[WIP 100%] Réparation d'un PCB World Rally sans son

Pendant les travaux et en attendant d'avoir le courage de rattaquer le reverse engineering de la SRAM de Hyper Olympic, un peu de réparation!
Je m'attaque donc à 3 PCB achetés récemment cassés: World Rally, Street Fighter 2' (bootleg) et Multi Game 5 (un PCB coréen).

On commence par le World Rally, acheté pas cher parce que "NO AUDIO".



Le jeu fonctionne super bien, c'est très sympa, mais sans le buit du moteur, c'est quand même moins rigolo..

Le résultat final!:

Une fois installé à mon bureau, je constate que le haut-parleur lance des bouts de musique par moments, un peu au hasard, avec des applaudissements à la place des bruits de moteur, de la musique super faible avec des sifflements désagréables => le top.



C'est un jeu suicidaire "à pile". Je commence par regarder le niveau de la pile en question, tout va bien pour le moment.



Puis un gros coup de nettoyage, notamment pour enlever la colle qui ne part pas facilement, et les coulures douteuses, probablement de batterie, mais d'un autre PCB qui a coulé sur celui-là. Pas de dommages ou de corrosion à déplorer, ceci dit.



Tous les effets sonores et la musique sortent d'un chip assez répandu à l'époque, le MSM6295. C'est un chip initialement prévu pour faire de la synthèse vocale. Il propose une banque de 127 sons/phonèmes/phrases, stockés sur une ROM pas trop loin. On lui envoie un numéro et un volume sonore, et il lit l'échantillon correspondant. Il dispose de 4 voix.
World Rally fait partie des rares jeux qui intègrent ce chip, et aucun chip FM à côté. Parce que oui, il lit des échantillons, mais toujours la même fréquence. Il ne sait donc pas jouer de la musique. Les quelques musiques du jeu sont donc complètement enregistrées, ça explique qu'elles bouclent au bout de 5 secondes max! C'est un chip un peu comme celui-là qui équipe SF2, d'ailleurs.
Je regarde ce qui sort du chip, qui intègre directement un DAC, à l'oscilloscope. Histoire de voir si le problème est côté analogique, avec le circuit d'amplification, ou si c'est côté numérique qu'il faut se concentrer.



C'est le petit chip carré, là.



Bon, je ne vois aucune activité, mais c'est de l'audio non amplifié, alors ça ne veut pas dire grand-chose.

Tu vas rejoindre Reparcade toi, je le sens

Pour éviter un coup à la Strikers 1945, où l'ampli op brouillait l'analyse, je déconnecte le LM358 sur lequel repique le MSM6295 et je le monte sur support. Ca me permet aussi de le r-emplacer par un neuf!



Vu que je ne distingue rien à l'oscilloscope, je me mets en quête de composants pour réaliser une sonde audio... C'est en gros 2 fils, un ampli audio et un petit haut-parleur qui permet de sonder n'importe quel point du circuit pour détecter une source sonore.




Voilà la chose assemblée. Plus qu'à ausculter la sortie du MSM6295 en ayant enlevé le LM358.



Je ne trouve rien de mieux que ce que j'entendant sur les haut-parleurs. Conclusion: pas de problème côté circuit d'amplification. Celui-ci amplifie juste le son pourri qui sort du MSM6295.
Je commence à me dire qu'il est peut-être pourri, et j'en commande une paire en Chine.
Mais vu qu'il va falloir attendre 2 mois avant de les recevoir, je vais quand même essayer de trouver une autre cause potentielle...
Je regarde donc du côté de l'EPROM qui contient les échantillons. J'ai sondé les différentes lignes sans rien voir d'anormal, mais le contenu est peut-être corrompu...



Mon programmateur me dit que l'EPROM a un contenu conforme à celui qui se trouve dans le set MAME qui contient une seule EPROM 8Mb (et pas 2 EPROM 4Mb). Vu que j'avais commandé une EPROM de remplacement au cas où, je soude un support sur le PCB, je flashe la nouvelle EPROM et je la mets en place.



Résultat: toujours un son tout pourri!
Du coup, je commence à me renseigner un peu plus en profondeur sur le MSM6295. Je vous ai fait un beau dessin avec des couleurs... Je comprends qu'il supporte nativement des EPROMS de 256kB (soit 4 fois plus petites que celle qui se trouve sur le PCB). Pour accéder à toute cette mémoire, il faut faire du bank switching: une partie de l'EPROM est accessible immédiatement (192kB), mais le reste est accessible dans une fenêtre de 64kB qui va être déplacée en manipulant les 4 bits de poids fort du buis d'adresse de l'EPROM. Le microprocesseur du PCB va piloter le bank switching via une ensemble de composants logiques, dont un GAL auquel je vais m'intéresser...



