ZX Spectrum
Szervízkönyv

Tartalom

Bevezetés
1. A rendszer leírása
1.1 Felépítés
2. Szét- és összeszerelés
2.1. Szétszerelés
2.2. Összeszerelés
3. Beállítás és a rendszer ellenőrzése
3.1. Általános beállítás
3.2. A rendszer ellenőrzése
4. Hibakeresés és javítás
4.1. Bevezetés
4.2. Módosítások története
4.3. Hiba diagnosztika
4.4. Javítás
4.5. 16K-ról 48K-ra való bővítés
5. Alkatrészek listája
Bevezetés
A gép házának tartozékai
A panel alkatrészei
6. Kiegészítés

Bevezetés
Ez a kézikönyv elsősorban mérnököknek és szerviz szakembereknek készült, hogy útmutatásul szolgáljon a SINCLAIR ZX Spectrum személyi számítógép hibáinak javításához. A kézikönyv elsősorban a második és harmadik kiadású Spectrum-okkal foglalkozik, de a Módosítások története című rész foglalkozik az első sorozatú Spectrum-okkal is.
Feltételezzük, hogy az olvasó rendelkezik a ZX Spectrum működésének alapismereteivel és a mikroszámítógépekkel kapcsolatos szerelési gyakorlattal.

Figyelmeztetés
Lényeges módosításokat találunk néhány második sorozatú Spectrum-nál, ezeket szükség szerint alkalmazzuk. Lásd a Módosítások története című fejezetet.

Biztonsági rendszabályok
Ez a kézikönyv tartalmaz bizonyos figyelmeztetéseket és óvintézkedéseket, melyeket a felhasználónak követnie kell, a BIZTONSÁGOS működés és a berendezés BIZTONSÁGOS állapotban való tartása érdekében.
A szétszedett készülék feszültség alatti bármilyen állítását, karbantartását és javítását csak olyan képzett személy végezze, aki tisztában van az ezzel kapcsolatos veszélyekkel!

1. A rendszer leírása
A ZX Spectrum számítógép blokkdiagramját az 1.1 ábrán mutatjuk be. Ez érvényes az összes szabványos készülékre, mely akár 16K akár 48K dinamikus memóriával rendelkezik. A megbízhatóság növelése és a gyártás megkönnyítése érdekében bizonyos áramköröket funkcionálisan azonosakkal cseréltek ki, valamint a nyomtatott áramköri lapot is módosították. Ezen cserék részleteivel, ahol szükséges a következő pontokban és a későbbi Hibakeresés és javítás című részben még foglalkozunk.

Felépítés
A ZX Spectrum 1.1 ábrán bemutatott felépítése hasonlít számos mikrocomputeréhez annyiban, hogy egy mikroprocesszoros kártyát (Z80A vagy más azonos CPU-val), bővíthető RAM memóriát és egy input/output műveleteket végző részt (ez kezeli a billentyűzetet, a magnót és a TV display-t) tartalmaz.
A számítógép egyetlen nyomtatott áramköri lapra épült, mely tartalmazza a 9V-os külső feszültségről ellátott belső tápegységet is. A billentyűzet mátrix része a felső burkolatnak és két szalagkábellel (KB1 és KB2) csatlakozik a panelhoz. Az egyes részek leírása a következő oldalakon olvasható. Olvasás közben javasolt az alábbi kapcsolási rajzokat tanulmányozni:

Z80A CPU
A Z80A egy 8 bites központi vezérlőegység (CPU). Szabványos három buszos rendszerű (adat-, cím-, vezérlőbuszok). Az órajelet az ULA által vezérelt külső 14 MHz-es forrásból kapja.

Az adatbusz
A D0-D7 nyolc bites kétirányú adatbusz, melynek aktív állapota a logikai magas, három állapotú be- és ki menetekkel rendelkezik.

A címbusz
Az A0-A15 tizenhat bites címbusz, melynek aktív szintje a logikai magas, három állapotú kimenetekkel rendelkezik. A címbusz segítségével címződik a memória (64 K-ig) és ezen keresztül cserél adatot az ULA-val. Ezt használja még az interrupt rutin a billentyűzet beolvasására.

A vezérlőbusz
Ezt olyan jelek együttese alkotja, melyek az adat- és címbusz adatforgalmát szabályozzák. A blokkdiagramon csak öt ilyen jel látható, de a panel hátsó csatlakozósávján még több kevésbé fontos vezérlőjel vezeték is található.

Kezdjük a memória hozzáférést kérő jellel (MREQ), melynek aktív szintje a logikai alacsony és azt jelzi, hogy a címbusz a memória írás / olvasás műveletéhez érvényes címet tartalmaz. Az input/output hozzáférést kérő jel (IORQ) hasonlóan aktív alacsony és azt jelzi, ha egy I/O művelet során a címbusz alsó felén az ULA számára érvényes I/O cím található.
Az olvasás- és írás jelek (RD és WR) logikai alacsony állapotban aktívak és azt jelzik, hogy a CPU olvasni vagy írni akar egy memória címet illetve egy I/O eszközt. Az összes eddigi vezérlőjel aktív szintje logikai alacsony és három állapotú kimenttel rendelkezik.
Az utolsónak itt tárgyalt vezérlőjel a maszkolható megszakítás kérés (INT). Ez a bemenet logikai alacsony szintű és az ULA 20 ms-onként aktiválja. Minden elfogadott megszakítás után a CPU "meghívja" a maszkolható megszakítást kiszolgáló rutint, mely a real-time órát lépteti és a billentyűzetet olvassa be.

CPU órajel
Az órajelet az ULA képes letiltani és így a CPU-t időlegesen megállítani. Ez a mechanizmus az ULA-nak abszolút prioritást biztosít a 16 Kbites RAM-ok elérésekor anélkül, hogy a CPU-val összeütközne. A TR3 kapcsoló tranzisztor biztosítja az órajel maximális TTL szintű +5V-os amplitúdóját. Ez fontos a CPU hatékony működtetéséhez olyan gyors gépi kódú programoknál, mint amilyen például a "Space Invaders".

Dinamikus memória frissítés
A CPU beépítve tartalmaz egy DRAM frissítő áramkört. Az utasításelővétel ciklus részeként a CPU a címbusz alsó nyolc bitjére kitesz egy frissítő címet, majd memória hozzáférést kér, A ciklus végén ezt a címet megnöveli (255-ig), így a dinamikus RAM-ok minden során "frissítő" címzést végez. Ezt a mechanizmust csak a 32 Kbyte-os bővítésekben találjuk. A standard 16 Kbites RAM-oknál más frissítési eljárást alkalmaznak.

Memória szervezés
A standard 16 Kbyte-os Spectrum-ban a 32K címezhető memória egyenlően oszlik meg a ROM és RAM memóriák között.
Az alsó 16K memóriát (0000-3FFF címtartomány) egyetlen ROM áramkör (IC5) tartalmazza. Az itt található Z80 gépi kódban írt komplex monitor program nagyjából három részre osztható: Input / output rutinok, BASIC interpreter és a kifejezés kiértékelő rész. A monitor program részletes elemzése nem célja ennek a leírásnak, de szükség esetén hivatkozik rá.
A felső 16K memória (4000-7FFF címtartomány) nyolc db. 16 Kbites dinamikus RAM-ból (IC6-IC13) áll. Ezen memóriatartomány kb. fele a felhasználói BASIC illetve gépi kódú programok tárolására szolgál. A maradékot a rendszerváltozók és a display file (kb. 6K) foglalja el.
A 48K-s Spectrum-ok még egy további 32K RAM memóriát is tartalmaznak (8000-FFFF címtartomány) ez nyolc darab 32 Kbites dinamikus RAM-ból (IC15-IC32) tevődik össze. A felhasználó rendelkezésére álló plusz RAM-ot általában gyártás közben behelyezik, de ez később is beépíthető a RAM bővítő kit felhasználásával. Ez a RAM-okon kívül még tartalmazza a cím multiplexereket és az írás/olvasás vezérlő áramköröket (IC23-IC26). A hely és a szükséges diszkrét alkatrészek a panelon már megtalálhatók.

