Журнал Радио 10 номер 2000 год. МИКРОПРОЦЕССОРНАЯ ТЕХНИКА

Журнал Радио 10 номер 2000 год. МИКРОПРОЦЕССОРНАЯ ТЕХНИКА "PLAYSTATION". ЦВЕТ БЕЗ ПРОБЛЕМ

С. РЮМИК, г. Чернигов, Украина   Многие владельцы радиоаппаратуры предпочитают пользоваться только "фирменной" бытовой техникой. Однако следует помнить, что "фирменное" - не всегда универсальное. Это относится и к игровым видеоприставкам "PlayStation", привезенным из стран дальнего зарубежья. Они часто отказываются работать с лазерными дисками, также приобретенными за рубежом, а тем более, на местном рынке. Автор предлагаемой статьи уже рассказывал о некоторых способах преодоления этой проблемы, здесь он продолжает эту тему.

Фирма Sony выпускает исключительно локализованные варианты "PlayStation". Каждый из них рассчитан на телевизионный и другие стандарты, используемые в определенном регионе, и предназначен для эксплуатации только там. Основные параметры, по которым различаются эти варианты, приведены в табл. 1. Чтобы приспособить "американскую" или "японскую" приставку к питанию от сети 220 В 50 Гц. достаточно иметь понижающий трансформатор. Оказывается, и проблему различия телевизионных стандартов решить довольно просто.

Телевизионный стандарт, на который рассчитана приобретенная видеоприставка, можно определить не только по надписи "PAL" или "NTSC" на этикетке, приклеенной ко дну ее корпуса, но и по последней цифре номера модели: приставки SCPH-xxx1 - "американские", SCPH-xxx2 - "европейские". В затруднительных случаях ответ даст частота кварцевого генератора Х201 на процессорной плате [1]: 53.2 МГц - PAL. 53,69 МГц - NTSC.

Стандарт игровой программы обычно указан на обложке футляра диска. Косвенно о нем говорит "география" фирмы, название которой появляется на экране телевизора во время загрузки игры: "Sony Computer Entertainment Europe" выпускает игры в стандарте PAL. a "Sony Computer Entertainment America" - NTSC. Точно определить стандарт можно по частоте кадровых синхроимпульсов в формируемом приставкой видеосигнале. Для PAL она равна 50, для NTSC - чуть меньше 60 Гц. Диски обоих стандартов встречаются на рынках стран СНГ довольно часто. Более того, "умельцы", занимающиеся русификацией программ, умудряются записывать на один лазерный диск игры в разных телевизионных стандартах.

Фирменные видеоприставки полноценно работают только с дисками "своего" стандарта. При несовпадении (например, приставка PAL - диск NTSC, или наоборот) игровые программы удается запустить, но изображение на экране телевизора не цветное, а черно-белое Подключение видеоприставки к самому современному телевизору с декодером, автоматически определяющим способ передачи сигналов цветности, в этой ситуации не помогает. Чтобы понять причину этого явления, рассмотрим применяемые в "PlayStation" способы управления формированием телевизионного сигнала.

Фрагмент схемы выпускавшихся до середины 1998 г. видеоприставок SCPH-1001, SCPM-5501. SCPH-5502 показан на рис. 1,а. На кодер RGB-PAL/NTSC (микросхема IC501' СХА1645М) от графического сопроцессора (микросхема IC203 CXD8561BQ) подают сигналы P/N и PCLK. Логический уровень первого из них задает стандарт формируемого видеосигнала, частота второго равна частоте цветовой поднесущей. В графическом сопроцессоре сигнал PCLK получают делением частоты тактового сигнала GCLK. поступающего с кварцевого генератора Х201. Как говорилось выше, частота GCLK равна 53,2 МГц в "европейских" и 53.69 МГц в "американских" версиях приставки. Независимо от стандарта видеоприставки графический сопроцессор устанавливает коэффициент деления n и логический уровень сигнала P/N. анализируя данные, содержащиеся в игровой программе. Все возможные комбинации приведены в табл. 2. Нетрудно заметить, что несовпадение стандартов приводит к формированию телевизионных сигналов с неправильными значениями частоты цветовой поднесущей. Декодеры телевизоров, не обнаружив поднесущей нужной частоты, не включают канал цветности, и изображение остается черно-белым.

