой PulseView. Все оказалось проще простого.

Порядок действий таков:

1. Обязательно устанавливаем фирменный софт KingstVIS.
 KingstVIS_v3.6.5.exe ( 41.15 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 33

Вместе с ним устанавливаются необходимые драйвера. После установки KingstVIS логический анализатор начал правильно определяться в диспетчере устройств Windows.



2. Устанавливаем ПО Sigrok PulseView.
 pulseview_NIGHTLY_64bit_static_release_installer_.exe ( 43.06 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 33


3. Производим замену USB-драйвера программой Zadig (Входит в комплект ПО PulseView).
 zadig_2.8.exe ( 5.01 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 35


4. Запускаем фирменное ПО KingstVIS.

5. Ждем окончания поиска устройств.



6. После запуска KingstVIS убеждаемся что анализатор логики подключился.





7. Закрываем программу KingstVIS.

8. Запускаем Sigrok PulseView. А вот и магия! Наш анализатор успешно подхватился программой и прекрасно работает.

Все.

P.S. Обращаю внимание на то, что после закрытия PulseView порядок действий тот же: сначала запускаем KingstVIS, ждем подключения LA-1010, закрываем KingstVIS, запускаем PulseView.

По инструкции от Максима, копируем декодер сигналов шины БК в соответствующую папку и наслаждаемся.
 numbers_and_state_inv.rar ( 11.06 килобайт ) Кол-во скачиваний: 43


Ввиду дефицита каналов у анализатора, для максимального полного охвата шины, используем один канал (в моем случае это CH0) для сигнала SYNC, остальные каналы подключаем к линиям шины: CH1 - AD01, CH2 - AD02 ... CH15 - AD15. Именно так. AD00 не подключаем к анализатору. Жертвуя младшим битом, мы практически ничего не теряем - адреса четные и младший бит в них всегда 0. Внимание! При настройке декодера, число декодируемых бит указываем 16. Чтобы не подключенный младший бит не выпадал из процесса декодирования, а просто принимался равным 0.



Начало работы анализатора защелкиваем по ниспадающему фронту SYNC


Делаем следующие настройки декодера (см. инструкцию Максима)




Задаем параментры анализа: частота семплирования - 10МГц (этого более чем достаточно для анализа шины БК) и количество сохраняемых семплов - 50 миллионов. То есть анализируем процесс длительностью 5 секунд.



Запускаем анализ кнопкой Run и включаем БК.

Как известно, при запуске БК-0010, по первоначальному выставлению в низкий уровень сигнала SYNC (логическая 1 в БКшной логике), из системного регистра по адресу 177716 считывается адрес начального запуска БК - 100000(8). По нисходящему фронту SYNC, декодер считывает и декодирует в двоичное и восьмеричное представления выставляемые на шине адрес системного регистра и адрес запуска. Наглядно? Несомненно. Однозначно это намного лучше, чем возить пальчиком по полосочкам и считать нолики и единички.



Чтобы не городить "пауков" на плате, за час спаял вот такую гребенку для удобного подключения анализатора.



На нее выведена вся шина данных AD00...AD15, сигналы SYNC, RPLY, DIN, DOUT, WTBT и INIT.

Спрятал переходник в корпус от блока нагрузок



Подключиется к порту МПИ.





На днях приедут резисторы номиналом в 100 Ом, которые необходимо будет подключить последовательно с линиями каналов анализатора для уменьшения влияния "звона" шины на получаемые с шины данные.

Вот и все.

[Maxx]

Прошу помощи с ремонтом БК-0010.01.
На экране шахматка, Линия +5В просажена до 3,4В.
VT9 был пробит - заменен.
Осциллографом проверены все ОЗУ - рабочие, снимал питание с них - без изменений (3,6В остается)
Снимал питание с 014й, картина та же.
Тактовая на проце при этом есть положенные 3МГц
Куда дальше копать не знаю

[SuperMax]

Прошу помощи с ремонтом БК-0010.01.
На экране шахматка, Линия +5В просажена до 3,4В.

1. что значит просажена ?какой БП используется ?для ремонта рекомендован именно лабораторный БП ибо нужен контроль потребляемого тока

VT9 был пробит - заменен.
Осциллографом проверены все ОЗУ - рабочие, снимал питание с них - без изменений (3,6В остается)
Снимал питание с 014й, картина та же.
Тактовая на проце при этом есть положенные 3МГц
Куда дальше копать не знаю

начинаем с БП.

[Maxx]

1. что значит просажена ?какой БП используется ?для ремонта рекомендован именно лабораторный БП ибо нужен контроль потребляемого токаначинаем с БП.

