CPU-kort WPC-S beter sig illa

[CKR]

Eftersom förra veckans fråga gick så fantastiskt bra, så provar jag väl ett annat problem som har gäckat mig under ett längre tag.

Jag håller på och försöker att få igång ett CPU-kort till ett Road Show (WPC-S), och det vill sig inte. Kortet bootade inte när jag fick det. Kortet har antydan till ärgning på vissa lödpunkter i överkant, och otroligt många kretsar var socklade. Dock känns det inte som att det kan vara batterisyra, för batterikortet sitter ju som ett separat kort längst ner på WPC-S, och det är inte grönaktigt som det brukar vara när batterisyra är inblandat.
Kortet driver jag i en testrigg jag byggt med de olika WPC-kretskorten monterade på en verktygstavla.
Nu bootar kortet upp, men efter ett tag (20-30 sek) börjar LED D19 att blinka i takt med LED D20. D19 skall ju lysa vid uppstart och sedan slockna efter ca 3 sekunder, och sedan inte tändas igen.
Jag kopplade till displaykortet och DMD och gick in i Tests->Switch edges. Jag kan nu se att när det skiter sig (D19 börjar blinka.), så börjar alla "Flipper Grounded Switches", längst ut till höger utanför 8x8 matrisen, att registrera för fulla muggar. Dvs. flipper optos och EOS, som går in på J905 och J906 på fliptronics-kortet, och sedan antar jag att denna information går vidare till CPU-kortet via bandkabel in på J202. Det märkliga är ju att jag inte har spänningssatt fliptronics-kortet på min testrigg ännu, så det borde ju inte komma några signaler därifrån. Detta D19-blink får jag dessutom även ifall jag kör kortet utan att bandkabeln är inkopplad på J202.

Jag började då misstänka de tre kretsarna placerade direkt efter bandkabeln: U1, U3 och U5. Jag har ringt dem och alla verkar vara i kontakt med anslutande kretsar. U5-signalerna ser ut som signalerna på ett fungerande kort ifall man tittar i oscilloskop. Däremot ser det lite märkligt ut på U3. U1 har jag inte tittat på ännu. Alla tre kretsarna är socklade och bytta, men det har runnit lite vatten under broarna sedan jag bytte dessa, så kanske jag borde byta dem igen och prova.

Några idéer på ifall jag är på rätt ställe och letar?

Tack på förhand.

[MS]

Den korta versionen:

U21 och/eller U5

Den lite längre versionen:

Du är och petar där du bör. Men som vanligt är detta kretsar som sällan går sönder. Men i detta fall ska jag inte avfärda det med en gång. Jag antar att du kollar/kollat tidigare reparationer så de är ok.

Det som är lite intressant är att du har en fördröjning på  20-30 s innan det lägger av. Det kan tyda på en komponent som blir överhettad och lägger av. Hade det varit batterisyra, tvivelaktig lödning eller glapp så hade problemet i regel uppstått lite då och då (redan från start, eller långt senare). Någon komponent som känns varmare än brukligt?

U1 och U3 är sista utposten, innan U5 som du petat på. Men Kolla även U21. Både U5 & U21  måste vara med för LED D19 ska fungera. Så börja vid Asic och gå vidare till U5 & U21.

Att du får "fladder" i en del switchar när D19 blinkar är inte så konstigt, om jag minns rätt.... Har för mig att den har med aktivering av dessa saker, som de sista grejerna i uppstarten. Så fladdret uppstår nog bara att det sätts på och av. Jag tror att det bara är ett följdfel som inte är ett fel till att D19 börjar blinka.

[INK]

Det är så vackert att läsa sådant här. 

[ubbla]

Sån text i romanform så skulle tom jag köpa den :-)

[CKR]

Tackar Salo.

Jag kastade mig över U21 med oscilloskopet och jämförde med ett fungerande kort.
Mycket riktigt fanns det skumiteter på ett par av benen:
- Ben 12 hade en klockfrekvens på 40 µS (+5V) på det fungerande kortet, medan det ej fungerande kortet hade kontinuerligt +5V.
- Ben 13 hade 0 V på det fungerande kortet, medan det icke fungerande hade en svajig +2 V.

