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世嘉MD游戏机是90年代日本世嘉公司推出的16位游戏机，曾经和任天堂的SFC超任一分天下。这货在国内仿制品极多，本人修过起码几十台了，见过的版本估计不下10种
今天要修这台组装机，对应了日本MD最早期的版本。芯片功能和布局，和原装基本一样。但是品质差很远。。。这个符合当年特色！
这台机器的问题是能通电开机，有黑屏的视频信号。说明整机通电，工作，并且芯片输出符合视频的波形，只是没有具体的画面。这是典型的游戏卡程序没有起来的一类故障。
和电脑一样，主板的大部分芯片，只要任意ic或者线路有问题，都可以轻松的让电脑不运行。游戏机也一样。
今天要啰嗦的事情，并不是简单修好的问题。而是在修好和没修好之间，然后柳暗花明又一村，最后修好的过程。
先看下大致框图和主板实际图：
实际电路板：
这是标注后的主要芯片图：
框图中IC4对应主板的控制芯片。68000是主CPU，Z80是负责音频的辅助CPU。IC4是世嘉的专用芯片，控制着总线，开关机，两个CPU的控制控制信号等等。可以理解为相当于整个双CPU系统之间的粘合剂。
这台机器完全不跑程序。根据我的维修经验，以及各种工作条件和reset信号的基本测试。料定这个控制用的IC4有问题。换了之后。果然就能开机了。
然而，到这里没有结束。。。而是陷入了好几天的折腾分析中！
两张游戏卡，合卡（就是有很多游戏集合的卡）和单卡（只有一个游戏的卡），前者可以正常运行，屏幕看到菜单，但进任何一个游戏都会死机。而后者单卡，就直接白屏死机。
上面是单卡下面是合卡：
到这里，根据我以往的维修经验，两者的区别就是合卡因为只是先出菜单，没有声音。而单卡直接进游戏有声音。所以故障就和声音有关的部分。通常是音频CPU z80，控制芯片IC4或者Z80内存的问题。果断换掉这三个，依次测试。然而还是问题依旧。这下就复杂了，因为以往的维修经验到此已经用光。
接下来只能苦逼的测试所有的数据总线，控制总线，地址线的通断。全部测了一遍。换芯片和测试各种通断，可能搞了好几天时间，徒劳无功！
在山穷水尽疑无路的时侯，只能硬着头皮深入下去。这个时侯我可以肯定是音频方面的问题，具体那个芯片，哪个引脚，就需要深入的分析了。
在整理思路之后，既然知道是初始化音频方面出的问题，而且无法定位具体地点。所以只能借助于网上的游戏卡代码了。
那个时代的游戏机，主板是没有BIOS的。也就是说，程序都在游戏卡里。主机从游戏卡读取程序并运行，首先就是初始化硬件。
通过网上找到的流传出来的世嘉公司游戏例程，就可以找到具体的流程。
下图是世嘉公司的机密文档：
这是github上整理出来的：
虽然是汇编，但是程序已经做了详细标注。
初始化Z80 cpu的程序在InitZ80：
主CPU 68000，通过向IC4控制芯片映射的地址发送数据，来控制IC4的控制引脚向Z80CPU发出两个信号，reset和BusReq。意思就是让Z80复位，并且向Z80请求外设要占用总线。这个时侯Z80应该回复一个BusAck的应答信号。程序等待这个应答信号，如果OK就做另外工作，把一些指令数据，直接通过总线放到Z80的内存里。然后复位Z80。这个时侯两个CPU就是各自工作的状态了。
关于BusReq和BusAck的详细过程，可以在Z80 的datasheet上找到，如图：
手册中可以看到BusReq拉低后，BusAck确认信号跟着拉低：
正常机器的这个实际波形：
通过对比正常的机器，终于发现了问题。
正常机器的复位和紧接着的BusReq拉低有效，然后数据传输，然后再reset。这个程序表达的流程一致：
蓝色是reset，黄色是BusReq：
初始化结束后，再次reset（蓝色）：
蓝色是BusReq，黄色是Z80 内存的数据，和汇编程序的表达一致：
但是这台机器，波形并不对，如图蓝色是BusReq，黄色的BusAck一直是低电平状态，并没有初始的高电平，然后随BusReq的拉低而拉低的过程：
所以这台机器的程序，就卡在了等待BusAck有效的地方，程序进入死循环：
找到了问题，接下来就简单了。经过测试，这片Z80 CPU的BusAck引脚，静态测试一切正常的（各种对地阻值等）。但并没有上电处于高电平状态，芯片不良无疑。换掉有问题的Z80 CPU :
换掉后，BusAck初始高电平，并随着BusReq的拉低而拉低，后续的波形正常了，程序也继续运行。画面出来，声音响起，维修结束！
谢谢观看，欢迎点赞转发和评论！
古董世嘉黑卡游戏机的汇编程序及其硬件复原代码解析：
https://www.mydigit.cn/thread-454606-1-1.html
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雷达卡
发表于 2020-11-26 15:07:17
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千斤顶
发表于 2020-11-26 15:08:57