Írás/olvasás műveletek
A következő szakaszt a kapcsolási rajzokkal együtt érdemes tanulmányozni.

Csak olvasható memória (ROM, IC5).
A CPU a ROM-ot az A0-A13 címvezetékekkel közvetlenül címzi meg a memória olvasás ciklus alatt. A MREQ aktivizálja a ROM-ot, a RD pedig a ROM kimeneteit. Harmadik bemenetét (CS) az ULA ROMCS vonala kapcsolja, ha az A14 és A15 címbitek alacsonyak. Ezek a címvonalak a 4000-tól kezdődő RAM memória elérésére vannak fenntartva (pl. A14 magas). A panel hátsó csatlakozósávjának 25A vonalán kívülről vezérelhető ROM kiválasztó bemenet van, melyre adott logikai magas szint lekapcsolja a belső ROM-ot. Az ULA ROMCS kimenetével sorbakötött R33 ellenállás ilyenkor megakadályozza, hogy az ULA aktivizálja a belső ROM-ot. Az Interface 1 ezt a technikát használja, hogy a CPU olvasni tudjon az interface-ben lévő RQM-ból a Micro-drive, a "NET" és az RS232 használatakor.

Az IC5 feletti H és N jelű átkötések lehetővé teszik különböző típusú ROM-ok beépítését, ugyanis a HITACHI (H) és a NEC (N) típusú ROM-ok aktiváló és kiválasztó bemenetei fel vannak cserélve (20. és 27. láb). Az átkötésekkel ezen ROM-ok használata megoldható.

Standard 16K RAM (IC6-IC13). Az alapkiépítés 16K*8 bit memóriájának nyolc darab 16 Kbites RAM áramköre 128*128-as sor*oszlop szervezésű. Így 7 bites sor és oszlop cím szükséges a tárolt bitek elérésére. Ezeket a címeket a CPU az A0-A13 vonalaival, az IC3-IC4 címmultiplexereken keresztül vezérli. Az alacsonyabb helyiértékű címbitek (A0-A6) adják a sor címet a memória hozzáférési ciklus elején, amikor az ULA RAS ki menete magas. A sorcímek beírása után, az RAS alacsony szintre vált és a magasabb helyiértékű címbitek (A7-A13) szolgáltatják, az oszlopcímet.

Az ULA RAS/CAS kimenetei egymás után generálódnak a CPU MREQ és címjelei alapján. Az ULA DRAMWE kimenetét a RD/WR jelek vezérlik. Ez a kimenet jelzi a RAM-nak az írás vagy olvasás ciklust.

Az áramköri rajzból az is nyilvánvaló, hogy az ULA a CPU-tól függetlenül generált címekkel közvetlenül meg tudja címezni a RAM-ot. Ennek érdekében a RAM-ok címvezetékeire kis értékű ellenállások (R17-R23) vannak elhelyezve a multiplexerek kimenetén. Így a CPU és az ULA közötti memória hozzáférési konfliktus esetén az ULA címeinek van prioritása. Az ULA-nak szabályos időközönként a TV kép generálása érdekében ki kell olvasnia a display tárterületét. Amikor az ULA a RAM-hoz akar hozzáférni és detektálja az A14, vagy A15 címbiteket (vagyis a CPU szintén ezt a RAM területet címzi), letiltja a CPU órajelét, felfüggesztvén a CPU memória műveletét, míg az ULA nem végez.

Az adatbuszra sorosan kötött ellenállások (R1-R8) szerepe hasonló a címvezetékekre kötöttekéhez. Ezek biztosítják, hogy az ULA ne "lássa" a CPU memória írás adatát, míg az ULA a memóriából olvas.

A standard 16K dinamikus RAM-ok frissítése normális olvasási ciklusokkal történik, azaz a sorokat az ULA címzi meg, amikor a TV képet állítja elő. Tehát a sorokat kiolvasási ciklusok frissítik szabályos időközönként a frissítési perióduson belül.

32K RAM bővítés (IC15-IC32).
Nyolc 32 Kbites IC-ből szerveződik a 32K*8 bites RAM bővítés. Ezek az IC-k valójában olyan 64 Kbites IC-k, melyeknek sor vagy oszlop hibája miatt tárolókapacitásuk csak fele akkora. A TEXAS INSTRUMENTS RAM-ok (TMS 4532) vagy az OKI RAM-ok (MSM3732) alkalmazása céljából átkötéseket helyeztek el, melyek a kapcsolási rajzon az IC25 és IC26 címmultiplexerek felett láthatók. Ezen kívül a harmadik kiadású Spectrum-okban az átkötések segítségével bármely címtartományban (alsó, felső vagy jobb, bal) működőképes IC-k beépíthetők.

FIGYELEM!
A 32K memória bővítés áramköreinek kicserélésénél csak teljesen azonos típusú IC-ket használjunk és az átkötéseket a típusnak megfelelően alakítsuk ki.

A memória bővítés 128*256 sor*oszlop (TI RAM-ok) vagy 256*128 sor*oszlop (OKI RAM-ok) szervezésű. Így különböző, 7 vagy 8 bites sor - oszlop címek kellenek a tároló cellák kijelöléséhez. Ezeket a címeket az IC25, IC26 címmultiplexereken keresztül a CPU az A0-A14 címvezetékeivel szolgáltatja. Például, TI RAM-ok címzésénél az alacsonyabb helyiértékű A0-A6 címbitek adják a sor címeket és AR alacsony szintje a - 3-as változatoknál a memória felső részét, magas szintje a - 4-es változatoknál pedig a memória alsó részét választja ki. A sor címeket a nagyobb helyiértékű A7-A14 címbitek adják.

A RAM számára a sor/oszlop címválasztást és a RAS/CAS jelek időzítését az IC23, IC24 áramkörök dekódolják a CPU A15 jeléből (amely a 8000 feletti címtartományt jelzi) valamint a memória írás / olvasás ciklus kezdetét indikáló MREQ jelből.

A RAM bővítés RAS/CAS időzítése (Olvasás)

INPUT/OUTPUT
A Spectrum input/output műveletei az ULA (IC1) köré szerveződnek. Ez az áramkör végzi a TV kép szerkesztését, a billentyűzet beolvasását és a magnetofon műveleteket. Ez állítja elő és szabályozza a CPU órajelét egy külső 14 MHz-es kristály (X1) segítségével, valamint a BEEP utasítások végrehajtásakor meghajtja a hangszórót. Ezen részeket és megfelelő áramköreiket az alábbiakban részletezzük.

