WPC CPU board herstelling.

Deze herstellings methode kan gebruikt worden voor de flippers uit de series, WPC-dotmatrix, WPC-fliptronic en WPC-DCS. Welke flippers tot deze categorieen behoren vind u op de site van marvin3m.com hier ...

Gelukkig is het zelden dat een cpu board van een wpc flipper stuk gaat. Als dit dan al eens gebeurt zijn er een paar meest voorkomende fouten dewelke ik in dit artikel zou willen bekijken.

Het cpu board bevat de game rom (U6 ) dewelke we allemaal kennen, en waarvan de inhoud er voor alle mogelijke flipper modellen gemakkelijk op het www te vinden is. De processor is een 6809 ( U4.) Dan een memory chip, ( U8.). Verder de grote viekante chip in het midden van het board is de ASIC , speciaal door en voor Williams ontwikkend ; dit artikel was reeds lang aangekondigd en ik heb zolang gewacht om aan een datasheet te geraken van de ASIC chip, maar door de copywrights was het onmogelijk eraan te komen , het blijft dus nog een streng bewaakt geheim.. Spijtig anders zou het mogelijk zijn een test eprom ervoor te schrijven. Deze gespecialiseerde chip voert alle belangrijke functies uit , zoals de selecties van de verschillende "afdelingen" coils ,lamps , memory's verder bevat hij een " watch dog circuit , die bij het stil vallen van het spel-programma zal voorkomen dat er een coil verbrand, verschillende timers die wanneer er gedurende het spel geen activiteit is de " ball search " zal doen, starten, als het nog langer duurt een " uitgebreide ball search, een andere zal de verlichting dimmen , wat sounds produceren op geregelde tijdstippen wanneer de flipper niet word gebruikt, ook clocks worden hierin aangemaakt , enzovoort enzovoort.... Ik ga dan ook niet ingaan op de technologie , maar me beperken tot de twee /drie meest voorkomende fouten op dit board.

Als er al eens iets mis gaat is het veelal door inwerking van alkali uitloop der batterijen, de alkali uit de batterijen zal dan de baantjes , en de chips aanvreten , en daar de baantjes zéér dun en delikaat zijn op deze cpu plaat zijn ze rap onderbroken.Het is dan ook steeds zéér op te letten als u aan dit board gaat solderen , wees zeer nauwkeurig en gebruik een soldeerbout van goede kwaliteit die temperatuur geregeld is, om loskomende baantjes te vermijden!!

Wat regelmatig voorkomt is dat de cpu niet opstart als er iets mis is met een ander board verbonden aan het cpu board . Dus wanneer uw CPU niet opstart, het lampjes (led) D20 op het board begint niet te knipperen na drie seconden , dan is het eerste wat we moeten doen alle connectoren lostrekken behalve J 210, deze brengt de +5 en +12 volt aan.

Indien nu de lampjes niet gaan flikkeren , dan is er een probleem eventueel met de cpu chip of de ASIC. Het eerste wat we moeten doen is deze vervangen of verwisselen met die van een ander cpu board.Als dat niet helpt stop dan daar en geef de plaat in herstelling bij een ervaren hersteller.

Hier de plaatsing der leds en van de vier grote chips..

D19 Blanking

D20 Diagnostic

D21 +5 volt

D19; Bij het opzetten van de flipper zal deze led ongeveer 3 seconden aangaan en moet daarna uitgaan en blijven. Indien de led blijft branden is de blanking uitgeschakeld en zullen er geen coils kunnen aangetrokken worden.

D20; Nadat led 19 is uitgegaan , begint deze led 20 constant te pinken . Dit betekend dat het cpu board is opgestart.

D21; Deze led moet altijd branden en geeft aan dat er +5 volt aanwezig is op het cpu board.

Moest u het zeldzame geval hebben dat D19 ( blanking) blijft branden , dan gaan we eens kijken met de logische test lamp op pin 3 van U21, dit is de start van het blanking signaal dat uit de ASIC komt, is het daar "laag" dan zit de fout in de versterker chip van het blanking signaal U21of U5 . U kan moeiteloos de weg volgen die het blanking signaal volgt doorheen deze chips aan de hand van het schema. Is het blanking signaal op die plaats U21 pin 3 reeds "hoog" dan vervangt u de ASIC of de 6809 , als dat niet helpt , stopt u terug , en overhandig het board aan een ervaren technieker.... Het schema van de CPU plaat vind u trouwens hier ...

