Самодельные картриджи Dendy, как сделать платку дома своими руками.

В детстве очень хотел сделать картридж для своей 8 битной игровой приставки Денди. Так что бы своими руками, но не знал как это всё работает и что нужно.

Готовая плата для картриджа Денди в сборе и заготовки без компонентов.

Не имел доступа к запчастям и технологиям. Сегодня же все это возможно и я уже изготовил себе несколько картриджей в коллекцию. И продолжаю делать.

Самодельные платы картриджей для денди детали, текстолит и корпуса картриджей

Что потребуется если я хочу сделать свой собственный картридж для денди?

Дело сложное и затратное. Но давайте расскажу что же нам нужно для изготовления картриджа для денди своими руками, а вы решайте, стоит ли оно того или может нет.

Этот корпус для картриджа я распечатал на 3D принтере. Наклейку изготовил на принтере

Для создания самодельного картриджа Денди нам потребуется:

1. Текстолит двухсторонний толщиной 1.2 - 1.4 мм (или заказать готовые печатные платы на производстве)
2. Микросхемы памяти в зависимости от сложности картриджа
3. Микросхемы логики
4. Конденсаторы, резисторы, диоды транзисторы.
5. Программатор
6. Дамп игры (Скачать ROM файл с игрой)
7. Программы для подготовки игры к записи на микросхемы памяти
8. Пластиковый корпус для картриджа
9. Наклейка на картридж

Самодельные платы денди картриджей которые я делал сам или заказывал на производстве.

Последовательность действий

Выбираем игру, которую мы хотим сделать для приставки в виде самодельного картриджа и скачиваем её ROM файл из интернета или ещё где либо.

Nes Rom Maker умеет показывать параметры игры и подготавливать для записи в картридж

Через программу (Nes rom maker) или через базу данных iNES смотрим все важные параметры для схемы этой игры. Те, которые определят схему будущего картриджа и его печатной платы, которую мы будем делать.

Такими важными для нас данными станут:

- Маппер (mapper) - схема дополнительных компонентов расширяющих возможности работы процессора с памятью объемов более чем изначально было рассчитано для 8 битного процессора. Всего существует около 256 мапперов. Но самые популярные следующие:

• Mapper 0 (NROM) - 446 игр   (12%)
• Mapper 1 (MMC1) - 723 игр  (20%)
• Mapper 2 (UNROM) - 397 игр (11%)
• Mapper 3 (CNROM) - 273     (8%)
• Mapper 4 (MMC3) - 784 игр   (22%)
• Другие разновидности мапперов - 932 игр   26%
  Общее колличество -  3555 шт (примерно) - 100%

- Мирроринг (mirroring) - другое название этого параметра "зеркалирование"
Это способ организации доступа к памяти при котором к одной ячейке памяти можно получать доступ по разным адресам. Mirroring может быть

1. Вертикальный - V
2. Горизонтальный - H

Его выбор на картридже может быть реализован в виде перемычки или переключателя с обозначениями V - H

На этом самодельном картридже я сделал выбор мирроринга при помощи джампера (синий)

Как правило Мирроринг противоположен "скроллингу" (от сл. Scroll -прокрутка) экрана в игре. То есть, если экран движется горизонтально, то зеркалирование будет вертикальным. Если экран в игре движется вертикально (сверху вниз или наоборот) то мирроринг вероятнее всего будет горизонтальным.

В качестве "включателя" отвечающего за этот параметр картриджа выступает контакт CIRAM A10, который позволяет картриджу определять принцип зеркалирования видеопамяти для каждой игры в консоли, а контакт CIRAM /CE при низком уровне включает видеопамять внутри консоли.

- Микросхемы памяти используемые для игры. это определяется прежде всего размером файла, который мы будем записывать в микросхему. (размер прошивки с игрой)

Микросхема памяти Plcc с переходниками под программатор TL866 под разные версии чипов

Что бы исключить необходимость рисования платы картриджа своими руками под нужные нам микросхемы и компоненты обвязк можем найти в интернете готовые проекты подобных плат под нужный нам маппер используемый выбранной нами игрой. (смотрим через программу nes rom maker) Или для начала выбрать картридж не имеющий в своем составе маппера вообще, а только лишь включающего в свой состав микросхемы памяти.

Eсли вы уверенный пользователь паяльника и знаток в радиоэлектронике, то можете отрисовать собственные схемы в таких программах, например, как:

• Sprint Layout
• Deep Trace

Рисовать придется отталкиваясь от компонентов, которые выдала программа.

Интерфейс программы Sprint Layout для создания печатных плат.

Но не советую тратить на это время, так как почти для всех игр с любыми мапперами уже есть готовые схемы в интернете и проще использовать их.

Самые первые игры, которые выходили на NES и Famicom будут иметь самые простые в изготовлении и понимании принципов работы платы с минимальным набором микросхем на них.

Микросхемы памяти можно впаять напрямую в плату самодельного картриджа без гнезда.

Если совсем не занимались подобными самоделками, то лучше всего начать именно с этих игр. Можно поискать их по названию маппера - "Nrom" (картридж не имеющий маппера)

На плате такого картриджа будет всего две микросхемы памяти соединяемые через слот приставки с процессором.

Отдельный слот для картриджей помогает проверять самоделки на правильность пайки

Меньше всего вероятности сделать ошибку при изготовлении такого самодельного картриджа именно на самых простых микросхемах.

Самодельный денди картридж в слоте от приставки. Так я проверяю работоспособность.

Плату можно вытравить в домашних условиях по технологии "ЛУТ" что расшифровывается как Лазерно-Утюжная Технология.

