关于微型计算机的维修。方案、说明

关于微型计算机的维修。无线电电子电气工程百科全书

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8080、8085、Z-80系列微处理器、国内同类产品KR580、KM 1821、K1858等系列微处理器的时代已经一去不复返了。然而，许多无线电爱好者仍然使用自制或工业制造的基于第一代微处理器的微型计算机。这些企业继续使用基于此类微处理器的控制器来操作数控机床和其他技术装置。所有这些设备都会时不时地发生故障。文章作者分享了他维修微处理器设备的经验。

对微型计算机或微处理器控制器进行故障排除的最有效方法是用已知良好的LSI交替更换主LSI（包括微处理器和ROM）。但是，如果 LSI 焊接到电路板上，而不是安装在面板中，那么如果故障的罪魁祸首是完全不同的微电路，则在拆卸时所付出的努力几乎不可避免地会损坏印刷导体，结果往往是毫无用处的。

您可以暂时用已知良好的微处理器替换“可疑”微处理器，而无需从设备中物理移除第一个微处理器。将其输出转移到无源高阻抗状态就足够了，在这种状态下它们实际上与微电路的内部节点断开。所有微处理器都提供这种模式，它主要用于组织直接的、无需微处理器参与的存储器和输入/输出设备之间的数据交换。因此，它被称为 DMA——直接内存访问。

在大多数微型计算机中，DMA模式保持不使用，微处理器总线转为被动状态的信号输入只是通过一个电阻连接到电源电路。对于 K1858VM1、T34VM1、Z-80 微电路，该输入为引脚 25 (BUSRQ)，对于 KR580VM80，该输入为引脚 13 (HOLD)。只需用跳线将其连接到公共电线上，微处理器就会关闭。

与无源标准微处理器并行，您必须首先通过组合同名的输出来连接相同的已知良好的微处理器，当然，传输到 PMA 模式输入和几个没有第三状态。连接时，可以使用长度不超过0,14毫米的柔性绝缘线（例如MGTF-50），并且为了保护新微电路在焊接过程中免受损坏，请为其提供面板。

对于 Z-80CPU 微处理器及其复制品，只有输出 M1（引脚 27）和 BUSAK（引脚 23）不具有高阻抗状态。后者通常是免费的 - 在微型计算机电路或板上的印刷导体上检查这一点。板上连接到引脚 27 的导体必须被切断并连接到“铰接”微控制器的同一引脚。同样，它们也得出了其他类型微处理器的类似结论。

现在标准微处理器的所有功能都由附加微处理器接管。如果结果是微型计算机开始工作，那么故障的罪魁祸首就被发现了。既然可操作性已经恢复，那么想一想让微处理器“附加”是否有意义？加强临时焊接，防止意外短路，加强面板绝缘。

决定彻底更换有故障的微电路后，最好用特制锋利的钢丝钳咬住其每个输出（其海绵必须穿过输出之间），然后在拆下微电路后，将安装孔一一清理干净。其产出的残余物。

如果缺陷仍然存在，请继续如上所述检查其他微电路。 RAM、ROM和许多接口LSI的芯片可以通过在它们的CS（片选）输入处设置高逻辑电平来切换到无源状态。要关闭一位动态 RAM 的 LSI，只需切断通往其唯一输出的印刷导体即可。当然，必须创造性地完成这项任务，同时考虑到特定微电路的特点。例如，其中一些（K588系列）具有不同的CS输入功能。对于其他输入，所需的输入名称不同（CE、OE）。

临时 ROM 替换可用于强制被测微型计算机的微处理器执行专门设计的测试程序，以帮助识别和定位故障。

将微控制器或其他 LSI 转换为无源状态后，即使在连接“替补”之前，使用电压表或示波器测量释放输出处的电压电平也很有用。如果这样的输出仅连接到 CMOS 微电路的高电阻输入，则电压表读数可能是任何值，这完全取决于后者的输入电阻以及微电路内部和印刷导体之间的电流泄漏。董事会。如果 TTL 微电路的一个或多个输入连接到无源输出，则电压必须在 1 ... 2 V 范围内。连接到电源总线或公共电线的电路中电阻的存在会导致相应的设置潜在的。

