sábado, 17 de marzo de 2012

Como conectar la Game Gear a la tele por el Euroconector

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Estoy preparando un proyecto para conectar la GameGear a la TV, y la fuente de información principal es la página How to Connect a Sega Game Gear to a TV via RGB SCART, para la que su autor, Tim Worthington, me ha dado permiso para traducir y publicar en castellano, lo que le agradezco.Ya publicaré en otras entradas el desarrollo del proyecto. Vamos con la traducción.

Como conectar una Sega Game Gear a la TV via RGB SCART title pic
Este diseño se basa libremente en el trabajo de Xavier en los foros de SMSPower, que creo que era continuación del trabajo de Víctor Kemp. Salté al final de esta entrada del foro y use la información proporcionada por los colaboradores para llegar a este diseño.

Operación

La Sega Game Gear es muy similar en hardware a la consola que le precedió, la Master System. Por ese motivo internamente la pantalla LCD se maneja con temporizaciones compatibles con la TV. Esto, y la disponibilidad de una señal de sincronismo compuesto en la placa base (que parece estar allí por esta sola razón, ¡no se utiliza por ninguno de los componentes internos!) hace posible la generación de vídeo. El único problema es que los datos RGB se envía en forma serie por cuatro líneas digitales, un color a la vez. Lo que mi circuito hace es separar los datos de los colores rojo, verde y azul usando las señales proporcionadas por la placa. Estoy bastante seguro de que funciona de la misma manera en la unidad desarrollada por la propia Sega.

Tres flip-flops D se usan para dividir el reloj maestro de 32MHz en tres relojes de pixel de 5.3MHz, usando una contador en configuración Johnson MOD-6. Tras cada línea de vídeo se pone a cero el contador por algún impulso de borrado horizontal que va a la pantalla LCD. No estoy exactamente seguro de para que es, pero es un buen lugar para sincronizar el contador (una vez invertida la señal). Lo he llamado /HLATCH en el circuito. El flanco de subida de cada reloj de píxel se utiliza para almacenar los datos del color asociado en uno de los tres flip-flops D octales (aunque sólo se usa la la mitad de cada uno) y se convierten en analógico con una escalera de resistencias ponderadas binaria. El vídeo analógico a continuación, se mantiene en una etapa de 75 ohmios antes de llevarla a la televisión. /CSYNC se lleva a través de una resistencia para acomodarla al nivel de voltaje correcto para una entrada de vídeo SCART, y tanto el RGB como la línea de estado CVBS se llevan al televisor de destino en el modo de vídeo RGB.

Descargue el diagrama del circuito y también el diagrama de tiempos para entender mejor como se obtienen los relojes de pixel.

Construcción

Descargue el esquema de disposición de los componentes y el diagrama de cableado e imprimalo (es buena idea repasar el cableado con lápices de colores si no tiene una impresora en color). Todos los componentes para montar este circuito están disponibles en Jaycar Electronics (esta web es Australiana). No son componentes especiales, por lo que espero que serán fáciles de conseguir en su proveedor local.

Conozco internamente dos versiones diferentes de la Game Gear. La versión mas moderna y común de ellas usa un solo ASIC (chip de Sega). Las primeras versiones contenían dos ASICs y mas chips de Ram. Aquí pongo unas fotos de donde obtener varias señales en la placa (aunque el circuito debe bastar para los que lo saben leer). Las líneas de alimentación (+5v y masa) pueden tomarse de un condensador de filtro cercano.
Señales placa con 1 ASIC [91KB]
Señales placa con 2 ASIC [141KB]

El circuito lo monté en un trozo de placa de prototipos de estilo topos (no la de líneas, a pesar de que se puede montar en ella también). Es una placa fenólica con una rejilla de agujeros perforados de 0.1 pulgadas, y un circulo de cobre alrededor de cada agujero en el lado de la soldadura. Para ajustar todos los integrados en la placa vamos a aprovechar el hecho de que algunos de los circuitos integrados tienen muchos pines conectados en paralelo, y apilarlos uno encima de otro. Este método ahorra mucho espacio y un montón de cables. Esto es importante porque no sólo nos ahorra muchos céntimos, que de otro modo se habrían perdidos en placa y el cable, sino que también así podemos ubicar la placa del circuito en el  pequeño hueco vacío debajo del conector para cartuchos de la Game Gear.

