Phantom System Mod

Bem, recentemente eu resolvi readquirir um videogame compatível com o NES (Nintendo Entertainment System) e o modelo escolhido foi o Phantom System, da Gradiente. Por que o Phantom System? Bem, porque na minha opinião ele sempre foi o melhor NES que teve, melhor mesmo que o original, por uma única razão: o joystick igual ao do MegaDrive. Odeio os joysticks quadrados que a maioria dos Nintendinhos usa.

Bem, já que não se encontra mais NES para vender, além do infame "PolyStation", comprei por leilão. Não foi lá muito barato, mas veio com dois jogos que eu gosto um pouco (Ghostbuters e Teenage Mutant Ninja Turtles) e um que eu gosto bastante (Megaman). Além disso, veio sem a fonte (o que já me deprimiu, pois eu não tinha prestado atenção que na imagem do leilão não tinha a fonte incluída).

Bom, abri o Phantom e notei que há um regulador de tensão de 5V dentro do console, então não me preocupei muito. Peguei o transformador Xing-Ling que estava por aqui e fui aumentando a tensão de funcionamento até o videogame ligar sem nenhum efeito colateral.

Bom, funcionou mais ou menos: ele não estava lendo cartucho nenhum. Depois de uma boa limpada nos contatos do cartucho ele resolveu ler os cartuchos. Mas alguns defeitos perceptíveis: um osmar estranho que quando eu mexia o videogame, tudo travava. Além disso, os botões "power" e "reset" tinham que ser apertados com uma força do outro planeta pra funcionarem. Finalmente, os joysticks estavam péssimos para controlar e, já vi de cara, num deles o problema era o conector.

Assim começou a festa. Encontrado o osmar (uma solda fria na alimentação), ele parou de congelar quando mexia no videogame. Abri os joysticks e os limpei (havia muita gordura e alguma oxidação nos contatos), que melhoraram bastante. Um deles já ficou em ótimo estado, mas o outro teria que trocar o conector, mesmo.

Assim, acabou a primeira etapa. Anotei o que precisava comprar na Santa Ifigênia: dois "push-buttons" com as dimensões 10 x 10 x 2 mm (o nome correto deste tipo de botão é "tact switch", obrigado a Luciano Sturaro pela informação), conectores DB9 fêmea pro controle, uma fonte de algo entre 9 e 12V (não queria ficar usando a fonte xing-ling pra sempre).

Depois de uma visita aos "tios" da Santa, voltei com o material necessário para o conserto. Mas logo ao ligar o novo transformador "Nodaji" reparei que a tensão de saída dele estava meio alta. Embora na etiqueta dissesse "10.5V", na realidade estava saindo 17V em aberto e 14.5V com a carga do videogame. Claro que o regulador de tensão começou a esquentar feito um doente mental (algo em torno de 65oC~70oC). Voltei ao transformador Xing-Ling e também esquentava, mas bem menos, na faixa de 40oC~45oC. Depois de xingar um pouco o tal do "Nodaji", resolvi aumentar o dissipador de calor do regulador de tensão. Foi uma gambiarra interessante que ajudou a reduzir a temperatura de operação dele de 40oC~45oC para 30oC~35oC. O resultado pode ser visto na foto abaixo (desculpem a qualidade das imagens, tudo que eu tenho aqui é uma webcam das mais toscas, de resolução 320x200):

7805 com o "mega-tosco-dissipador"

Depois disso eu realmente fiquei contente com a temperatura. Mas ainda precisava voltar na Santa Ifigênia pra bater no japonês, já que não queria ficar usando o transformador Xing-Ling.

O próximo passo foi trocar os botões de power e reset. Os "originais" estavam uma lástima, provavelmente totalmente oxidados por dentro. Não foi muito difícil removê-los e instalar os novos. Aliás, só não foi mais trivial porque os novos botões eram 1 mm maior em cada dimensão ( 11 x 11 x 3 mm ) e por isso fui obrigado a fazer algumas adaptações entortando as perninhas e lixando o botão plástico da carcaça. Os novos botões já colocados ficaram assim:

Novos botões de "power" e "reset"

Depois disso notei que ainda estava acontecendo uma coisa chata, que não havia reparado antes: tanto a CPU quanto a PPU do videogame estavam esquentando demais. Acho até que aquela é a temperatura correta de projeto, mas não gostei de qualquer forma, e resolvi instalar dissipadores "rox" em ambos, o que fez a temperatura deles cair de uns 45oC para uns 30oC. Os dissipadores podem ser vistos abaixo:

6502 modificado do NES com o "dissipador rox"

PPU do NES com o "dissipador rox"

Com a troca do conector do joystick por um DB9 fêmea comum (devidamente desgastado na parte de cima para poder encaixar no conector do console), estava finalizada esta etapa do trabalho. A aparência final da placa era esta:

Uma visão da placa toda depois das modificações iniciais.

