本帖最后由 孙大师 于 2012-11-27 21:53 编辑 : u z( A3 P- {) O; W
! A% k" z3 G0 c; d0 F1 |纯手工,单干,全面打造顶级FC!( m6 J1 @! C8 d4 Q- S. y
第一章 功能和外观! e5 r$ g, a B
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2 @2 z( X. z) n. ], A5 E终于有了自己制作的游戏机,机器不错,哈哈,辛苦也值得了。。。
) G5 w5 ?( ]# C* ~& B制作这台FC复刻版,主要是自己想要台自己制作的游戏机,在制作前,% B# l# E0 p( u \
查阅了许多资料,对FC硬件电路反复研究测试,最终按照自己的想法
) s7 G' u( t# g! U3 [+ [0 y6 f设计出了这台游戏机,MD2-FC。& V( j' @2 N3 ?
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$ T5 G0 {* D! }8 _- C% Y' O% P9 ?+ H考虑到会有玩家跟风,所以多做了几张PCB。2 j; Y' r4 q8 o0 K! F
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) X# B L _" x6 \外观使用了MD的外壳,PCB尺寸是量身定做的,不过,我也结合了多种外壳/ m! E3 _. o8 g# Z) X# n( m
尺寸,让主板都能放入。。
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0 f" C. j8 C- ?# l/ {既然使用了MD外壳,那么周边配件也是按照MD的设计的。使用MD电源,AV线
8 [$ U3 e2 N6 f! {; c$ @手柄,RGBS线,对于光电枪,我来了个猛的,直接使用SS光电枪。4 ^ y2 x& W. U3 R# l
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& Y, f: E1 H4 k" K- tSS光电枪无论是外观,手感,质量,和使用效果都秒杀市面上一切FC的原装/组装
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6 V6 L: s' w5 p/ ~6 _/ i- ]主机手柄配置,直接支持4个手柄接口,能同时4个人玩游戏了。。热血系列游戏; ~; q% K( d" l5 L0 b6 ]0 Q9 ^" {
多数都是可以4个人同时玩的,科纳米的兵锋2也可以3人同时玩,这游戏真经典!) I& k" z4 v( M+ I$ D3 P& T: v
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音频输出为立体声,而视频方面,也是增加了RGBS输出,输出接口采用SEGA官方
! u2 w8 t- z9 m" R数据,这样MD的各种线都能接入,而这些都是自己原创电路。
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' s Q$ @! F: d- X开机再现经典“啊偶,小霸王其乐无穷!”
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第二章 电路设计与焊接
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电路的设计可是个重要环节,在这个环节花费大量时间,在网上收集了一些资料,
& `: k3 w8 T. r* K& z作为参考,结合手里的游戏机,综合各种数据,并对原始电路的设计进行了改良,
& A- I+ r+ z" F1 y8 }' Q% g其中包括电源改良,立体声设计,RGBS视频输出,并且特别针对主机的兼容性进行7 q/ ?- f% d. B: }& U+ C7 W2 o
了大胆的改良尝试,最终实践证明改良成功!9 v8 l- n; c& n1 v5 L; t( {
; B2 b- S" j& y- n% V4 ]" S9 L. d电源电路:整机所有供电均为5V,采用三路7805供电,3300UF总滤波大电容,稳压
1 Z5 ]4 U" P! [( x1 ~( W 后每条支路再配1000UF滤波。输入的电源要求为9V 800HM。
: Q- B% ]' C1 V2 u% e" _: V, K (MD的电源为10V 1A)5 V! W0 a' N. F4 n! e5 ~, I. ?
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' l1 ~' r6 q; l 实际研究了手里小天才游戏机的电源电路,机器的功率标注为4W,整机使用7805" |: I/ z3 ]! |" a
一片,实际使用过程中,使用原版魂斗罗卡带运行和使用豆卡运行,7805都比较热,; o% P1 C O- v2 d# t& f) V1 y5 G
虽然加了一个很大的散热器很大,不过7805还是几乎已经处于高电流状态了,结合& T2 ^: e# x+ z9 U7 o' V
我自己的用电电路特地将复刻版FC设计为3条电源支路,用以提高整机的稳定性和
' @7 k7 L, I8 e% B" H2 j! B# z4 o安全性,
% ]. p2 ]) n+ a% ?5 D, ^. r1 m& o支路1:CPU.PPU.内存RAM,现存RAM,139,373,368X2。
: s _% [5 m" P/ R支路2:FC卡带独享。(再大的卡带都能稳定运行)
* Z1 H% `, K, Z- [) q" {2 P, R支路3:单片机,外设手柄,光电枪,视频接口供电,立体声音频处理电路等附属电路& g) E' k2 z# _8 b0 J; c7 v
支路1和2其实是将原机的供电改为2路供电,主机1路稳定运行,实际连续运行10小时后
( H2 A/ l- c, c- \% Q" Z6 o/ Q散热片只是有温度感,但绝不会发烫。卡带独享一路,因为卡带用电浮动性很高% l5 ]+ i. [5 t& Q
