Sega MegaDrive – TECTOY-580G: лучшая Cега за 200р? Пожалуй, не только …

Везет же мне на такие экземпляры.

В очередной попытке купить подходящий корпус для древнего полнокорпусного клона из 90-х, прикупил с рук еще один «ретро-новодел» (м-да, как то так) – однокристаллку 2006 г/в: в «нерабочем состоянии» по заявлению продавца и за сущие копейки! Корпус по исполнению практически один-в-один как у более поздней однокристаллки 2009 г/в (рассмотренной и доработанной ранее) за исключением разве что щелей на днище под тумблеры-переключатели.

После того как корпус отмыл, он оказался почти не потрепанным и полностью целым, да при этом вполне подошел для платы К1127С (за исключением разве что пластмассовой рукоятки под тумблер питания, который тут такой же как и у приставки 2009 г/в, но благо я позаимствовал уже подходящий от самой последней 2014 г/в) – на этом можно было бы и завершать … 200р окупили себя с лихвой!

Но оценить работоспособность/ремонтопригодность «потрохов» приставки также было интересно, хотя вроде и без надобности.

Какие МегаДрайвы делали в 2006 году?.

Да, это тоже «корпусной» GoaC, но микросхема более крупная по корпусу (QFP128), чем более позднее издание 2009 года. Маркировка на микросхеме TECTOY-580G не соответствует маркировке посадочного места на плате, где указано ATT6001. Помимо немалого количества электролитов присутствует счетверенный операционник LM324, есть место под второй кварц, а вот переключатели (регионального регистра и формата сигнала) располагаются на выносной плате. На мульти-интерфейсный разъем форм-фактора SMD-2 выводиться минимум сигналов (как и во всех подобных однокристаллках), плата подключения джойстиков также ни чем непримечательна … Хотя? На ней нет места под кренку-стабилизатор! Значит наверняка приставка пятивольтовая и «прибили» ее не иначе чем классическим (девятивольтовым) блоком питания – была первая мысль (еще и жаль что нет пространства для установки стабилизатора из 9В в 5В). Но где трехвольтовый стабилизатор? – а он, как и обычно, на центральной плате и даже под импровизированным радиатором!

Включать сразу не будем, изучаем схемотехнику, смотрим маркировку деталей …  Получается, что стабилизатор включен еще до штатного тумблера питания – что с одной стороны в корне неправильно (он всегда под напряжением пока подключен источник питания), с другой: такое включение помогает произвести его проверку и отладку (без подачи питания на всю схему). По результатам тестирования обнаруживаем, что при входных 9В на выходе имеем 7В – нет, так включать систему точно нельзя! При 5В на входе – на выходе чуть больше 3В, другое дело! Картридж в слот (который не жалко) и в путь. А хрен. Почему? Напряжение под нагрузкой падает чуть ли не до нуля! Регулируя входное напряжение (от лабораторного источника повышаем его). В итоге делаем вывод, что на данной плате ранее не только сожгли штатный стабилизатор, но и заменили его! Причем на что? – на транзистор (8550), обалдеть …

Имеем то что на холостом ходе (а вернее под нагрузкой вольтметра) он «сбрасывает» чуток входное напряжение, но под рабочей нагрузкой ток не держит совсем! Логика простая – заменить на нормальный стабилизатор. Но для начала проверим в режиме «насквозь»: 3.3В на блоке питания и перемычка вместо стабилизатора. И «о, чудо» эта приставка жива и работоспособна!!!

Восстановление.

Ищем подходящий стабилизатор. Затея оказывается не простой – он в корпусе SOT89, но со «стандартной» (т.е. древней для данного корпуса) распиновкой: Vout, GND, Vin (с лева на право). У современных же распиновка GND, Vin, Vout – и такой стабилизатор, будучи впаянным в нашем случае, самоотпаивается и автоматически демонтируется с платы через пару секунд после подачи питания ;-)) Благо за столь короткий срок не успеваешь подать напругу на всю систему, ведь сначала есть возможность ее померить на этой плате …

Ладно, тестируем дальше с лабораторным БП (место стабилизатора пустует - питание проводом скоммутрировано с разъема напрямую, с обратной стороны платы). Самодельные перезаписываемые картридж работают стабильно, как и мультикартридж, а вот Эвердрайв первого поколения хоть и заводится, но SD-карту не видит. Чуть-чуть и осторожненько (вплоть по 0.1В) поднимаем напряжение питания: Эвердрайв прочитает карту и стартует минимум при 3.5В, для стабильности поднимаем еще маленько – до 3.6В (вроде как некий «эталонный» номинал и на него даже стабилизатор есть HT7536 – его и заказываем: десяток за 100р). Приедет сделаем по-красоте … А пока движемся далее.

