[reparado] Spectrum+ avería RAM baja (IC12)

[eltargui]

Gracias por tu respuesta wilco2009. Respondiéndote a:

Imagino que como mínimo están mal IC12 y los transistores TR4 y TR5

En principio no he considerado que los TR4 y TR5 estuvuieran mal porque las tensiones medidas en modulador, regulador, IC6 en los tres niveles (-5V, +5V y +12V) han sido correctas, por lo tanto no me he fijado en esos circuitos.

Por eso, siguiendo recomendaciones de otros, me he ido a por ULA, CPU y posteriormente ROM. Aunque la ROM todavía no he tenido oportunidad de testearla, leyendo vuestras respuestas y otros posts, cada vez creo más en un fallo de algún IC de la RAM.

Con tu post, y alguno que he visto en el foro, veo que existe una relación entre los colores que se muestran y el posible fallo de la RAM, al menos una indicación del IC. Me gustaría me orientarais y me dierais alguna referencia de manuales, posts, articulos en las que se explique esto para poder leerlo. ¿Tiene que ver con el refresco de la pantalla cuando conectas o reseteas el Spectrum? (paper en negro y barrido de líneas de puntos en rojo hacia abajo antes del logo).

Lo que sé es que en modo texto, la pantalla está formada por 24 filas x 32 columnas = 768 posiciones (o cuadros). Los atributos de cada cuadro se almacenan en un byte (768 bytes en total). En cada byte, tenemos 8 bits (del 0 al 7), en los que 3 bits son para el color (del 0 al 2º), otros 3 bits son para el paper (del 3º al 5º), 1 bit para el brillo (el 6º) y el otro bit para el flash (el 7º). Tres bits son necesarios para generar los 8 colores de la paleta. Pero, ¿cual es la relación con el border?. Y, ¿el border con la RAM y los IC?. ¿Dónde puedo consultarlo?

[wilco2009]

En el Spectrum no hay modo de texto, siempre se trabaja en modo gráfico, por lo que para cada scanline horizontal tienes 32 bytes y dentro de cada byte los puntos están repartidos de más significativo a la izquierda (D7) a menos significativo a la derecha (D0).
Eso significa que tienes un patrón D7D6D5D4D3D2D1D0 para cada byte. Si tienes repetido el byte 32 veces y debería ser todo ceros, cualquier fallo de un chip completo de RAM debería de darte un patrón uniforme cada 8 pixels.

Como la memoria RAM de video está en las posiciones 16384 hasta 22528. Eso es la primera parte de la RAM baja, por lo que el diagnóstico que te da la pantalla siempre corresponde con los primeros 16Kb.

En cuanto a la relación con los colores la has explicado tú mismo.

El Border es un caso similar al de los colores. El color del borde reside en la variable del sistema BORDCR que reside en la posición 23624, por lo que también se ve afectada por la memoria baja.
En este último caso el color del borde va multiplicado por 8.

Toda la información la tienes en el manual del spectrum. Y es que ya no se hacen manuales como aquellos.

http://trastero.speccy.org/cosas/manuales/manuales.htm

[jzx]

veo que existe una relación entre los colores que se muestran y el posible fallo de la RAM, al menos una indicación del IC

Si has leido en algún sitio que según el color de borde se puede saber el chip malo, eso es sólo en los modelos de 128 k , que en su rom tienen un chequeo de la ram que da así el resultado, o con alguna rom de diagnostico. La rom normal del spectrum 48 no hace esto.

El color del borde reside en la variable del sistema BORDCR que reside en la posición 23624, por lo que también se ve afectada por la memoria baja.

Eso solo cuenta para el basic, si no puede arrancar, se cuelga etc. el color del border no tiene nada que ver con la memoria, sólo con el puerto FE (o cualquiera par) y en principio creo que puede ser aleatorio. Luego la rom lo cambia a blanco (la rom normal), con lo cual si cambia a blanco es una indicación de que la rom ha arrancado. Pero puede que luego "descarrile" y rápidamente cambie a otro color sin que dé tiempo a ver el cambio. En caso de que la ram esté mal, cualquier subrutina de la rom puede ir a parar a cualquier sitio, ya que el stack se corrompe. (salvo el caso del test de memoria del 128, que se queda esperando).

