FC复刻版制作记，主机功能介绍，FC硬件探索。。。

孙大师

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7 j6 Y2 h/ S( }" I% d$ l. i- \纯手工，单干，全面打造顶级FC！
4 O2 @5 s- e* F3 H  x                      第一章 功能和外观

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终于有了自己制作的游戏机，机器不错，哈哈，辛苦也值得了。。。
& m; m/ _$ [' M! [. z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，
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
设计出了这台游戏机，MD2-FC。
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考虑到会有玩家跟风，所以多做了几张PCB。
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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
尺寸，让主板都能放入。。

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) Z( R5 A9 D. `) b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
2 r1 i8 M! e6 W# C. R7 V2 N手柄，RGBS线，对于光电枪，我来了个猛的，直接使用SS光电枪。



% Y3 }/ a' a' XSS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
8 V* E$ u1 E' Y) n% w光电枪
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! P; M( j7 l0 X  i9 b" V+ ~3 D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
% [6 |; _& \! g' f( y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！
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6 F* q. Z. |: d; M; d1 _$ G9 q' S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
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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) f( c/ [3 g/ L  j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



* a4 e1 z" }# [- G2 ^; _* M" i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，
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，
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
了大胆的改良尝试，最终实践证明改良成功！

0 w% D1 E2 `9 b9 Z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
          后每条支路再配1000UF滤波。输入的电源要求为9V 800HM。
( j" j2 X8 b) G) a         （MD的电源为10V 1A）
         


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! B: ]; C" s& e7 U9 e: j( } 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
' q% D% v/ O4 Z. p0 w; {8 y# @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，
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
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
6 v$ P8 L$ x: \; V4 l5 i安全性，
支路1：CPU.PPU.内存RAM,现存RAM,139,373,368X2。
支路2：FC卡带独享。（再大的卡带都能稳定运行）
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
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
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
8 Z, c$ G1 h% N7 f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。
- x: S6 K) |& {' i$ q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，
- h7 `  F6 k5 `9 F8 k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
5 W% s# ?& G/ T7 V  {$ D1 G游戏卡为原版魂斗罗1。
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6 j  }3 G, f9 ]+ P% i6 Q1 e2 M; o: k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
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）
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
8 Y) u- j4 M: ]6 |- h2 M2 ]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
, ^+ ]( _+ I1 B) m  {8 E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
, d$ b' i( ?8 C9 Y: c2 j/ F/ i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
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6262-62256
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
( T- f, Y$ z" s+ f8 U$ m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
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，
: S. S+ E5 ^4 X" c7 `; ?8 t" w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
! b7 a) ]! |% X% q4 i4 T7 I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。
! \' y4 a6 c. T! G4 N) c! I7 ~8 S以下是花瓶的小天才和本机对比。。
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6 `1 D  }- E% G% J1 q视频输出：包括黑色竖条处理。。。
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: e( _  N4 E, ^% ^( y" ~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
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
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。

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
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
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
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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; ]0 d! r4 @6 v5 t% i/ d7 z0 \焊接：
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( L. Y! R7 m! Y" z3 L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
, I. {2 F7 J: m; c1 l点数为651个，而贴片元件的焊接真是个耗时棘手的问题。
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; a" T1 O) o/ ]' n- M其他电路介绍：
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
9 f# k! H9 b# e6 T3 I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
  J" n$ o! q9 V& i# }% [& }3 g# G* r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
! p  F9 n2 O* k; N; m2 H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
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
* a( a! T* x' c# e& M$ v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
# b' b7 m" ]) ^6 s* G% k穷啊！-
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( `! c( n% t! w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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chenci1988

大师的工程也完工了，祝贺。
6 \. Q- W" ?0 g0 |% B9 ?+ N这两天关于新出豆卡的兼容性问题也关注到了373，不过我用HM6116ALSP-12+HD74LS139P+SN74LS373N搭配玩现在出的豆卡已经很稳定了。
) ^# X/ c/ t. i$ {3 |不过要是换做RP2C02PPU这么搭配就不行了。

xunxun

哈哈是不是赶上直播？这个看了介绍觉很强大啊。  记得之前你有录了运行视频。
披着MD的外装运行着FC的游戏。手柄和AV都用MD2的，还兼容了给力的SS光枪  
! ^7 d& n$ k3 l2 y- ]能输出RGB这个有新的突破。实际效果我想会比AV好不少。  不过FC的画面。不是画面党的话，高质量的AV也是不错了。  
- o) o2 `+ J! t+ t5 z大师整得这么另类，不得不让我想到震动手柄，
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/ G6 W! [- Y% @/ _8 ~贴片元个的焊接这个真有难度。。

孙大师

, c$ Q9 n7 v, S

chenci1988 发表于 2012-11-25 19:59
大师的工程也完工了，祝贺。
8 Y+ c* ]. e1 S7 l这两天关于新出豆卡的兼容性问题也关注到了373，不过我用HM6116ALSP-12+HD74LS ...

+ \. Y  q+ M: m5 o+ s( s373目前发现使用HD74LS373P 非常好，画面无任何条纹了。其他牌子的不是满屏花和死机，就是许多横条闪烁，以上就是对付目前豆卡的一些方法，还有我使用了一片某原装的139，告别了对付超级烂的豆卡死机和花屏的现象。。。RAM也很关键，反正就这4个芯片起关键作用！所以FC得复刻方面我是考虑的非常到位了的。。。。

tgs2005

真不愧是大师，期待量产

gassnake

估计质量那是相当不错的

孙大师

tgs2005 发表于 2012-11-25 20:24
真不愧是大师，期待量产

无量产，只有几台的可能，而这几台的可能也不一定就做的出来的。。。

孙大师

gassnake 发表于 2012-11-25 20:25
估计质量那是相当不错的

3 d) P/ I$ R$ q& s
" K! p& }5 p2 u对付FC卡，基本通吃了，早期的大卡根本不是问题（电源动力超足！），最新的豆卡，速度方面已经满足了，换句话说。。。全兼容，，没问题。。。

chenci1988

回复 孙大师 的帖子

! y) o( l# Z& Z/ I& i: d$ b, oHD74LS373P好像也分原装和国产的，我用2元左右的就花屏，不过用以前库存的就很好，论坛小牛皮兼容性测试那个机器豆卡就花，我用三个不同的373小测了一下，发现差别还是蛮大的，图就在他的回帖里，花屏症状都差不多，不过这只对现在出的豆卡影响较大，以前的卡没这么高要求的。现在豆卡上省去了17脚信号线，结果对于在N制机器上运行反而对主机要求高了。

孙大师

chenci1988 发表于 2012-11-25 20:33
2 b/ Y( h% x8 Q# N; R回复 孙大师 的帖子

# g2 x9 m; Y8 c- AHD74LS373P好像也分原装和国产的，我用2元左右的就花屏，不过用以前库存的就很好，论 ...

是的，这个问题早已研究发现了，所以我特地买了一批？原装HD芯片，，质量刚刚的，画面非常干净，在完成了所有的测试后，才出此贴，不然不叫复刻版。。