Histoire de vérifier que j'ai tout compris, et parce que j'aime souffrir, je développe un outil qui permet d'ouvrir le contenu de l'EPROM, d'analyser la table des matières lue par le MSM6295 en essayant de détecter les switches de bancs de mémoire, et de décoder l'ADPCM contenu dans la mémoire (en me tapant la spec du format). J'arrive à peu près à décoder les sons, même si ce n'est pas très fort et que ça crachotte. La compensation ne semble pas correspondre à celle qui figure dans la spec, mais ça donne quand même une bonne idée. Au programme: des tas de bruits de moteurs à plein de régimes, des passages de vitesses, et quelques boucles musicales...

cypher a écrit:Tu vas rejoindre Reparcade toi, je le sens

Ce serait rigolo, mais la route est longue

L'étape suivante a consisté à identifier d'où provenaient les informations transmises au MSM6295, pour essayer de vérifier la logique qui fait correspondre les numéros d'échantillons envoyés au chip et la valeur des 4 lignes d'adresse supérieures.
Et c'est donc sur ce GAL que je suis tombé. Il prend en entrée des signaux variés, donc les 2 bits du poids fort A16 et A17 pilotés par le 6295, et sort les 4 lignes de poids fort A19, A17, A18 et A19 à destination de l'EPROM (ceux qui contrôlent la fenêtre de bank switching). Je place ma sonde logique dessus pour essayer de déterminer une règle logique qui me permettrait de relier l'entrée et la sortie d'une manière ou d'une autre, histoire de vérifier que cette logique n'est pas cassée quelque part...



Rien de bien intéressant n'en ressort. Sur toute la durée de la capture, les 2 première lignes (A16-A17) ne permettent pas à elles seules de calculer les 4 suivantes.



Je remonte à la source de l'information, qui alimente le GAL, et il s'agit d'un buffer 8 bits qui interface le GAL avec le microprocesseur. Je le désoude et je le place dans mon programmateur d'EPROM, qui fait aussi dans le test de circuits logiques...



Plein d'espoir, et fébrilement, je lance le test du circuit intégré, et... à part que le traducteur du logiciel chinois s'est mélangé dans les lettres, ça me dit que la puce fonctionne bien.



J'enchaîne sur une analyse des entrées-sorties sur cette puce...



Je vous passe les détails, mais je n'arrive pas à exploiter les infos qui en sortent. Sinon que le bank switching se fait très occasionnellement, sur des changements d'écran ou de phase de jeu.



(oui, là, c'est un peu trop dézoomé, on ne comprend rien)

La prochaine vraie étape est de passer aux choses sérieuses et de changer le chip audio. Malheureusement, 2 mois d'attente, c'est long. Heureusement, je suis d'un naturel patient.
Je viens de faire un capkit sur un PCB coréen qui marche à moitié (réparation à suivre), je m'aperçois, tiens-donc, que celui-ci utilise une clone du MSM6295!
Je décide donc patiemment de lui piquer son chip...



De désouder celui du PCB World Rally:



Et de faire la transplantation vite fait bien fait...



Et voilà le travail, on dirait qu'il est d'origine (à part qu'il y a un numéro différent dessus, copie qu'il est):



Toujours fébrilement (c'est super excitant), je démarre le PCB pour m'apercevoir que j'ai du son tout pourri carrément aigu. On dirait les bons sons, mais joués à l'accéléré.
Le 6295 est capable de fonctionner à plusieurs fréquences, et de sa fréquence d'entrée va dépendre la fréquence de restitution de son DAC interne.
Je vérifie donc la fréquence d'entrée sur les pistes dédiées...



Et je trouve quelque chose à 6.4MHz...



Je consulte le manuel du 6295, que je commence à bien connaître par coeur... Pour les 8kHz que j'attends en sortie, je suis censé avoir une horloge à 1MHz. Les sons sortent donc 6.4 fois trop vite!



