Bally MPUのLED点滅:各点滅の意味と確認すべき箇所

1977年から1985年のBallyまたはSternのMPU基板では、基板の端にある小さなLEDが、マシンからのメッセージです。電源投入時にまず短いちらつきがあり、続いて7回の点滅、そしてゲームが起動するのが正常です。途中で止まる、点灯したままになる、あるいはまったく光らない場合、その回数がセルフテストのどこで止まったかをおおよそ示してくれます。

結論から:ちらつきは、プロセッサがテストを開始したことを意味します。点滅1回目=ROM正常。点滅2回目=6810 RAM(U7)。点滅3回目=5101 RAM(U8)。点滅4回目=PIA U10。点滅5回目=PIA U11。点滅6回目=ディスプレイ割り込み。点滅7回目=ゼロクロス回路。ある点滅の手前で止まるなら、部品を買う前に、その点滅がテストしている部品とそのソケットを見てください。

目次

MPUのLEDが実際にしていること

MPU(マイクロプロセッサユニット)は、バックボックス内にある頭脳にあたる基板です。BallyのマシンではAS-2518ファミリー(フォーラムでは-17、-35、-133の各バージョンが議論されています)で、SternもM-100とM-200のMPUに同じ基本設計を使っていました。つまり以下の内容は両ブランドに当てはまります。

電源を入れるたびに、プロセッサはゲームROM内に保存された短いセルフテストを実行します。主要なチップを順にチェックし、各段階を通過するごとにLEDを1回点滅させます。テストは最初に失敗した段階で止まるので、見えた点滅回数が次に疑うべき部品を示します。

これはこの時代のマシンで最も役に立つ診断ツールのひとつであり、しかも無料です。ただし基板を開ける前に、基本が正しいことを確認してください。マシンに電源が入っていること、そして5Vのロジック電源が正常であること。まだそこまで到達していない場合は、電源が入らないピンボールのステップ別診断ガイドから始めてください。

点滅回数別の一覧表

見える状態 通過した段階 ここで止まる場合の次の点検先
電源投入時の短いちらつき プロセッサがセルフテストを開始 ROM、ROMソケット、電源電圧
1回目の点滅 ROMテスト U7の6810 RAM(2回目の前に短い間があります―落ち着いて)
2回目の点滅 NMOS RAM、U7 U8の5101 CMOS RAM
3回目の点滅 CMOS RAM、U8 U10の6821 PIA
4回目の点滅 1つ目のPIA、U10 U11の6821 PIA
5回目の点滅 2つ目のPIA、U11 ディスプレイ割り込み回路(U11とU12)
6回目の点滅 ディスプレイ割り込み発生回路 ゼロクロス回路(U10、U14、整流基板からの+43V)
7回目の点滅 ゼロクロス検出回路 セルフテスト完了―ゲームが起動するはず

いくつか用語を補足します。RAMは作業用メモリで、U8の5101はバッテリーで保持されるチップです。これによってマシンは設定やハイスコアを覚えています。PIA(ペリフェラルインターフェースアダプター、6821)は、プロセッサがスイッチ、ランプ、ディスプレイ、コイルとやりとりするためのチップです。ゼロクロスは交流電源から取るタイミングパルスで、ゲームはこれを心拍のように使います。

正しい数え方(ちらつきは点滅に含めない)

ここでつまずく人が非常に多いです。電源投入時にごく短い光が出ます。この光は点滅1回目ではありません。プロセッサが開始アドレスを読み出し、セルフテストを開始したことを意味します。最初の本当の点滅は、ROMチェックを通過したあとに来ます。

つまり「ちらつきのあとに点灯しっぱなし」は、ROMテストを通過していないということで、問題はRAMではなくROM周りにあります。結論を出す前に、できれば照明を落とした部屋で何度か数えてください。

ちらつきなし、またはLEDが点灯しっぱなし

LEDが一度もちらつかない、あるいは点灯したままになる場合、プロセッサはセルフテストまで到達していません。深刻に聞こえますが、原因はありふれたものであることが多いです。

電源は電源部だけでなくチップで測る

テスターを直流電圧レンジにし、黒プローブをROMソケットの12番ピン、赤を 24番ピンに当てると、約5Vを示すはずです。Pinsideでよく記録された事例では、点灯しっぱなしのLEDの原因は、単に5VがROMソケットに届いていなかったことでした。以前の修理でソケットを取り付けた際に、スルーホールのビア(基板の表と裏をつなぐ微小なめっき穴)を損傷させていたのです。電源を復旧させるとゲームは起動しました。

ROMとそのソケットを確認する

点滅がまったくない場合の標準的な点検は、ROMのチェックサム(チップに正しい、破損していないコードが入っているか)、ROMソケット自体、そして電源電圧です。古いソケットは酸化し、EPROMの足は折れます。起動不良を追っていたあるオーナーは、U1とU2のEPROMのピンが折れているのを見つけました。

クロックとリセットを確認する

電源とROMに問題がなさそうなら、次のステップにはロジックプローブが必要です。フォーラムの技術者は6800プロセッサ(U9)の3番と 37番ピンでパルスを確認し、リセット回路をテストします。ここからは初心者向けではなくなりますが、それを認めるのは悪いことではありません。

特定の点滅回数で止まる

LEDが途中まで進む場合、一覧表が有力な範囲を教えてくれます。ただし、チップがテストに「失敗する」原因は、正常なチップへの接触不良であることが非常に多いと覚えておいてください。

