sábado, 26 de octubre de 2019

Circuito de sonido de tragaperras años 80. Parte 2.

 

El firmware.

En el esquema podemos ver, en el conector grande; que a parte de los 12 voltios para la alimentación del amplificador de sonido y de los 5 voltios para la alimentación de los circuitos digitales, tenemos varias señales que van directamente al microcontrolador:
  • P1.3 perteneciente al puerto 1.
  • P2.4 a P2.7 pertenecientes al puerto 2.
  • INT. Que es la señal de interrupción del microcontrolador y que es activa a nivel bajo.
  • RESET. También activa a nivel bajo que es el reset del microcontrolador.
Como, a pesar de pasar unos treinta años desde la última vez que programé un micro de la familia MCS48 de Intel, mi memoria funciona bien... y siendo sincero, el manual de los MCS48 ayuda mucho; sabemos que el vector de arranque de este microcontrolador se sitúa en la posición 0x0000; que el vector de interrupción está en la posición 0x0003 y que en la posición 0x0007 está el vector de la interrupción del temporizador (este vector no se utiliza en este firmware).


	;; 0x0000 vector de arranque.
0000  04 9B       JMP	009BH				; salto a 0x009B
0002  00          NOP

	;; 0x0003 vector de interrupción.
0003  E5          SEL	MB0				; MBF = 0. Selecciona banco 0 de memoria.
0004  04 0B       JMP	000BH				; Salta a 0x000B
0006  04 9B       JMP	009BH				; Salta a 0x009B
0008  00          NOP
0009  04 9B       JMP	009BH

	;; viene de vector de interrupción.
000B  99 F7       ANL	P1,#F7H			
000D  8A F0       ORL	P2,#F0H			        ; Configura P2.4 a P2.7 como entradas.
000F  0A          IN	A,P2				; Lee valor de P2
0010  53 F0       ANL	A,#F0H			        ; Descarta P2.0 a P2.3, usados en direccionamiento.
							;	se queda con bits P2.4 a P2.7
0012  47          SWAP	A				; Intercambio de nibbles. P2.4 a P2.7 pasa a bits bajos.
0013  A8          MOV	R0,A				; Almacena valor en R0
0014  B9 08       MOV	R1,#08H			        ; R1 = 0x08
0016  23 1F       MOV	A,#1FH			        ; A = 0x1F
0018  A1          MOV	@R1,A				; [ R1 = 0x08 ] = 0x1F. Posición 8 memoria = 0x1F
0019  19          INC	R1				; R1 = 0x09
001A  27          CLR	A				; A = 0
001B  A1          MOV	@R1,A				; [ R1 = 0x09 ] = 0x00. Posición 9 memoria = 0x00
001C  17          INC	A				; A = 1
001D  D7          MOV	PSW,A				; PWS = A = 1    ¡¡¡ OJO !!!
001E  93          RETR					; NO RETORNA. CONTINUA PERO LIMPIA FLAG DE LA INTERRUPCION.
								; Qué cabroncete, casi se me pasa esto. :-)