Detta var märkligt då denna del av U21 sitter uppe tillsammans med kristallen. Jag kollade då ben 70 in på Asic:en, och inte heller där fanns klockfrekvens, fast D20 blinkade så fint, och D19 inte hade börjat att blinka. D19 började för övrigt inte att blinka på ca 5 minuter idag.
Då kollade jag hur det stod till med klocksignalen på ben 34 och 35 på U4 (CPU:n), men denna var ok.
Jag kontrollmätte R91 och den har 2,9 MOhm, och på det fungerande kortet 12,6 MOhm, samt enligt schema 22 MOhm. R91 har jag redan bytt, och det var inget fel på resistorn jag demonterade, så det är något annat som spökar i detta område. Kan det vara kristallen (X1)?

Edit:
Jag mätte de tre små kondingarna som också ligger i detta område (C28, C29 och C30), och C29 visade ibland värden större än 0,2 VAC (svajigt), så den tänkte jag byta. Dock hade jag ingen 22 pF hemma, så jag får väl bege mig till Tema Elektronik imorgon. Han kanske har kristallen också.
Nu började förresten D19 blinka efter 20 s igen.

[MS]

X1 har jag aldrig haft förmånen att få byta, kan den gå sönder?

I det här fallet låter det som att du är något på spåren. Tittade lite i schemat och det finns ju egentligen inget mellan x1 och ben 70 på asic. Bortsett från de kondingar och motstånd du nämner. Så det är nog möjligt att den har gett upp. Får du någon frekvens ifrån den? Det är nog läge att byta X1.

Att du har frekvens på U4 bör då förklaras med att den får det från X2?

Sen är det inte så konsekvent som jag trodde, spelet startar inte alltid? men det kan vi lämna så länge. X1 kanske inte har gett upp helt utan orkar en kort stund.

Tittade lite på Marwin, du har säkert redan läst det.

Blanking Problems
If D19 doesn't turn off the CPU will not boot.  First check pin 3 of U21 (blanking signal from the ASIC), which should be high. If it is high and D19 doesn't turn off then there is likely a problem with the amplifier chips, either U21 or U5.  If it is low then the signal from the ASIC chip is bad indicating a problem with the ASIC, the 6809 processor or one of the clock circuits.
You can test the 8MHz and 32Khz clock signals (see Image at pins 34 and 35 on the CPU.  These signals come from pins 81 and 82 on the ASIC.  If one or the other is missing check the clock inputs to the ASIC at pins 55 and 70.  If either input is missing check crystal X1 (32Khz) or crystal X2 (8Mhz), as appropriate, and their associated circuitry.

[CKR]

Spännande synpunkter från MS som vanligt.
Med så mycket lödarbete som är gjort på detta kort, så kan nog X1 ha fått lite mekanisk åverkan utifrån, med tanke på hur den är utformad.

Jag letade febrilt efter X2 i schemat, eftersom jag först inte kunde förstå var klockfrekvensen till CPU:n kom ifrån när det inte kom in något på ASIC:en från X1, men X2 har inte försvunnit, utan verkar ersatt av OSC1 på WPC-S korten, så där var nog förklaringen till att CPU:n lever.

Kortet bootar dock alltid upp, problemet är att efter ett tag löper D19 bananas och börjar blinka växelvis med D20. Jag vet inte vilken effekt det har ifall man stoppar in kortet i ett spel, men i switchtest fick jag ju en massa fulreggningar från flipperswitcharna, så antagligen börjar väl flipprarna bete sig som de gör när väldigt små barn har fått händerna på flipperknapparna.

Jag hann inte till Tema elektronik idag, skall försöka lösa det på lunchen imorgon.

[CKR]

OK, nu är kristallen X1, och keramiska kondingarna C28, C29, samt C30 bytta. Jag slipper nu blinket på D19, men klocksignalen är fortfarande inte där på ben 70 på ASIC:en, och fulreggningarna av flipperswitcharna har inte upphört. Se bild nedan.



Jag begriper inte varför jag inte får någon klocksignal. Allt i det området är bytt förutom R92, och den mäter jag till korrekt värde. Det är 4,8 VDC in på ben 14 på U21.

U21 är förresten lite märklig i schemat. U21F uppe vid kristallen visar att det skall vara en 4584. På U21B, U21C och U21D visar schemat att det skall vara 74LS14. I manualen står det att det är en IC 4548. Det satt en MC14584BCP där och jag bytte till en ny sådan. Misstänker att det funkar med vilket som.

[aerobert]

Klassiskt ledarbrott? Tryck lite överallt på kortet och kolla hur signalerna beter sig på oscilloskopet.

