51

Re: Новодел модуля ОЗУ для Агат-9

Извините что вмешиваюсь, а вот эти дорожки, по которым 14МГц бегает, они сколько в ширину и длина их какая? И еще такой момент, а требования к фронтам импульсов какие? Если хорошие фронты нужны, то это уже не 14МГц, это в районе 70МГц... А 70МГц уже как попало разводить нельзя...

52 Отредактировано Voldemar0 (09-04-2017 16:48)

Re: Новодел модуля ОЗУ для Агат-9

Если бы я знал, как их толщину измерить... Да и ширину тоже...
А ещё интересно узнать какой нибудь способ замерить такую мелкую индуктивность...

Я когда -то был крайне восхищён четырёхпроводной методикой замера миллиомных сопротивлений. Настолько просто и изящно, что не можешь понять - как сам до такого не додумался?

Подозреваю, что что-то подобное можно сделать и для замера индуктивностей.

Помню, у нас на факультете был какой-то старый прибор, который позволял измерять емкости с высокой точностью, вроде до десятых пф. Там какая-то методика использовалась, вроде мостовой, что ли...

53

Re: Новодел модуля ОЗУ для Агат-9

Voldemar0 пишет:

Если бы я знал, как их толщину измерить... Да и ширину тоже...
А ещё интересно узнать какой нибудь способ замерить такую мелкую индуктивность...

Для высоких частот дорожка шириной 1мм и длиной 10мм дает 5,5-8,5 нГн (не помню точно, но порядок такой), при условии, что толщина дорожки сильно меньше ее ширины. Скажем для стеклотекстолита, да и прочих материалов, это условие выполняется.

Т.е. скажем для дорожки шириной 1мм и длиной 10см, это где-то 85нГн может вполне себе быть. Для 80-100МГц это уже критично. Ну и еще момент, это земля. Ее должно быть как можно больше. Все земляные проводники должны быть максимально толстые и соединение по земле должно быть очень хорошим. Плохая земля=морю глюков.
Если плата двусторонняя, то стараются дорожки параллельно на разных сторонах не делать, дабы паразитных емкостей избежать.

В любом случае, надо брать высокочастотный осциллограф и смотреть форму импульсов на ногах микросхем. У меня на работе есть до 500МГц, но увы, я во Владимире.

54

Re: Новодел модуля ОЗУ для Агат-9

Как зовут осцилограф?

55

Re: Новодел модуля ОЗУ для Агат-9

Что то не с того начали... холодильники, овцеллографы на 500 МГц... индуктивности дорожек... замена микросхем...

Начинать надо с предохранителя, а точнее - с питания. Вот тут прозвучала дельная мысль:

Плохая земля=морю глюков.

Согласен на 100%, но добавлю, плохое питание - тоже веская причина. Неплохо бы для начала посмотреть уровень пульсаций по шине +5В, в разных точках или даже на каждой МС индивидуально. Где то непропай, бывает, что переходы проводника со слоя на слой иногда гадят, еще что то... осмотреть все в хорошую лупу.

И только после проверки питания, если с ним всё в порядке, избыточных пульсаций нет и уровень в порядке, нужно начинать строить гипотезы.

56 Отредактировано avivanov76 (10-04-2017 13:48)

Re: Новодел модуля ОЗУ для Агат-9

Wierzbowsky пишет:

... IC4 - у меня после её замены с HC на HCT глюки стали сильнее - в первом тесте пошли ошибки управления. Остальные три стоят HCT253 и ни на что не влияют. Но стоит поставить HCT253 на место IC4 вместо HC253, как лезут глюки уже в первом тесте Лисина

Наткнулся тут на ссылку https://electronicsclub.info/74series.htm, там две стоящих внимания вещи:
1) серия HC из-за своих высокоомных входов очень чувствительна к помехам (я так думаю, у TTL входное сопротивление - килоомы, у HC - мегаомы, то есть разница огромная). Соответственно все неиспользуемые входы в обязательном порядке надо цеплять к источнику питания или земле;
2) выходы микросхем серии LS не могут надежно формировать логический "0" для входов серии HC. Если где-то что-то выходит из LS, оно должно приходить либо на такую-же LS, либо на HCT. Либо есть вариант подтянуть выход LS к питанию через резистор.
Ну и к выходу HC можно цеплять не больше 10 входов LS, но я думаю, это требование и так выполняется.

Вот еще полезная статейка от TI: http://www.ti.com/lit/an/scla011/scla011.pdf
Там на рисунке 3 показаны пороги переключения для TTL, HC и HCT. Так вот, у HC неопределенность от 1 до 3,3 вольт. То есть там, где TTL давно переключилась бы в "1", HC еще будет ждать и думать. А если учесть, что на приличных частотах все нарастающие фронты "закругляются", импульсы на выходе HC могут оказаться намного короче, чем на входе.

