Joust Cocktail #5: Rebuild das Placas Principais – Parte 1

No post anterior, eu relato toda a trajetória de reparos pela qual passou a placa de som do meu arcade Joust Cocktail, da Williams, levando a crer que o processo de restauração havia sido focado mais na parte estética do que na eletrônica. Sobretudo, ao se considerar que os capacitores presentes na Sound Board ainda eram originais de época, com cerca de 40 anos de uso.

De qualquer forma, as placas principais do Joust não haviam apresentado nenhum problema e, aparentemente, seus capacitores haviam sido substituídos.

Tudo bem agora, certo? A resposta é não: quando você tem um arcade dos anos 80, cada vez que o liga é uma aventura e há uma chance de algo dar errado (rs).

Eis que, subitamente, pouco tempo depois do reparo na placa de som, o arcade apresentou este defeito, indicando falha nas cores:

Executando o teste com a barra de cores, ficou claro que algo estava fora da especificação:

Tentativas de Resolver o Problema

Até este momento, eu ainda tinha dúvidas se o defeito era em alguma das placas principais – o Joust opera a partir de um conjunto de placas que chamamos de boardset, composto por: CPU Board, a maior placa, que contém o processador e a parte de saída de vídeo); ROM Board, que possui as memórias de som que comandam a placa de som); e Interface Board, que se conecta aos controles.

Nas fotos acima, é possível comparar o setup da minha máquina (à esquerda) com o setup original de uma Joust Cocktail que estava à venda recentemente. O setup do meu gabinete está invertido porque a máquina foi restaurada e optou-se por uma nova configuração. O motivo pode ser visto nestas imagens:

A foto à esquerda mostra o setup do meu gabinete Joust, em que a Sound Board ocupa um local ao lado da Switchable Power Supply, que é um upgrade em substituição ao mecanismo de força original. Na foto da direita, é possível ver a Joust da galeria anterior, colocada à venda, com o mecanismo original ainda presente, porém ainda assim com uma fonte extra espremida à esquerda. Neste setup original, a placa de som é fixada na parede esquerda.

Existem muitos setups em que o restaurador prefere fracionar a carga de força, com a fonte original dividindo a função com uma fonte moderna, ou ainda com a fonte original recebendo a energia e jogando na fonte moderna para uma segunda camada de filtragem. 

Enquanto original, o arcade possui, portanto, 6 placas.

As 3 placas que compõem o boardset principal se conectam à Sound Board (que já havia sido reparada), à Power Supply Board (que se conecta ao Power Brick e, no meu caso, ambos à Happ Switchable Power Supply) e, ainda, à Monitor Board (que transforma os sinais recebidos da CPU Board em sinais de vídeo e comanda o tubo). 

A primeira tentativa de resolver o problema, que parecia ser intermitente, foi desconectar todos os plugs e aplicar DeoxIT, um procedimento comum para a desoxidação dos componentes, que é sempre adotado como uma das primeiras medidas de manutenção.

Como isso não resolveu, eu iniciei alguns testes de voltagem para determinar se a placa principal estaria recebendo a medida correta:

Eu até consegui fazer as cores corretas voltarem e passarem no teste de color bar, porém o problema ainda não estava definitivamente resolvido.

Em algum momento dos diversos testes, acabei encostando as pontas de prova do multímetro enquanto estavam conectadas no arcade, fechando um curto que danificou de vez a imagem:

E assim, o melhor a fazer era mesmo desmontar o boardset e enviar novamente a Brad Raedel, nosso especialista Williams, que certamente poderia dar uma geral e resolver o problema. Desta vez eu havia aprendido a lição e não tentaria “resolver” o problema dentro do Brasil.

Brad Dá um Show Novamente

Contato: Brad Raedel está disponível através do e-mail brad@raedel.us.

Assim que recebeu o boardset, Brad o montou em sua bancada de testes (test rig) e, de cara, já foi possível comprovar mais uma vez o altíssimo nível técnico e o amplo conhecimento que possui acerca da arquitetura Williams. Brad enviou um vídeo inicial em que demonstra ter diagnosticado o problema exato:

Basicamente, ele explica os procedimentos que geralmente faz no que muitas pessoas chamam de bulletproofing – e conta que prefere não chamar desta forma. Trata-se de uma manutenção que evita futuros problemas e envolve substituir, preventivamente:

• Capacitores (“caps”): conforme explicado anteriormente, são substituídos devido à sua vida útil.
• Headers: é realizada a troca dos encaixes do chicote por plugs quadrados, que oferecem melhor encaixe.
• Indutores (ele chama os originais de “loose wiggly inductors”, porque ficam soltos): são dispositivos de proteção de radiofrequência, uma exigência do órgão regulador americano na época.
• Bateria: no caso de placas que já possuem o battery mod, ele substitui o battery holder e a bateria por modelos melhores, que suportam maior capacidade de carga (eu nem sabia que existia upgrade para este modelo de bateria).

Além disso, Brad explica que consegue replicar o problema de cores faltantes e o relaciona com os multiplexers. A parte de vídeo da CPU Board possui um conjunto com 8 multiplexadores, sendo que 4 deles são destinados à orientação principal da tela e outros 4 são utilizados para fazer o flip que existe em Cocktails do modelo tradicional, em que os jogadores se posicionam frente a frente.

É curioso: ainda que o Joust não realize o flip de tela, visto que os jogadores se posicionam lado a lado, sua placa lógica possui a função flip. Isso ocorre pois a arquitetura da Williams se replica em outros jogos da mesma época, e Cocktails como Robotron e Defender utilizam o recurso da inversão de tela.

Portanto, o que Brad fez, após detectar o problema através de um mecanismo de testes, foi conectar um clip de chip ao decoder, em que os pinos 23 e 24 estão unidos por um jumper. É este comando de “curto” entre o 23 e o 24 que determina o flip de tela e, ao fazer isso, a MPU manda o sinal para o segundo banco de multiplexadores, que realiza o display com orientação invertida.

Pois bem, desse modo, Brad comprovou que o problema realmente é nos multiplexadores da orientação de tela original, uma vez que, ao fazer o flip de tela, as cores voltaram a funcionar.

Brad também indica que existem alguns problemas menores nas placas de forma geral, como um header quebradoe a presença de pinos com 90 graus de curvatura na placa de I/O, o que é fora do padrão. Ele também deixa claro que costuma substituir todos os flat cables.

Esta é uma excelente medida, pois estes cabos recebem bastante pressão ao serem inseridos nos conectores e costumam apresentar problemas facilmente. São cabos baratos e descartáveis, cuja substituição é sempre importante.Por fim, Brad indica haver a presença de sockets no PIA da ROM Board e em um dos buffers 4049 da placa de I/O. Naturalmente, a recomendação dele é eliminar os sockets.

Este post é parte de uma série. Os capítulos anteriores são: Post Introdutório: Joust Cocktail – Beleza, Inovação e Cooperative Play, 01 – Restauração Estética nos Estados Unidos, 02 – Chegada ao Brasil – Uma Joia Rara, 03 – Ventoinha e Primeiras Partidas e 04 – Rebuild da Placa de Som.

O próximo post é o 06 – Rebuild das Placas Principais – Parte 2.

Conheça o passo a passo da restauração do Joust Cocktail, arcade da Williams, através do índice dos capítulos.