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赤白ファミコン用 FCRGB基板【AVマルチ出力】

ファミコン
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今まで頒布していた「赤白ファミコン用 NESRGB AVマルチ基板 Rev.0.5」 に USB給電対応 とその他の機能を追加して基板を作り直しました。

赤白ファミコンをNESRGB化に限らずRGB化する際のRF基板の代替えに利用できます。

赤白ファミコン用 NESRGB AVマルチ基板 Rev.0.5
旧作の疑似ステレオ回路を一新して、新たに作り直しました。 組立や本体加工などは前回記事も参考にしてください。 旧作との変更点は… 1:疑似ステレオ回路の変更 2:ACアダプタ(センタープラス・センターマイナス)両対応 ※規...

 

 

記事中に不明な部分があれば上記の旧作 過去記事も参考にしてください。

 

■旧作からの追加機能

1:マルチコネクタとVGAコネクタに交換可能

※VGAコネクタの場合は音声をステレオプラグで出力

2:NESRGBのパレットを1Pコントローラーで切替(norixさん作)

※旧版にあったパレット切替スイッチを似非ステレオ切替スイッチに変更

※VGAコネクタの場合は音声出力端子に変更可能

3:USB給電対応

※ACアダプタとUSB給電のどちらかを選択可能

 

■FCRGB基板 頒布内容

■赤白FC用 FCRGB基板【AVマルチ出力】(キット)

1:赤白FC用 FCRGB基板 x 1

2:AVマルチ端子組立基板 x 1

3:部品一式(※AVマルチコネクタVGAコネクタは付属しません)

AVマルチコネクタはスーパーファミコン等ジャンク品や3Dプリントから利用してください。

赤白ファミコン用 AVマルチ端子(MULTI OUT)
現在頒布中の「赤白ファミコン用 NESRGB AVマルチ基板 Rev.0.5」 この基板で使用しているマルチ端子はスーパーファミコンのマルチ端子を取り外して流用するのですが、取り外しも本体の入手もあまり容易ではありません。 どな...

家電のケンちゃんでも販売されています。

AVマルチコネクタ(3Dプリント品) | 電子部品(パーツ),その他 | | 家電のケンちゃん(@kadenken)
「家電のケンちゃん(@kadenken)」で取り扱う商品「AVマルチコネクタ(3Dプリント品)」の紹介・購入ページ

VGAコネクタはマルツなどで購入出来ます(コネクタサイズにご注意ください)

VGA用基板ソケット 3列15ピン DJ-VGA14.5 _製|電子部品・半導体通販のマルツ
【DJ-VGA14.5】VGA用基板ソケット 3列15ピン 80.00円 _製|17:00までのご注文を翌日お届け、3,000円以上購入で送料無料。コネクタの形態ミニD-SUB メスピン数15ピン実装方法基板取付端子ピッチ

表面実装の細かい部品が入っていますので開封時に無くさない様にご注意ください。

 

赤白FC用 FCRGB基板 は 家電のケンちゃん で 委託販売予定です。
同人ハード(キット),BAKUTEN工房 | 家電のケンちゃん(@kadenken)
「家電のケンちゃん(@kadenken)」の「同人ハード(キット),BAKUTEN工房」カテゴリーの商品一覧

 

赤白FC用 NESRGBtoFC ConversionBoard もオススメです。

赤白ファミコン用 NESRGBtoFC ConversionBoard
NESRGBの仕様が変更されていた為、新旧NESRGB対応の赤白ファミコン用 NESRGBtoFC ConversionBoard をあらたに作成しました。以前のバージョンをご利用の方は対策方法も紹介しています。

 

■FCRGB基板 キット部品内容(部品対応表)

U1 : OKI-78SR-5

U2 : NE5532

U3 : ICソケット(8pin) と attiny13A

D1 : SDI2100(SDI260)

F1 : ポリスイッチ

R1,R2 : 100Ωx2(101)

R3,R12,R13 : 10kΩx3(01C)

R4 : 20kΩ(203)

R5 : 12kΩ(123)

R6,R8,R9,R10,R11 : 100kΩx5(104)

R7 : 7.5kΩ(85B)

C1,C10,C11,C12 : 10uFx4

C13 : 0.1uF

C2,C5,C6 : 1uFx3

C3 : 1000uF

C4 : 220uF

C7,C8,C9 : 68pFx3

 

FCRGB基板の組立記事の内容は各項目に分かれています。

組みたてる順番等は各自やりやすいように作業を行ってください。
■RF基板と電源スイッチの取り外し(前期・後期基板)
取り外した後のRF基板とフラットケーブルは利用しませんので取り外し方はお好みで…
前期基板の場合はハンダ吸い取り線などでハンダを取り除きフラットケーブルと電源ケーブルを取り外してください。
   
 
後期基板の場合も同様にハンダ吸い取り線などで取り除き、電源スイッチの配線も取り外してください。
後期の方がパターンが広く熱も逃げやすいので取り外しが大変です。
60W以上のはんだこてでじっくりと温めながら基板を痛めないように外してください。
 
  
 