TV kép előállítása
Az ULA képszerkesztő része a standard 16 Kbyte-os RAM-ba beágyazott display file-lal, a szín- (chrominancia) kódolóval (IC14) és az UHF modulátorral működik együtt. Ez az együttes generálja a nagyfelbontású, 24 sor * 32 karakteres nyolc színű TV képet.
Az ULA a 14 MHz-es órajelből származtatja a TV vevőkészüléknek megfelelő sor- és képfrekvenciát. Adott kép előállításához az ULA a RAM-ba beágyazott display file-t megszabott sorrendben, adott frekvenciával kiolvassa. A kiolvasáshoz szükséges címek függetlenek a CPU-tól és az ULA A0-A6 címvonalain két különálló bitcsoportként a RAS/CAS időzítésekkel szinkronban jelennek meg.
Ennek eredményeként három különböző videó jel jelenik meg az ULA 15., 16. és 17. lábain. Ezek az Y fényesség jelből (mely tartalmazza a sor és képszinkron jeleket is) és a két modulálatlan U és V színkülönbségi jelekből állnak, melyek segítségével a Spectrum mind színes, mind fekete-fehér TV készülékekkel kompatibilis.
A színkülönbségi jelek az ULA-tól két szinteltoló hálózaton keresztül jutnak az IC14 színkódolóra. Ezek illesztik az ULA kimeneteit a színkódoló B-Y és R-Y bemenetelhez. A második kiadású Spectrum-okban ez a szinteltoló hálózat passzív elemekből, többek között a VR1, VR2 potenciométerekből áll. Ezek az IC14 3. lábán a színeltérítés szintjének beállítására szolgálnak. Jó beállítás esetén a feszültségkülönbség az IC 2. és 3. valamint a 3. és 4. kivezetései között névlegesen 0V dc. A harmadik kiadású Spectrum-okban a TR8 és TR9 tranzisztorokat tartalmazó aktív szinteltoló hálózatok feleslegessé teszik a potenciométereket és nagymértékben növelik a színstabilitást.

Az IC14 a bemenetein megjelenő színkülönbségi jeleket két 4.43 MHz-es színsegédvivő kvadratúra modulációjával kódolja. A segédvivőket egy külső kristály (X2) és RC fázistoló hálózat állítja elő, úgy hogy az 1. és 18. kivezetések között a fázistolás 90 fok. (További különbség található a 2. és 3. kiadású Spectrum-ok eltérítő oszcillátorában. A korábbi kiadásúak tartalmazzák a színsegédvivő frekvenciájának hangolására szolgáló TC2 trimmer kondenzátort, az újabbaknál ez a frekvencia rögzített). A színsegédvivők keverése után az IC14 13. kivezetésén jelenik meg az összetett színkülönbségi jel.
Ezután a színjei váltóáramulag a TR2 bázisára csatolódik, hozzáadódva ezáltal a TR1 kollektorán lévő invertált világosság jelhez. Az így előálló összetett videó jel erősítés után a zárt UHF modulátorra kerül, mely a 36. csatornán sugároz.

Billentyűzet beolvasás
Minden 20 millisecundumban (azaz maszkolható megszakítás kérésenként egyszer) a CPU rendszeresen adminisztrálja, hogy volt-e billentyű megnyomás. Ennek a módszerét az 1.3 ábra segítségével az alábbiakban ismertetjük.
Az ábrából világosan látszik, hogy a billentyűzet egy 8*5-ös mátrixból áll, a sorok és oszlopok metszéspontjai alapállapotban nyitott kapcsolókkal vannak áthidalva. A sor kimertetek és oszlop bemertetek a különálló KB1 és KB2 szalagkábelekkel csatlakoznak, az egyik kábel az ULA-hoz, a másik a magasabb helyiértékű A8-A15 címvonalakra csatlakozik. Az R64-R68 felhúzó ellenállások biztosítják, hogy a KB0-KB4 sor ki menetek magas szinten maradnak, ha a címbusz nagyimpedanciás állapotban van, vagy egyik billentyű sincs megnyomva.
A billentyűzet beolvasó rutinok futásakor a CPU sorozatos I/O beolvasási ciklusokat hajt végre (az IORQ és RD vonalak alacsonyak). A címbuszra kihelyezett periféria cím felső felét pedig úgy módosítja, hogy ciklusonként az A8-A15 vonalak közül egyet-egyet alacsonyra kapcsol, míg a többi magasan marad.
Ez a sorozat az FE periféria címmel kezdődik, amely az A8 bitet állítja nullára. Az A8 vonalon lévő potenciál megjelenik a KB2 szalagkábelen és a D6 diódán keresztül a billentyű mátrix 6. oszlopán. Bármely a 6. oszlopra csatlakozó kapcsoló zárása esetén az ULA-hoz a KB1 szalagkábelen csatlakozó megfelelő kimenet szintén alacsony szintre kerül. A kapcsoló sor jeleit az ULA az adatbusz alsó öt vonalára kapcsolja. Például ha a CAPS SHIFT gombot megnyomva az egyes sor ki menete az ULA-n keresztül az adatbusz D0 bitjét magasra állítja. Nyilvánvaló, hogy a beolvasó rutinok különbséget tesznek a CAPS SHIFT és a SPACE billentyűk között, annak megfelelően, hogy melyik címvonal volt alacsony szintre húzva.

Magnetofon interface
A programok magnetofonszalagról való betöltése (LOAD), vagy magnetofonszalagra történő kimentése (SAVE) alatt az ULA a MIC és EAR csatlakozók és az adatbusz között szállítja az információt, elvégezvén eközben a szükséges A/D és D/A konverziókat. Mivel a LOAD és SAVE műveletek kölcsönösen kizárják egymást, az ULA egyetlen kivezetése (28. láb) szolgál az input/output műveletekre. A 254-es periféria címre történő külön I/O írás / olvasás ciklusok szabályozzák ezen kivezetés funkcióját. LOAD művelet alatt a CPU sorozatos I/O beolvasási ciklusokkal kapja meg az EAR bemenetét az adatbusz 6. bitjén keresztül. SAVE utasítás végrehajtásakor pedig I/O írás ciklusokat hajt végre a MIC kimenet felé a 3. adatbittel vezérelve.
Az I/O ciklusok korrekt végrehajtásának biztosítására az ULA IOREQ bemenetét a TR6 tranzisztoron keresztül az A0 címbit kapuzza. Minden olyan műveletnél, melynél az A0 magas (azaz a periféria cím nem 254) az IOREQ bemenet magas szintre van kapcsolva, letiltván az ULA I/O ciklusát.

Hangszóró műveletek (BEEP).
Érdemes megfigyelni, hogy SAVA közben a MIC kimenet szintje alig elegendő a hangszóró D9-en és TR7-en (D10-en) keresztüli kivezérlésére. Azonban a BEEP utasítás közben a CPU a 254-es periféria címre az adatbusz 4. bitjén keresztül ír. Ez jelentősen ki vezérli a MIC kimenetet és a hangszórót megszólaltatja. Ilyenkor a magnetofon nem működik (nincs LOAD) azaz nincs konfliktus a MIC/EAR csatlakozóknál.

Tápegység
A panelon található tápegység 9V-os szabályozatlan feszültséget kap a külső SINCLAIR ZX hálózati adapterből, melyből a következő tápfeszültségeket állítja elő:

1. szabályozott +5V a logikai áramkörök, az ULA és az UHF modulátor részére,
2. -5V és +12V a standard (16 Kbites) dinamikus RAM-ok. részére,
3. +12V a színkódoló IC részére

A ZX hálózati adapter egy hálózati transzformátort, Graetz egyenirányítót, és kapacitív szűrőt tartalmaz. A transzformátor bemenetén hőbiztosító található.
A panelon lévő tápegység 7805 típusú szabályozó IC-je állítja elő a +5V-os tápfeszültséget. A TR4, TR5-öt tartalmazó inverter a szabályozatlan +9V-os feszültséget növeli +12V fölé. A TR4 kollektorán és az invertertekercs közös pontján megjelenő négyszög hullámot a D5/C44 egyenirányítja és simítja előállítván a +12V-ot a RAM-ok számára. A TV áramkörök számára a RAM által generált zajtól megszűrt +12V-ot az R62/C45 szűrőn keresztül hozza létre a tápegység. A TR4 kollektorán lévő négyszöghullámból a D16/D12 Zener/dióda együttes generálja a -5V-ot a RAM-ok részére. A +12V, +5V, -5V feszültségek megtalálhatók a panel hátsó csatlakozósávján.