所以将其独立供电,足以对付那些特殊的巨无霸卡带,轻松搞定。
( V& K/ d( S# l- P4 b/ i/ p4 O剩下的附属电路使用第3路供电,实际连续运行10小时后,支路2和3的散热器无温度感, b t7 C7 e+ a" B% D5 Y7 C, y
原本想去掉散热器,考虑安全后换为小的散热片,再实际运行后,也没温度感,测试1 v: u4 G" k9 d* C
游戏卡为原版魂斗罗1。
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; u+ ^& s [, {, \5 Y, m$ Y9 r$ D内存电路:兼容性重点对象,原机为6116,本机为6264或者62128或者62256,DIP、贴片均可
9 [# n# c# S4 x& x8 E: r; l! r$ a整机的内存电路由两片RAM。一片139(内存地址译码器),一片373(显存地址锁存器)
$ x) j) A: J; X- U+ G" S兼容性完全体现在这个方面了,与CPU,PPU是无关的,CPU.PPU是主器件,是发布命令的7 c5 {% \( r+ s6 s. `1 J
器件,而内存和译码器,锁存器属于从器件,是响应命令的器件,当从器件的相应速度
) N) Y1 S+ U$ Q: G跟不上主器件的命令速度时,就会出现问题了,也就是兼容现象的出现,此时,如果内存
+ s$ V3 M% i& L/ {9 I" w* R$ b/ ^和译码器响应慢就会死机,而显存和锁存器响应慢就会花屏,花屏程度依据反应速度而定
]; a& B1 e v0 \+ X: t这里不使用6116的原因是,目前市面上的6116都是早期的工艺,速度和品质都比6262-622563 o' _: e q. F/ e; `& v
要差点,当然在写这篇帖子时,我已经发现了速度和品质较好的6116,地址译码器和锁存器
. ]/ { s. a' f& e! G0 X也是关键,这4可芯片必须完美搭配,不然,新版的豆卡会出现不同程度的花屏,这里简单! v% R% f7 [1 R! f( C
提出,以下芯片注定花屏和死机,6116为HY现代,139以DM,GD开头,373以SN,DM,GD,
% f+ v0 r5 o A, F/ d' O+ U开头的,这些芯片的信号建立时间太差,所以兼容性都比较差,所以芯片必须改革,在以后
: M$ q6 Z' b. z9 }将对小天才501改造兼容性,到时候详细介绍各种芯片的差别。
5 ~- c( ~ R7 u, S6 p9 l1 R# \+ K7 J4 h以下是花瓶的小天才和本机对比。。; E: u& `' j% }
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视频输出:包括黑色竖条处理。。。6 u& Y: I9 W( L
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视频放大电路采用传统加改良方式输出,三极管使用A733,黑色竖条处理采用2方面下手' }4 w6 D: a8 N* _+ n* f) r# v: C
三极管靠近PPU21脚输出端,靠近 PPU40 脚接入1000UF以上的滤波电容。当使用RGB芯片时
3 K4 \0 O5 {$ f+ D需要在扩展接口接入RGB视频处理板,这样既可实现清晰的RGBS输出,同时也能输出AV视频。
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音频处理电路:原创立体声电路,采用分立元件来设计,这样可以有很大的调整性,按照5V& k$ n! r, b) C4 m5 [) i) f& A; `6 M
电源设计,立体声的混合采用独创的方式混合,无论左声道还是右声道都能单独呈现完整的+ R1 b* L1 `7 n9 ?
声音,同时使用又可呈现立体声效果。由于采用了分立件,加上超强的抗干扰电路,声音输出; _9 _$ _) d: N* ^8 E0 E0 j
非常清晰有力,电路静噪为可以用“绝对零度”来形容,用音箱把声音开到最大也没听见噪音。
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6 {7 t9 }: s }: e; H焊接:
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% |3 Y5 y* b, O本机的IC芯片为17个(包含FC卡带插座)引脚数为 436个,加上其他的零件插座总共焊接
+ D6 }4 k8 G1 W5 X/ V4 I点数为651个,而贴片元件的焊接真是个耗时棘手的问题。9 F- U8 l* q3 P
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其他电路介绍:
8 }8 r) q4 ^% n手柄电路采用2个单片机和4个数字电路组成4手柄电路,用以将MD手柄的按键情况以0延迟方式
8 b! \; N) W$ t4 g- ^9 n: _7 Z- r% X转换到FC主机,采用了4只LED来显示1-4P的接入状态和按键情况,无手柄接入的时候,LED间断& e& ^: x0 I, [2 \+ l* b5 x: x
快闪,当接入手柄时LED直亮,当有按键按下时,LED灭,如果是连发的话LED的闪烁也能体现连发
7 f* S/ {" e, Y( G速度的快慢。光电枪电路使用SS光电枪,那手感不是一般的爽,本机内置的光电枪转换电路特点 j8 K: v3 {$ u
只有将SS光电枪插入主机时,转换电路才工作,同时LED指示灯点亮。开机的“其乐无穷”使用3 p! _8 J) u; a7 e
了一片语音芯片电路,只有在通电的时候才会说一次,和小霸王原机的一样效果,也让人回味无
; b8 A1 I, V( Q9 }8 a G穷啊!-) [; y3 d+ V+ u! V1 x
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本机特有的功能组合键 1P: START+A+B+C=?(这个问题是个SEGA玩家都该知道吧。。。)
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