HAKKOのスイッチで急速加熱できるはんだこてもオススメです。

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■映像出力のコネクタを選ぶ

FCRGB基板はマルチコネクタ仕様かVGAコネクタ仕様かどちらかを選べます。

通常はマルチコネクタ仕様で良いかと思います。

各自の環境でVGAコネクタに変更したい場合はVGAコネクタ仕様を選択してください。

※H-sync,V-syncの同期分離回路等は別途必要となりますのでご注意ください。

 

■本体の加工

マルチコネクタやVGAコネクタの場合は本体加工が必要です。

マルチコネクタ部分の本体加工は CH1-CH2 の取り付け穴の左側を基準にして右へ加工します。

実際に基板にコネクタを固定して、合わせながら少しずつ削っていくと綺麗に出来ます。

(加工部分の寸法を記載しておきますが目安としてください 横:22.5mm x 縦:11.5mm)

  

VGAコネクタの場合はこのような感じになります。

 

 

■マルチコネクタ仕様にする場合【付属のマルチ端子基板の組み立て】

マルチ端子本体はスーパーファミコン実機や3Dプリンター、DMM.make等を利用して各自準備してください。

赤白ファミコン用 AVマルチ端子(MULTI OUT)
現在頒布中の「赤白ファミコン用 NESRGB AVマルチ基板 Rev.0.5」 この基板で使用しているマルチ端子はスーパーファミコンのマルチ端子を取り外して流用するのですが、取り外しも本体の入手もあまり容易ではありません。 どな...

家電のケンちゃんでも販売されています。

AVマルチコネクタ(3Dプリント品) | 電子部品(パーツ),その他 | | 家電のケンちゃん(@kadenken)
「家電のケンちゃん(@kadenken)」で取り扱う商品「AVマルチコネクタ(3Dプリント品)」の紹介・購入ページ

 

組みたてる前に基板をマルチコネクタへ挿しこんでみて問題ないか確認します。

抜き挿しがキツい場合はヤスリで基板の側面を削って調整してください。

 

 

付属の基板とピンヘッダをハンダ付けしてマルチ端子にネジ止めします。

ピンヘッダを逆に付けないようにご注意ください(TOPと書かれてるのが上です)

ネジ頭がうまくおさまるようにマルチ端子を若干削る必要があります。

 

   

組みたてたらFCRGB基板にハンダ付けします。

 

本体固定時に邪魔になる部分はカットしておきます。

 

マルチ端子を取り付けた場合は似非ステレオ切替スイッチを取り付けます。

似非ステレオはこのスイッチで切り替えるので裏側の切替スイッチは取り付けなくてOKです。

 

ステレオミニジャックで音声を取り出したい場合は「■VGAコネクタ仕様にする場合」を確認してください。

 

■VGAコネクタ仕様にする場合【音声はステレオミニジャックで取り出し】

VGAコネクタを取り付ける場合は付属のVGA基板(VGAPCB)を利用します。

VGAコネクタはマルツなどで購入出来ます(コネクタサイズにご注意ください)

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VGAコネクタをFCRGB基板に取り付けます。

 

VGA基板を向きを間違えない様に(TOPが上)取り付けてピンヘッダを合わせます。

 

 

まずは位置がずれないようにVGA基板とピンヘッダをハンダづけして最後にVGAコネクタをハンダ付け。

ピンヘッダの黒い部分を撤去した後にさらにハンダ付けします。

 

ハンダこてで温めすぎるとピンヘッダが取れる可能性もあるので、ピンヘッダを何かで固定するなどして動かないように注意してください。

 

VGA端子を取り付けた場合はステレオミニジャックで音声を出力します。

まずはステレオミニジャックは高さ位置調整のために小基板を追加します。
小基板にステレオミニジャックを取付ます(TOPの印字が上になります)
※この時点ではまだハンダ付けはしないでください
   
次にFCRGB基板にピン位置をあわせて小基板とFCRGB基板を固定しハンダ付けします。
 
しっかりとハンダを奥まで流し込んで小基板を固定してください。
可能であれば部品面側もハンダ付けしておいてください。
確認のためにちゃんとつながっているかテスターで導通チェックをオススメします。
ハンダ付けの後にホットボンド等でさらに固定するのもよいかと思います。
 

 

裏側には似非ステレオの切替スイッチを取り付けます。

ファミコン本体の下側に穴を空けてスイッチを切り替えるようにする、疑似ステレオで固定する、スイッチを他の場所へ移設するなど…自由に加工してください。

 

■赤白ファミコン用 FCRGB基板の組み立て

まずは似非ステレオ回路に上記部品対応表を参考に部品を実装していきます。

基板のシルク印刷が見にくい場合がありますのでこちらも参考にどうぞ。

電解コンデンサ、ICなどは向きがありますので間違えないようにご注意ください。

 

■NESRGBパレット切替【1Pコントローラーでパレット切替が可能です】

ICソケット(8pin)とC13に0.1uFをハンダ付けして、attiny13AをICソケットに挿しこみます。

※attiny13AにはHEXデータを書き込み済みです。

 