2. Szét- és összeszerelés

Szétszerelés

• Húzzuk ki az összes csatlakozó vezetéket, majd fordítsuk a számítógépet billentyűzettel lefelé. Az előtűnő süllyesztett fejű csillagcsavarokat csavarjuk ki. A ház két felét összeszorítva fordítsuk vissza a gépet. Most már a ház felső része az alsótól szétválasztható, bár a billentyűzet két flexibilis szalagkábele még összetartja. Szétszedéskor a szalagkábel csatlakozóit ne károsítsuk. Az összeszerelést a konnektorok kialakítása megkönnyíti.

• A panel kiszereléséhez csavarjuk ki az IC22 foglalat melletti csavart és utána emeljük ki a panelt. Ajánlatos rövid szalagkábel hosszabbítókat készíteni, mely a panelen való szerelést, kényelmesebbé teszi.

• Akár a billentyűzet kapcsolómembránját, akár a gumi gombsort kell cserélni, az első lépés a billentyűsablon eltávolítása, mely a házhoz a szélek mentén kétoldalas ragasztószalaggal, az újabb kiadású gépeken pedig a doboz felső részére ráhajlított keskeny lemez fülekkel van felerősítve. Károsodás nélkül általában nem szedhető le a sablon.

Összeszerelés
Az összeszerelést a szétszedésnek megfelelően, de fordított sorrendben végezzük.

• Ha valamely billentyűzet alkatrészt cseréltünk, győződjünk meg a gumi membrán megfelelő illesztéséről. Helyezzük a kapcsoló membránt a gumibillentyűkre, majd ellenőrizzük a felfekvését. Hibás a szerelés, ha ismételt gombnyomáskor a billentyűk a sablon alá szorulnak. A billentyüsablon felerősítéséhez kétoldalas ragasztószalagot használjunk (a két szélen és alul 12 mm, felül 6 mm széleset). A megfelelő beillesztés után a széleket óvatosan nyomkodjuk végig.

• A ház alsó és felső részeinek összeillesztésekor ellenőrizzük, hogy a szalagkábelek nem csípődnek-e be a kiálló alkatrészek közé. Megfelelő illesztéskor elegendő hely van az ívben meghajló kábelek számára. Ha a kábelek becsípődnek, vagy összegyűrődnek, akkor ez előbb-utóbb a kábel szakadásához vezet.

3. Beállítás és a rendszer ellenőrzése

Általános beállítás
A harmadik kiadású Spectrum-ok módosításai kiküszöbölik a színhangoló potenciométerek és trimmerek használatát. Ezért ezen panelek beállítása az előállított feszültségek és a két oszcillátor frekvenciájának ellenőrzésére korlátozódik. A tárgyalt beállítási utasítások szigorúan csak a második kiadású Spectrum-okra érvényesek, de általában az első sorozatúakra is vonatkoznak.

Feszültség ellenőrzés.
A panelen előállított feszültségek a következők:

Szin állítás.
A VR1 és VR2 potenciométereket használjuk az IC14 (LM1889) 2. és 4. (VR1) valamint a 2. és 3. (VR2) kivezetései között mérhető feszültség nullázására. Tekintettel a termikus driftre, a potenciométerekkel nullától kissé eltérő feszültséget állítunk be. Ezeket a gyártás során ugyan kielégítően, de mégsem optimálisan állítják be és ezért az optimumra történő állításuk szervizeléskor történhet. A következő táblázat az LM1889 IC 3. lábához mért feszültségértékeket tünteti fel.

Segédvivő oszcillátor.
A színsegédvivő oszcillátor frekvenciájának 4.433619 MHz +/-50 Hz-nek kell lennie. Ezen frekvencia mérése/állítása az alábbi két módszer (1, 2) valamelyikével történhet.
A +9V tápellátást precíziós tápegységgel oldjuk meg. Az áramfelvétel a 16K-S Spectrum-oknál 500-700 mA, míg a 48K tárméretű gépeknél 700-900 mA között van.

1. Vezessük a Spectrum modulátor kimenetén megjelenő jelet koaxiális kábel segítségével egy szabványos színes TV vevőbe. Mérjük a TV szinkronban lévő színsegédvivőjének frekvenciáját.

2. Az IC14 (LM1889) 7. kivezetésén kapott jelet 4.7pF-os kondenzátoron keresztül vezessük egy frekvenciamérőre. Ajánlatos az elvezetést egy IC csipesszel megoldani. A csipesz 18. lábát távolítsuk el, így a szórt kapacitások csökkenthetők. A frekvenciamérő bemeneteire kössünk 10 kOhm-os ellenállást, majd mérjük a frekvenciát és szükség esetén a TC2 trimmerrel állítsuk.

14 MHz-es oszcillátor.
Ehhez a frekvenciához nem könnyen adható meg pontos átlag és tűrés. A második kiadású panelokon a TC1 trimmer segítségével minimalizálható a frekvencia lebegése, mely a képernyőn végigfutó torzulások alakjában jelentkezik. Ez különösen szembetűnő bizonyos színkombinációknál, mint pl.: piros INK és zöld PAPER esetén. Ezt a jelenséget néha "pont csúszás"-nak (dot crawl) is nevezik. Hangsúlyoznunk kell, hogy ezen frekvencia állítása nem nagyon lényeges, mert a hőmérséklet változás hatására a jelenség mindig előjön. A hangolás inkább csak minimalizálja a zavaró jelenséget, semmint megszüntetné. A beállítás lépései:

1. Állítsunk be a képernyőn zöld PAPER-t és piros INK-et.
2. Írassunk ki három vagy négy sornyi karaktert.
3. Állítsuk be a TC1 trimmert úgy, hogy a torzítás a legkisebb legyen.

A rendszer ellenőrzése
A Spectrum rendszerének ellenőrzését a ZXTP programmal lehet elvégezni (lásd a IV. Fejezet Vizsgáló eszközök című pontját). A program magnetofon szalagról való betöltéséhez a billentyűzetet csatlakoztatni kell. A teszt programot úgy kell lefuttatni, hogy a Spectrum a ZX tápegységtől kapjon feszültséget.
A program ellenőrzi a Spectrum összes kapcsolását a SAVE funkció kivételével. Ennek ellenőrzésére gépeljünk be egy néhány soros kis programot, mentsük ki szalagra (SAVE), majd ellenőrizzük (VERIFY) a gépkönyvben leírtak szerint.

4. Hibakeresés és javítás

Bevezetés

Vizsgáló eszközök
A negyedik fejezetet a ZX Spectrum hibakeresésének és javításának szenteljük. Feltételezzük, hogy a felhasználó rendelkezik az elektromos berendezések szervizelésével kapcsolatos ismeretekkel és az általános hibakeresési technikákkal, valamint az ehhez szükséges eszközökkel. A következő oldalon lévő táblázat a minimálisan szükséges eszközöket és anyagokat sorolja fel.