Тестирование на совместимость и качество.

Эвердрайв завели – можно и погонять!

Реально удивился качеству генерируемого сигнала этой приставкой: никаких шумов, муара и прочего – плюс к этому очень приятная палитра цветовых оттенков! Обалдеть. Прогоняю тесты, а также игры которые выполняют у меня роль таковых. Странно писать такие слова про однокристальный клон – но он абсолютный лидер не только среди прочих однокрситаллок (протестированных и описанных мной), пожалуй он превосходит любую из оригинальных лицензионных приставок при композитном подключении в части графики!!! Внезапно, ничего не скажешь …

Но есть и ложечка дегтя. Звук. Баланс синтезатора и PSG генератора настроен «кривовато»: PSG слишком тихий с одной стороны, в то время как FM-синтезатор даже несколько перегружает предусилитель. Вобщем поле для тестирования и доработки (путем подбора номиналов резисторов).

Кстати Эвердрайв второго поколения (X7) тоже стартует от 3.6В но только в режиме классических игр (запись на флэшкарту и SRAM на батарейке не работают, маловато напруги) – это не помешало проверить легендарную и уникальную в своем роде VirtuaRacing (с использованием аппаратной эмуляции SVP на Эвердрайве): полет более чем достойный! Все корректно и играбельно, ни лагов, ни артефактов, ни прочей несуразности (как это имеет место быть в случае с более новыми однокристаллками). Первое поколение Эвердрайвов для Сеги «EverDrive-MD» (v2 и v3) полностью совместимо с чипсетом данной консоли, в то время как на втором поколении Эвердрайва «Mega EverDrive» (v2 aka X7) функциям сохранения игр в SRAM, как и всем что связано с записью на карту 3.6В по прежнему недостаточно. Т.к. нет документации на чипсет TECTOY-580G (ATT6001) то поднимать питание еще выше считаю рискованным (хотя не исключено, что он и на 5В жить будет вполне себе и всем на радость).

Апгрейд.

PAL-режим хорошо, а PAL-60 лучше! Экспериментальным путем устанавливаем нужную комбинацию перемычек для его активации.

Попутно устанавливаем NTSC-шный кварц на 14МГц (который для PAL-60 не нужен, как в оригинальных многокорпусных Мегадрайвах) в добавок к имеющемуся на 17МГц (который переставляем на пустое место). Да посадочное место установленного кварца выбрано неправильно - и хоть тумблер задуманный разработчиком данной платы для переключение режимов PAL/NTSC в их классической реализации мы устанавливать не планируем: сделаем феншуйно. См. фотки (до и после):

Есть нюанс: выносная плата-адаптер для тумблеров переключения некорректно спроектирована (или действительно проектировалась под другой чип) – в текущей ее реализации она хоть и позволяет поставить отсутствующий тумблер переключения PAL/NTSC – работать он корректно не будет. Да вы сняли «залипуху» с тест-поинтов рядом с чипсетом: теперь их функцию должен выполнять либо тумблер, либо «залипуха» на адаптере. Но на адаптер не выведено VCC (для фиксации «1»), предполагается оставлять ногу «в воздухе», что данный чипсет не воспринимает однозначно и корректно (на центральной плате по краям как GND, так и VCC – на адаптере только VCC). В нашем случае (для фиксированного PAL-60) можно оставить «залипуху» на центральной плате (как и была), но можно отдельным проводом кинуть VCC (см. фотку ниже) - на пустующий пятачок адаптера (левый-нижний на фотках выше).

Региональный переключатель рассматривать и описывать не буду, он классический, работает и колдовать тут нечего.

Про модификацию звуковой части – чуть позже …

Подведем итог.