Последовательность для Л.У.Т. такая:

1. Распечатываем изображение дорожек платы картриджа в программе Sprint-layout, на обычный (а лучше глянцевый лист бумаги) лицевая сторона печатается зеркально отраженной, а задняя сторона картриджа печатается в обычном виде. Печатать надо с разметкой по которой обе стороны будем идеально совмещать.
2. Накладываем распечатку картриджа на двухсторонний текстолит и очень хорошо проглаживаем утюгом на максимальной температуре и прижимаем.
3. Даем заготовке остыть и снимаем бумагу (можно размочить её водой)
4. Помещаем текстолитовую плату с тонером в раствор для растворения меди
5. Cтираем тонер с готовой платы
6. Отпиливаем от заготовки лишние части что бы получить форму картриджа.
7. Покрываем дорожки припоем - лужение. Проводим металлизацию проходных сквозных отверстий в текстолите для перехода контактов между сторонами
8. Проверяем работоспособность и проводимость всех контактов.

Текстолит с нанесенным на него рисунком платы картриджа для денди игр.

Есть и более легкий способ сделать плату для самодельного картриджа - заказать в любом онлайн сервисе по производству печатных плат. (это легче и быстрее)

Платка картриджа сделанная по технологии ЛУТ в домашних условиях.

После того как у нас есть изготовленная плата мы должны записать игру в микросхемы памяти. Это можно сделать скопировав код игры через любой hex - редактор например HEX Editor NEO или более простой способ, можно использовать готовую программу, которая специально создана для подобных целей - Nes Rom Maker.

подготовленные файлы игры записываются на микросхему памяти картриджа Dendy

Эта программа подготовит файл игры (ROM) при необходимости для микросхем памяти PRG и CHR (код игры и графика) Изначальный ROM - файл игры используемый эмулятором и не пригоден для приставки. Программа поделит на два файла прошивки для любой комбинации микросхем памяти, какого либо картриджа.

Память для самодельного картриджа денди в которую будем записывать игры

Более детально сделаю инструкцию по работе с этой программой в отдельной статье:

Так выглядит программа для прошивки игры в память самодельного картриджа для Деенди

Подготовленные файлы для записи в микросхемы нам нужно записать в память нашего самодельного картриджа при помощи программатора Я использую TL866 и программу Xgpro которая сделана специально под него.

Картридж двухигровка с сборе без микросхемы памяти.

Многие пользуются самодельным программатором, таким например как Willem схему можно найти в интернете и спаять его самостоятельно.

Записываем микросхемы в соответствии с устройством нужного нам картриджа и запаиваем их в плату. Я предварительно сделал себе заготовки картриджей с "кроватками"

Кроватка для микросхем стандарта Plcc в таком картридже можно будет заменять память

В них можно ставить микросхемы для проверки работоспособности, что бы не пришлось выпаивать их из за ошибки совершенной во время прошивки. Такие картриджи можно называть "тестовыми" или "пробниками"

Самодельный картридж с маппером СnROM сделанный по технологии ЛУТ

Желательно перед установкой крупных компонентов в плату картриджа впаять все мелкие и каждый из них заранее проверить.

Фабричные платки можно паять лишь с одной из сторон, а самодельные с обеих.

- Конденсаторы и транзисторы проверяем через транзистортестер

- Резисторы, диоды, и дорожки на плате проверяем мультиметром

- Логические микросхемы и память (RAM/ROM) проверяем в программаторе

Работоспособность микросхем логики для картриджа проверяю на программаторе TL866

После того как картридж полностью будет готов можно проверить его в приставке. Любой картридж для денди - это микросхемы памяти разной степени емкости и сложности, на которых записан код игры, а так же данные необходимые для воспроизведения звука и данные графической составляющей.

Вот так выглядит картридж - пробник, на котором микросхему памяти можно менять

Первые игры для NES, Famicom (Денди) были максимально просто устроены и картридж имел всего две микросхемы памяти, которые соединялись напрямую с процессором через слот для картриджей.

Из за высоты микросхемы памяти вместе с кроваткой этот картридж в корпус не закрыть

Он как бы был заменяемой деталью консоли, без которой ничего не работало. Проще говоря, цепь схемы необходимой для работы консоли без картриджа была разомкнута и она просто не работала без него. Современные же консоли могут работать без тех устройств на которых записаны игры. Все необходимое есть в них уже сразу. С денди же ситуация другая.

Нам остается только поместить нашу самодельную плату с игрой в пластиковый корпус и распечатать ему наклейку.

Наклейки для самодельных картриджей можно распечатать на струйном принтере.

Корпуса лучше покупать. Но можно и распечатать на 3D принтере. В продаже их много разного качества и по разным ценам. Можно купить прозрачные или какие либо необычных цветов и раскрасок.

В продаже есть самодельные корпуча для денди картриджей, цветные и прозрачные

Наклейку для картриджей от Денди я обычно печатаю на бумаге и делаю для неё оклейку пленкой, подобие ламинации. Самый доступный вариант - обклеить скотчем. Точно так же я делал и коробки для приставок.

Вот так выглядит самодельная коробка для игровой приставки которая оклеена скотчем

Внешне очень трудно отличить такие самодельные наклейки от заводских.

Вот такая получилась небольшая экскурсия в тему изготовления самодельных картриджей. По всем непонятным моментам можете задавать вопросы. Тема очень обширная трудная и сложная к изучению с множеством ответвлений, так как существует более 256 мапперов для NES и под каждый нужна своя схема картриджа и компоненты. В одной статье обо всем этом не рассказать. Но в будущем будет больше информации на эту тему.
Вот тут список самых навороченных игр на Денди (Nes Famicom)

А тут более расширенный список для подборки лучших Nes (денди) игрушек без лишнего хлама и мусора для библиотеки ретро игр и эмуляторов.