57

Re: Новодел модуля ОЗУ для Агат-9

По поводу питания и земли - вот схема платы с обеими сторонами. Шины питания и земли адекватной толщины, а также закольцованы проводами как на оригинальном модуле.

Post's attachments

Attachment icon ram_dual_layer.png 329.54 kb, 58 downloads since 2017-04-10 

58

Re: Новодел модуля ОЗУ для Агат-9

На мой ламерский взгляд плата в целом нормально разведена. Мне только не нравится минимальное расстояние между проводниками - местами два провода умещаются между площадками соседних выводов микросхем. И при этом провода довольно долго идут параллельно. Я думаю, в таких местах могут быть заметные взаимные наводки (особенно если провода приходят на HC или HCT входы).

59

Re: Новодел модуля ОЗУ для Агат-9

На мой ламерский взгляд плата в целом нормально разведена.

И на мой тоже.

60

Re: Новодел модуля ОЗУ для Агат-9

Voldemar0 пишет:

Как зовут осцилограф?

Да буржуйский вестимо. Аджилент DSO5052A, есть еще условно отечественный до 100МГц АКИП-4115/4А

Безумно дорогие конечно.

Как по мне, надо смотреть генератор на 14МГц. Что у него на выходе и что в итоге приходит на входы микросхем.

61

Re: Новодел модуля ОЗУ для Агат-9

Я наверное оторву D15 от 14МГц и прицеплю туда 7МГц - благо площадки рядом. Теоретически должно сработать если при 10МГц всё было уже нормально...

62 Отредактировано LeoN (11-04-2017 23:57)

Re: Новодел модуля ОЗУ для Агат-9

Нииззя! ;)
Растактовка расчитана на 14 МГц.

Update: Растактовка расчитана на 14xCPU_Clock. 7 тактов в фазе ЦП - возможное обращение к памяти ЦП, и 7 тактов в фазе ДК - регенерация. В посте #35 это разрисовано.

Турбо АГАТ-9/16 (65C802 CPU, 2.8 Маха), MSX2 Yamaha YIS503IIIR.

63 Отредактировано Wierzbowsky (11-04-2017 16:59)

Re: Новодел модуля ОЗУ для Агат-9

Когда низзя, но очень хоцца, то монна. ;) Думаю, что плата делает все необходимые действия намного быстрее чем нужно, а в остальное время просто ждёт окончания чтения/записи. И сигналом для нового цикла служит не таймер на 14МГц, а какой-то внешний сигнал. Поэтому 7МГц должно для всего хватить, просто цикл ожидания будет меньше. В любом случае восстановить дорожку будет достаточно  просто.

64

Re: Новодел модуля ОЗУ для Агат-9

Действительно, как отладить, ничего не перерезав...

65 Отредактировано Voldemar0 (14-05-2017 17:52)

Re: Новодел модуля ОЗУ для Агат-9

Пришел анализатор, DreamSourceLab / DSView. Машинка прикольная, хотя есть пара непоняток:
1) Когда уровень на входе вблизи порога 0-1, он начинает показывать мусор. Причем в довольно широком диапазоне, около 0.1 в, наверное. Для быстроменяющихся уровней вроде нормально, но, например, RC-цепочки сброса дают жуть.
2) Не ясно: всё таки вывозит он 400 МГц, как обещано или нет ? Если поставить 400 или 200 МГц, и на одну линию подключить два входа, то даже вполне прямоугольный сигнал разными каналами измеряется с небольшим случайным сдвигом. Возможно, это следствие первого пункта (т.е. ТТЛ просто не рисует фронты в единицы нс), а может всё таки сам анализатор гонит. Надо придумать, на чём проверить.

Но для дел агатовских вполне хорошо подходит. Среди декодеров протоколов нашелся прикольный Parallel: он позволяет зацепить несколько бит параллельной шины + какой нибудь тактовый сигнал. А затем расшифровывает значения на шине в HEX. На памяти сразу видно регенерацию, адреса доступа...

-------------

Продолжаю блог:

Во первых, подтвердилось, что самое неоднозначное место и новодельного и исходного модуля - это фазогенератор, D15 / D16.

D15 - 555тл2. На оригинальном модуле она даёт задержку около паспортной - 15-20 нс, на новодельном (тот же завод и год выпуска) - 25-30 нс. На входе микрухи есть тактовая частота 14.3 МГц, нетрудно прикинуть, что это около 70 нс. Т.е. даже в нормальном случае получается заметный сдвиг фазы. В ненормальном инвертор становится просто повторителем (фаза сдвигается больше чем полпериода).

Тайминги беру из "справочника Козака" - наверное, самый достоверный источник информации по мелкой советской логике.

Поговорил с одним парнем (а ныне почти дедом :), который в 80-90-е проектировал и собирал аппаратуру на цифре, он подтвердил, что такое бывает. "Выкусывай её нафиг".