Преимущества

• Непревзойденный, лучший из всех уровень качества графики через композитный выход (просто огонь!);
• Полная обратная совместимость и возможность запуска игр Master System (SMS), с любого из Эвердрайвов;
• Низкое энергопотребление … чипсет на ощупь не нагревается ни сколечко даже за час прогона тяжелых игр;

Недостатки

• Единое напряжение питание чипсета и слота, некоторые картриджи могут работать некорректно. Требуется замена стабилизатора для увеличения питания с 3.3В например до 3.6В для корректной работы большего числа картриджей, в первую очередь с SD-картой на борту (EverDrive всех ревизий – причем первое поколение предпочтительнее в части совместимости);
• Резисторный микшер требует доработки для приемлемого восприятия звукового сопровождения;
• Отсутствует место монтажа стабилизатора для возможности питания от классического сеговского БП. Монтаж защитного диода также не предусмотрен. Т.е. строго менее 9В на входе (как гласит документация на трехвольтовый стабилизатор) и не путать полярность (она тут классическая, «сеговская» – т.е. обратная: минус в центре);

Нюансы

• Отсутствует коммутация (и возможность микширования) звуковых выходов с картриджа в консоль (ЦАП на Эвердрайве неслышно);
• Как и у большинства клонов-однокристаллок: минимальное количество сигналов на мультиразъеме – только моно-звук и композитный видео;

Типовые плюшки (для данного класса приставок)

• Есть переключатель регионального регистра (встроенный «Мега-кей»);
• Возможность установки второго кварца и переключателя PAL\NTSC или перевод в PAL-60;

О вот и нет, а вот и да …

• Игра Water Margin работает корректно! (есть инфа что на TCT-6705 не отображаются спрайты);
• Программа Art Alive! работает корректно! (глючит на SM801);
• Игра Virtua Racing работает корректно! (глючит и тормозит на TCT-6801);

MiGeRA (март 2023)

Что осталось сделать:

• Поставить стабилизатор на 3.6В;
• Найти место и поставить два диода последовательно в цепь питания до стабилизатора на верхней плате;
• Конденсаторы перепаять на нижнюю сторону (новые, предварительно сфоткав и оценив габариты корпуса);
• Доработать звуковой узел;

Продолжим.

Приехали запчасти, появилось времечко. Стабилизаторы, к сожалению и вопреки заявленной к заказу позиции – все продавцы присылают с «новой» распиновкой, неподходящей для нашего случая. Поэтому до сих пор питать приходится от лабораторного регулируемого преобразователя-стабилизатора. Конденсаторы-электролиты было решено заменить, но не по причине их предполагаемой деградации (в этой части все норм.), а с целью размещения их на оборотной стороне платы: чтобы облегчить доступ к smd-резисторам на лицевой стороне (для настройки баланса микширования звука). Пришлось покупать нужные номиналы с оглядкой на их размер «в высоту» - для сохранения возможности размещения устройства в штатном корпусе. Да, для приставки на 580G было решено оставить ее родной корпус – качество и бесшумность картинки очень радуют. Так что по-прежнему пока K1127C обитает в корпусе от TCT-6801, которая продолжает храниться в загашнике без корпуса (ведь у нее из всех однокристаллок самая шумная и паршивая картинка и ничем не примечательный звук и т.п.).

Добрались до доработки микшера. Поглядел на схемотехнику, нашел предполагаемые к корректировке резисторы со стереофонического выхода синтезатора с чипсета. Номинал их – 15кОм (R4, R11).

Увеличиваем сразу в два раза – результат имеет тенденцию изменения в положительную сторону, но очень незначительный: предусилитель (выполненный на LM324) продолжает быть дико-перегруженным по входу. Ставим сразу 100кОм – опять мало?! Да – лишь после кратного увеличения: до 150кОм – результат получился более-менее достаточным (т.е. и 180 можно было ставить). На этом пока остановился. Теперь приставка звучит вполне сбалансировано. Красотой или эталонностью звучания конечно не блещет – но и нареканий явных не вызывает. При отсутствии звука присутствует фоновый шум (как на рассыпушных клонах или даже чуть сильнее – так вот), но с другой стороны представленное схемотехническое исполнение не предусматривает фильтрации цепей питания – т.е. при желании есть место для доработки.