Entretanto, na semana que se passou até que eu pude voltar ao "Nodaji" pra trocar a fonte, eu tive uma idéia estranha: no MSX, mesmo sendo o PSG e o FM mono, podemos obter som estéreo, pois eles possuem mais de um pino de saída de áudio, cada um com canais diferentes. A idéia foi: será que no NES isso seria possível?

Não demorou muito na busca e encontrei uma página onde o cara contava exatamente o que eu queria: o áudio do NES sai de dois pinos específicos do 6502, sendo os canais 0 e 1 de um deles, e os canais 2, 3 e 4 do outro. Mas o sujeito vai além: explica exatamente como colocar saídas externas no NES!

Bem, a placa do Phantom System - para minha surpresa - não é uma cópia da placa do NES. Por esta razão, tive que dar uma estudada e encontrar as posições corretas a modificar. Não deu muito trabalho, é realmente simples. A parte mais complicada o cara da página já tinha feito. Fiz uma anotação das peças que iria comprar na Santa, quando fosse trocar o Nodaji. As peças que eu precisava eram: 2 trim-pots de 47k, dois capacitores eletrolíticos de 1uF/50V, dois conectores RCA fêmea com rosca.

Bem, acabei indo na Santa Ifigênia, comprei as peças e troquei o Nodaji. Constatação: alguém tinha feito bobagem nos transformadores de NES: todos estavam com defeito. Por isso pequei um de Super NES, que dizia ser de 10V, e funcionou direitinho. Alimenta o sistema a 8.5V e ele funciona sem dar nenhum tipo de problema. Ah, e o 7805 ficou geladinho. (^=

Agora era partir para a implementação do circuido do estéreo. A primeira coisa que fiz foi furar a carcaça do Phantom System, na parte trazeira. Após o furo ficou assim:

Furos na parte trazeira para os conectores RCA fêmea do som estéreo

Nesta hora notei que eles ficaram muito baixos e que os conectores de áudio ficariam apoiados na mesa, mas já não dava pra mudar os furos de lugar. A solução foi colocar uns pés de borracha maiores em baixo do console, para "consertar" minha varada. Se alguém for fazer mudança semelhante no futuro, atente para a posição dos furos: nem tão alto que toque na placa de circuito, nem tão baixo que os conectores que forem encaixados toquem a mesa onde o videogame vai ficar. O próximo passo foi colocar os conectores, que ficaram com essa aparência:

Novos conectores de áudio estéreo já no lugar

Com os conectores no lugar, faltava soldar um cabo de três fios, que traria o som do circuito até os conectores. Usei um cabo de botão de reset de gabinete de PC. Depois de pronto ficou com a parência abaixo:

Novos conectores por dentro, já com o cabo

Agora eu precisava confeccionar o circuito de áudio. As características dele são: deve haver uma entrada de Terra, uma entrada do canal Esquerdo, uma entrada do canal Direito, uma entrada do sinal Mono amplificado. As saídas deviam ser o canal Esquerdo e Direito (já fazendo a mixagem do mono, com regulagem de volume, com cada um dos canais). Como base eu usei uma plaquinha que eu já tinha aqui, de outro circuito, na qual era possível afixar os dois trim-pots. Depois das adaptações necessárias e dos componentes soldados, a placa ficou assim:

O circuito de mixagem de áudio praticamente pronto

Depois disso fixei a placa do mixer junto da placa principal, usando cola plástica térmica, e já fiz a conexão do Terra e a entrada mono. Conectei o cabo de saída e o aspecto, antes do teste de saída mono em dois conectores, era esse:

Quase pronto... mas ainda estava só com o sinal mono entrando no mixer

Depois do teste e tudo ok, foi a hora de conectar a entrada de cada canal no mixer, para poder regular os trim-pots com a mistura correta e assim obter a saída estéreo, como desejado. A placa já com as conexões feitas ficou assim: