[נכתב במקור ב-27/10/2021]
הרכש
מדי פעם, באחת הקבוצות בפייסבוק מופיעה מודעת מכירה של מחשב רטרו. אם הוא מעניין במיוחד, בד״כ יהיו הרבה קופצים על המציאה. זה בדיוק מה שקרה ביוני 2021, כשהייתי בכלל בחו״ל ומישהו - כנראה סוחר או אחד מאלו שמפנים מחסנים ודירות - פרסם למכירה לא אחד אלא שני מחשבי רטרו מעניינים:
הראשון הוא ה-Commodore PET model 2001, שהיה הראשון בסדרה ויוצר בשנת 1977:
השני הוא TRS-80 Model III, כמעט באותו הגיל (יליד 1980):
ספציפית, הדגם שהוא הציע למכירה הגיע ללא כוננים.
יצרתי קשר עם המוכר, עוד מחו״ל, ואמרתי לו שאני מעוניין. הוא אמר לי שהמחשב שמור לי. עד שחזרתי לארץ, יומיים מאוחר יותר, הבנתי שכמות האנשים שיצרו איתו קשר היתה גדולה באופן יוצא מגדר הרגיל, הוא נלחץ מזה, בהתחלה אמר ״כן״ לכולם ואז סוג-של ירד למחתרת.
בעצת חבר טוב ומנטור הרטרו שלי, התקשרתי אליו מתל-אביב ואמרתי לו שאני מוכן לבוא אליו עכשיו, לקריית אתא. להפתעתי הוא הסכים! ירדתי אל האוטו ויצאתי לדרך.
כשהגעתי לקריית אתא, התקשרתי אליו והוא ירד אלי לרחוב. הוא לקח אותי אל האוטו שלו ולמרבה הזעזוע שלי, הוא הוציא את שני המחשבים מהמושב האחורי - לא משהו שעושים בתל-אביב, למשל :-)
מכיוון שהוא הוצף בפניות ובכל זאת בחר בי, שילמתי לו מעט יותר ממה שהוא ביקש. המחיר עדיין היה נמוך באופן שערורייתי וניכר שהסוחר לא מבין בתחום, אבל כל עוד שני הצדדים לעסקה יצאו מרוצים, אין על מה להלין.
שני המחשבים נכנסו בהצלחה בתא המטען של האוטו שלי:
מאושר לחלוטין פניתי לנסיעה הביתה. מבחינתי זו היתה בוננזה רצינית, ה-PET כיכב זמן ארוך מאד בראש רשימת ה-״מחשבים שאין לי והייתי רוצה שיהיו לי״ ופתאום היה לי אחד.
השחזור
המוכר טען שהמחשב נדלק אבל יש בעיה עם המסך. קיויתי שלא מדובר במשהו מעבר ליכולותי וניגשתי למשימה בהתלהבות רבה.
כבר במבט ראשון, ניתן היה לראות שהמחשב הזה עומד להיות מטונף בצורה בלתי רגילה. סה״כ סביר למחשב בן 45, אבל עדיין זה בעייתי כי לכלוך מקשה על אבחון תקלות ולפעמים גם יוצר אותן בעצמו:
מעבר ללכלוך, אפשר לראות גם שהשאסי חטף איזו מכה, הדופן העליונה שקועה פנימה והאוזן של הבורג העליון עקומה. במבט קרוב יותר, אפשר לראות גם שלפחות קבל אחד נתלש ממקומו על הלוח:
מי שעוסק בתחום גם יכול לראות מייד שמדובר בקבל מאד ישן. העיצוב השתנה עם השנים וקבלים חדשים כבר לא נראים ככה. אבל מכיוון שממילא התכוונתי להחליף קבלים, לא היה אכפת לי.
פעולת החלפת קבלים - Recapping - חשובה מכיוון שקבלים אלקטרוליטים מתקלקלים עם השנים. חלקם מתייבשים (במיוחד אלו שליד מקורות חום) והמאפיינים החשמליים שלהם משתנים, חלקם דולפים ומשחררים חומצות על הלוח, חלקם מתנפחים ובסופו של דבר מתפוצצים. לפעמים אפשר להיות מופתעים ולגלות קבלים בני 30 ויותר שאין שינוי במאפיינים שלהם, אבל אם כבר מחליפים, אז לרוב בוחרים להחליף את כולם. זו לא ברירת המחדל ויש דיון ער בקהילת המשחזרים מתי לעשות recap ומתי לא, אבל במקרה שלי החלטתי להתחיל עם אחד - התלוש - ואח״כ לראות מה קורה.