Сам по себе этот сдвиг фазы вроде бы вреда не приносит, но именно эта микруха особенно реагирует на температуру. Что-то всё таки с ней плохо. Буду ставить подставку и экспериментировать.

D16 - 555ир16. Она гонит. На обеих модулях. Но если на оригинальном при напряжении выше 5.0 в она всё таки начинает работать нормально, то на новодельном она ни в какую не хочет работать правильно. Она должна половину времени работать в режиме сдвига (и это она делает без вопросов), а вторую половину - в режиме параллельной загрузки. Так вот тут явно пропускается один такт после перехода в этот режим (причем по справочнику вроде как частоты для микрухи вполне доступные). Из-за этого сигнал !RAS, а следом и !CAS неприятно увеличиваются по длительности. Казалось бы - ну  и что ? Лишь бы не меньше чем нужно ? Однако справочник по 565ру содержит примерно такую фразу: после снятия !RAS нужно дать время микрухе на приведение себя в порядок для следующего запроса. И вот тут получается, что это время где-то процентов на 20-30 меньше чем нужно.

Объясняет ли это все проблемы или нет? Если предположить, что оригинальный модуль всё таки работал в таких условиях, то может быть там DRAM более быстрая ? Буквы буквами, но ведь параметров у неё много, может так быть, что букву Д ей ставили по скорости выборки, но при этом возврат в режим ожидания у неё достаточно быстрый ? Всё может быть.

----------

Дальше я планировал перейти в изучению сигналов на самих DRAM, но случилось несчастье. Сдохла тестовая материнка, после замены выяснилось, что не работает ни одна из имевшихся, а после того, как пару штук удалось поднять, выяснилось, что накрылись и оба модуля. Есть подозрение, что модули я пожег сам, но не уверен (возможно, что-то через измерительные приборы). В них отлетело несколько микрух DRAM. Отлетели явно и нагло, причём массово. Так массово, что я даже сперва и не подумал на память, но исследование показало, что всё таки дело в них. Так что буду закупаться панельками, скуплю последние 20 565х в ближнем ларьке и, пожалуй, столько же у 41-х на али или ebay.

В довершение выяснилось, что помер также дисковод, которым я планировал пользоваться для других дел. Он даже не был подключен к этой машине, но всё равно откинулся самым гадским образом: пишет нормально, но читает как через слой кальки: из дорожки максимум один - два сектора успешно. Всё простое уже проверил (сопротивление головки, питание, бошку почистил, скорость проверил....... ), сложное придётся потом ковырять. Дисковод был совершенно суперский, читал-писал всё, как флешка.

А пока буду ждать память, попробую всё таки привести в порядок фазогенератор хотя бы на новом модуле.

66 Отредактировано Wierzbowsky (15-05-2017 11:42)

Re: Новодел модуля ОЗУ для Агат-9

Хорошая диагностика! Теперь ясно что гонит. Вот только что я купил пару штук 74LS295 вместо ИР16, посмотрю что будет с тестами после замены. Вместо ТЛ2 у меня уже стоит буржуйская микруха.

По поводу массовой смерти плат сразу вспоминается "За миллиард лет до конца света"... ;)

67

Re: Новодел модуля ОЗУ для Агат-9

Wierzbowsky пишет:

Вместо ТЛ2 у меня уже стоит буржуйская микруха.

74LS14 или 74LS19? Вроде последняя должна быть получше. И кстати, так ли там нужна триггер-шмиттовость? Может попробовать 531ЛН1?
555ИР16 кажется, работает на пределе: у нее задержка от тактового входа до выходов данных до 70нс, а частота 14 МГц. Может 1533 найти?

68

Re: Новодел модуля ОЗУ для Агат-9

Voldemar0 пишет:

Однако справочник по 565ру содержит примерно такую фразу: после снятия !RAS нужно дать время микрухе на приведение себя в порядок для следующего запроса. И вот тут получается, что это время где-то процентов на 20-30 меньше чем нужно.

Ты же сам говорил, что чтение стабильно, значит t_RAS_Precharge тут не виновато...


Voldemar0 пишет:

Так что буду закупаться панельками, скуплю последние 20 565х в ближнем ларьке и, пожалуй, столько же у 41-х на али или ebay.

Можно и РУ7/41256 заюзать.

Турбо АГАТ-9/16 (65C802 CPU, 2.8 Маха), MSX2 Yamaha YIS503IIIR.

69 Отредактировано Voldemar0 (15-05-2017 20:42)

Re: Новодел модуля ОЗУ для Агат-9

LeoN пишет:
Voldemar0 пишет:

Однако справочник по 565ру содержит примерно такую фразу: после снятия !RAS нужно дать время микрухе на приведение себя в порядок для следующего запроса. И вот тут получается, что это время где-то процентов на 20-30 меньше чем нужно.

