El pasado mas presente que nunca

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EPROMS EN FLIPPERS

Por ZZT

Toda máquina que tenga un microprocesador o CPU requiere un programa de instrucciones, las cuales estan contenidas en chips de memoria. Cuando uno de estos chips falla, toda la máquina puede ser afectada de diferentes maneras. En esta sección trataremos la generación de flippers electrónicos Bally y Williams hasta 1985 aprox. y veremos como solucionar los diversos problemas que tenemos cuando una de estas memorias a dejado de funcionar.

Una memoria es un componente electrónico llamado circuito integrado o chip, que cumple la función de almacenar información. Esa información, o datos, son las instrucciones que permiten a la CPU, que es otro chip y cerebro del flipper, saber como y cuando ejecutar determinadas funciones. Si una de estas memoria tiene fallas parciales o está completamente mala impedirá que el juego funcione correctamente o incluso no encienda. Desafortunadamente las máquinas Williams no tienen un sistema de diagnóstico tan detallado como las Bally, por lo que es más complicado lograr identificar la(s) memoria(s) malas, de todas maneras hay otras formas y las veremos a continuación.

Las máquinas fabricadas entre 1977~1985 usan tres tipos de memorias.

La combinación, tipo y cantidades de memorias varían de máquina en máquina, tanto que en un mismo flipper podemos ver un mix de ellas. La causa de esto era solo una cuestión de economía ya que estas memorias, aunque pequeñas en capacidad para los estandares actuales (2K ó 4K), costaban una fortuna en esa época y eso explica que las empresas hecharan mano a lo que tuvieran disponible. Al fin y al cabo lo que importaba a los fabricantes es que todas cumplieran con la capacidad y el objetivo de almacenar el archivo con el código (instrucciones) para la CPU.

Consideremos que si un flipper Pj: Flash o Firepower, fueron fabricados entre 1979~80.... ¡Tienen más de 30 años de antigüedad! Durante todo este tiempo que ha transcurrido es posible que algún bit se haya perdido. La Firepower ocupa un total de 6KB de información, son 6144 bytes y cada byte se compone de 8 bits, en buenas cuentas son 49152 posibilidades de error.

¿Y como puedo detectar errores? La única manera realmente fiable es extraer cada memoria de la máquina y ponerla en un lector/grabador de memorias para poder leer y comparar su contenido con un archivo de respaldo. En caso de encontrar errores o si la memoria se encuentra en blanco, es claro que deberemos cambiarla. Ahora, no podemos siquiera pensar en conseguir las originales, ya que hace décadas que no se venden. Sin embargo tenemos opciones: el código (archivo) puede ser grabado en EPROMS modernas.

¿Y donde encuentro el archivo? Casí todos se pueden encontrar en www.ipdb.org. Es cosa de buscar por el nombre de la máquina y encontrará fotos, información y los archivos ya mencionados.

Una vez tenga el archivo, lo primero que debe hacer es grabarlo en la memoria correspondiente según la capacidad indicada:

Si por esas cosas de la vida logró conseguir memorias nuevas (2716 y 2732), pueden usarse casi sin ningún tipo de modificación. Nota: algunas memorias antiguas se graban con 21V en vez de 12.5V como las modernas (informese antes de grabarla). Las memorias nuevas vienen borradas de fábrica.

En caso de usar EPROMS: Como ya mencionamos, las memorias ROM y PROM no se pueden regrabar y cuando mueren... mueren. En cambio las EPROM si se pueden grabar y además se pueden encontrar en muchos artefactos antiguos, los cuales podemos conseguir por un precio ínfimo (chatarrerías de aparatos electrónicos). Sin embargo hay que tener en cuenta que la memoria tendrá grabada información del aparato donador, por lo tanto deberemos borrarlo antes de grabar el que necesita nuestro flipper. Este borrado es posible ya que las EPROM tienen una ventana de cuarzo la cual permite exponer el interior de ella a una luz ultravioleta especial generada en un borrador de eproms, el cual pone a "1" todas las celdas y en el proceso de grabación se ponen los "0".
Si no dispone de grabador y borrador, hay empresas que ofrecen el servicio por precios relativamente bajos. Además es muy posible que la eprom que consiga sea muy grande; por ejemplo en un 90% de los casos se encontrará con la famosa y popular 27C512, de 64K. No hay que preocuparse por eso, la solución es grabar el archivo y despues soldar todas las direcciones que no se utilizan hacia GND. Ya que la 27C512 es más grande las patas de arriba quedan afuera de la base y la pata de Vcc debera ser alimentada con un cablecito aparte (marcado en rojo en la imagen).

En caso de usar BIOS: Otra variable que debemos mencionar es que como las memorias 2716 y 2732 estan obsoletas hace décadas y son dificiles de encontrar en comercios y cuando hay son caras (lo mismo sucede con las memorias PC100 y PC133 que son más caras que las actuales DDR) podemos adaptar una moderna memoria Flash como las usadas en bios de PC Pj: 29F010 o similares. Estas se pueden borrar y grabar usando la utilidad de Hot-Flash de una placa madre de PC, así no requerirá servicios externos.
Por lo general una bios es de 128K o de 256K. Esto significa que no solo es más grande en capacidad de almacenamiento sino que también lo es físicamente. Comparando; una memoria de flipper generalmente es de 24 pines, una bios de PC es de 32. Pero no hay que decepcionarse! La adaptación es muy simple:
Ponga la memoria en una placa madre de PC antiguo y utilizando la utilidad de hot-swap borre su contenido y grabe el archivo que corresponde al flipper. Después debe soldar todas las direcciones que no se necesitan hacia GND (pin 16): Una memoria de 2K tiene once líneas de direcciones desde A0 a A10 y una de 4K ocupa doce desde A0 a A11. La bios de 128K tiene direcciones desde A0 a A16.
Las patas de arriba que no se usan quedan afuera de la base y la pata de Vcc debera ser alimentada con un cablecito aparte (marcado en rojo en la imagen).