על מנת לעבוד על הלוח של המסך, פירקתי את השאסי העליון מהשאסי התחתון:
ואז את המסך מהשאסי העליון:
שחררתי את הברגים ומשכתי בעדינות את הלוח החוצה ככל שיכולתי, מכיוון שלא הצלחתי לנתק אותו בקלות מה-CRT עצמו ולא רציתי להפעיל יותר מדי כח. בנוסף לקבל התלוש, מייד ראיתי שיש גם בעייה של Cold solder joints - עם הזמן, או בעקבות זעזוע מכני, הבדיל שמשמש להלחמה מפתח סדקים ובשלב מסויים כבר לא יוצר מגע רציף:
מלחם חם ומעט בדיל פתרו את בעיית ה-Cold solder joints, והקבל הוחלף בהצלחה:
אפשר לראות גם איך, עם השנים, טכנולוגיית הקבלים משתפרת והמימדים הפיזיים שלהם קטנים...
השלב הבא היה לבדוק מה קורה עם לוח האם. גם כאן, כצפוי, היתה שכבת אבק מכובדת:
כאן לא בזבזתי זמן עם מברשת, כמו עם הלוח של המסך. את הלוח של המסך לא הצלחתי להוציא עד הסוף אז הגישה שלי אליו היתה מוגבלת, אבל פה שום דבר לא עצר אותי מלפרק את הלוח לחלוטין ולקחת אותו לשטיפה.
גם במקרה של שטיפה, יש כל מיני גישות. בניגוד למה שרוב האנשים חושבים, אין בעיה לשטוף מעגלים אלקטרוניים עם מים, כל עוד אין עליהם חלקים מכניים ספציפים וכל עוד מייבשים אותם היטב ושוטפים באלכוהול. אלו שאוהבים לחיות על הקצה שמים את המעגל במדיח הכלים, אני מסתפק בלשטוף אותו בכיור המטבח (הכיור הכי גדול בבית) תחת מים פושרים וסבון ובעזרת מברשת. וכך זה נראה אחרי:
רוב הלוח במצב סביר. אפשר לראות שה-edge connectors בהיקף המעגל סובלים משחיקה ומקורוזיה, אבל כרגע הם אינם נחוצים לי ולכן אטפל בהם רק בצורה ממש בסיסית.
כבר בנקודה זו אני מגלה את אחת הבעיות שתהיינה קשה יותר לפיתרון: רכיבי זיכרון לא סטנדרטיים:
ברוב מחשבי הרטרו משתמשים ברכיבים סטנדרטים שהיו (וחלקם עדיין) מיוצרים על-ידי יותר מאשר חברה אחת. במקרים כאלו, קל יותר להתמודד עם מצב בו אחד או יותר מהרכיבים לא תקין - משיגים אחד אחר, בין אם מסטוק שיש לכם, ממחשב אחר שיש לכם או אפילו מהאינטרנט. גם אין בעיה לבדוק אותם בעזרת כלים ייעודיים (כגון Retro Chip Tester Pro) ולקרוא אותם או לכתוב אליהם בעזרת כלים סטנדרטים (כגון TL866II Plus).
רוב המחשבים של התקופה הזו השתמשו ברכיבי זיכרון מסוג DRAM כגון 4116, בנפח של 16Kbit, שהם 2KByte. ע״י חיבור של כמה במקביל ו/או בטור ניתן היה לייצר טווח זיכרון כרצונכם. אבל קומודור השתמשה ברכיבים של חברת MOSTek מסוג 6550 עבור DRAM ומסוג 6540 עבור ROM, בנפח לא סטנדרטי של 4Kbit ובמיפוי רגליים שונה מהרגיל. אם אחד או יותר מהרכיבים האלו לא תקין - דבר שהוא גם לא טריוויאלי לגלות - אז לא אצליח להשיג תחליפים.
למזלי, יש פיתרון: בקהילת הרטרו יש לא מעט אנשים שמייצרים תחליפים מודרניים עבור רכיבים שכבר לא קיימים. פעמים רבות התחליף הוא טוב יותר בכל הפרמטרים, כי הוא ממומש ע״י טכנולוגיה מודרנית. כזה הוא המקרה כאן: אנשים צדיקים ייצרו מוצר שנקרא Commodore PET ROM/RAM, שמציע חלופה מודרנית הן לרכיבי ה-DRAM והן לרכיבי ה-ROM הלא סטנדרטים של MOSTek. זהו לוח שנכנס בין המעבד ללוח האם, ומבצע בעצם Man-in-the-Middle על הסיגנלים שהמעבד מקבל ומייצר. כאשר יש גישה לטווחי זיכרון, המוצר מנתב אותם לרכיבי הזיכרון המודרניים שעליו, במקום לאלו המקוריים על הלוח.
אז הזמנתי כזה באינטרנט והמשכתי בעבודת השחזור.