Yo te recomendaría lo de desactivar la memoria alta y si es posible desmontarla, ya que es algo que puedes quitar sin impedir que el spectrum funcione. Si al quitarla funciona, era eso, si no pues tienes algo menos en qué pensar.

[eltargui]

Aunque todavía no he hecho el chequeo de la ROM con el cartucho, dado que el del spectrum averiado está en zócalo, he mirado si tenía algún otro spectrum funcionando con ROM en zócalo, y he tenido suerte. Por lo tanto he puesto una ROM que seguro funciona. Y estos son los resultados con varias combinaciones. En todos el patrón cambia, y ya aparece el color.
Todo lo que aparece como "cambiada" es material que seguro funciona.

ULA original. CPU cambiada. ROM cambiada:



ULA cambiada. CPU cambiada. ROM cambiada:



Estas dos últimas son parecidas pero no iguales. En ambos casos los cuadros de colores parpadean.

ULA original. CPU original. ROM cambiada:



Esta última si parece tener un patrón diferente a las dos primeras. También hay parpadeos.

Todavía me falta probar la RAM como me sugiere jzx. Pero, ¿con estos patrones hay algo que debería mirar también?.

[wilco2009]

La pregunta es si te con cada combinación te aparece siempre el mismo patrón o es algo aleatorio. Porqué si estuviera todo bien y el problema estuviera en otro sitio, lo lógico es que apareciera siempre el mismo patrón cambiaras lo que cambiaras, o bien un patrón aleatorio que no dependiera de lo que tengas puesto.

[eltargui]

La pregunta es si te con cada combinación te aparece siempre el mismo patrón o es algo aleatorio. Porqué si estuviera todo bien y el problema estuviera en otro sitio, lo lógico es que apareciera siempre el mismo patrón cambiaras lo que cambiaras, o bien un patrón aleatorio que no dependiera de lo que tengas puesto.

Pues no lo he probado. Lo miraré. No lo dije en el post anterior, pero la temperatura de los diferentes IC es normal. Después de 5 minutos no había ninguno con una temperatura muy alta como para quemarme el dedo. De hecho los de la RAM apenas estaban calientes.

Otro detalle, es que el IC7 (RAM baja) y el IC16 (RAM alta) son los únicos que están en zócalo. Deben haber sido cambiados en el pasado. El 4116 es exactamente igual que los otros de la RAM baja, pero el IC17 es un modelo diferente. El resto del banco de RAM alta son M3732H-20 (Oki), mientras que el IC16 es M3732H-20RS. Pero no encuentro las datasheets de ninguno de los dos. Pero imagino que serán compatibles entre sí, y con los 4532. Esto no sé si será relevante.

[wilco2009]

Pues solo quedan la RAM de los chips importantes.
Aunque podría ser cualquier otro chip, o una resistencia, un diodo o un condensador.

Comprueba si con las tres cosas cambiadas el patrón siempre es el mismo o cambia cada vez que enciendes el ordenador.

[JULIO]

Viendo el patron con borde e imagen casi seguro que el fallo va a ser de RAM.
Vé quitando alimentación cortando patas hasta que aparezca el mensaje habitual.
La RAM con sufijo H solo es compatible con H, banco alto ok.
La L(ow) solo es compatible con las L y las 4164 son compatibles con las H y las L.

Ojo con lo que cambias, las ulas tienen que ser identicas, no vale cambiar una ula-6 ó 7
por una ula 5. según el tipo de ULA hay que hacer algunos cambios de valor en ciertas
resistencias y condensadores.

Viendo la imagen estable, no parece que estén los condensadores secos.

Las Roms, ojo que según sean NEC o TI hay que hacer cambios.
Los cambios en la imagen pueden ser porque la ROM que cambias no es identica y el caso de la
ULA imagino que puedes estar usando una ULA diferente.

saludos
Julio.

[eltargui]

Hola

Siguiendo el comentario de wilco2009 he vuelto a hacer el cambio de CPU, ROM y ULA por unos que sé que funcionan (los mismos de ayer). Y el patrón de color de ayer no se ha repetido. De hecho ahora es blanco brillante, fijo y estable, con algunas lineas negras verticales discontinuas. No hay parpadeos de ningún tipo. Igual que el de una de mis fotos anteriores.