De esta manera "reduciremos" la memoria a la cantidad requerida anulando las direcciones más altas. En las bios de 256K la única diferencia es que tienen una dirección más "A17" (pin 30) el que también debe ir al pin 16.

Una memoria así modificada puede ser insertada directamente en la base sin hacer cambios en el circuito impreso. Solo se requiere soldar un cable desde los 5V al pin 32 y uno desde A11 a la placa solo en el caso de archivos de 4K.

2K

4K

Nota: el pin 25 y 28 solo deben unirse a los otros pines que van a GND, pero NO debe quedar insertado en la base. El pin 28 NO debe quedar insertado en la base, ya que tiene 5V.

Nota: el Pin 25 no debe quedar insertado en la base y se debe soldar hacia el conector interboard pin 38. El pin 28 NO debe quedar insertado en la base, ya que tiene 5V.

Y aun tenemos otro problema que solucionar. Las ROM y PROM se activan usando lógica "positiva", esto quiere decir que la información es accesada cuando el pin de selección CS/E=1 lógico (o +2.5Volt). En cámbio las EPROM trabajan con lógica "negativa" osea son accesadas cuando CS/E=0 lógico (0 volt). Afortunadamente los diseñadores de las MPU y tarjetas de sonido tomaron esto en cuenta e incluyeron "jumpers" o uniones que permite desviar las señales para que la tarjeta trabaje con una memoria de lógica positiva o negativa. ¿Que jumpers modificar? Eso lo veremos dependiendo de la tarjeta ya sea MPU o de sonido.

Las EPROM solo pueden ser grabadas o borradas externamente. La MPU de un flipper u otro aparato NO pueden llevar a cabo estas labores, solo tienen la capacidad de leer la información contenida en la memoria.

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TARJETA DE SONIDO WILLIAMS

A continuación veremos como poner una eprom en una tarjeta de sonido Williams conocida como tipo 2. Si tiene una tarjeta de estas y necesita instalarla en otra máquina, tiene que cambiar la memoria o la máquina quedará emitiendo los sonidos de la máquina de donde proviene la tarjeta o incluso algunos sonidos se perderán.

Esta tarjeta de sonido es estandar para varias máquinas Pj: Gorgar, Firepower, out, Alien Poker, etc. Incluso algunas usan la misma memoria por lo que no es necesario cambiarla, pero debe averiguar si es compatible o no. En esta imagen corresponde a una Firepower la cual usa la SOUND ROM3. Para estar seguro, descargue el archivo indicado para su máquina y grabelo. Nota: Si Ud. pone una EPROM sin modificar los jumpers la tarjeta NO va a funcionar debido al tema de acceso en lógica positiva o negativa.

Para cambiar a EPROM y poder acceder al código que ésta contiene, la tarjeta tiene algunos jumpers que deben ser removidos (marcados con líneas rojas). Una vez removidos se debe soldar dos cables como se ve en la foto y de ahora en adelante podrá grabar el archivo que desee en una EPROM 2732, ponerla directamente en la tarjeta y ésta "sonará" según el archivo que grabemos.

Así modificada la tarjeta puede usar la ROM de cualquier máquina. En este proyecto se reprodujeron exitosamente los sonidos de las siguientes máquinas: Gorgar, Firepower, out, Solar Fire, Knight. Debería funcionar también en estas otras: Pharaoh, Jungle Lord, Alien Poker.

En el video hay tres situaciones que podemos apreciar. Firepower con su tarjeta y sonidos normales. Otra con una tarjeta modificada con la memoria de una Gorgar, la cual es compartida por la out y Laser Ball y una tercera en la que se agregó el módulo del habla (speech) el cual también esta usando eproms.

MPU WILLIAMS
SYSTEM 6

En esta imagen se puede apreciar una MPU Williams system 6 de un flipper Gorgar, el cual requirió cámbio de la memoria chip U14 . En este caso se reemplazó por una EPROM 2732 de 4KB a la que previamente se le borro y grabo el archivo de código correspondiente. Como solo era necesaria una memoria de 2716 de 2K (la cual no estaba disponible), se utilizó esta 2732 adaptandola: la última dirección A11 (pata 21) es puenteada a (GND pata 12). Siendo necesario además que la pata 21 no quedase haciendo contacto en la base (en la imagen se aprecia la pata que esta apuntando hacia el lado). No se requirió ningún otro cambio en la MPU.

Aquí se aprecia la MPU Williams System 6 de un Flipper Gorgar la cual tiene la eprom puesta.

Esta sección se complementará a futuro con otras adaptaciones.

Como siempre se aclara que toda la información aquí presentada es sin ningún tipo de garantía. Aun así todo lo presentado ha sido realizado, es decir que las imagenes son tomadas en tiempo real amedida que se efectuan las modificaciones en la máquina.

IMPORTANTE: Tenga en cuenta que intentar reparaciones en un flipper sin tener la capacitación necesaria puede llegar a ser peligroso o inclusive causar la muerte debido a los altos voltages y corrientes presentes en su interior. Sin mencionar que una reparación fallida causa más daños que beneficios. Si no esta capacitado no intente reparar su máquina.

¿Alguna duda? Puede consultar en el foro.