В более поздних моделях "PlayStation" (SCPH-7002. SCPH-7502. SCPH-9002) управление стандартом формируемого телевизионного сигнала происходит по схеме, показанной на рис. 1 ,б. Для получения тактовых сигналов применен генератор программируемых частот (микросхема IC204 CY2081-SL-509T фирмы Cypress Semiconductor). Он содержит три независимых канала синтеза частот, причем на выходе каждого из них частота может быть как выше, так и ниже образцовой, задаваемой кварцевым резонатором Х201. Коэффициенты деления или умножения записаны во внутреннем ПЗУ микросхемы IC204, программируемом на заводе-изготовителе, и изменить их нельзя. В результате частота сигнала PCLK не перестраивается и всегда равна 4,43 МГц. Сигнал выбора стандарта P/N, как и прежде, формирует графический сопроцессор (микросхема CXD8561 любой модификации). Его логический уровень зависит от информации, считанной с лазерного диска. На выходе кодера (микросхема IC502 CXA2106R или H7240AKV) образуется телевизионный сигнал с цветовой поднесущей частотой 4,43 МГц, модулированной по стандарту PAL или NTSC. Этого достаточно для получения цветного изображения на экране телевизора с мультистандартным декодером. Если же прием сигналов NTSC в телевизоре не предусмотрен, изображение при работе с диском такого стандарта будет черно-белым.

Чтобы гарантировать получение цветного изображения, видеоприставка должна всегда генерировать видеосигнал стандарта PAL Для этого достаточно соединить с общим проводом вход P/N кодера, отключив его от одноименного выхода графического сопроцессора. В приставках старых выпусков необходимо еще подать на вход PCLK кодера тактовый сигнал стандартной для PAL частоты 4.43 МГц. Эти доработки показаны на рис. 1, а и б крестами (разрывы проводников) и штриховой линией. Хотя при работе с дисками NTSC частота полей изображения останется равной 60, а не 50 Гц, системы кадровой синхронизации подавляющего большинства телевизоров с этим вполне справятся.

Возникает проблема, откуда взять сигнал PCLK частотой 4,43 МГц. Если в приставке установлен блок адаптации [2], от него на кодер и подают этот сигнал. В противном случае необходимо сформировать его отдельно. При наличии малогабаритного кварцевого резонатора на частоту 4,433619 МГц соберите генератор на транзисторе (его схема показана на рис. 2) или на логических элементах ТТЛ (схема - на рис. 3). Подбором или подстройкой конденсатора, включенного последовательно с резонатором ZQ1. установите точное значение частоты по максимальной устойчивости цветного изображения. Настройка достаточно острая. Например, при налаживании транзисторного варианта гене ратора изображение становилось черно-белым при емкости конденсатора С2 менее 10 и более 24 пф.

Если нужного кварцевого резонатора нет, можно разделить на 12 частоту GCLK 53.2 МГц. Схемы делителей на микросхемах серии КР1533 показаны на рис. 4-6. Они различаются скважностью выходных импульсов. Как показала проверка, кодер RGB-PAL/NTSC видеоприставки устойчиво работает с любым из них. Необходимо лишь, чтобы размах сигнала PCLK находился в пределах 0,3...5 В. Низкоомные согласующие резисторы Rl на входе делителей, уменьшая отражение высокочастотных составляющих сигнала, устраняют "звон" на фронтах импульсов. Во многих случаях вход можно соединять с источником сигнала и без резистора.