在任何情况下，确保所有引脚（例如断开的 LSI 的数据总线）上的电压电平大致相等是有用的。一个显着的差异是需要思考并仔细检查相应电路的原因。最困难的情况是不同微电路的多个输出连接到同一电路。在正常工作的设备中，它们永远不会同时处于活动状态。由于控制电路故障或一个或多个微电路的地址解密而违反这一条件通常会导致微计算机整体故障。

Z-80CPU微处理器的描述中说，在RESET信号操作期间，其所有输出均处于高阻状态。事实上（至少对于国内同行而言）事实并非如此：上述信号在输出处设置低逻辑电平。

将微处理器转移到 DMA 模式可用于将测试控制台连接到其总线，该测试控制台具有设置地址和控制信号的开关以及地址总线状态的 LED 指示器。借助这样的遥控器，您可以快速检查微电脑的内存和许多输入/输出设备。信息存储在静态RAM（K537、K541、K132系列芯片上）中，遥控器将允许您无时间限制地读写。但请注意，停止的 Z-80CPU 微处理器会停止生成用于重新生成动态 RAM（通常在 K565 系列微电路上）内容的信号，并且存储在那里的数据将会丢失。尽管在其他系列微处理器上的微型计算机中，动态存储器再生通常由视频适配器或PDP控制器(KR580VT57)的LIS处理，但后者的正确操作可能需要微处理器命令。

最后，我将向您介绍如何使用 PDP 模式将微处理器和 ROM 焊接到 LSI 板上的 Delta-S-02 微型计算机进行修复。从外部来看，该缺陷表现为当微电脑打开时，与其连接的电视屏幕上只出现一个带有白色边框的黑框。在显示通常的初始消息和启动屏幕之前，微型计算机“挂起了”。

按照上述方法用“已安装”的微处理器替换 K1858BM1 微处理器没有给出任何结果。然而，即使在此检查之前，微处理器的性能也源于初始化过程的部分执行 - 在按下“重置”按钮一段时间后，在屏幕上可以看到黑色背景上向下延伸的条纹。

整修工作以一种有点异国情调的方式继续进行。另一个可用的 Spectrum 通过系统连接器连接到 Delta，通过将 BUSRQ 输入连接到公共电线来停止其微处理器。连接器中缺失的 M1 信号通过一根单独的电线从一台微型计算机馈送到另一台微型计算机。

Delta ROM 通过 CS 电路被禁用，RAM 通过读缓冲区锁被禁用，因此对它的写入仍然可以与对正在工作的微型计算机的 RAM 的写入并行进行，但微处理器只能从后者读取数据。用于测试RAM屏幕区域的BASIC程序被加载到该系统中。其工作结果可以在连接到有故障的微电脑电视输出的屏幕上观察到。这使得可以识别故障：写入日志时。 1.在Delta RAM的DD27芯片中，它同时出现在类似的DD31芯片中。

尽管无法找到该现象的根本原因，但故障已在不更换微电路的情况下得到解决。事实证明，这足以将信号幅度降低 30%，从而减少 DD2 微电路引脚 31（信息输入）处的干扰。这是使用 2 kΩ 和 5,6 kΩ 电阻器的分压器完成的。

为企业的维修服务提供小额补充。基于国内主要通用微机“Electronics-2”的数控系统22,2R22,2、42U60、31SXNUMX中最常见的机架具有与基于“Electronics NTs-XNUMX”微机的数控车床完全相同的加工线。，专为其中一个系统设计的维修站也适用于其他系统。只需要制作具有适当连接器的适配器，同时考虑到许多功能相似的控制电路的不同名称。

作者：V.Smirnov，下诺夫哥罗德

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