  • 点滅1回のあとで停止(RAM U7)。6810を差し直すか交換します。
  • 点滅2回のあとで停止(RAM U8)。5101を疑ってください。バッテリーの近くにあるため、周囲の腐食も同様です。交換用の5101は静電気に非常に弱いので、扱いには十分注意を。
  • 点滅3回または4回のあとで停止(PIA U10/U11)。2つの6821 PIAは同じ部品なので、U10とU11を入れ替えれば無料でテストできます。不具合が移動すれば、原因のチップが判明します。
  • 点滅5回のあとで停止(ディスプレイ割り込み)。ここではU11とU12がまとめてテストされます。U11が正常と分かっているなら、次はU12です。
  • 点滅6回のあとで停止(ゼロクロス)。U10、U14、そして整流基板からの+43Vに依存します。MPUを疑う前に、この電圧とそのコネクタを確認してください。

実例をひとつ。Strikes and Sparesのオーナーは、PIA、5101、6800プロセッサを交換しても、3回目の点滅から先に進めませんでした。解決策はU10の40本すべてのピンを再ハンダ付け(はんだを溶かし直す)することでした。新しい部品は一つも使っていません。

7回点滅するのにゲームが起動しない

7回の点滅は、MPUが自身のテストに合格したことを意味します。マシン全体が健全であることを意味するわけではありません。7回目のあとでゲームが止まる場合は、基板の外側に目を向けましょう。

  • MPUのコネクタピン。7回点滅したあとに固まるLost Worldでは、基板をたわめるとゲームが起動しました―コネクタピンのはんだ割れの典型的な兆候です。MPU側のオスピンを再ハンダ付けするのが推奨された対処でした。
  • 配線ミスのコネクタ。同じマシンではディスプレイの桁欠けもあり、原因は誰かがJ1の間違った位置に差し直した配線でした。
  • 動作中のゼロクロス信号。U10の18番ピンにロジックプローブを当てると、安定したパルスが見えるはずです(スレッドでは60Hzの米国電源で120Hzとされています)。
  • プレイフィールド。ゲーム開始は、アウトホールやトラフのスイッチが固着している、コイルが動作していないといった理由で止まることがあります。基板の故障と決めつける前に確認を。

まず試すべき安価な対処

正直なところ、MPUのLED不具合の多くは、新しい基板よりはんだごてと忍耐で解決します。おおよそコスト順に:

  1. 基板上で5Vを測る。電源ユニットだけでなく、負荷をかけた状態で。
  2. ソケット実装のチップを差し直す(電源を切り、基板を取り出し、静電気対策をして)。
  3. U10とU11を入れ替える。PIAを無料でテストできます。
  4. MPUのピンヘッダを再ハンダ付けする。コネクタハウジングの焼けやピンの緮みも確認を。
  5. バッテリーによる損傷を点検する。純正バッテリーがまだ基板上にあるなら、今日うちに外してください。ピンボールのバッテリー腐食を見つけて止めるガイドで、何を探すべきかを解説しています。
  6. 点滅回数に従ってソケットや個々のチップを交換する。

MPUの交換が妥当になるとき

交換が現実的な選択肢になるのは、腐食がU8やプロセッサ周辺のパターンを侵している場合、過去の修理で基板全体のビアが損傷している場合、あるいは一つ直しても翻月には次の不具合が出るような場合です。その段階では、1つのチップではなく基板全体の経年化と戦っていることになります。

そこまで来たら、BallyFAは1977-1985年のBallyおよびSternマシン向けの、バッテリー不要・プラグアンドプレイの交換MPUです。純正のゲームROMで動作し、各基板は特定のゲーム1機種向けに設定されるため、ご注文前に機種をご確認ください。弊店では出荷前に基板をテストし、購入後もサポートしています。電源・ドライバ基板も疲れているなら、BallyDriがあります。Bally MPU交換基板の選び方ガイドで選択肢を比較し、プラグアンドプレイの取付ガイドで取り付けを解説しています。

ただし新しいMPUでも、+43Vの欠落、配線ミスのJ1、固着したプレイフィールドスイッチは直りません。だからこそ、まず点滅回数を読む価値があるのです。

よくある質問

BallyのMPUでLEDは何回点滅するのが正常ですか?

短い初期のちらつきのあとに7回です。7回の点滅はMPUがセルフテストに合格したことを意味し、そのあとゲームが起動するはずです。

最初のちらつきは点滅に数えますか?

いいえ。電源投入時の短い光は、プロセッサがセルフテストを開始したことを示します。数えるべき最初の点滅は、ROMテストに合格したあとに来ます。

BallyのMPUでLEDが点灯しっぱなしなのはどういう意味ですか?

プロセッサが起動を完了できていません。チップソケットの5V、ROMとそのソケット、そして6800のクロックとリセット回路を確認してください。

BallyのMPUが7回点滅するのに起動しません。なぜですか?

MPUのテストには合格しているので、外側を見ます。MPUのピンヘッダのはんだ割れ、配線ミスのコネクタ、ゼロクロス信号、そしてゲーム開始を妨げるプレイフィールドのスイッチやコイルです。

これはSternのピンボールにも当てはまりますか?

はい。SternのM-100とM-200のMPUはBallyの設計を共有しており、フォーラムの技術者も同じLED点滅シーケンスで診断しています。

BallyのMPUのLED不具合を自分で直せますか?

多くの場合、はい。電圧を測る、チップを差し直す、2つのPIAを入れ替える、ピンヘッダを再ハンダ付けする、これらに必要なのはテスターとはんだごてだけです。クロックとリセットのロジックプローブ作業はもう少し上級者向けです。

出典

点滅回数が何を示しているのか分からないときは、お使いのマシンとLEDの挙動をお知らせください。弊店の技術サポートは購入前も購入後も無料です。答えがご自分でできる安価な対処である場合も同様です。

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