どうやら励起用のICからドライブ信号が出ていないのが原因らしい。

しかしドライブされるトランジスタを外した状態で何度か電源を投入していたら一度だけドライブ信号がトグルしているのが観測された。しか完全にONしているわけではなく不安定。なのでIC内部が壊れた可能性が高い。ICは直にハンダ付けされている。

思い当たる点と言えば、数時間机の上に基板を寝かせたままだったので高圧のアノード電圧がリークして壊してしまったのかもしれない。うかつだった。

ジャンクから生まれたのだからジャンクに帰る...しゃれにならない。

励起用のICはAMDの8252DPということしかわからない。検索してもこんな古い今では作っていそうもないICは出てくるはずもない。

ICの他のピンには基準となっている94.3kHzのパルスやノコギリ波が出ているので動作はしているのだがドライブ信号が固まっているのでは役にたたない。あとはそのちゃんと出ている別の信号を使ってトランジスタをスイッチングしてドライブ信号を生成するとかいう手しかない。

思い返してみれば今回は決してメソッドどおりではなかった。そのため無駄な作業や新たな故障を招いてしまった。

・電源故障は源から順にチェックすること

今回勝手な思い込みで電源トランスの断線と思って外してしまったが、後でその源にあるヒューズボックス内の電源電圧選択スイッチの接点の変形による接触不良であることが判明。

・動作確認は高電圧のリークや回り込みの無い状態で行うこと

当初復活した時点でうっかり一番底部の電源CRT基板にはフライバックトランスが載っていたそのアノード電圧端子が裏側の半田面にも出ているのを気づかなかった。そのまま朝まで電源を入れていたところ朝にはCRT表示が消えていた。

・安定化電源をつなぐ際は極性を再チェック

基板上のスイッチング電源が動作しなくなったので安定化電源で+5V, +12V, -12Vを接続し動作するか確認しようとした際に-12Vの接続の極性を間違えて最初2Aもの電流が流れてしまっていた。もしかして壊してしまったかもしれない。おそらく-12Vはラインインターフェースで使用されているものと思われるがどこか故障してしまったかもしれない。

今回翻弄されたHP4951AのAC回路周辺（リアパネル）の結線をちゃんと調べて回路図にしてみた。



わかってしまえば当たり前の回路。現代ではACトランスを使用せずに直接商用電源を整流してスイッチングするのが当たり前になってきているので電源電圧選択なんてのは要らないといえばいらないのだけど、この時代はまだそういうデバイスが無かったのだろう。

レトロな回路である。

故障していると思いきやパルスが出ていたりするときがあるという現象を説明するための理由をいろいろ考えていた。

思い当たったのがPWM制御である。

なんらかのフィードバック入力が正常でないためにパルス幅が０になってしまったと考えられる。

パルスが出ているように見えた時も幅は非常に狭く切れ切れだったことからするといつパルス幅が０になっても不思議ではない。

そうすると励起ICの周辺回路に何か故障が起きているのかもしれない。

少し回路を調べてみよう。

HP4951Aの基板部品を眺めているとあることに気づく。

それはどれもmarkingに1820-xxxxという具合に共通の番号がふられていることである。

HPのパーツ番号である。つまりメーカーに対してHPに納めるIC部品には可能な限りHPが独自に割り当てた部品番号をマーキングするという契約が結ばれていたことを意味する。部品番号がマーキングされていないのは一部の部品だけである。

HPのような大メーカーであれば保守部品も含めて製造計画に基づいてまとまった数の部品をパーツメーカーに発注することが可能である。ふとっぱらなそうしたやりかたがパーツメーカーを育ててきたともいえる。

秋葉原の東洋計測器を覗いてみたけど見あたらなかった。

今時のPCのシリアルとかは100kbps超える性能だったりするのでもう昔のプロトコルアナライザで扱えるスピードではなかったりするのが置いていない理由だろう。

ということは自作するという発想も有りということだろうか。

いかんいかん、また出来もしないプロジェクトを立ち上げてしまうところだった。

HP4951Aとかの基板を見ると結構安直なアーキテクチャだったりする。マルチプロトコルなシリアルコントローラーでデータをキャプチャしているのでそれによって大まかな機能と性能は決定してしまう。あとは当時のポピュラーなDMAC 68450とか。

今作ればFPGAとかで主要部分は全部できてしまうかな。ディスプレイは液晶グラフィックディスプレイとかで良いだろうし。

最初なんのチップか謎だったAMDのロゴと8252DPとだけマーキングしてあるチップの正体が判明した。

ATMEL AT898252というのが通称8252と呼ばれているらしいことをいろいろ検索して得られた中から察しがついた。

玄箱と同じように基板上の電源制御をATMELのAVRでやっていたのを思い出した。それと同じである。PWM制御をしていることもうなずける。

そうとわかればピン配置とかも判明するので入出力信号を追いかけることができる。

このチップはAMDも製造していたのか。もともとは8051系のCPUはオリジナルはIntelだが当初からAMDとかもセカンドソースとしてライセンス製造していたと思われる。その後独自に周辺を取り込んで8252というのになったのかもしれない。同じ型番でUARTとかがあるので紛らわしい。

状態がまともなAE-5104とTOA-7511の動作確認をオシロのプロット出力をモニターすることで行ってみた。

AE-5104のモニター画面の出力がこれ。



TOA-7511のモニター画面がこれ。



表示レスポンスの良さではTOA-7511がAE-5104に勝っている。持ち運びの面ではAE-5104が勝っているのは変わらないが。

ここにHP4951Aを加えることができなかったのが残念である。なんとか復活させたい。

AT89S8252には24pin DIPパッケージが存在しないので間違い。



Atmelの8051アーキテクチャシリーズには24pin DIPの標準品もあり、どうやらそれがこれに近い感じ。２本のアナログコンパレーター入力ピンがありPWM制御にもってこいである。

動作中にピンの信号を観測すると２本ほどノコギリ波が入力されているのでおそらくPWM制御用の入力だろうと思われる。それと２本のタイマーカウンターのPWM出力が出ているのも確認済み。

PWM制御マイコンの隣には関連するICがいくつかつながっている。なんのICかは未だ謎。SPIかなんかでつながっていると思われる。信号を観測してみれば何か解るかもしれない。

ずっと謎だったHP4951Aのメインコントローラーが判明した。

テープコントローラーやメモリモードにそれぞれNSC810Aというのが搭載されているがこれはCPUではなくSRAMとタイマー、I/Oが内蔵されたペリフェラルチップでもともとはNSC800というナショセミのZ80互換プロセッサーファミリー用のICだった。

ということでCPUを探したら電源CRTCボード上の隅っこにナショセミの謎のチップが載っているのを発見。残念ながらマーキングは製造シリアル番号とHPのパーツ番号のみでメーカー型式は載っていないがすぐ側に水晶発振子があったり、各ボードをつなぐバスコネクタがすぐ側にあったりするのでこれがメインCPUだろう。

ということでHP4951AのメインCPUはNSC800だということがほぼ確定した。ということはファームウェアも解析できないことはない。解析するつもりは毛頭ないが。

これで謎がひとつ解けた。