パレット切替はコントローラー入力が可能な状態の時に…

SELECT と Bボタン を押しながら 上

で上を押していくと3種類のパレットの切り替えが可能です。

追加で必要な場合は attiny13A は秋月で購入可能です。

AVRマイコン ATTINY13A−PU: マイコン関連 秋月電子通商-電子部品・ネット通販
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■USB給電仕様にする場合
※USB仕様の場合はニンテンドークラシックミニのアダプタ(5v 1A以上)等が利用できます。

USB端子に使用する部品は付属されている以下の部品。

電源用マイクロUSBコネクタDIP化キット: 組立キット(モジュール) 秋月電子通商-電子部品・ネット通販
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電源用マイクロUSBコネクタDIP化キットを組み立てたらFCRGB基板にハンダ付けします。
  
固定が不安定であればホットボンド等で固定することをオススメします。
 
DCコネクタの隙間が多いので黒いプラ板などで隠すといいかもです。
  
 
USB仕様の場合に使用する部品は以下の2点をハンダ付けします(D1,U1,C4 は使用しません)

F1 :  RXEF110 x 1 ポリスイッチ

C3 : 1000uF x 1 電解コンデンサ(極性あり)
※部品の中では1000uFの電コンは一番大きい部品なので最後に付けた方が作業がやりやすいです。
次に配線で U1 を写真のようにジャンパしてハンダ付けします。
 
 
次に D1 に付属のDC-USB基板とピンヘッダを組みたててFCRGB基板にハンダ付けします。
※向きがありますので間違いないように注意してください。
   
 
 
※ACアダプタ仕様の場合
ACアダプタ仕様の場合は電源回路すべての部品を上記部品表を参考にハンダ付けします。
ACアダプタはセンターマイナス(-)、センタープラス(+)両対応です。
※規格上DC出力が7v~36vまでのACアダプタが使えますが9~12v程度にしてください。
 

 

■電源コネクタ

本体基板に配線する電源コネクタは向きを間違えないように取り付けてください。

 

■FCRGB基板から本体基板への配線
後期基板は電源スイッチのケーブルが短いので付属のケーブルで延長します。
前期基板は延長しなくても大丈夫です。
赤・白ケーブルをそれぞれハンダ付けして伸縮チューブで絶縁します。
  

電源スイッチはFCRGB基板の Power SW へハンダ付けします。

後期基板のみ電源スイッチを取り外した後は部品の余った足や配線などでジャンパします。
  

 

■電源コネクタの配線【前期・後期基板】
付属の電源コネクタのケーブルは約8cmです。
実際に本体ケースに固定して扱いやすい長さに各自加工してください。
※ケーブルの色は黄色や赤色があります
 
※電源ケーブル接続イメージ
 
 
前期基板は写真を参考にFCRGB基板と本体基板を付属の電源コネクタでハンダ付けします。
 
 
後期基板は写真と下記を参考にFCRGB基板と本体基板を付属の電源コネクタでハンダ付けします。
付属の電源コネクタの黄/赤色配線(VCC)は3本ありますので、1本は本体基板の34をつなぐように間にハンダ付けしてください。
本体基板 3:VCC in → FCRGB基板 VCC(黄/赤)
本体基板 4:VCC out → FCRGB基板 VCC(黄/赤)
本体基板 GND → FCRGB基板 GND(白)
 

 

■似非ステレオ回路への配線【前期・後期基板】

似非ステレオ回路は本体基板からCPUの1ピン、2ピンとエッジコネクタ 45ピン、46ピンを利用します。

パターンカットは本体基板のエッジコネクタの45ピンに入っているパターンを手前でカットします。

※本体基板側のパターンカットと配線箇所(前期・後期基板)

 

あとはFCRGB基板の 46pin , 45pin , CPU1pin , CPU2pin へそれぞれ配線(GNDは利用しません)

MICは本体基板の2Pコントローラーコネクタ 1ピンから配線します。

MICを音声に出力しない場合はつながなくて大丈夫です。

 

■NESRGBパレット切替の配線
1Pコントローラーを利用しますので1Pコントローラーの端子から信号を配線します。
信号線を取り出しやすいようにピンヘッダなどを使うといいかもしれません。
CLK , P/S , DATA を本体基板からFCRGB基板へ配線します(VCCとGNDは利用しません)
 
 
NESRGBのパレット信号 1 , 2 , 3 をFCRGB基板の 1 , 2 , 3 へ配線します(GNDは利用しません)
 
これでパレット切替回路への配線は完了です。
 
■NESRGBからRGB信号の配線
NESRGBから必要な信号線をFCRGB基板のコネクタ端子まで配線します。
NESRGBFCRGB
GNDGND
CHS/C
YVS/Y
VVIDEO
BB
GG
RR
※NESRGBからGNDも忘れずFCRGB基板のコネクタ端子へ配線してください。
VGA端子を取り付けた場合は VS/YV-SyncHS/CH-Sync を配線することになります。
その際は同期分離回路などを別途準備してください。
 

コメント

    • コメントありがとうございます。
      ピンの位置が違うのでそのままでは使えないと思います。取り付けるならピンアサインを確認して加工が必要です。

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