Ma théorie est que j'ai défoncé le petit machin bleu qui est à côté du chip au moment de la soudure. Et le machin bleu, qui ressemble à s'y méprendre à un condensateur à feuilles, est en fait un résonateur céramique à 1MHz! C'est donc un composant mécanique, avec un bout de céramique qui vibre dedans très vite et qui entre en résonance quand on lui envoie une fréquence qui va bien. Le genre de composant qui n'aime pas qu'on lui mettre un coup de fer à souder qui fait fondre le plastique!
Si près du but...
Je commande un résonateur en Pologne ou pas loin pour le recevoir dans 3 semaines, et pas dans 3 mois...
Mais en attendant, je veux quand même vérifier que c'est le seul problème qu'il me reste à résoudre.
Je vire le résonateur, et je soude à la place un header à 2 pins...



J'attache dessus gracieusement le générateur de mon oscillo:



Je configure l'oscillo pour me sortir un signal sinusoïdal à 1MHz avec une amplitude de 1V parce que je ne veux pas flinguer l'oscillateur interne du 6295.



Et ça suffit pour synchroniser le chip audio et produire les effets sonores!

Il ne reste plus qu'à attendre un colis de Pologne pour remplacer ces câbles par un petit oscillateur et pouvoir déclarer ce PCB réparé!



A suivre!

Bravo,
Il faut que je me sorte les doigts pour dé suicider la mienne. C'est un super jeu ce world rally.

Merci!
La prochaine étape est de monter un support de pile dessus. Et pour ne pas stresser, j'envisage avant ça de créer un petit module autonome de désuicide que tu branches dessus et qui se débrouille tout seul pour reprogrammer la SRAM.
Pourquoi faire simple ;-).
Il est en effet bien sympathique. Même si le gameplay est identique à Great 1000 Miles, je trouve les changements dr décors et de revêtements sympathiques
Je me demande dans quelle mesure il serait plus sympa avec un volant (360 ou non). Ce serait une vraie différence avec Neo Drift Out.

Super travail et post très intéressant, développer des outils pour faire son dépannage c’est le top .Bravo .

Merci!

j'ai pas trop trouvé d'info dessus mais le volant est un simple spinner.
du coup je me demande si je pourrais y jouer avec mon panel spinner.

Pour le volant, il y a 3 réglages. Joystick, spinner ou potar.
Par contre, il n'y a pas de connectivité spécifique. La connexion se fait via le peigne JAMMA. Ca emprunte les fils des boutons. Tout est expliqué dans le manuel.
Petite subtilité, avec un des deux modes volant (je ne sais plus lequel), ça active d'office le levier de vitesses (et donc il faut en avoir un)!

Le facteur est passé aujourd'hui!
J'ai reçu mes deux oscillateurs 1MHz, je vais pouvoir les installer sur le PCB à la place de l'assistance par générateur externe.



Voilà qui est fait, et voilà un PCB de World Rally de retour à la vie!

La classe ! Ca fait rêver ce genre de réparation

Clair que ça laisse rêveur et ce n'est pas à la portée de tout le monde je pense.

C'est gentil, mais en regardant les réparations de cartes équipées du OKI 6295, j'ai vu que les gars le remplacent systématiquement parce que ce n'est pas une puce réputée solide.
En gros, si je m'étais renseigné avant, et si j'avais regardé autour de moi pour voir si j'en avais un sur une autre carte, ça aurait pu se faire en 2h au lieu de 2 mois!
On apprend de ses erreurs... une partie du problème vient du fait que je n'ai pas vraiment de PCB donneurs et les pièces arrivent de Chine. Ca force à pousser l'analyse avant de décider de changer un composant!
En tout cas, chaque intervention permet d'en apprendre un peu plus, et c'est bien cool.

Oui je pense que tu apprends plus en cherchant la panne que lors de la réparation.
Se renseigner sur internet, c'est comme lire la solution. Ton souhait c'était plus de la dépanner toi même que de rendre la carte fonctionnelle le plus vite possible.

poup a écrit:Se renseigner sur internet, c'est comme lire la solution.

Excellente analogie

Et en route pour une nouvelle vidéo à 10 vues qui montre une partie du large travail superflu que j'ai déployé pour réparer ce PCB!

La vidéo a fait un bond cet après-midi.
C'est peut-être une coïncidence, mais le super bricoleur de "Projet Camping back in time" avait posé un message à midi.
C'est un bond relatif, mais c'est toujours sympa .

Le début du succès

On est encore loin des scores du vélo d'appartement. Sur celle-là, il y avait une pub NGP.