2016/02/26

カセットビジョンの映像信号に関する資料

※コンポジットビデオ出力化改造の方法は、ここには書いてありませんよ。

映像信号について

映像信号もカートリッジ内のチップで生成され、カセットビジョン本体のRFモジュレーションICを通って出力される。

カートリッジで生成される映像信号は色差信号で、カセットビジョンの場合はカートリッジコネクタの取り付けされている基板に信号名が印刷されているのでわかりやすい。
但し、輝度信号が『VIDEO』と表現されていて、海外のフォーラムでは困惑しているようだった。

カセットビジョンJrの場合はこのような印刷が無く、自分も最初に入手したのがカセットビジョンJrの方だったので、オシロスコープで信号を調べていたようだが見事にコンポジットビデオと勘違いしていたようだ。

R-Y,B-Y,VIDEO(輝度)の各信号は負電圧で、なおかつVIDEO信号は反転している。
ジャンク品の動作テストなどで、モノクロ映像でも良いからとりあえずモニタへ表示したいのであれば、RCAコネクタのホット側をGND、コールド側をVIDEOにハンダ付けして、モニタへ接続してみるのも一つの方法。
但し、映像と音声両方となるとこの方法ではダメ。ショートしてしまう。

【映像信号の波形】
ギャラクシアンで測定。(カートリッジ電源はDC5Vを供給。)
GND位置はCH1,CH2共に3Vのところに合わせてありますので、Y信号なら-2.8V付近で振れていることになります。
  • CH1(赤):Y,CH2(黃):R-Y
  • CH1(赤):Y,CH2(黃):B-Y

RFモジュレータICについて

カセットビジョンでは基板に印刷は無いが、カセットビジョンJrでは『uPC626C』と印刷あり。
カセットビジョン,カセットビジョンJrとも、このICにヒートシンクが取り付けされていて、それが剥がれないので真の型式は不明。

この『uPC626C』のデータシートは結局見つからなかったが、基板のパターンを調べてみたところLM1889Nと同じピンアサインになっているようだ。
これが正しいのならば、カセットビジョンのカートリッジコネクタの取り付けされている基板に印刷されている信号名で『CR-RE』となっているものは、クロマ信号のバイアスのようだが確証は無し。
『CR-RE』=『ChRominance - REference (voltage)』という意味??(英語よくわからない…)

しかし、LM1889Nと交換してみたが正常に動作せず、セカンドソース品というわけではないようだ。

(追記)
カセットビジョンの回路を調べた結果、uPC626CとLM1889Nのピンアサインは同じようだが、電気的な性能としては等しいのか不明。

しかし、VIDEO(輝度)信号が反転していることには関係無いと考えている。
LM1889Nのデータシートのアプリケーション例で、MM57100Nを使用したPONGクローン機回路が載っているが、MM57100Nの映像信号も色差信号で輝度信号が反転している。

他にLM1889Nに使用したゲーム機ではコレコビジョンがあるが、こちらもVDP(TMS9928A)が色差信号だが、輝度信号は反転していない。

(補足)
前述の通り、カセットビジョンのゲームチップからの映像は色差信号なのだが、少し特殊のようだ。
例えば、PONGチップのMM57100Nも色差信号で、Y,R-Y,B-Yの3つの信号(BIASも入れると4つの信号)をRFモジュレータICに渡しているが、カセットビジョンはもう一つ信号があって、RFモジュレータICで生成されたchroma信号をゲームチップで『吸い込んで』辻褄を合わせている様子。

それにより、テレビによってはチャンネルを微調整しても映像が表示されない、または色がおかしい・出ないといった症状がでるようだ。
カセットビジョンの場合はR13、カセットビジョンJrの場合はR25の5kΩの半固定抵抗を調整することが可能だが、経年劣化で接触不良を起こしているようなら交換した方がベターか。
※画像はカセットビジョンの例


カセットビジョンのカラーパレットについて

カセットビジョンの映像はyoutubeなどで観ることができるが、恐らくビデオデッキに接続してRF→コンポジットビデオに変換してキャプチャーしたものと思う。
例えば、与作の色は殆どが『オレンジ』となっているが、それが正しい色なのか疑問に思いつつも未解決。

映像信号の取り出しはSビデオ出力改造と、コンポーネントビデオ出力改造のテストを行ってみたが、Sビデオの場合は調整次第で『与作=オレンジ』として発色する。
コンポーネントビデオ出力化改造は中途半端な状態で放置していて、青色が薄くしか発色していないが、どう調整しても『与作=黄色』になってしまう。

パッケージのイラストは何を見て書いたのかわからないが、全体のイメージとしてはSビデオの方に近いが、与作の色は『黄色』となっている。正しいのはどっちなのだろう?

MESSチームがカセットビジョンのダンプに挑戦しているらしいが、エミュレータが完成したらどのような発色をするのか興味津々。


(To do)
  • 映像信号は文章で書いてもよくわからないと思うので、オシロスコープの波形画像を貼る。(完了)
  • uPC626CとLM1889Nのピンアサインが本当に同じなのか再調査。(完了)
  • もしかしたらB-Y信号も反転しているかもしれないので要検証。
  • カートリッジピンに接続されていないが、デジタルRGB信号が出ている可能性があるので要調査。

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