We gaan er nu van uit dat u een board heeft waarvan de led D20 flikkert .

Het eerste wat we nu zeker doen is de +12 volt nameten.. WANT, zelfs wanneer de 12 volt ontbeekt zal de led D20 flikkeren, nochtans zal de cpu niet werken !! In deze val zijn er reeds velen getrapt...

Vanaf hier veronderstellen we dat u een cpu board heeft dat wel een pinkende D20 led heeft en ook 12 volt aanwezig op de voedings connector J210 tussen pin1-2 en 6-7. Maar toch nog andere problermen geeft ( meestal van de switchmatrix)

De switch matrix.

Voorbereidende test die u kan uitvoeren indien u denkt dat de switch matrix op de cpu plaat slecht werkt..

Inputs.

Gebruik de switch test ( in de flipper) met de volgende connectoren los getrokken ; J205, 206,207,208,209 en J212 , als er nu toch nog aanduidingen op het display verschijnen ( kleine vierkantjes) dat er een switxh is gesloten dan heeft u inderdaad een defect op de input chips...

Outputs.

Indien u gedurende de switch test , met alle connectoren geplaatst , opmerkt dat er een ganse rij ( meestal 8) switchen ontbreken dan heeft u een probleem met de output drivers van het cpu board.

Start van de herstelling van de switch matrix.

Demonteer het cpu board uit de flipper , we gaan het aansluiten op onze werkbank. Daarvoor heeft u twee spanningen nodig + 5 volt en +12 volt ; dit is voldoende om het board te laten werken.. Een oude PC voeding zal deze spanningen leveren.U sluit het board aan als volgt op J210 is pin 1 en 2 massa. Op pin 7-8 komt de +12 volt en op pin 4-5 komt +5 volt.

Wat we gemakkelijk kunnen nazien en herstellen zijn de input en output circuits van de switch matrix .

Gedurende de volgende testen , heeft u een electronische testlamp nodig, ofwel koopt u er eentje in de handel, ofwel maakt u er eentje zelf zoals te vinden op deze website onder " Zelfbouw electronische probe" .

Links de probe van Radio shack en rechts de zelfbouw probe.

De outputs

Met de spanningen aangebracht zal het cpu board opstartten, de led D20 flikkert constant.Met de logische test lamp kijken we op alle 8 pinnen van J207 ( Colom drives) op alle 8 moet u een pulsend signaal waarnemen met de gele led vanzelfsprekend aan en de rode hard branden de groene nauwelijks waarneembaar. Dit komt omdat de pulsen die negatief zijn erg fijn zijn , zie onderstaande foto van de scoop.

De pulsen van de colum driver.( = Output).

Indien u op alle 8 de pinnen pulsen vind is de output van de switch matrix ok.

Indien er nu een of meerdere pulsen ontbreken, dan gaan we onmiddelijk kijken op U20, dit is de driver chip die de pulsen aflevert, we bekijken de input pulsen op pinnen 1,2,3,4,5,6,7 en 8 ook hier hebben we pulsen, de gele led brand, maar het is nu de groene led die fel zal mee oplichtten en de rode flauwtjes omdat de input signalen op de chip omgekeerd zijn.Ontbreken er input signalen dan vervangen we U14 zijn ze allen daar , dan kijken we nu rechtsreeks op de output pinnen van U20 dat zijn pin 11,12,13,14,15,16,17 en 18 ontbreken er hier vervang dan U20( meest voorkomend scenario) .

UITZONDERINGEN....

Dit is echt een spijtige zaak, maar sommige modellen van deze flippers , hebben NIET alle uitgangen actief , dus u zal er één of twee ontbreken , wat aanleiding kan geven , (en bij veel herstellers hééft gegeven) dat men nutteloos U20 en/of U14 gaat vervangen . Ik zal mettertijd op deze plaats een lijst neerzetten van de uitzonderingen , en de niet uitzonderingen, ondertussen is het raadzaam de testen zoals hier beschreven uit te voeren met de game roms van een der flipper modellen die hieronder staan opgesomd, en door mezelf reeds werden uitgetest.