Azok a mérnökök, akik ismerik a ZX 81-et némi hasonlóságot fognak tapasztalni a Spectrum-nál bár a Spectrum sokkal kifinomultabb készülék, szín- és hang áramkörökkel.
A ZX Spectrum mind 16K-s, mind 48K-S RAM-kártyákkal forgalomba kerül. A 16K-s verziót úgy szerelik, hogy a megfelelő IC-k bedugásával 48K-ra bővíthető.
Az ötödik fejezet 5.1 és 5.2 ábráján a második illetve harmadik kiadású panelek beültetése látható.

Módosítások története
A Spectrum panelokon két lényeges módosítás történt:

(a) A módosított panelek (az 1., 2., 3. kiadásoknál)

• 1. kiadás: Ezen beültetéssel a 16K RAM közvetlenül a panelre került, a 32K bővítés pedig egy kiegészítő kártyára, melyet speciális DIL csatlakozókkal szereltek. Hozzávetőleg 26000 darabot készítettek belőle.

• 2. kiadás: Ez az elrendezés lehetővé teszi a teljes 48K RAM panelen történő elhelyezését. A 16K-s verziónál foglalatok alkalmazásával a panel kész a bővítésre. Néhány panelre 47nF és 100nF kapacitású tárcsa kondenzátorokat szereltek, de a későbbiekben axiálisokat használtak.

• 3. kiadás: A panelek már új színhangoló áramköröket tartalmaznak, melyek kiküszöbölik a potenciaméterekkel és trimmerekkel való hangolást. Lehetővé teszi az OKI típusú IC-k használatát a 32K-S bővítésben. A hűtőbordát is áttervezték és a ház hátsó részén helyezték el .

(b) Az ULA 5C102 típusú Ferranti IC-t és a kis toldalékát (74LS00 IC) az ULA 5C112-re cserélték ki.

• Az ULA 5C102 típus:
  Ennek a típusnak időzítési hibája volt, melyet egy 74LS00 IC külön panelre történő szerelésével korrigáltak. Ebből kb. 40000 darabot építettek be.

• Az ULA 5C112 típus:
  Ennek a javított változatnak már nincs toldaléka, de az áramköröket dióda és ellenállás, vagy tranzisztor bekötésével az alábbi részletezés szerint módosították:
  • Dióda / ellenállás: 4.7 kOhm-os ellenállás a + 12V és az IC2 30. kivezetése, a dióda (1N4148) az IC2 30. és az IC1 33. kivezetése közé került bekötésre.
  • Tranzisztor: A TR6 (ZTX313) tranzisztort a következők szerint kötötték be:
    Bázis - az IC2 30. kivezetésére
    Emitter - az IC1 33. lábára
    Kollektor - az IC2 11. lábára

• Az ULA 6C001 típus. Az új ULA megváltoztatja a szin-burst időzítését, ezáltal bizonyos TV készülékek (HITACHI, GRUNDIG) mellett javul a kép minősége. A képelemek egy karakterrel balra tolódnak.

FIGYELMEZTETÉS:
Bizonyos alkatrészek értékei függnek az ULA típusától és a panel kiadásától. Lásd az alábbi táblázatot:

Az 1. kiadású panelek módosítása.
Számos módosítás történt, melyeket gondosan vizsgáljunk meg és vegyünk figyelembe:

• A föld és a RAS között csak akkor kell a 100pF-os kapacitás ha 5C102 típusú ULA van a panelen.
• A 470pF-os kondenzátor az IC2 28. kivezetése és a föld között akkor szükséges, ha az IC2 és a RAM-ok NEC típusúak.
• Az 1k-s ellenállások a + 12V és a RAS illetve a + 12V és a CAS között csak NATIONAL típusú RAM IC-k esetén szükségesek. Az R57 (330 Ohm) ellenállást és a 470pF-os kondenzátort el kell távolítani.
• Az LM 1889 13. kivezetése és a föld közé kötött 47k-s ellenállás csak akkor kell, ha a fehér és sárga színek között nincs különbség.
• Ha C41 és C49 (47nF) kondenzátorok tárcsa kivitelűek, akkor axiálisra kell kicserélni.
• A C46 (1µF-os elektrolit) kondenzátort jobb hőmérsékleti tényezőjűre kell cserélni.
• A következő módosítás bizonyos gépi kódú programok hatékony működéséhez szükséges és minden panelen alkalmazható. A gyártás során minden ULA 5C112-2, vagy újabb ULA típusoknál alkalmazásra került.
  • D14 helyett C67 (100pF)
  • R24 3.3 kOhm-ról 1k-ra
  • R27 680 Ohm-ról 470 Ohm-ra
  • R73 (1k) a +5V és az IC1 32. kivezetése közé
• Jelentős problémákat okozott a belső tápegység TR4 tranzisztorának meghibásodása. Az áramkör biztonsága az alábbi változtatásokkal fokozható. Az R60 ellenállást 100 Ohm-ról 270 Ohm-ra növeljük és egy 4. 7µF elektrolit (lehetőség szerint radiális) kondenzátort kötünk pozitív kivezetésével a TR5 emitterére (pozitív vége a C34-nek) a negatívval pedig a TR5-ös tranzisztor bázisára csatlakozunk (R58 felé).

A 2. kiadású paneleken is számos módosítást alkalmaztak. Ezeket ellenőrizni kell és szükség esetén végre kell hajtani.

• A következő alkatrészeket ajánlatos kicserélni, ha a színek minősége javításra szorul:

R48 4.7 kOhm R49 18 kOhm R50 8.2 kOhm R72 47 vagy 18 kOhm C65 100 µF

2.2 kOhm 8.2 kOhm 4.7 kOhm 10 kOhm 22 µF

• Kezdetben a 2. sorozatú panelekbe 47 nF-os és 100 nF-os tárcsakondenzátorokat ültettek. C41-et (47 nF) és C43-at (100 nF) axiális típusokkal érdemes helyettesíteni az akaratlan rövidzárlátok megelőzésére.
• A billentyűzet leszorító lemez felemelkedésének a megakadályozására egy keskeny (6 mm széles), két oldalán ragasztós szalagot raktak a fedőlemez felső éle alá. (Előzőleg csak a másik 3 él alatt volt ragasztás). Ezt a módosítást érdemes megcsinálni, ha a lemez megemelkedése problémát okoz.
• Lásd az 1. kiadású panelek utolsó kép pontot.

Módosítások a 3B kiadású panelen
Ezek a panelek bár funkcionálisan hasonlóak a 3. kiadás paneljeihez, az elrendezésük más. Az egyenáramú konverter javított tervezésű, megnövelve ezzel a tápegység megbízhatóságát. Az alkatrész változások a következők:

C77 100 nf C49 47 nf R60 270 Ohm TR4

pótlólag 560 pF 68 Ohm ZTX 650 vagy TIPP31

32K memória bővítés - (16K-ról 48K-ra)

1. kiadású panelek: A memória kiterjesztés modul formában csatlakozókba dugaszolható. Az alkalmazott IC-k vagy TI 4532-3 vagy TI 4532-4 típusnak, egy modulon belül csak azonos típusokat, szabad hasznaini.

2. kiadású panelek: A memória kiterjesztése 4 db. logikai IC és 8 db. memória IC (lásd a fejezet 4. alpontját) bedugaszolásával elérhető. Az alkalmazott IC-k TI 4532-3 vagy TI 4532-4 típusok és ebben az esetben is azonosakat szabad csak együtt használni, érdemes megfigyelni, hogy a RAM select jel 0V a -3-as és 5V a -4-es IC-k esetén. A panelen egy átkötés teszi lehetővé a választást.