Procedimiento

Este es la guia de paso a paso (ok, mas bien saldo a salto) fotográfica de la construcción e instalación de la placa DAC/Amplificadora de vídeo. No pretende ser un proyecto para "mi primer circuito", requiere buena mano para la soldadura.
Es mas sencillo montar y soldar los chips antes de montarlos en la placa. Corte las salidas que no hacen falta, una las entradas requeridas y levante los pines de los 74HC374 del primer y segundo piso para las resistencias. Está claro en esta foto que me he olvidado doblar el pin 11 entrada de reloj. A la izquierda está la pila doble de HC74s. Nótese que he conectado las entradas no usadas del chip superior a las del chip inferior, no a los +5 V, como se ve en el circuito. Me parece que es más fácil de esta manera, no importa donde se conecten, siempre y cuando no se dejen flotando.
the long forgotten art of chip stacking

Corte la placa de prototipos en una pieza de 11 agujeros de profundidad por 30 de ancho. Suelde las resistencias a la torre de HC374, coloque el resto de chips y los condensadores de filtro y tendremos algo como...
ICs loaded

Ahora es el momento para conectar las líneas de alimentación de cada chip. Una vez hecho todo el cableado de la lógica entre los CI, revíselo. Mantenga los cables cortos y arreglados.

beutiful logic wiring

La parte final, el amplificador de video, se añade en el centro. Se conectan los pad aislados como se ve en la foto inferior. Cada entrada/salida necesita una pista soldada a ella  y a un agujero adyacente.
soder side finished

Use cutter y una lima para cortar un trozo de la caja por encima de la pantalla para montar e conector sub-D de 9 pines. Yo recomiendo la versión hembra, porque si se utiliza un conector macho puede que un día conectes un Joystick y se puede estropear algo. Cuando se taladra/lima el agujero, recomiendo colocar un poco de cinta adhesiva alrededor de los bordes de la pantalla, para evitar que el polvo y los restos queden atrapados detrás del plástico. Asigne un pin del conector sub-D como "masa" y suelde un cable entre él y la carcasa metálica exterior (o simplemente envuelvalo sobre la rosca del tornillo).
blah

Luego, monte un cable DB9 a EUROCONECTOR. Si tiene un monitor RGB es posible que desee sustituir el euroconector por el que use el monitor. Yo construí el mio cortando el final de un cable serie RS-232 de tres metros de largo (macho en un extremo, hembra en el otro) y conectando un conector SCART macho. Creo que funciona bien, pero tengo un pequeño zumbido de 60 Hz en el audio cuando pongo la señal de vídeo en la entrar. La única manera de eliminar esto sería llevar el audio a través de un cable blindado separado. Una disposición de las patillas SCART se puede encontrar aquí,decida su propia disposición de las patillas para el conector DB9, ¡y escríbala! Conectar la línea de estado CVBS (pin 8 del SCART) es opcional, pero puede ser necesaria en algunos televisores para entrar en modo A/V.

DE9 -> SCART cable

Limpie el polvo, ponga de nuevo las tripas y suelde cables a los pines del conector Sub-D de 9 pines y a los diferentes lugares en la placa principal. Cuando todo está soldado en su lugar (y todos los cables verificados dos veces) enchúfelo todo, póngalo en marcha, y a ver qué pasa. Esperemos que el juego (le ha puesto un juego, ¿verdad?) se reproduce en el televisor. La Game Gear tiene un montón de ruido sobre las líneas de suministro de energía. En mi Game Gear este ruido se metió en los amplificadores de vídeo y apareció como una interferencia en la imagen. Para eliminar esta recomiendo poner un inductor en serie con la línea de +5V que alimenta nuestra placa. Este inductor debe tener 10uH o mas de inductancia, y no más de un ohmio o menos de la resistencia. He utilizado un choque de RF de 22uH.

finished board top [click para ampliar la imagen]

Cuando todo esté probado y funcionando, coloque una tira de cinta aislante a lo largo de la Placa bajo la ranura del cartucho. A continuación, coloque nuestra placa con la modificación encima y fíjelo en su lugar con cola caliente por ambos lados. Si algo sale mal después, la junta puede ser fácilmente removida cortando la cola.

Recursos


SMS Power! - El mejor recurso en Internet con información de consolas Sega de 8 bits.
Sega Game Gear and Master System Technical Information -  Página Web de Victor Kemp.
RGB Video Output from the Game Gear (!) - Página de Chris Covell sobre el tema, basada en el diseño de Xavier.
Jaycar Electronics - Buen proveedor de componentes para este proyecto de Australia.

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