Работа счетчиков серии КР1533 на частотах, близких к предельным, имеет некоторые особенности. Например, в первом каскаде делителя частоты недопустимо задавать коэффициент пересчета, подавая выходные сигналы на вход сброса R. За короткий период входного сигнала триггеры счетчика не будут успевать вернуться в исходное состояние. В микросхеме КР1533ИЕ5 каскад со входом С1 - более быстродействующий. Если сигнал частотой 53,2 МГц подать на вход С2, а лишь затем использовать вход С1, деление может быть неустойчивым. По этим причинам в первых двух вариантах делителя пришлось применить вместо одной две микросхемы, а в третьем варианте частоту сигнала GCLK сначала делить на четыре, а затем на три (но не наоборот).

В заключение - несколько практических рекомендаций по доработке приставок. Обычно нужные цепи разрывают, аккуратно вырезая небольшие участки печатных проводников. В первых моделях "PlayStation" вместо этого можно отпаять от контактных площадок и приподнять выводы 6 и 7 микросхемы кодера СХА1654М. а затем подать «а них нужные сигналы тонкими проводами (см. рис. 1, а). Резистор R2 допускается заменить перемычкой, а конденсатор С1 -удалить. Категорически не рекомендуется пытаться отпаивать тонкие выводы графического сопроцессора IC203 или кодера IC502 (см. рис. 1, б). Это. как правило, приводит к обрыву выводов или трудноустранимому затеканию припоя на соседние контактные площадки.

Генераторы или делители частоты собирают на небольших печатных платах размерами примерно 30x40 мм. Желательно использовать односторонний фольгированный стеклотекстолит и располагать все детали со стороны фольги, не делая отверстий под выводы. Такую плату приклеивают к обратной стороне процессорной платы "PlayStation" и соединяют с микросхемой кодера и цепями питания проводниками длиной до 120 мм.

Альтернативный вариант - крепить микросхемы делителя или генератора за выводы, припаивая их непосредственно к контактным площадкам процессорной платы, на которые подаются или с которых снимаются соответствующие сигналы. Остальной монтаж - навесной. Процессорную плату следует защитить от замыканий с помощью изолирующей прокладки из липкой ленты. Еще один оригинальный способ - вырезать дополнительные контактные площадки из имеющихся на процессорной плате печатных проводников большой площади, например, из шины общего провода. Это придаст конструкции необходимую жесткосгь.

Зазор между корпусом видеоприставки и процессорной платой, в котором должно поместиться дополнительное устройство, невелик. Поэтому все детали выбирают малогабаритными. Резисторы - ОМЛТ-0.125. С2-23-0.062. конденсаторы - КМ-56, КТ4-25. КТ4-27. Подстроечный конденсатор С1 в генераторе по схеме, показанной на рис. 3. допустимо заменить постоянным, подобрав его емкость. Конденсатор СЗ во многих случаях не нужен и заменяется перемычкой. Кварцевый резонатор ZQ1 - РК188МА-ВМ-2 или подходящий импортный. Транзистор VT1 - любой маломощный высокочастотный структуры п-p-n. В качестве инверторов DD 1.1-DD1.3 в генераторе по схеме, показанной на рис. 3. будут работать элементы И-НЕ. ИЛИ-НЕ любых микросхем ТТЛ, если входы каждого из них соединить вместе. В делителе по схеме, изображенной на рис. 5, микросхема DD2 может быть К155ИЕ5 или К555ИЕ5.

Все рассмотренные устройства питают имеющимся на процессорной плате "PlayStation" напряжением +5 В. Нужную цепь легко отыскать, ориентируясь на трехвыводный интегральный стабилизатор TA78M05F (IC601). Ток, потребляемый делителями. — не более 30 мА. а генераторами - в несколько раз меньше. Блокировочный конденсатор емкостью 0,1 мкФ устанавливают в непосредственной близости от выводов питания и общего провода микросхем генератора или делителя. Если длина соединительных проводников не превышает 50 мм, этот конденсатор не обязателен.

ЛИТЕРАТУРА
1. Рюмик С. "Sony PlayStation" или особенности схемотехники 32-битиых видеоприставок. - Радио, 1999, ╧ 4-7.
2. Рюмик С. "PlayStation": ремонт блока адаптации. - Радио. 2000. ╧ 4,5.

Вернуться к содержанию журнала "Радио" 10 номер 2000 год







Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2017 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.