3. kiadású panelek: Ezeknél lehetőség van OKI IC-k használatára a TI 4532-esek helyett. Itt is azonos típusokat kell használni. A hátsó csatlakozósáv és a "MIC" csatlakozó között lévő átkötéseken kell két megfelelő kapcsolatot létrehozni. A memória bővítése ez esetben is 4 logikai és 8 memória IC bedugaszolásával történik.

HITACHI vagy NEC ROM
Gyártás közben az alkalmazott NEC vagy HITACHI ROM-oknak megfelelően különböző átkötéseket építettek be. Ezek a "H" vagy "N" jelű átkötések a következő helyeken találhatók:

• 1. kiadású panelek: a ROM és a hűtőlemez között,
• 2. kiadású panelek: a hűtőlemez megemelt része alatt,
• 3. kiadású panelek: a hangszóró mellett.

Hiba diagnosztika

Technikák
Egy olyan visszacsatolt és számos kölcsönható részegységet tartalmazó rendszerben, mint egy számítógép a hibák meghatározása nem szükségszerűen magától értetődő. Ráadásul a nagysebességű ciklikus működés miatt a vezérlő az adat és a címvezetékeken megjelenő hullámformák helyes értelmezéséhez a rendszerrel kapcsolatos nagy gyakorlat szükséges. Vannak azonban bizonyos feszültségszintek és hullámformák melyek vizsgálata az integrált áramkörök cseréje előtt elvégezhető. A tapasztalat szerint a legjobb módszer egy működő panel megfelelő feszültségeivel és hullámformáival történő összehasonlítás. A következő oldalakon egy alapvető hibakeresési eljárás, a lehetséges hibák listája és a javításukra ajánlott módszerek találhatók. Egy olyan sűrűn beültetett áramköri panelen, mint amilyen a Spectrum-é, a gondos szemrevételezés néha jelzi a nyilvánvaló hibát. A kiégett diszkrét áramköri elemek vagy a túlhevült vezetősávok azonnal magukra vonják a lelkes amatőr figyelmét. A vezetősávokkal kapcsolatos az, hogy az elcseppent forrasztóón hajszálvékony szála miatt létrejött néhány Ohm-os rövidzár nagyon megtévesztő hibatüneteket okozhat.

Tápegység
A stabilizálatlan hálózati tápegység több probléma forrása. A tervezés szerint minimális bemenő feszültség (215V ac) és 1.4A terhelőáram esetén a kimenő feszültség nem kisebb mint 7V, valamint maximális bemenő feszültségnél ( 265V ac ) 600mA-es terhelés mellett a csúcsfeszültség kevesebb mint 13V.

Inicializálás
Bekapcsoláskor a számi tógép automatikusan "inicializálódik" és a képernyő törlése után annak alsó sorába a következőket írja

(C) 1982 Sinclair Research Ltd

Ez jelzi, hogy a rendszer túlnyomó része működik. Ha a Spectrum nem inicializálódik, akkor végezze el a következő alap vizsgálatokat.

Alap vizsgálatok
Nehéz dolog pontos hibakeresési útmutatót adni a lehetséges hibák nagy változatossága miatt, de a megfelelő sorrendben elvégzett vizsgálatok táblázatával kezdődő alábbi eljárás a fő hibaforrást izolálni fogja.

Ha ezek a vizsgálatok eredményesek voltak, akkor ellenőrizze a +5V-ot IC1 14. lábán, IC2 11. és IC5 28. lábán valamint a földpotenciált az IC1 40., IC2 29. és IC5 14. lábán. Ha eddig minden rendben volt, akkor cserélje ki IC1-et, ha az bedugaszolható. Ha IC1 cseréje nem javítja meg a hibát, akkor nézze meg, hogy IC1, IC2 és IC5 cím- és adatvonalai aktívak-e.
Az is lehetséges, hogy a Z80A-nak vagy a RAM memóriának valamelyik vezérlő vezetéke meghibásodott. Ezért lehetőleg egy működő panellel való összehasonlítás során ellenőrizze a jelformákat a következő pontokon:

Ha nem talált hibát és a számítógép még mindig nem inicializálódik, akkor a hiba a RAM memóriában lehet. 48K-S számítógép esetén a 32K memória bővítés izolálható. Ez, nem bedugaszolható IC-k esetén, IC25 +5V-os tápfeszültségének megszüntetésével könnyen elérhető. Ez talán a legjobban IC25 16. lábához való hozzávezetés gondos átvágásával tehető meg. Ha a hiba megszűnik, a memória bővítést kell vizsgálni. Mindkét esetben elérkezett ahhoz a ponthoz, ahol el kell kezdeni az IC-k kicserélését.
A 32K memória bővítés leválasztása után is megmaradó hibánál az IC6-tól IC13-ig (RAM), IC1 (ULA), IC2 (Z80A) sorrendben kell megkezdeni az IC-k cseréjét. Minden egyes csere után a tápfeszültség bekapcsolásával meg kell vizsgálni a korrekt inicializálást.
Mind a 16K-s mind a 48K-S gépek hibakeresésének módszere egy "vizsgáló IC" alkalmazása. Ez egy IC vizsgáló csatlakozóból és a rákapcsolt megfelelő típusú (pl.: 4116 vagy 4532) IC-ből áll és a gyanús IC-kre kell sorban rácsatlakoztatni.

Memória ellenőrzés
Mikor a Spectrum normálisan bejelentkezett, de RAM hibára gyanakszik, akkor a következő eljárással a hibás címet és a hibás IC-t meg lehet találni.
Gépelje be a következő utasítást:

PRINT PEEK 23732+256*PEEK 23733

A megjelenő értéknek a következőnek kell lenni:

• 65535 - 48K-S gép esetén,
• 32767 - 16K-s gépnél.

A kiírt érték minden esetben a legmagasabb érvényes memória címet adja, mely hibátlan gépek estén a megfelelő fenti értékkel azonos. Ezért, ha ettől eltérő eredmény N akkor a hibás memóriacím N+1. Ha a kapott érték 32767-nél kisebb, akkor a hiba a standard 16K RAM-ban van. A következő példa bemutatja a hibás memóriacímhez tartozó IC megtalálását.
Például egy 48K-S Spectrum 25.25KB kapacitást mutat és a

PRINT PEEK 23732+256*PEEK 23733

utasításra kapott eredmény 43200, akkor a hibás cím 43201. Gépelje be:

POKE 43201,85: PRINT PEEK 43201

Ha az eredmény (A) = 85 akkor gépelje be a következőket:

POKE 43201,170: PRINT PEEK 43201

Ha a válasz (B) különbözik 170-től, akkor az alábbi táblázatból keresse ki a kicserélendő hibás IC-t. (Pl.; ha B = 234, cserélje ki az IC21-et.) Hasonlóképen ha (A) különbözik 85-től a táblázat alapján keresse ki a hibás IC-t.

Több hibás RAM-cím esetén csak lépésenkénti javítás után alkalmazható a fenti módszer.

A billentyűzet szerkezete
A billentyűzet vízszintesen nyolc ötbillentyűs, függőlegesen pedig öt nyolcbillentyüs csoportból áll. Az elrendezést a 4.1 ábra mutatja. Következésképpen bármelyik ötbillentyűs csoport meghibásodásakor a hiba a nyolcpólusú érintkező membrán KB2 áramkörében van, egy nyolcas billentyű csoport meghibásodása esetén pedig az ötpólusú membrán KB1 áramkörében van. Az előforduló billentyűhibákat a 2.6 bekezdés tárgyalja.

