本帖最后由 孙大师 于 2012-11-27 21:53 编辑
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纯手工,单干,全面打造顶级FC!9 z9 a A6 w* n! c
第一章 功能和外观
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7 e; } r( K3 h终于有了自己制作的游戏机,机器不错,哈哈,辛苦也值得了。。。, W: w' I9 ?6 v! x9 Q
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,$ _3 i7 b2 K6 _
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
9 X2 w, X- i2 ] u, d. \0 _设计出了这台游戏机,MD2-FC。
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/ a) @- W5 S2 T4 X8 p/ K. |( Q考虑到会有玩家跟风,所以多做了几张PCB。0 s( m. r5 Z8 V+ Z( B( z
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0 ]7 r9 |& m. K0 J; b5 ]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
/ b: H3 I7 f1 l# c* d7 ?尺寸,让主板都能放入。。+ Q# W% M2 u9 N
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& x9 \; B3 k0 D+ _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
1 J( k- S5 s# ?7 K: H' j( w3 R& B手柄,RGBS线,对于光电枪,我来了个猛的,直接使用SS光电枪。
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SS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3 P$ w: g3 I8 o) L
光电枪/ N* w$ D/ s7 ?- y
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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+ ~- X3 a: D3 d/ B" _: x
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!( _3 @& i4 _6 j0 f: V+ J
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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
' \6 e" \0 e8 s数据,这样MD的各种线都能接入,而这些都是自己原创电路。 h* L2 l& t9 G; G
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) j* M4 h& K7 f5 `; h k开机再现经典“啊偶,小霸王其乐无穷!”# c: l6 e' n7 q( S: k9 Z/ ?% J
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5 M! y2 `% L1 x3 U 第二章 电路设计与焊接
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( R2 B' d! U Z" e- g1 n) M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,
7 O$ B2 s) U7 r3 R3 T2 `; c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,4 Y' B% \/ O7 v c6 X
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+ l, M) [* B2 K' n4 j, s
了大胆的改良尝试,最终实践证明改良成功!
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8 E$ q5 C4 l/ s/ O, j& B$ b# J8 D# a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 U3 f, a9 |) E8 v1 c
后每条支路再配1000UF滤波。输入的电源要求为9V 800HM。7 p0 ?3 l! ^7 T- d- W
(MD的电源为10V 1A)
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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78050 _1 w/ |% C8 B3 n8 ]
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,
. W* t. p9 }; {% o# t; s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
, M, a9 Y! H2 a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 c. U: A! o2 U
安全性,8 F6 }1 o0 K5 ?& ?7 _! _+ G8 D. [& ?
支路1:CPU.PPU.内存RAM,现存RAM,139,373,368X2。! M1 A- j& j. h: e0 S/ t
支路2:FC卡带独享。(再大的卡带都能稳定运行)
1 m5 w3 C1 B$ R& C. }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6 ?. k6 Q* d+ E1 N' A: t
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
* u( g6 b9 [3 P. i( A3 N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
% k$ Y: h- S$ s/ |: Y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。
! _& L. K8 D2 f S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,
5 x) C! F- S# U1 p1 e V" l. U( `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7 P# I; w7 w7 Q, z
游戏卡为原版魂斗罗1。( x% y& h8 U! x. y
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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0 d: v7 {- m/ `' [6 ?$ Q 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)
" @! P6 e5 \* t. `; t5 I9 {( y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) @1 H3 |$ Y0 I
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
9 O ~4 w# Y: ^! }5 P9 ~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
6 }0 A, A; E p: ?/ \ k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
5 Y5 X. v, m! v- c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& H, z) u' K! L& O) ^
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5 E+ ?+ x' h, |
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6 W3 q: C1 C) G9 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,- Q8 A0 S2 }4 H6 S& h7 k
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
9 t7 ?! G) w) k, Y. Q! o+ y- J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。; f" _$ k: g: s# f. |
以下是花瓶的小天才和本机对比。。* R: u. u8 L6 k8 ~
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* s8 u# _! ]" T视频输出:包括黑色竖条处理。。。 k, F$ X% N! |7 n' W3 b
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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: s2 Y) O+ f0 z1 ^! C2 A
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
+ D8 D a; k; c% F' l: A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。, x* K0 \+ v: ]+ @( L
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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& j/ S; m9 h, Z& ?* k
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, e: x$ S0 z8 l7 J
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$ q* _% x0 S8 k) S, J$ h9 E/ g8 ~
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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. X/ Q. C5 w. I* j k- _) u% E焊接:
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1 x- q2 c5 k2 a+ [ f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
) _3 A' b3 H/ S2 ~8 p) V点数为651个,而贴片元件的焊接真是个耗时棘手的问题。1 g7 Q! V5 c0 p+ _
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其他电路介绍:0 h8 b3 b' X% A
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
+ |0 N! B4 r4 L; S: d& d" e, _1 ^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
! _2 z0 I$ P# W, o# O* T% 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
% R) `, W2 h# R0 b6 y3 d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
f) D; h4 l- G1 R j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
7 i" {& d2 ?; G9 Q( l, f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7 S5 b9 {% J0 c0 ^
穷啊!- F9 G6 w. y7 M
/ L4 f, g- T; U2 [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。。。) s; x8 g9 A# T. j+ ?7 s6 `
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