הרכבתי בחזרה את לוח האם במארז והחלפתי את כל ה-standoffs (נקראים גם spacers) החלודים בכאלו מפלסטיק שקניתי ב-AliExpress:
ועכשיו הגיע רגע האמת: האם המחשב יידלק?
אז... לא.
היה נראה כאילו המסך כן נדלק באופן מסויים (=מקבל חשמל) אבל שום דבר אחר לא קורה.
אחד הדברים הראשונים לנסות, הוא להוציא את כל הרכיבים שנמצאים בתושבת, ניקוי התושבת והחזרתם - פעולה שנקראת Reseating. עם השנים, לפעמים המגעים מתרופפים והפעולה הפשוטה הזו היא מאד יעילה. השתמשתי בספריי ניקוי מגעים:
עם זאת, למרות פעולת ה-reseating של כל הצ׳יפים שניתן, התנהגות המחשב לא השתפרה ונראה היה עדיין שהוא לא עובד.
הזרקור הופנה אל ספק הכח.
בספק הכח של מחשב ה-Commodore PET יש שנאי גדול, שמקבל את מתח הרשת (220 וולט) ומייצר שני מתחי משנה. האחד, הגבוה יותר, משמש להזנת המסך. השני, הנמוך יותר, משמש להזנת לוח האם. עד כאן קונפיגורציה סבירה וסטנדרטית. אבל פה יש משהו חריג: המתח הנמוך מהשנאי נשלח אל לוח האם ועובר יישור (השנאי מוציא זרם חילופין), ואז נשלח בחזרה החוצה מלוח האם אל קבל ייצוב מאד גדול שנמצא ליד הספק (אפשר לראות אותו בתמונה למעלה, של לוח האם המאובק). הקבל שולח את המתח בחזרה אל לוח האם ואז הוא עובר הורדה נוספת וייצוב, באמצעות ארבעה מייצבי מתח (7805). כל ההלוך-חזור הזה מתבצע דרך אותו החיבור על לוח האם (התמונה צולמה לפני הניקוי):
החלטתי להדליק את המחשב ולהתחיל לבדוק את המתחים השונים: בכניסה לשנאי, ביציאות ממנו, בכניסה ללוח האם, בכניסה לקבל וביציאה ממנו ובחזרה אל לוח האם.
גיליתי שהמתח שחוזר מהקבל אל לוח האם הוא ממש נמוך ולא מתקרב אפילו אל חמשת הוולט הנחוצים:
היו לי שתי אופציות: או שהספק דפוק, או שהלוח דפוק. כדי לדעת אילו מהשתיים היא, חיברתי ספק כח חיצוני אל לוח האם, במקום הספק הגדול, ובדקתי מה קורה:
אפשר לראות שהלוח צורך 655 מיליאמפר, שזה לא מעט, ז״א שהלוח עובד ברמה כזו או אחרת. אז סביר יותר שהבעייה היא בספק.
החשוד המיידי היה כמובן הקבל אבל באותו הזמן לא ממש היה לי איך לבדוק אותו, אז הלכתי על החשוד השני: השנאי. הבחנתי שההלחמות עליו לא נראות לי אמינות:
עברתי על כולן וחידשתי אותן. והפלא ופלא, המתחים חזרו להיות מה שהם אמורים להיות:
חיברתי בחזרה את לוח האם ואת המסך ו... drum roll...
משהו קורה שם!
אפשר לראות שני דברים בוידאו הזה:
המידע שמוצג על המסך, למרות שהוא ג׳יבריש, מורכב מסימנים חוקיים והוא מסודר נכון בשורות. ז״א שקוד רץ על המעבד ומה שאנחנו רואים זו תוצאה שלו. תופעה כזו עשויה להתרחש כשיש בעיה עם ה-RAM או עם ה-ROM או עם שניהם (תזכורת: קשה לאבחן על המחשב הזה).
התמונה על המסך רועדת. זה מרמז לנו שאולי הזרם שמגיע אל השנאי לא יציב, או שאולי יש השראה מסויימת. האצבע מכוונת אל הספק.
כדי לבדוק מהי תרומתו של הספק לרעידה הזו, חיברתי את לוח האם לספק-כח מעבדתי ועקפתי את הספק של המחשב:
ניכר שהרעידות פחתו באופן משמעותי. בהמשך, הן פסקו כמעט לחלוטין, גם כשחזרתי אל הספק המקורי. אני לא יודע בדיוק להסביר מה קרה, אולי הקבל היה צריך ״להתעורר״ אחרי 30 שנות שינה?
בינתיים עברו כמה ימים והרכש החדש שלי הגיע:
הוצאתי את המעבד מהתושבת שלו, הכנסתי את ה-Commodore PET ROM/RAM ועליו את המעבד המקורי, וכך זה נראה:
אפשר לקנפג את הכלי הזה לכל מיני דברים, כמו איזה Image יהיה ב-ROM והאם הוא ידמה רק RAM, רק ROM, שניהם או אף אחד מהם.