Hibakeresési útmutató
Mint bármely bonyolult digitális berendezés esetén a lehetséges hibák száma rengeteg, ezért ez a kiadvány nem tartalmazhatja a Spectrum-ban előforduló összes hibát, csupán csak a lehetséges tennivalók útmutatójául szolgál bizonyos áramköri részek hibája esetén. A hibás áramköri egységekre a következő táblázat, fontossági sorrend nélkül hivatkozik. A hiba megállapítása céljából próbálja meg a ZXTP tesztszalagot betölteni.

Hiba	Tünet	Tennivaló
Nincs TV kép, bekapcsoláskor füst jelenik meg	TR4 bázis kollektor zárlat	Cserélje ki TR4-et
	A zárlat a TR4 cseréje után is fennáll.	1. Vizsgálja meg TR5-öt és C44-et. 2. Ellenőrizze a fóliát. 3. Ellenőrizze TR4-et.
	TR4 újra kiég.	1. Cserélje TR4-et és TR5-öt még akkor is ha TR5 látszólag jó. 2. Vizsgálja meg, hogy TR5 megfelel-e a legújabb specifikációnak.
Nincs inicializálás	Nincs "(C) 1982 Sinclair Research Ltd" felirat	A 2.2. bekezdésben leírt hibakeresési eljárás.
Nincs videó jel	Nincs videó jel	1. Cserélje ki IC1et. 2. Ellenőrizze TR1-et és TR2-t.
	ULA csere után sincs video jel	1. Vizsgálja meg IC1 foglalatát. 2. Ellenőrizze a C65 és R53 között nincs-e rövidzár. 3. A hibát keresse a 2.2-es pont alapján.
	Nincs +5V bemenet.	1. Ellenőrizze R64-en a feszültséget. 2. Ellenőrizze a +5V-os stabilizátor be- és kimenetét. 3. Ellenőrizze nem zárlatos-e az adapter csatlakozó. 4. Vizsgálja meg jó-e a hálózati tápegység.
	Nincs az IC14 12. lábán videó jel	1. Ellenőrizze az IC14 13. lábán a jelalakot. Ha jó, vizsgálja meg TR1-et és TR2-t. 2. Vizsgálja meg IC1 15., 16. és 17 lábán a jelalakokat. Ha rendben vannak, ellenőrizze VR1-et és VR2-t (1., 2. kiadású panelek). 3. Cserélje ki IC1-et. 4. Ha a +5V és a video input rendben van, akkor cserélje ki a modulátort.
ULA csere után rossz a PAPER szín	-	1. Ellenőrizze az IC1 foglalatát. 2. Bizonytalan-e az adapter csatlakozó érintkezése? 3. Ellenőrizze az IC1 14. lábán az 5V nem brummos-e.
	Az IC2 6. lábán nincs 3.5 MHz	1. Kicsi az amplitudó, vizsgálja meg R25-öt. 2. Ellenőrizze TR3-at. 3. Ellenőrizze az IC1 32. lábán a 3.5 MHz-e. 4. Vizsgálja meg IC1 39. lábán a 14 MHz-et. 5. Vizsgálja meg az X1 kristályt. 6. Ellenőrizze az IC1 13. lábán a +3V-ot.
Hibás video	Sötét képernyő	1. Ellenőrizze a hangolást. 2. Cserélje ki a modulátort.
	Homályos SINCLAIR logo. (Ezek után a (c)1982 Sinclair Research Ltd helyett a "Logo"-t használjuk.	1. Vizsgálja meg a +12V-ot. 2. Ellenőrizze, hogy C65 nem nagy impedanciájú-e. 3. Ellenőrizze R52-t. 4. Vizsgálja meg a +5V-ot IC14 3. lábán.
	Hullámvonalak a képernyőn	1. Érintse meg az elektrolit kondenzátorok pólusait és cserélje k azt a kondenzátort, amelynél eltűnnek a hullámvonalak. 2. Ellenőrizze az X2 kristályt. 3. Ellenőrizze TR1-et és TR2-t. 4. Vizsgálja meg IC14-et. Szükség esetén cserélje ki.
	Saját reset	Cserélje ki TR6-ot.
	Véletlenszerű villogó négyzetek	Cserélje ki C54-et.
	A PAPER terület nagyon alacsony	Cserélje ki IC1-et.
	Átlós vonalak a BORDER területén	Cserélje ki R47-et.
	Torz kép	1. Ellenőrizze a +3V-ot IC1 13, lábán. 2. Cserélje ki a C30-as kondenzátort.
Szín hangolási hibák (1. és 2. kiadású panelek.)	-	Vizuálisan ellenőrizze az IC14 áramkört.
	VR1 vagy VR2 nem állítja be a jelalakot IC14 13. lábán	1. VR2 állítása közben figyelje IC14 2. lábán a jelet. 2. VR1 állítása közben figyelje IC14 4. lábán a jelet. 3. Cserélje ki IC14-et.
	VR1 vagy VR2 eltolja az IC14 13. lábán az egyenszintet	Cserélje ki IC14-et.
	Váltakozó sötét vonalak a képernyőn.	Cserélje ki IC14-et.
	Nincsenek színek TC32 hangolása után: Nincs oszcilláció IC14 17. lábán	1. Vizsgálja meg az X2 kristályt. 2. Cserélje ki IC14-et. 3. Cserélje ki X2-t.
	Van oszcilláció az IC14 17. lábán, de hangolni nem lehet	1. Vizsgálja meg, nincs-e szakadt hozzávezetés. 2. Cserélje ki TC2-t. 3. Cserélje ki IC14-et.
	IC14 kimenetén a jel rendben van, de nincsenek színek. Az összes kiadású panelnél.	1. A SINCLAIR logo üzenetnél az IC14 2. és 14. lábán a helyes jelalakok a következők: 2. Ha az IC14 2. és 4. lábán a jelalakok megfelelőek, akkor cserélje ki a modulátort.
Színhibák (1-3. kiadású paneleken)	Pontozott képernyő	Cserélje ki X2-t.
	Kép elszíneződés a SINCLAIR logo körül	Ha nem megoldható (1. 2. kiadású paneleken), cserélje ki IC14-et.
	A képernyő túl sárga	Cserélje ki IC14-et.
	Váltakozó színek	Cserélje ki TC2-t (1. és 2. kiadású paneleken).
	Vörös, kék vagy zöld SINCLAIR logo	Cserélje ki IC1-et.
	Elmosódott színek	Vizsgálja meg TR2-t.
Billentyűzet hibák	KB1 hiba	1. Vizsgáljon zárlatot az 5 vonal két vagy több ágán. 2. Cseréljen membránt.
	KB2 hiba	1. Keressen zárlatot a 8 vonal két vagy több ágán. 2. Cseréljen membránt.
	Halott bllentyűzet	Cserélje ki IC1-et.
	Hibás billentyű válasz	Cserélje ki IC1-et.
	Túl gyors billentyűválasz	Cserélje ki IC1-et.
Szabályzó tekercs	A tekercs túl zajos	Cseréljen tekercset.
Hangszóró	Nincs hang	1. Ellenőrizze a bemeneti jelalakot. 2. Vizsgálja TR7-et. 3. Vizsgálja meg D9-et. Cserélje ki a hangszórót. (A 4.2. ábra a hangszóró néhány tipikus jelformáját tartalmazza.)
Teszt program	"Tape Loading Error" üzenet	Töltse be újra a programot.
	A PAPAER terület szélei torzítottak	Cserélje ki IC1-et.
	A PAPER terület nem megfelelő a teszt alatt	1. Cserélje ki IC1-et. 2. Végezze el a 2.2 bekezdésben leírt hibakeresési eljárást.
	A BORDER színek csíkozottak	Cserélje ki IC14-et.
	Hibaüzenetek	Végezz el a 2.2 bekezdésben leírt hibakeresési eljárást.
	"Test Passed" üzenet nem villog	Cserélje ki IC1-et.
	Csökkent memóriaméret	1. Csinálja meg a memóriatesztet. 2. Cserélje ki IC1-et.
Program betöltés	A billentyűzettel nem lehet a töltést elindítani	Lásd a billentyűzet hibáinál.
	A programot nem lehet betölteni	1. Ellenőrizze a jack dugók helyes csatlakozását. 2. Vizsgálja meg D13-at, ha a betöltés alatt a BORDER területen lévő sávok szokatlanul szélesek. 3. Vizsgálja és szükség esetén cserélje ki IC1-et.
	A program eltűnik	Vizsgálja és szükség esetén cserélje ki IC2-t.

