Digital RX01 floppy drive (Computertechniek)

door Roland Huisman , Zwolle, 04-01-2021, 11:10 (1418 dagen geleden) @ Maarten Bakker

Hoi Maarten,

De groene kleur van de prut in de schakelaar suggereert een product op oliezuurbasis, bijvoorbeeld contactspray. Misschien eerst een halve bus Kontakt 60 er in en daarna smeervet.

Nou het was echt heel dik. De knop zelf zat er ook helemaal onder.
Nooit eerder zóveel vet in een schakelaar aangetroffen...

Wat een klus, maar netjes opgelost allemaal! Hoe vond je die defecte TTL chip?

Wha, ik had net een uitleg gegeven over hoe dat te doen aan een kennis van mij.
Dus even wat knip en plakwerk nu

Mijn krachtigste tool bij het digitale foutzoeken is de HP 10529A logic comparator.
Daar vis ik zo'n 75% van de fouten mee uit digitale borden.

Even als voorbeeld mijn M9301 boot rom kaart in mijn PDP11/10. Deze M9301 heb ik van
Epay gehaald. "getest en werkend..." Je kent het wel... Wat ze er daar ook bij zetten,
je wordt toch bedonderd... Maar goed, ik had tenminste een kaart!
Daarbij zag ik een "stuck bit" op de front LED's. Je krijgt daarbij dan al een vermoeden dat er iets
rond de busdrivers niet goed zal zijn... Dus je krijgt al een beetje een zoekrichting van een groepje IC's.

Een 7402 (viervoudige NOR poort) was één van de verdachten. Om dat IC te controleren zet je in de
HP een "known good" 7402 chipje. De HP is tenslotte een "logic comparator". Hij gaat de gedragingen
van beide chips met elkaar vergelijken.

Wat gebeurt er in de tester: De tester verbindt alle afzonderlijke ingangen van de 7402 in de tester,
met die van de 7402 op de M9301. De uitgangen worden niet met elkaar verbonden! De uitgangen van
de chip in de tester vergelijkt hij met de uitgangen van de chip op de M9301.

De uitgangen van beide chips horen zich identiek te gedragen zodra er data aangeboden wordt.
Indien er een verschil optreedt dan gaat het LEDje van de bijbehorende pin branden/knipperen.
Hieronder kun je zien dat de tester een verschil heeft opgemerkt tussen beide chips op pin 4.

Dan vervang ik de betreffende chip en daarna weer testen... Op het bord was
nog een andere chip defect, deze vond ik op dezelfde manier.

Deze tester kan geen grotere chips testen. Maar die vind ik vaak niet zo belangrijk...
Want als je alle kleine chips eromheen kunt testen, kun je concluderen of zo'n grote
chip alsnog defect zou zijn.

Het nadeel van zo'n HP tester is wel dat je de IC's die je wilt testen ook in huis moet hebben.
Bij de HP tester heb je (officieel) per IC een printplaatje waarop je aangeeft
wat de in en uitgangen zijn. Maar laat dat nu toch ook bij veel chips hetzelfde opgebouwd zijn...
Voorbeeld is onderstaand bordje welke al 3 IC's ondersteund. Die printjes kun
je tegenwoordig makkelijk in China voor weinig geld laten maken.

Hier zie je de achterkant van zo'n bordje. Het staat er al op uitgelegd, je moet
de rondjes er uitboren om te voorkomen dat de uitgangen aan elkaar komen te hangen.

Nu zijn er een paar dingen waar je op moet letten. Het bord met de verdachte chip moet bezig zijn
met data te verwerken. Maakt niet uit als het corrupt is. Maar je wilt dat de foute toestand zich voordoet.
Een klok die stilstaat geeft tenslotte ook tweemaal per dag de juiste tijd aan.

Het kan ook zo zijn dat de uitgang van een chip toevallig de juiste stand heeft.
Stel je hebt een AND poort waarbij de uitgang stuk is en altijd laag is...
Die toestand is correct als ook maar één van de ingangen laag is. Dan gaat die tester
géén fout aangeven... Door nu toch continu het bord te triggeren met een testfile oid
dan zal de fout zich laten zien.

Een flipflop (7474 bijvoorbeeld) kan een verschil aan geven met de tester. Veelal is het bij inschakelen
ongedefinieerd in welke stand een flip flop staat. Dus je moet ook hier even een cyclus hebben waarbij
zowel de chip in de tester als ook op het bord dezelfde pulsen te verwerken hebben gehad.

Een geheugen/schuifregister is net zoiets. Bij het aanzetten is de inhoud vaak ongedefinieerd.
Dus je moet een reset hebben, of zorgen dat beide chips in elk geval dezelfde data
hebben binnen gekregen. Dus na een paar cycli kan het zijn dan de verschillen pas weg zijn.

En dan een gemene... Chips met een open collector uitgang... Veelal zijn deze niet op deze
manier te testen. De open collector uitgang is bedacht om meerdere uitgangen parallel te
kunnen zetten. Dus de uitgang zal in deze ook beïnvloed worden door andere chips.

Maar hey, daarom zei ik ook dat ik maar 75% van de fouten ermee uit kan halen.
Toevallig heb je dan al wel 75% van je bord al uit kunnen sluiten van fouten. Dan blijft er
vaak nog maar weinig over waar de fouten nog in verborgen kunnen zitten...

Analoge printen en sturingen van core geheugen is vaal weer lastiger. Daar moet je echt
met de oscilloscoop aan de gang. Maar dat is de hobby en vind ik leuk.

Voor die RX01 floppy drive heb ik het verstand even op nul gezet en de chips in het begin van de data
interface nagelopen. Na een handje vol was het al raak. Maat het gaat niet altijd zo soepel hoor...

Euhh ik hoop dat ik een beetje te volgen was...

Groeten, Roland