Universaali NES-konsoli (PAL/NTSC)

Joka puolella myydään NES-konsoleita, sekä NTSC että PAL-versioita, sekä klooneja ja emulaattorikoneita. Mikään niistä ei ole kuitenkaan ollut kovin täydellinen, vaikkakin suurimmalle osalle ihmisistä ne riittää vallan mainiosti. Mutta sitten kun halutaan että kaikki mahdolliset pelit toimii juuri niin kuin ne on alunperin tarkoitettu, niin on yleensä hankittu sekä PAL- että NTSC-konsoli alkuperäisinä.

NES-konsolia ei voi modata universaaliksi pelkällä piirin tilan muuttamisella, vaan kummallekin alueelle on omat prosessorit (CPU) ja näytönohjaimet (PPU) konsolin sisällä. Tällä projektilla pyrin tekemään konsolin jossa on kummankin alueen piirit.

Projekti oli pitkään ajatus-asteella, ja pikkuhiljaa aloin kehittelemään sitä, kunnes vihdoin sain suurimman ongelman ratkaistua, eli kuinka vaihtaa eri alueiden piirien välillä.

Luulisi että nuo piirit voisi vain heittää toistensa päälle (ns. piggypack), ja erottaa reset-signaalit kytkimellä, mutta se vaatii paljon enemmän. CPU kyllä toimii näin, mutta sen lisäksi äänet pitää kuitenkin kytkeä erikseen. PPU ei vaihdukaan niin helposti, sillä resetistä huolimatta osoite- sekä datapinnit pitää kytkeä myös.

Pähkäilin jonkin verran tätä kunnes löysin Nesdev.com-sivulta vinkin miten tuon voisi ratkaista. OIkeastaan ratkaisu oli aika simppeli, piti vain löytää oikeat logiikkapiirit joilla kytkeä signaaleja. Sen lisäksi piti miettiä logiikkapiireillä mikä signaali menee mihinkin ja miten päin yms.

Kuvassa näet toimivan proton jonka suunnittelin laitettavaksi alkuperäiseen NES-konsoliin.

ntsc-pal-adapteriasennettu-ntsc-pal

Joutui jonkin verran tekemään ylimääräisiä hyppylankoja, kuten protoilussa yleensä tapahtuukin, mutta näillä tiedoilla pääsen lähemmäs suunnittelemaan itse konsolia.

Tällä hetkellä alueen saa vaihdettua yhdestä kytkimestä. Jää nähtäväksi päädynkö jossain vaiheessa siihen että virtakytkin on mallia PAL-OFF-NTSC, vai jätänkö alueen valisimen omaksi kytkimekseen.

Konsolissa tulee olemaan tuo PAL/NTSC-mahdollisuus, toploader-liitin pelikaseteille, sekä NES- että Famicom, ja muita pikkuhiljaan mieleen tulevia ominaisuuksia. Kuitenkin silmälläpitäen lopullista hintaa.

Seuraavaksi pitää hankkiutua RF-modulaattorista eroon korvaamalla se vähemmällä määrällä osia. RF-modulaattoria ei nykyään enää tarvitse, joten se jää pois, ja jäljelle jää komposiittiliitännät ja parempi DC-muunnin.

Päivitystä 11.2.2017

nes-akryyli-edestä nes-akryyli-edestä2 nes-akryyli-takaa

Kuten kuvista näkyy, koteloittin kyseisen proton jotta voin käyttää sitä pelien testaamiseen, ja miksei vaikka itse pelaamiseenkin. On se omalla tavallaan… tyylikäs.

nes-controller-port

Tein myös protoilua liitinten kanssa. Ohjainporttien liitintä ei löydy mistään kohtuullisella hinnalla, joten tein itse 3D-tulostamalla. Vaatii pientä hienosäätöä mittoihin jotta ohjaimen liitin menee mukavasti paikoilleen(ja vielä irtikin!).

Ainoa ongelma tässä liittimessä tällä hetkellä on että mistä löytyy pinnejä siihen. Tähän asti lähin ratkaisu on ollut joku jalka jonka olen lyhentänyt aikoinaan diodista tai tehovastuksesta. Käämilanka kävisi muuten, mutta siitä pitää tuhota eristys pois. Alkuperäiset pinnit ovat 1,2mm kuparia.

nintendo-multi-av

Audio/Video-liittimeksi valitsin Nintendon ”Multi-AV”-liittimen. Sitäkään ei löydy mistään valmiina, joten tein senkin 3D-tulostimella. ”Pinneinä” toimii 1,2mm piirilevyn palanen. Kunhan piirilevyt ovat saapuneet piirilevypajalta, laitan näitä myyntiin eri variaatioina.

Joku muukin on tehnyt tästä liittimestä oman version ja myykin sitä vielä. En ole kopioinut sitä, vaan mittaillut liittimiä itse ja piirtänyt.

top

Siinä piirtelyn tulos. 100x160mm piirilevy. Niukasti pienempi kuin NES 2 (NES-101). Muuten mahtuisi 100x100mm levylle, mutta prosessorit ja korttiliittimet vie tilaa.

Tuossa on siis:

  • NTSC sekä PAL PPU ja CPU
  • ”Multi-AV”-liitin josta tulee kuitenkin vain komposiittisignaali sekä stereoääni
  • Sama virtaliitin kuin muissakin, eli sopii niin AC- kuin DC-virtalähteet
  • Oma moduuli päälle jossa on sekä NES- että Famicom-kasettiliittimet
  • Audio/Video on toteutettu moduulina, joten vaikka esimerkiksi scanline generator on mahdollista lisätä(kunhan olen päässyt sen tekemiseen saakka)
  • Expansion audio oletuksena, joten Gimmick, Castlevania 3 yms. jossa on lisä-äänet, toimii

Sitten vaan odottelemaan koska levyt tulee, ja jännäämään toimiiko ensimmäinen proto. Kytkentä on ainakin oikein, mutta onko huomaamattomia virheitä piirilevyn piirtämisessä.

Vastaa