	;; saltos según valor leído en P2.4 a P2.7
001F  E5          SEL	MB0				; MBF = 0. Selecciona banco 0 de memoria.
0020  F8          MOV	A,R0				; A = R0 = Valor leído de P2.
0021  C6 9B       JZ	009BH				; Si = 0x00, salta a 0x009B
0023  23 0F       MOV	A,#0FH			        ; 
0025  D8          XRL	A,R0				;
0026  C6 98       JZ	0098H				; Si = 0x0F, salta a 0x0098 
0028  23 0E       MOV	A,#0EH			        ;
002A  D8          XRL	A,R0				;
002B  C6 96       JZ	0096H				; Si = 0x0E, salta a 0x0096
002D  23 0D       MOV	A,#0DH			        ;
002F  D8          XRL	A,R0				;
0030  C6 92       JZ	0092H				; Si = 0x0D, salta a 0x0092
0032  23 0C       MOV	A,#0CH			        ;
0034  D8          XRL	A,R0				;
0035  C6 8D       JZ	008DH				; Si = 0x0C, salta a 0x008D
0037  23 01       MOV	A,#01H			        ;
0039  D8          XRL	A,R0				;
003A  C6 70       JZ	0070H				; Si = 0x01, salta a 0x0070
003C  23 02       MOV	A,#02H			        ;
003E  D8          XRL	A,R0				;
003F  C6 72       JZ	0072H				; Si = 0x02, salta a 0x0072
0041  23 03       MOV	A,#03H			        ;
0043  D8          XRL	A,R0				; 
0044  C6 75       JZ	0075H				; Si = 0x03, salta a 0x0075
0046  23 04       MOV	A,#04H			        ;
0048  D8          XRL	A,R0				;
0049  C6 78       JZ	0078H				; Si = 0x04, salta a 0x0078
004B  23 05       MOV	A,#05H			        ;
004D  D8          XRL	A,R0				;
004E  C6 7A       JZ	007AH				; Si = 0x05, salta a 0x007A
0050  23 06       MOV	A,#06H			        ;
0052  D8          XRL	A,R0				;
0053  C6 7D       JZ	007DH				; Si = 0x06, salta a 0x007D
0055  23 07       MOV	A,#07H			        ;
0057  D8          XRL	A,R0				;
0058  C6 81       JZ	0081H				; Si = 0x07, salta a 0x0081
005A  23 08       MOV	A,#08H                 	        ;
005C  D8          XRL	A,R0				;
005D  C6 83       JZ	0083H				; Si = 0x08, salta a 0x0083
005F  23 09       MOV	A,#09H			        ;
0061  D8          XRL	A,R0				;
0062  C6 85       JZ	0085H				; Si = 0x09, salta a 0x0085
0064  23 0A       MOV	A,#0AH			        ;
0066  D8          XRL	A,R0				;
0067  C6 87       JZ	0087H				; Si = 0x0A, salta a 0x0087
0069  23 0B       MOV	A,#0BH			        ; 
006B  D8          XRL	A,R0				;
006C  C6 89       JZ	0089H				; Si = 0x0B, salta a 0x0089

En un principio me he centrado en estudiar la parte correspondiente al vector de interrupción ya que esta señal está disponible en el conector, y si está ahí, será por algo.

Vemos que en cuanto se activa la señal INT (a nivel bajo) se selecciona el banco de memoria 0 y entonces el programa salta a la posición 0x000B. A partir de ahí, se lee el valor presente en el puerto 2, justo el valor presente en 2.4 a 2.7 y entonces el programa salta a distintos puntos del firmware en función del valor leído en esos pines.

Supuse que activando la señal INT (a nivel bajo) mientras ponemos un valor en los pines 2.4 a 2.7 quizá consiguiese reproducir distintos sonidos.

El resto del programa, aunque lo he revisado por partes, no he podido dedicarle demasiado tiempo; así que a día de hoy, aún no se para que se utiliza la señal P1.3 ni la señal correspondiente al puente en la placa marcada como "RECLAMO".

Si nos fijamos en el esquema, vemos que el pin de dirección A11 de la memoria eprom se encuentra conectado directamente a 5 voltios. Así que cuando el microcontrolador direcciona el vector de arranque en la posición 0x0000, en realidad se corresponde con la posición 0x0800 de la eprom. El microcontrolador nunca llega a acceder al contenido de la eprom situado en la posición 0x0000 hasta la posición 0x07FF. Lo curioso es que el contenido entre 0x0000 y 0x07FF es exactamente el mismo que el que se encuentra en 0x0800 en adelante, cambiando únicamente los valores de las instrucciones JMP, CALL y resto de instrucciones de salto y los accesos a valores en la memoria de programa. Es decir, el firmware está grabado por duplicado en la eprom.

Empezando con las pruebas.


Para poder hacer pruebas, preparé un pequeño circuito en placa de prototipos.

Adaptador para pruebas. Esquema.
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Circuito de sonido de tragaperras años 80. Parte 1.

En esta ocasión toca un poco de electrónica "vintage".

Hace poco, mientras organizaba (o lo intentaba) los cacharros que tengo por el trastero, me encontré con una placa de sonido de una máquina tragaperras de los años 80. Los que ya tengan cierta edad, se acordarán de las maquinas que llamaban la atención tocando la canción de los "pajaritos" de María Jesús.

foto: @tecnitra (ver texto)
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