1. Везде, где должно быть +5В - 3,6
2. БП лабораторный
на старте потребление - 0,786А, после 15 мин - 0,965А
Фото не получается вставить

[SuperMax]

1. Везде, где должно быть +5В - 3,6
2. БП лабораторный
на старте потребление - 0,786А, после 15 мин - 0,965А
Фото не получается вставить

какой длинны и сечения провод ?

я к тому что если на разъеме самой БК не 5В то это потери на проводе от БП

вот просто для понимания, у меня до тестовой БК провод 80см сечением 0.75мм и на нем теряется ~0.25В

[Maxx]

50 см, 0,75 кв.
Вы правы, поднял до 6,5В на БП, линия +5В на уровне 4,8В на МС ПЗУ, на остальных 5,3В
Потребление 1,488А.
Переделал монитор для БК, подключил. На шахматке отчетливо видны вертикальные цветные линии.
При каждом новом запуске они в разных местах
Фото с Я.Диска не цепляются, куда заливать?

[SuperMax]

50 см, 0,75 кв.
Вы правы, поднял до 6,5В на БП, линия +5В на уровне 4,8В на МС ПЗУ, на остальных 5,3В
Потребление 1,488А.

что-то очень большие потери на проводе, стоит его поменятья к тому что ток потребления БКшки колеблется и из-за длинного провода будут скачки напряжения

Переделал монитор для БК, подключил. На шахматке отчетливо видны вертикальные цветные линии.
При каждом новом запуске они в разных местах

см выше - это очень похоже на скачки напряжения из-за длинного тонкого провода

Фото с Я.Диска не цепляются, куда заливать?

https://pic.maxiol.com/

[Maxx]

Заменил провода. +5В на БП - 4,94В на разъеме.

При вставке в сообщение любого тега, будь то цитата или ссылка на изображение получаю красное окно "Данное сообщение не может быть опубликовано!"

[SuperMax]

Заменил провода. +5В на БП - 4,94В на разъеме.

При вставке в сообщение любого тега, будь то цитата или ссылка на изображение получаю красное окно "Данное сообщение не может быть опубликовано!"

да, это антиспам
сейчас получится

[Maxx]

Вот шахматка

[SuperMax]

Вот шахматка

да, шахматка неправильная.
тут явная сшивка адресовпричиной может быть кз на плате, внутри чипа ОЗУ или 037й
надо смотреть осциллографом как идет перебор адресов с 037й

[Maxx]

При осмотре с лупой МС ОЗУ 4 шт имеют повреждения корпусов (дырки), не знаю насколько критично

Одну выпаял, в панельки их поставить не вариант?

[SuperMax]

При осмотре с лупой МС ОЗУ 4 шт имеют повреждения корпусов (дырки), не знаю насколько критично

Одну выпаял, в панельки их поставить не вариант?

это каверны литья - не критично
панельки можно но сначала надо найти сшивку
что там на адресных шинах ?

[Maxx]

Не смотрел еще, после НГ уже.
Спасибо за поддержку, с наступающим, всех благ и здоровья Вам и Вашим близким!

[Maxx]

037 при включении АД0 высокий уровень, АД1-АД5 низкий, АД12 низкий.
Примерно через минуту на АД0 такая картина:

Примерно через 5 минут работы все АД кроме АД12 высокий уровень, в том числе и АД0 - пила пропадает
А0-А6 такой сигнал:

RPLY на 037 - высокий.
И, похоже, своими действиями я приговорил БКшку - старта теперь нет, экран черный

ACLO

поднимается вместе с DCLO без задержки 70-330 мс всего на 1,2В, DCLO висит высокий постоянно

[Maxx]

Разобрался с видеосигналом - отломился провод синхры в ДИН5 разъеме.
Снял уровни при включении на контактах АД

АД0


АД1-АД4, АД12


АД5


АД6, АД8-АД11, АД13-АД15


АД7

[Maxx]

RPLY на всех ПЗУ, контроллерах 037 и 014 - 5В, на проце - 3,8 В.
После 5-7 минут работы шахматка начинает вести себя ТАК
Приподнял ногу R28, разорвав цепь с D3.2 и шахматка стала статичной без подергивания и мусора, а в первый раз после разрыва цепи даже без горизонтальных черных линий

Теперь вот так постоянно

[SuperMax]

RPLY на всех ПЗУ, контроллерах 037 и 014 - 5В, на проце - 3,8 В.
После 5-7 минут работы шахматка начинает вести себя ТАК
Приподнял ногу R28, разорвав цепь с D3.2 и шахматка стала статичной без подергивания и мусора, а в первый раз после разрыва цепи даже без горизонтальных черных линий

Теперь вот так постоянно

уже лучше - теперь надо заменить дохлую микросхему памяти

[Maxx]

Заменил DS15, включаю


Через минуту работы

ТАК

Перезапуск

Видео