הדלקתי את המחשב ו..... drum roll...
המחשב עובד!!!
חוץ מהמקלדת :-(
ובעצם לא רק המקלדת. משהו מוזר פה. לפעמים הוא עובד, לפעמים לא. קצת משחקים עם הכל גילו לי שאם אני מפעיל לחץ על המעבד, אז הוא עובד כשורה. הגעתי למסקנה שהתושבת של המעבד צריכה ללכת. גם זו בעיה די נפוצה ואם אתם משחזרים, כדאי שתמיד יהיה לכם סטוק של תושבות בגדלים שונים.
אחרי החלפת התושבת, התנהגות המחשב חזרה להיות יציבה ועקבית - עוד בעיה נפתרה :-)
השלב הבא היה לבדוק את בעיית המקלדת, שלא עבדה בכלל. אבל לפני שאני מפרק את המקלדת לגורמים אני רוצה לוודא שלא מדובר בבעייה בצד של לוח האם.
רוב המקלדות של מחשבי הרטרו (ובמידה מסויימת של אמת - כל המקלדות בכלל) הן בעצם מטריצה של שורות וטורים, וכל צומת מיתרגם לאות מסויימת. ברוב מחשבי הרטרו אין תרגום כלשהו - המטריצה מחוברת ישירות אל לוח האם ושם מתבצעת פעולת הפיענוח (decoding). במחשבים חדשים יותר, המקלדת עצמה מכילה לוגיקה שמקודדת את האות בפרוטוקול הרלבנטי.
כך נראית המטריצה של ה-Commodore PET 2001, כמו שמיפה אותה אחד המשחזרים (לא אני):
את הבדיקה עשיתי ע״י יצירת קצר בין הקוים השונים בחיבור המקלדת:
וככה זה נראה על המסך:
אז הצד שעל לוח האם תקין, זאת-אומרת שהבעיה היא במקלדת עצמה. אין ברירה, נצטרך לפרק אותה, לנקות אותה ולשקם מה שצריך. האמת היא שכמעט תמיד צריך לפרק כדי לנקות, גם אם המקלדת תקינה לחלוטין, כך שלא באמת הייתי מתחמק מהמטלה המייגעת הזו...
גם למקלדת עצמה יש שני חלקים, שכל אחד מהם עלול להתקלקל באופן עצמאי. החלק התחתון הוא המעגל החשמלי, המטריצה עצמה. החלק העליון אלו הם המקשים עצמם וה-plungers - הכריות שעשויות מחומר מוליך וכשלוחצים על כפתור במקלדת הן יורדות מטה וסוגרות מעגל על המטריצה:
התחלתי בלבדוק את המטריצה: באמצעות מד רציפות ומברג, עברתי על כל המטריצה ווידאתי שכשהמגעים על המטריצה עצמם מקוצרים, זה מתבטא גם במגעים שמגיעים אל לוח האם:
ל-plungers יש שני חלקים: כרית הפחם עצמה, והפלסטיק שמחזיק אותה. תופעה ידועה בכריות הפחם היא שהן נשחקות עם הזמן. כדי לתקן את זה, הרבה פעמים אנשים משתמשים בצבע מוליך ומטפטפים טיפה או שתיים על כל כרית. זה עושה את העבודה אבל זה דורש, ובכן, לקנות את הצבע המוליך. אפציה נוספת ופשוטה יותר היא לשייף את השכבה העליונה של הכרית וע״י כך לחשוף את השכבה ה-״טרייה״ יותר.
מצאתי ביט שהוא בדיוק במימדים של הכרית וככה יכולתי לשייף בקלות את כל הכריות:
את הפלסטיקים, שהיו מטונפים, השריתי במים חמים עם סבון ואז עברתי אחד אחד, ניקיתי אותם והנחתי אותם לייבוש:
הרכבתי חזרה את המקלדת וגיליתי ששלושה מקשים עדיין לא עובדים. שייפתי אותם עוד קצת ואחד מהשלושה חזר לעבוד. הבנתי שזה הכיוון אבל בנקודה זו החלטתי לעצור את העבודה ולחזור אליה כאשר אתפנה להמשך הפרוייקט - השמשת טייפ הקלטות וטעינת תוכנות. על זה כנראה יהיה פוסט נפרד.
זה היה אמנם אחד השחזורים הראשונים שלי, אבל גם אחד מהמורכבים שבהם. היו כמה בעיות נפרדות שהייתי צריך לאבחן ואז לפתור. זה נכון שהעבודה עדיין לא הסתיימה אבל כבר עכשיו אני שטוף תחושת הישגיות.
תודה על הקריאה!
Kommentare