He hecho otra prueba y es la de cambiar cada elemento alternándolo y poniéndolo en otro Spectrum que funciona. Y ahí me he llevado al sorpresa. La ROM y la ULA funcionan en otro ordenador. La CPU no la he cambiado porque tengo un par sueltas recién compradas y no surten efecto sobre el ordenador dañado. Luego creo que la CPU, ULA y ROM de este Spectrum están bien.

Y gracias a Julio por su comentario. No lo había tenido en cuenta pero en este caso no ha pasado nada. Ambas ROMs son NEC. Y las ULAs son 6C001E-7 (Spectrum estropeado) y 6C001E-6 (Spectrum sano). En cualquier caso antes de ver tu comentario ya había montado la E-7 sobre el Spectrum sano y funcionó. Pero no está de más tenerlo presente.

Solo me queda la RAM (espero)
Os diré...

[jzx]

Vé quitando alimentación cortando patas hasta que aparezca el mensaje habitual.

Cortando patas??


Yo por el patrón no te sé decir lo que pueda ser. Para empezar, ten en cuenta que cualquier fallo puede hacer que el micro empiece a ejecutar cosas raras y a llenar la memoria con datos aleatorios o no, siguiendo patrones variados. Puede depender de muchas cosas o sea que aunque tengas la misma configuración puede hacer imágenes diferentes de una vez a otra. Imaginate que empieza a ejecutar la ram sin haberla borrado por ejemplo.

Por otro lado la imagen que ves puede estar influida por que la ula lea mal la ram baja, porque el micro la escriba mal o porque la memoria no conserve los datos, porque haya pistas cortadas o en corto que alteren los datos ... hay infinitas posibilidades y sin equipo un ordenador aunque sea tan simple como el spectrum no es fácil de arreglar.

Yo te sigo recomendando que por lo menos deshabilites la memoria superior, es fácil y ya no tienes los problemas de si es oki, h, l o está mal. Si con eso te funcionara, por lo menos tendrías un 16 K . Y si no por lo menos descartas parte.
Mejor que deshabilitarla sería desmontarla, aunque si no está en zócalo es bastante más problematico.

Luego, no sé si has hecho lo de medir la resistencia de cada línea de datos y direcciones a masa y a positivo. No es muy científico, pero si una de ellas es muy distinta, puede que por ahí haya algo. Ten en cuenta que hay direcciones "diferentes" ya que unas van a la ula, otras no, unas van a la rom.

he vuelto a hacer el cambio de CPU, ROM y ULA por unos que sé que funcionan (los mismos de ayer)

Y otra recomendación, que no andes cambiando mucho las ulas de una placa a otra. Se puede romper una pata, sufrir una descarga o pasarles algo desagradable. Lo mismo para las roms o las cpus, pero por lo menos son más reemplazables.

Solo me queda la RAM (espero)

También te quedan los multiplexores de la ram baja (el pcf no es muy fiable), muchas pistas, el transistor de reloj ...

[eltargui]

Gracias jzx por los consejos. Desde luego que no me gusta el montar y desmontar muchos los chips, precisamente por eso. Lo hago con mucho cuidado pero al final alguna se me puede ir.

A raíz del comentario de lo de la RAM alta, recordé haber leído un post en el cual para aislar esta parte de la RAM complemente con puntear dos pines del IC23 era suficiente. En este link:

http://www.zonadepruebas.com/viewtopic.php?t=3504&p=22185

Extrayendo el comentario textual:

Si los voltajes son correctos y el spectrum no arranca podria darse el caso de que tuvieras problemas en la memoria alta, hay una cosa que puedes hacer para anularla y quedarte sólo con la memoria baja.
Hasta issue 4b cortocircuitar dos pines de uno de los integrados, el pin 5 de IC23, que debes puentearlo al pin 14 del mismo chip (+5V).

Mi caso es un 4b y los voltajes son correctos por lo que aplicaría. Además, salvo un IC de la RAM alta, y un IC de la RAM baja, el resto están soldados. ¿Podría aplicar esto?. Además mediré la resistencia de las líneas de datos y direcciones.

