Saída de Vídeo Composto no ZX81

Em 8 de Maio de 2011.


Tempos atrás fiz o artigo entitulado TK85 A/V Reloaded que se propõe a ser uma saída de vídeo composto com uma qualidade muito superior ao RF original de fábrica. Bem, a saída foi montada com sucesso por vários leitores, porém alguns ficaram na mão por terem o ZX81 ou o Timex que tem uma ULA que faz a geração do vídeo internamente. Como não tem o sinal de vídeo separado não é possível usar a solução adotada no TK85 que era adicionar um temporizador RC para gerar o backporch (veja explicação no artigo original).

O tempo passou e alguns dias atrás vi um artigo do Paul Farrow entitulado ZX80 backporch TV signal Generator que apesar de ser um micro que também não usa ULA, me chamou a atenção pela solução que ele deu. Depois de dar uma boa olhada e entender o funcionamento do circuito dele, eu percebi que com algum esforço ele poderia ser usado num ZX81. Fiz os testes na protoboard para determinar o valor ideal dos componentes e transformei num pequeno tutorial para que os amigos também pudessem aproveitar a beleza do novo sinal de vídeo nos seus ZX-compativeis que usam ULA!

Medindo o sinal original do ZX81 no scope, temos o seguinte (considerando a tela inicial, toda branca, com o cursor no canto inferior esquerdo):


Veja algumas linhas da varredura no meio da tela: o sinal vem do branco (1.1V), vai a 0V no sync e depois de 5uS volta imediatamente para o branco. Como não temos a referência do sinal de preto, o resultado é uma tela acinzentada e muito escura, muito longe do ideal.

A proposta do Paul é usar o ciclo M1 do Z80 para criar um pulso "grande" que ao ser misturado com o sync, geraria uma voltagem intermediária por cerca de mais 5uS que serviria como referência do nível de preto.


No caso do ZX81, ao contrário do ZX80, como não temos o sinal de sync separado, vamos usar o próprio sinal de vídeo vindo da ULA, passando depois por um pequeno amplificador de vídeo.


Fiz uma pequena placa que cabe exatamente dentro da caixa do modulador e pode ser facilmente confeccionada pelo método de "transferência térmica". Não vou entrar em detalhes porque existem inúmeros tutoriais na rede sobre isso, então pegue o arquivo já espelhado, pronto para impressão NESTE LINK e faça a sua placa. ;)

A lista de componentes é a seguinte:
1 CI 74LS74
1 transistor BC548
1 capacitor eletrolítico 100uF x 16V
1 diodo 1N4148
1 resistor 75R (violeta, verde, preto)
1 resistor 470R (amarelo, violeta, marrom)
1 pedaço de barra de pinos



Monte a placa seguindo o layout dos componentes e não esqueça que o CI, transistor, capacitor e diodo são polarizados, portanto tem lado certo para serem ligados.

Com a placa montada, passe para a instalação: remova a caixa do conector da placa do ZX. O jeito mais fácil seria cortar os fios que entram na caixa e depois derreter os dois pontos de solda por baixo da placa. Com uma chave de fenda pequena faça uma "alavanca", separando a placa da caixa.


Com a caixa já fora da placa, solte a tampa de baixo, separe o cartão que isola a placa e retire todo o "miolo" lá de dentro, deixando a caixinha do modulador completamente vazia. Esse papel cartão vermelho iremos usar novamente, não jogue fora!


Encaixe a plaquinha nova (note que tem 4 batentes no metal para apoiar a placa) e faça alguma gotas de solda na lateral, prendendo a placa na caixa e já aterrando o circuito.

Antes de fechar a tampa, recoloque o cartão vermelho para isolar a placa da tampa de metal.


Agora é só resoldar a caixinha na posição inicial.


Note que eu deixei espaço na placa para uma barra de quatro pinos, porém soldei somente os três da esquerda. Esse último seria o Terra, mas como o circuito já foi aterrado na própria caixa no momento que montamos a plaquinha, ele pode ser deixado de fora. (Esquecimento meu na hora de desenhar a placa).


As ligações são as seguintes: no pino 1 (o mais a esquerda), será ligado o sinal da ULA, pino 16. Esse está presente num dos furos próximos a entrada do modulador. Confira a ligação com um multimetro, tocando uma ponta no pino 16 da ULA e o outro no furo. O próximo pino, o do meio, vai no pino M1 do Z80. Como não tem um local da placa mais próximo, solde diretamente no CI, pino 27. O ultimo pino vai no +5V que também está próximo a entrada do modulador. Confira a voltagem com o multimetro antes de ligar.


Com o tudo montado e revisado, hora do teste. Fotos no monitor de LCD. Vejam que a imagem é bem clara e nítida. (Infelizmente esqueci de tirar a foto antes do mod para comparações).


Eu colei um dissipador de calor na minha ULA. Achei que ela aquecia demais para ficar sem e pelo menos mal, não deve fazer.


Apesar do circuito não deixar o ZX exatamente no padrão do sinal de vídeo, a maior parte das tvs e monitores conseguirão uma boa referência para o nível de preto e mostrarão uma imagem nítida e com um bom contraste.


Esse "antes e o depois" da instalação do circuito numa foi na TV Philips CRT (Fotos: Cláudio Moisés).


Os leitores que não tem muita intimidade em confeccionar placas podem tentar a "montagem aranha", como o Cláudio Moisés fez. Veja que ele cuidadosamente soldou todos os componentes usando o próprio CI como apoio para as peças.


Depois o caso é isolar tudo com um pedaço de fita alto-fusão.


Fazendo com cuidado, dá pra encaixar sem nenhum problema dentro da caixa do modulador, mesmo sem retirar a placa original lá de dentro. Só não esqueça de desligar o capacitor original do conector de saída, mantendo apenas o novo. É bom também desligar completamente o circuito original, cortando os três fios entrando no modulador. Evita que qualquer sinal de RF interfira na nossa nova saída de vídeo composto.


Video perfeito também no Timex!




Agradeço ao Cláudio por ter feito as fotos da instalação do Timex e a autorização para usá-las no meu artigo.

Dúvidas ou sugestões, use o espaço abaixo.


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