В процессе модернизаций погуглил и порассматривал другие конструктивные исполнения приставок, построенных на базе TECTOY-580G. Их описанием и фотками инет не изобилует, но парочку-другую найти можно (наверняка моя статья со временем пополнит поисковую выдачу). Так вот, есть инфа что TECTOY не только производила чипы, но и клепала под своим лейблом сами приставки даже по благословлению официалов от Сеги. Схемотехника ряда решений предусматривала интегрированный в корпус приставки сетевой блок питания … Глядя на подобные фотки можно заметить что конструкция кроме классического стабилизатора 7805 после понижающего трансформатора не содержит иных деталей, похожих на стабилизатор (кроме одного транзистора – но он в цепи композитного видео-выхода есть во всех подобных решениях). Получается TECTOY-580G питается от пяти вольт? – при его применении общие шина питания с картриджем вполне обоснована. Рискнуть? Убедившись, что вроде как можно купить такой чипсет в качестве запчасти – подал 5В. Да, все нормально – работает стабильно, но без сколь-либо существенных отличий от того как при питании от 3.6В, разве что картриджи все и безусловно стартуют на ура.

Теперь нужно искать уже стабилизатор в sot-89 на 5В и со «старой» распиновкой, что хоть и проще, но тоже нетривиально. Максимальный анонсируемый ток для 78L05 (единственный подходящий из тех что есть в продаже) всего лишь 100мА … Может и хватит (если сильно жрущие картриджи не втыкать). Или не заморачиваться и использовать внешний преобразователь (отдельный модуль) – в корпусе места навалом, да и выбрать есть из чего (хоть банальную кренку советскую воткнуть).

Что осталось доделать:

• Определиться с входным преобразователем питания и его универсальностью, защитой от переполюсовки (диод) и помех (индукторы);
• Если вдруг отвалятся оставшиеся шлейфы, то переделать на разъемы и их (как уже пришлось сделать для коммутации с интерфейсной платой разъемов);
• Заменить элэмку и поиграться еще с резисторами в микшере? Или докинуть стерео-выход на штатный разъем …
• Переделывать видео с композита на s-video смысла не вижу, картинка и так хороша ;-)

PS. Вобщем на TECTOY-580G вполне боевая консолька получилась … предположу, что по уровню даже лучше чем те что на SM801, даже в дань похожести на оригинальные «лицензионно»-рассыпушные конструкции присутствует легкая желтизна в виде вертикальных полос, заметных на контрастных или светлых картинках :-)

MiGeRA (июнь 2023)

И снова продолжим …

Звуковая часть.

Купил разных операционников и решил все-таки довести до финального решения звуковую часть этой приставки. На замену LM324 был куплен (в т.ч.) как несильно отличающийся, но эволюционно более прогрессивный LM2902. По результатам теста отличия почти неразличимы, если даже не сказать что стоковая элэмка дает меньше фонового шума. Да, теперь основным недостатком был и остается весьма высокий уровень «цифрового» фона (который при отсутствии звука еще слышнее), но даже и музыка его порой полностью «не перекрикивает». Перед дальнейшими оптимизациями срисовываем схему.

Пока поленился в электронный вид эскиз перевести, чуть позже …

«Ткнулся» в девайсину внешним усилителем: получается, что основную долю шума прибавляет именно первый каскад усилителя. Второй каскад (уже объединенных каналов) увеличивает амплитуду, но шума дополнительного заметно не прибавляет. Но купил я также и более навороченный «малошумящий» операционник – TL074, у него на входе полевые ключи (а не биполярные) и позиционируется он для более чувствительной техники (медицинской, аэрокосмической) … С ним шума меньше, но не революционно, чтобы остаться довольным результатом.