[jzx]

Sí, es una de las cosas a probar, además es fácil. No te garantiza que si la memoria alta esté mal deje de molestar, pero en muchos casos si y te quita un posible problema. (por ejemplo, si tuviera una línea de datos fundida y cortocircuitada a masa impediría que funcione nada, por eso decía lo de desmontarla si estaba en zócalo).

Además la ram superior es de lo poco que puedes quitar y que siga funcionando.


Ten en cuenta que lo de los voltajes no significa que la memoria baja esté bien. Si las tensiones no están, la memoria baja no funciona, y muchas veces sucede que se "funde" uno de los chips, sobrecarga el convertidor y entonces no hay tensiones. Pero también puee fallar la memoria baja y no pasar nada con las tensiones. Al fin y al cabo, si falla la memoria alta tampoco pasa nada con las tensiones.

Cuando midas lo de las resistencias, ten cuidado en hacer todas las medidas con la misma polaridad, no cambiarla al tomar algunas de las medidas. Incluso podría ser recomendable que las hicieras todas en los dos sentidos. Se supone que usas un polímetro moderno, que no ponga mucha tensión o corriente para medir, uno digital normal vale, pero no uno viejo analógico que podría averiar algo (lo digo por si acaso, no creo que nadie use un cacharro así, peeeero .... ).

[eltargui]

Retomo el tema y os doy datos de lo que he hecho. Acordándome de este post:

por mcleod_ideafix el Dom May 19, 2013 7:58 am

fermars escribió:
y cuando debería aparecer el copyright se queda el paper en negro y la mayoría de las veces, a los 2 o 3 segundos comienza a llenarse la pantalla desde abajo con cuadrados que parpadean. Luego se queda así con esos cuadrados constantemente.


Mmmm.... la cosa apunta a un fallo de memoria alta. Lo del puente en IC23 sólo funciona si el driver triestado de esas memorias no está estropeado, pero si el de alguna lo está, no te sirve de nada.

Entiendo que tienes zócalos puestos para muchos chips de ese equipo, por lo que prueba lo siguiente: quita el Z80 y la ROM (si puedes). En cada una de las memorias altas, mide con el polímetro la resistencia entre el pin 2 y masa (o entre el pin 14 y masa, es lo mismo). Si uno de los drivers triestado está estropeado, probablemente esté cortocircuitado y dé una resistencia diferente a los demás chips.

Quitando Z80 y ROM, he comprobado que el buffer triestado de IC15 a IC22 da el mismo valor. Posteriormente he puenteado los pines 5 y 14 del IC23 para aislar la RAM alta. La imagen que obtengo es la siguiente. Como soy muy torpe soldando y desoldando, con un par de pinzas de cocodrilo y un cable he unido los pines por debajo de la placa. Es lo que se ve en la foto.



Se resetea en continuo. Algo parecido a lo que dice Fermars en este post:

PASO 5
Quinto intento, con IC26 cambiado arranco con la ROM original y ......ayyyy!!! casi, paper en negro y líneas de barrido pero no aparece el mensaje de Copyright. Entra en un bucle constante, paper negro y líneas de barrido constantemente. Pruebo con la ROM de test y veo que al hacer nuevamente el test exhaustivo de memoria alta, sucede lo mismo o se queda bloqueado. Creo que no tengo muchas más posibilidades y me decido a cambiar el IC23 y 24 (si se da el caso).

Por lo que en teoría habría que cambiar el IC23. Pero......

Siguiendo también el consejo de jzx:

Luego, no sé si has hecho lo de medir la resistencia de cada línea de datos y direcciones a masa y a positivo. No es muy científico, pero si una de ellas es muy distinta, puede que por ahí haya algo. Ten en cuenta que hay direcciones "diferentes" ya que unas van a la ula, otras no, unas van a la rom.

He medido las resistencias con un polímetro digital en ambas direcciones de los buses de datos y direcciones. El bus de datos (D0 a D7) no presenta ningún problema. Valor de resistencia 0 o muy pequeño que no detecta mi polímetro. Sin embargo, en el bus de direcciones las pistas A8 y A12 presentan valores diferentes a 0, o en corto "1" o con un valor de resistencia más elevado.