CFTBL is zo een uitzondering !

Zijn ok om te gebruiken: Twilight Zone, Whitewater, Terminator 2, Addams family, Indiana Jones.

De input.

De controle voeren we uit op J205 en J209

Maak een tijdelijke verbinding tussen pin 1 van J207 en pin 1 van J209. Aldus zetten we een puls op de ingang van de switch matrix, we gaan nu nazien of deze wel naar de data bus van de cpu doorschuift.Gebruik het schema en zie hoe pin 1 van J209 is verbonden met D3 vandaar via een weerstand naar de ingang van U18D pin 11 de puls moet weer te voorschijn komen uit pin 13 van U18D . We meten meteen op de uitgang van U18D pin 13 is de puls daar aanwezig dan is alles ok. Is ze er niet dan eerst op de input kijken U18D pin 11 , is de puls daar wel dan U18 vervangen is ze er niet dan kijkt u of ze voor R51 de weerstand nog aanwezig is of dat ze niet door de diode D3 geraakt, de schuldige word vervangen.

Dit scenario zullen we nu herhalen voor ALLE inputs . Dus u verplaatst de tijdelijke verbinding zodat de puls van J207 pin 1 terecht komt op elke pin van J209 en op de pinnen 1 tot 8 van J205 om alle inputs te controleren, dit zal resulteren dat de aangebrachtte input telkens een output moet opleveren aaan de overeenkomstige pinnen van U16,17,18 en U19. Belangrijke opmerking er staat een foutje in de schema's !! De pin nummers van van U18A en U18B zijn verwisseld , idem voor U19A en U19B , (wat bijvoorbeeld betekend dat de input van J209 pin 8 terechtkomt op pin 5 van U19 .( en niet op pin 7...)

De tijdelijke verbinding om de input van J209 pin 1 te testen.

Aldus kijkt u na of alle inputs op de connectoren J205 en J209, wel uitmonden in een puls aan de respectievelijke uitgangen van U16, U17 ,U18 en U19. Dit beeindigd de complete controle van de switch matrix.

Wat kan er nog nagezien worden?

Er zijn een aantal buffers dewelke we nog kunnen nazien, U3,U1,U2,U12, U7.

De IC's U1, U2, U7 en U12 zijn buffers die in één richting werken van de cpu naar de connector toe..Al deze IC's moeten een "Low" hebben op hun pinnen 1 en 19 om te werken , Dus controleer eerst of er een "low" is op die pinnen. Bij de buffers waar dat zo is zal je dan ook moeten pulsen meten aan de uitgangen als er teminste iets te vinden is aan de ingangen . Welke buffers er gevalideerd zijn hangt af van welke game u het CPU board aan het onderzoeken bent, ( hangt van de gebruikte game rom af) daarom geeft ik deze algemene regel..De input pinnen zijn steeds 2,4,6,8,11,13,15 en 17. De output pinnen die er met overeen komen zijn respectievelijk, 18,16,14,12,9,7,5,3. 5 (Voorbeeld pin 6 in geeft pin 14 out, indien pinnen 1 en 19 low zijn.)

Buffer U3 is bidirectioneel en kan dus pulsen laten doorgaan van links naar rechts of omgekeerd , dit hangt af van de spanning op pin 1, bij een "high" hier gaan de pulsen van A naar B , bij een "low" gaan ze van B naar A., ook hier moet tegelijkertijd pin 19 steeds "low" zijn. De aanduidingen op het schema geeft goed weer welke pin met welke overeenkomt ze liggen recht tegenover elkaar trouwens. Met deze gegevns kan u nazien en besluiten of de buffer IC's ok zijn of niet.

Hier vind u trouwens nog eens de datasheets van de drie verschillende IC types ...

Als al dit is na gekeken is de kans dat er nog wat mis is met uw CPU board wel bijzonder klein.