Стал искать типовые схемы включения подобных операционников в качестве предусилителей в инете, сравнивать с примерами в даташитах и тем что получилось нарисовать с рассматриваемой реализации МегаДрайва. Да, весьма похожую схему найти удалось, за некоторыми отличиями – и в первую очередь в части номиналов резисторов! Китаезы словно перепутали и поменяли местами некоторые номиналы в части мест установки. Так в делителе средней точки номиналы занизили, а в цепи обратной связи наоборот завысили … Меняем местами - приводим к предложенным решениям из интернета: свопим R8 и R9 (номинал 153) с R2 и R12 (номинал 473) – таким образом мы еще и снизили немного ток холостого хода (на 1мА если не меньше через делитель - смешно, но факт в том что при этом уменьшилось потребление операционником на холостом ходу и нагрев стабилизатора). Тестим далее и понимаем, что самая первая модификация (где мы на порядок увеличили номинал резистора на входе в первый каскад с 15кОм до 15кОм) хоть и позволяет получить разумный уровень амплитуды сигнала со второго каскада, но не позволяет полезному сигналу «перекрикивать» шум. Снизим номинал? Пожалуй (например, до 33кОм) – но ведь мы опять пять получим перегруз! А вот тут (приглядевшись к срисованной схеме) мы еще пару резисторов местами поменяем: свопим R6 и R7 (номинал 103 – стоят между каскадами и микшируют L + R каналы) с R3 и R10 (номинал 153 – примешивает сигнал c PSG на вход первого каскада, который в свою очередь логично снизить, раз мы снизили номинал резистора для сигнала с синтезатора). Аккуратно все пропаиваем – и «вуаля»! Результат более чем достойный – да фоновый шум не исчез даже до уровня оригинальных МегаДрайвов, но он вполне сопоставим уровню любого другого качественного клона, т.е. почти незаметен и совсем не напрягает – поверх звучащей мелодии его практически не слышно. Достойно ;-)

Технической справедливости ради, отмечу: источник PSG (как и ожидаемо) – монофонический, и примикшируется он лишь в один канал первого каскада усилителя (секция 2 операционника, через цепочку CE1-R3). Во второй же канал первого каскада также разведена сигнальная линия с чипсета (секция 4 операционника, через цепочку CE4-R10, но асимметрично отсутствует шунтирующий резистор на землю – аналог R1) – и по этому входу сигнала никакого вроде как нет …

Вобщем в итоге все встало на свои места и выглядит теперь вот так (для сравнения номиналов).

А еще на следующий день, поразмыслив, внес еще пару штрихов: убрал из цепочек обратных связей конденсаторы C1 и C2 (совсем, их номинал оказался 2200пФ), а также добавил емкость с земли в среднюю точку (установил верхом в параллель R9 номиналом 10мкФ, маркировка 106) – ведь именно в таком виде можно встретить большинство схем реализации предусилителей с подобными операционниками. И если первый «штрих» лишь возможно слегка и несущественно изменил некоторые оттенки звучания – то к средней точке кондера реально не хватало! Звучать стало реально красиво!!! Нет, ни как с дискретным синтезатором конечно, но в сравнении прочими однокристаллками просто «огонь»! И сочно, и ярко, и что ни говори: с характерными металлическими нотками лязга, присущими именно дискретным синтезаторам - что для однокристаллок просто нетипично! Короче, камень TECTOY-580G однозначно наиболее достойный из всех GoaC.

Да, нет предела совершенству и можно докучи замутиться со внешним усилителем на отдельной плате, уж больно картинка хороша у данного чипа, режим PAL-60 пашет на ура и региональный переключатель в стоке. Но как-нибудь потом …

Питание.

Если не «колхозить», а оставаться в рамках штатных плат конструкции и посадочных мест – то вариантов немного (если они вообще есть): ставим 78L05 в корпусе SOT-89 на отведенное место. Да он готов обеспечить штатную нагрузку током всего до 100мА, максимум до 150мА. Мало, но другого даже пятивольтового (а не «три и шесть» как сначала искал) с древней распиновкой и на больший ток в продаже не найти … По замерам: если использовать сингл-картриджи (в том числе самодельные флэш) то в 100мА укладываемся суммарно. Эвердрайв первого поколения (v3 потребляет меньше, чем v2) укладывается в 150мА. А вот с Мега-Эвердрайвом в пике потребление достигает и всех 200мА. Стабилизатор порой раскаляется (градусов до 50 наверное) – в качестве теплоотвода только сама плата, но работает исправно (пропаивать нужно смачно, как на фотке, для лучшего результата).

Точка.

Надеюсь, закрываю корпус, но далеко не убираю эту консольку ;-))

MiGeRA (июль 2023)