La pista A12 une la CPU-ROM-IC25-IC3, además de salir por el puerto de expansión y unirse al ribbon 2 del teclado. Entre CPU, ROM y IC25 no hay problema. El problema está entre estos tres y la IC3. Esta pista, según Microhobby nº 55 selecciona el banco de memoria baja.

La pista A8 une CPU-ROM-IC26-IC4, e igualmente al puerto de expansión y teclado. Mismo problema que anterior. Entre CPU, ROM e IC26 no hay problema. Lo hay entre estos tres y el IC4.

En todos casos, he hecho las mediciones por pares y ambos sentidos, y del correspondiente pin de cada IC. Por ejemplo de CPU (pin 38) a ROM (pin 25). De CPU (pin 2) a IC3 (pin 12), de ROM a IC3.... y así sucesivamente. He tardado bastante.

He intentado seguir las pistas por la placa, y bueno, me quedo bizco. No sé cómo seguir....

Entiendo que debería cambiar IC23, y quizás IC3 e IC4 por asegurar. Pero las pistas???. Cortar y cablear para probar?

Por cierto, algo que me ha consumido bastante tiempo; el esquemático del #4 a/b que podeis descargar de WoS presenta un error en el pinout de la ROM justamente donde va la pista A12. Aparece en el pin 27, cuando en realidad es el 2. Esto no pasa en el resto de los esquemáticos. Si no es por Microhobby (nº 79).....

[jzx]

He medido las resistencias con un polímetro digital en ambas direcciones de los buses de datos y direcciones. El bus de datos (D0 a D7) no presenta ningún problema. Valor de resistencia 0 o muy pequeño que no detecta mi polímetro. Sin embargo, en el bus de direcciones las pistas A8 y A12 presentan valores diferentes a 0, o en corto "1" o con un valor de resistencia más elevado.

Me paece que igual no has entendido lo de medir las resistencias ... Si lo que has hecho es medir la resistencia entre por ejemplo d0 de la ula y d0 de la ram y así con todas las conexiones, te debería dar 0, excepto en las líneas que llevan resistencias para separar los buses, como las lineas de datos del micro a la ram baja. Pero la idea esr medir la resistencia, por ejemplo de d0 a masa, luego de d0 a + 5 (sin alimentación claro) y así con todas las líneas de datos. Como todas estas líneas son iguales, el resultado debería ser igual (o bastante parecido). Si hay una gran diferencia hay que mirar por ahí. No es muy científico, pero si no tienes más que un polímetro ... Lo de mirar todas en el mismo sentido es que por ejemplo cuando miras la resistenca a masa pongas en todas la punta negra del polímetro a masa, no en unas líneas de datos la negra a masa y en otras la roja. SI haces la prueba de las dos formas a lo mejor "ves" algo más, pero ya te digo que este procedimiento no es algo decisivo. Pero sí que se detectan cosas como cortos entre pistas, cortes, a veces si una conexión interna del chip a la pata está rota. En fin que si detectas alguna diferencia hay que mirar por ahí.

Con las líneas de dirección lo mismo, pero tienes que ver en el esquema que todas no son iguales. Por ejemplo a14 y a15 van a la ula, las demás no, a0 va a un transistor etc. Esto complica la cosa, pero si por ejemplo encontraras una resistencia de 0 de una línea de dirección a masa, algo raro hay en ello.

Donde dices lo de que el polímetro marca "1", si es un 1 a la izquierda normalmente significa "infinito" (bueno, "mucho") o sea circuito abierto, no corto, corto sería el 0, que es bueno o malo según que los puntos tengan que estar unidos o no (un corto no siempre es malo).

he comprobado que el buffer triestado de IC15 a IC22 da el mismo valor.

Cómo lo has comprobado?

Ese buffer es interno a las ram,

El hecho de que empiece a arrancar indica que algo has hecho. Intenta soldar un cable entre las patas, por si acaso no hacen bien contacto

[eltargui]

Gracias izx por la aclaración. Esta claro que no me había enterado bien. Lo volveré a mirar. En cuanto a tu pregunta sobre los buffers sigo la recomendación de mcleod y que reproduzco al principio de mi post: medir la resistencia entre el pin 2 y masa en cada IC de la RAM alta. Obtengo el mismo valor en todas.


eltargui