VIC-1001の修理メモ

VIC-1001のジャンク品を購入したが、とりあえず動作させることは出来たのでメモとして残す。
完璧に動作するようになるのはいつの日ぞ…。

(以下メモ)

VIC-1001の回路図について

ネットで調べてみてもVIC-1001のサービスマニュアル等は見付からなかったが、VIC-20の回路図は見付かった。
しかし、購入したVIC-1001と照合してみたが全く違う…。
もう少しVIC-20について詳しく調べてみたところ、NTSC版、PAL版などの差異を含めて基板のバージョンが5種類くらいある様子。

その中で、VIC-1001は“VIC-20E”と呼ばれている最初期モデルに相当するようだ。
(early modelのEか？)
このVIC-20Eモデルで更に2種類のバージョンがある様子だが(NTSC，PALの違いか？) 購入したものの部品配置はこちらの写真と一致するようだ。
と言うか、回路図があっても購入したVIC-1001の基板には部品番号の印刷が無いのよね…。

症状1:映像・音声が出力されない

電源スイッチを入れるとパワーLEDは点灯するが、BASIC・ゲームカートリッジ両方とも映像・音声が出ない。

VIC-1001は TI-99/4AやAtari130XEで使用しているコンポジットビデオケーブルとピンアサインが一致するのでそれを使用して動作確認したが、念の為VIC-1001に付属していたRFユニットを使用すると真っ黒な画面を出力している様子。

(確認したこと)

1. 電源電圧チェック
   トランス出力電圧(AC9V)、本体内での整流後電圧(DC9V)、ロジック用電圧(DC5V)は異常なし。
   
   
2. クロックの確認
   周波数カウンタを所有していないのでデジタルオシロスコープで計測したラフな値だが、グラフィックチップへ入力している14MHzと、そこから生成してCPUに出力している1MHzのクロックは問題なさそう。
   
   
3. 映像信号の確認
   映像出力端子からは同期信号のみが出力されている。グラフィックチップの出力ピンからも同様。
   CPUを抜いた状態でも同期信号が出力されることから、グラフィックチップには問題は無さそうか？
   
   
4. ICソケットに取り付けされているROM等の脱着
   カーネルROMを抜いたところ足がポロリ…。
   無理やり半田付けして吸い出したものを2764に焼いて、下手くそな変換器を作って取り付けしてみたところ、ゲームカートリッジのみ正常起動するようになった。

症状2:BASICが起動しない

ゲームカートリッジは2タイトルしか所有していないが、その両方とも映像・音声に問題なく起動するものの、BASICが起動せずにメチャクチャな画面になってしまう。

 ネットで調べてみようとしたがどういった言葉で検索して良いのか分からず、1件だけAtari age!スレッドで同じような症例を見つける。
ここでの言及では、「BASIC ROMの問題では？」「RAMの問題では？」とあるが、結論が出ていない…。

(やってみたこと)

1. BASIC ROMの抜き差しでは変化なし。吸い出したデータを眺めて見た限りでは問題無さそう？
2. 別のROMに焼いて交換してみるが変化なし。また、BASIC ROMを抜いた状態でも画面の壊れ方に変化が無いことから、ROMを全く読み込んでいない様子。
3. テスターでバスラインの導通チェックするが問題なし。
4. ROMに接続されているアドレスデコーダを疑い、回路図のUB1(74LS138)を交換するが変化なし。
5. ゲームカートリッジ起動することから、あまり関係なさそうだがRAMに接続されている回路図のUC1(74LS138)を交換するが変化なし。
6. 関連性は極低だと考えたが、データバスのバッファを疑って回路図のUC6(74LS246)を交換するが変化なし。

八方塞がりで色々な所をテスターなどで突いていた所、突然BASICが起動する…。
どうやらCPUを強制的にリセットさせるとBASICが起動する(事がある)様子。

 

 BASICの起動画面を見ると、フリーエリアも正常な値を示しているようだが？

症状3:リセット回路がおかしい？

 555タイマーICで(計算を間違っていなければ)1.5秒間リセット信号が入るようだが、仮にこの部分が不良でもゲームカートリッジが起動して、BASICが起動しない原因にならないのではないかと考えたが、回路図のC20を交換してみるがやはり変化なし。
555交換やC20の値を変えてリセット時間を変化させてみてもダメ。
結果として、強制的にCPUリセットするように押し釦スイッチを取り付けすることにした。
『運が良ければBASICが起動する』レベルだが、もうこれでいいや…。

症状4:6522がおかしい？

BASICが使えるようになった事で、一通りキーボードの入力チェックを行ったが、経年によるホコリなどの付着で接触不良と思われる不良キーが多く、分解清掃を行うことで改善したが、どうも左シフトキーの押下をうまく検出できていない様子。
試しに2個ある6522(VIA)を入れ替えしてみたところ改善した様子。

ICソケットで接触不良だったのか素子の不良か定かでは無いが、ひとまずキーボードも外部コントローラーも使えているようなので様子見。
カセットが読み書きできなかったらどうしよう…。

その他

外部コントローラーとしてメガドライブの6ボタンパッドを使用したが、問題なく使用できた。
VIC-1001もMSX辺りのPC系アタリ仕様のコントローラーを接続すると電源をショートさせる可能性が高いので要注意。
今更VIC買って遊ぼうという人もいないと思うけど…。

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(追記)
回路図について、こちらに書き直された図面あり。
ネット上にあった元図のスキャン画像をトレースしたものと思われるが、信号名に文字の潰れからと思われる記載ミスや、そもそも元図で間違っている部分は修正されていない。
でも、すごくありがたい。