Ты же сам говорил, что чтение стабильно, значит t_RAS_Precharge тут не виновато...

Да, чтение всё время было стабильнее... Хотя при чтении ещё можно было бы свалить ошибки на выходной буфер, при записи же шина с магистрали сразу идёт на DI. Не, пока не буду об этом. Я смотрел формы сигналов управления на DRAM - вполне аккуратные прямоугольники. Что ещё может быть кроме таймингов и формы сигнала? Питание в норме, земли - это всё проверено. Так что сперва заменю всю дохлое и глючное, а потом буду дальше ковырять и обдумывать.

PS R/!W появляется гораздо раньше чем !RAS.


LeoN пишет:
Voldemar0 пишет:

Так что буду закупаться панельками, скуплю последние 20 565х в ближнем ларьке и, пожалуй, столько же у 41-х на али или ebay.

Можно и РУ7/41256 заюзать.

А смысл ? там же нет управления дополнительной адресной линией.

70

Re: Новодел модуля ОЗУ для Агат-9

Voldemar0 пишет:

PS R/!W появляется гораздо раньше чем !RAS.

Разумеется. И снимается запись гораздо позже nRAS/nCAS. Значит запись в чипах "nCAS-controlled". А они еще и сдвинуты оказывается... Так вот к моменту, когда снимается nCAS, на ШД уже невалидные данные... И они защелкиваются!

Voldemar0 пишет:

А смысл ? там же нет управления дополнительной адресной линией.

Не для увеличения, а:
1. Если нет под рукой 64-х, но есть в наличии 256-е.
2. Статистика работы с разными чипами.

Турбо АГАТ-9/16 (65C802 CPU, 2.8 Маха), MSX2 Yamaha YIS503IIIR.

71 Отредактировано Wierzbowsky (16-05-2017 04:20)

Re: Новодел модуля ОЗУ для Агат-9

avivanov76 пишет:
Wierzbowsky пишет:

Вместо ТЛ2 у меня уже стоит буржуйская микруха.

74LS14 или 74LS19? Вроде последняя должна быть получше. И кстати, так ли там нужна триггер-шмиттовость? Может попробовать 531ЛН1?
555ИР16 кажется, работает на пределе: у нее задержка от тактового входа до выходов данных до 70нс, а частота 14 МГц. Может 1533 найти?

У меня стоит LS14 вместо ТЛ2. Если замена ИР16 на LS295 не изменит ситуацию, попробую LS19 вместо LS14.

72

Re: Новодел модуля ОЗУ для Агат-9

LeoN пишет:
Voldemar0 пишет:

PS R/!W появляется гораздо раньше чем !RAS.

Разумеется. И снимается запись гораздо позже nRAS/nCAS. Значит запись в чипах "nCAS-controlled". А они еще и сдвинуты оказывается... Так вот к моменту, когда снимается nCAS, на ШД уже невалидные данные... И они защелкиваются!

Насколько я помню, при записи защёлкивание происходит по спаду !CAS, а не по его снятию (подъёму)
Не ?


ру7 нет. Одна штука вроде лежала где-то - статистики не наберешь.
В продаже тоже не видел, в ближайших ларьках.
А на ali и ebay всё есть, так что я заказал три разных группы по 20 микрух 4164 (разных производителей).

73

Re: Новодел модуля ОЗУ для Агат-9

Voldemar0 пишет:

Насколько я помню, при записи защёлкивание происходит по спаду !CAS, а не по его снятию (подъёму)

Адрес столбца защелкивается по установке nCAS (передний фронт/начало активного состояния, он же отрицательный фронт, он же спад, так как сигнал отрицательной/негативной логики). При nCAS-controlled записи данные защелкиваются по снятию nCAS (задний фронт/конец активного состояния, он же положительный фронт, он же подъем, так как сигнал отрицательной/негативной логики).

Турбо АГАТ-9/16 (65C802 CPU, 2.8 Маха), MSX2 Yamaha YIS503IIIR.

74

Re: Новодел модуля ОЗУ для Агат-9

LeoN пишет:
Voldemar0 пишет:

Насколько я помню, при записи защёлкивание происходит по спаду !CAS, а не по его снятию (подъёму)

Адрес столбца защелкивается по установке nCAS (передний фронт/начало активного состояния, он же отрицательный фронт, он же спад, так как сигнал отрицательной/негативной логики). При nCAS-controlled записи данные защелкиваются по снятию nCAS (задний фронт/конец активного состояния, он же положительный фронт, он же подъем, так как сигнал отрицательной/негативной логики).

Спасибо, проверю это!

75

Re: Новодел модуля ОЗУ для Агат-9

Пришли 74LS295, на выходных погоняю плату ОЗУ с ними...