[MS]

Det primära är att få klockfrekvens in på asic, ben 70.
X1 bör drivas av U21?
U21-kretsen benämns olika. Har kortet funkat med den kretsen du har i nu, testat byta till 74-kretsen?
Ring alla kretsar/socklar mellan X1, U21 och berörda ben på asic.


Jag tror att switchfelet är en del av ovan fel. Men säker kan man inte vara. Det känns bara osannolikt att två skilda fel ska uppstå samtidigt på CPU:n. Men kolla denna del för sig.

Asic ben 48 är Direct switch, denna går till U15, som i sin tur går till U16 & U17.
Men U15 har kontakt med en del andra kretsar, så känns lite som ett långskott.

[CKR]

Tackar för detta Aerobert och Salo.
Jag ringde alla ledare kring kristallen X1. Allt hade förbindning, men så slog det mig. Bäst att kolla så att det inte är kortis mellan två närliggande ben. Jojemen ben 12 och 13 på U21 hade kontakt med varandra. Det gick inte att se något på baksidan kortet, men tydligen hade det flutit ihop på framsidan i spalten mellan sockeln och kortet. Det är därför man skall ha socklarna med svarvade ben och inte den simpla skiten med plåtbenen. Yes yes yes tänkte jag och bytte till en annan sockel och fick bort kontakten mellan dessa två ben. Stoppade i en ny U21 och startade. Det svajiga signalen kring +1V på ben 12 försvann, men klocksignalen dök inte upp, utan den visar bara konstant +5V och ben 13 som borde ha 0V visar +2V.
Jag bytte faktiskt även sockeln på U5, då jag hade känslan att jag kunde påverka signalerna genom att trycka på denna krets.
Jag satte sen kortet i riggen, och flipperswitcharnas fulreggningar fanns förstås kvar. Kortet bootade upp och inga hängningar eller blink från D19 så länge jag hade igång det.

Imorgon är det spelkväll i lokalen, så då blir det inget med detta, men till helgen skall jag ringa alla benen på U5 och U21, samt kretsarna kring kristallen, så att allt är som det ska efter sockelbytena, men nu har jag nog för idag.

Frågan är ifall kristallen kan ha gått åt skogen när ben 12 och 13 var kortslutna?

[MS]

Frågan är ifall kristallen kan ha gått åt skogen när ben 12 och 13 var kortslutna?

Jag visste att du hade ett listigt sätt att slå ut X1, för den ger inte upp av sig själv 

Tittar vi i schemat så ser det inte helt hälsosamt ut att kortsluta de två benen.

Nu när det verkar vara lite si och så med bytta socklar, så undrar jag hur U1 & U3 ser ut? Är de bytta? Kan förklaring finnas där varför switchar fladdrar?

Vad skrev jag i första inlägget 

Jag antar att du kollar/kollat tidigare reparationer så de är ok.

[CKR]

Usch o fy.
Jag har nu kontrollerat alla ledare uppe kring kristall X1, och återigen bytt X1, ifall kortslutningen av ben 12 och 13 hade slagit ut denna.
Detta hjälpte förstås inte, utan det saknas fortfarande klockfrekvens in på ben 70 på ASIC:en.
Jag är grymt nära att ge upp nu kan jag säga.

[dahlman_peter]

Nu har jag inte aktuellt kopplingsschema...
Men har du istället kollat hur långt oscillatorn är med? Vart försvinner klockan...

Ge upp låter dumt

[CKR]

Jag gav mig på detta en stund ikväll igen.
Angående vart klockfrekvensen försvinner, så finns det aldrig någon klockfrekvens på X1. Ifall jag kollar på ett fungerande kort, så har man på X1:s undre ben en liten söt klockfrekvens mellan ca 1,5 till ca 2 V. Ca 30 µS, men på detta kort ligger det enbart en kontinuerlig spänning på ca 2-3 Volt på detta ben.
Angående problemet med de fladdrande direkta switcharna, så tittade jag i oscilloskopet på signalerna på U15, U16 och U17, men kunde inte se något konstigt jämfört med fungerande kort.
Däremot är det märkliga signaler på U3 ben 2 till 9. Kontinuerlig spänning istället för klockfrekvens. Jag testade att byta kretsen, men det hjälpte inte. Jag ringde även dess ledare, men det var också ok. Detta har väl antagligen med avsaknaden av klockfrekvens från X1 att göra.

Imorgon är sista försöket på detta kort. På lördag åker det med till Matchstick i Jönköping och lämnas tillbaka till sin ägare, oavsett om det fungerar eller ej.