4.1. Táblázat: IC14 (LM1889) jelalakjai

Megjegyzés:

1. A jelek bekapcsolt állapotban, a SINCLAIR logó megjelenítésénél érvényesek.
2. Billentyűnyomás nélkül.
3. A dc szintek a földhöz képest pozitívak.

Javítás
Az alkatrészek és a panel meghibásodásának elkerülésére az alkatrészek kiforrasztását csak jól bevált kiforrasztási/hűtési módszerekkel ajánlatos elvégezni, továbbá vegye figyelembe a következőket:

• A billentyű mátrix cseréjénél ügyeljen arra, hogy a szalagkábelek csatlakozói ne törjenek meg és helyesen legyenek bedugva a panel csatlakozóiba.

• A megfelelő hőelvezetés biztosítása végett győződjön meg a feszültségszabályozó és a hűtőborda közötti jó kontaktusról.

• A feszültségszabályozó cseréjénél ajánlatos megfelelő minőségű hővezető (szilikon) zsírt kenni az alkatrész hátsó felületére.

• A modulátort komplett egységként érdemes cserélni.

• A bedugaszolható IC-k cseréjénél kiemelő és behelyező szerszámot ajánlatos használni. Kerülje a kivezetések kézzel érintését.

• Kövesse a normál antisztatikus óvó rendszabályokat az IC-k kezelésénél. Tanácsos megfelelően földelt, kis teljesítményű forrasztópákát használni.

• Bármelyik komponens cseréje után ajánlatos meggyőződni arról, hogy nincs-e rövidzárlatot okozó elcseppent forrasztóón a panelen.

16K-ról 48K-ra való bővítés

Integrált áramkörök / átkötések
Mind a 2. mind a 3. kiadású paneleken a memória bővítés elvégezhető négy logikai és nyolc memória IC bedugaszolásával. A panelen az IC-k típusának megfelelő átkötéseket kell elhelyezni. A 4.3 ábrán az üres foglalatokat tartalmazó panel rajza látható. A 3. kiadású panelt ábrázoltuk az átkötések helyével (az ábra bal felső sarkában).

2. kiadású panelek
Ezen a panelen az alábbi IC-k alkalmazhatók:

Megjegyzés:
A RAM-ok azonos típusúak legyenek (vagy mind -3-as vagy -4-es változat).
Ha az IC15-IC22 4532-3-as típusú, akkor a LINK 3 átkötést (IC26 10. láb) kell beépíteni.
4543-4-es IC-k esetén a LINK 4-es átkötést kell létrehozni. Ld. 4.4 ábra.

3. kiadású panelek
Ezen a panelen az alábbi IC-k alkalmazhatók:

Megjegyzés:
A RAM-ok azonos típusúak legyenek.
A memória gyártójától és típusától (alacsony vagy magas érvényes cím) függően a panelon két átkötést kell létrehozni (az átkötések a hátsó csatlakozósáv és az m/c jack aljzat között vannak). A választás a 4.4 ábrán látható.

5. Alkatrészek listája

Bevezetés
A ZX Spectrum alkatrész jegyzékét táblázat formájában adtuk meg; egy táblázat a doboz (5.1) egy másik táblázat (5.2) a panel alkatrészeinek listáját tartalmazza. Az utóbbi táblázat a 2. és 3. kiadású Spectrum-okra vonatkozik, melyek panelrajza az 5.1 és 5.2 ábrákon látható. Az 5.2 táblázat felsorolja még azokat az alternatív alkatrészeket, melyek beépítésével a szervizmérnök javíthatja a 2. kiadású panelek működését. Ezek az alkatrészek a Mód. feliratú oszlopban találhatók az alábbiakra való hivatkozással együtt.

5.1. Táblázat: A gép házának tartozékai

5.2. Táblázat: A panel alkatrészei

Megjegyzések az 5.2 táblázathoz:

1. 6C001 típusú ULA esetén R47, R49, R56 és R63 alternatív értékei használatosak.

2. R48, R50, R72 és C65 alternatív értékei javítják a színek minőségét.

3. C74 megléte igen fontos minden 2. kiadású panelen ezért visszamenőleg be kell építeni. Ezzel egyidőben az R60-at a nagyabb értékűre kell kicserélni.

4. Lényeges az R24 és R27 alternatív értékű változatainak beépítése, valamint D14 lecserélése C67-re az R73 beépítésével együtt.

5. Az 5C112 típusú ULA-val épített 2. kiadású paneleken vagy egy tranzisztor (TR6) vagy egy dióda / ellenállás módosítás található. (Részletek az áramköri rajzon.)

6. A 3. kiadású paneleken csak az X2 kristálynak kell szigorú követelményeknek megfelelnie. (10 ppm abszolút, 10 ppm 20 fok C - 60 fok C és 5 ppm/év.)

7. A 3B kiadású paneleken a dc konverter nagyobb megbízhatóságú. R60 270 Ohm helyett 68 Ohm, C49 47 nF helyett. 560 pF. Új alkatrész a C77 (100 nF).

8. Kondenzátorok általános cseréje. A korai 2. kiadású gépek nagyszámú 47 és 100 nF-os tárcsakondenzátort tartalmaznak. Egy ilyen panel esetén ajánlatos C41-et és C49-et axiális típusokra cserélni.

Kondenzátorok

Tekercs

Csatlakozók

Kristályok

Diódák

Ingetrált áramkörök

Ellenállások
(Ha nincs külön jelölve, 1/4W és 5%)

Trantisztorok

Egyéb

6. Kiegészítés

A könyv kéziratának lezárása után a SINCLAIR cég újabb módosításokat vezetett be 4A, 4B, 4S, jelzésű gépein, ismereteink szerint a legfrissebb az ISSUE 6B jelű panel. A gép formáját is korszerűsítették és Spectrum+ megjelöléssel a QL-éhez hasonló billentyűzettel és RESET gombbal látták el. Az új billentyűzet kialakítása várhatóan megnöveli az érintkező membrán élettartamát. Itt csak néhány feltűnő eltérést adunk meg.

• Az R32 (100 Ohm) ellenállás helyett két sorbakötött 74LS00 kaput kötnek be.

• A +12V-os tápfeszültség előállítását a rajztól eltérően az alábbi áramkör végzi.

• Az LS TTL IC-k helyett ún. nagysebességű (HCT típusú) CMOS IC-ket építenek be.

• Az IC14 (LM1889) helyett TEXAS gyártmányú színkódoló IC-t szerelnek, ez kisebb lábszámú tok, mivel nem tartalmazza a Spectrum-ban egyébként sem használt két integrált VHF modulátort.

• A címmultiplexer áramkör (IC3, IC4, IC23-IC26) egyetlen 40 lábú tokot és egy 74LS04 típusú TTL IC-t tartalmaz a korábbi 6 IC helyett.

Vissza