LSPC2 en mauvaise posture

Console Neo Geo AES provenant de Hollande.

Symptômes : présence de lignes horizontales à l’écran. Il s’agit souvent d’un problème lié au LSPC2-A2, l’un des deux processeurs graphiques de la Neo Geo, connecté au bus graphique appelé P-Bus.

Je commence par effectuer un test de continuité du P-Bus, ainsi que des signaux d’horloge reliant le LSPC2 au NEO-B1.

tout est clean

Neo Geo AES console from the Netherlands.

Symptoms: horizontal lines visible on the screen. This is often caused by an issue with the LSPC2-A2, one of the two graphics processors in the Neo Geo, connected to the graphics bus known as the P-Bus.

I start by performing a continuity test on the P-Bus, along with checking the clock signals running between the LSPC2 and the NEO-B1.

everything rocks

Le problème semble provenir du P-Bus.

Je sors l’oscilloscope et, en testant toutes les lignes du bus, je repère un signal qui reste bloqué à l’état haut, alors que les autres présentent de beaux signaux carrés. Il faut maintenant déterminer si le LSPC2 est défaillant ou si une autre puce connectée à cette ligne pose problème. Je teste le buffer situé sur cette portion du circuit : ici, c’est la ligne P16 qui présente le défaut.

Le 74LS244, lui, fonctionne correctement. Je soulève alors la patte 134 pour l’isoler du reste du circuit, et le comportement observé à l’oscilloscope reste identique. La ligne est donc défectueuse : le LSPC2 est hors service. Il avait déjà été remplacé par le passé, et le précédent réparateur a causé pas mal de dégâts sur les pistes… démontage en vue.

The issue appears to come from the P-Bus.

I take out the oscilloscope and, while probing all the bus lines, I find one signal stuck high, whereas the others show clean square waves. Now the goal is to determine whether the LSPC2 itself has failed or if another chip on that line is causing the fault. I test the buffer located on that section of the circuit — in this case, line P16 is the one misbehaving.

The 74LS244 is operating as it should. I then lift pin 134 to isolate it from the circuit, and the oscilloscope still shows the same behavior. That line is dead, which means the LSPC2 has failed. It had already been replaced in the past, and the previous repair job caused quite a bit of damage to the traces… time to take it apart.

Mais le démontage se fait avec une extrême précaution afin de ne pas endommager davantage de pistes. J’utilise une plaque chauffante pour préchauffer la carte à une température raisonnable et ainsi éviter le stress mécanique causé par le pistolet à air chaud. Une fois la température atteinte en douceur, je chauffe tout autour de la puce avec l’air chaud réglé à 280 °C. Le composant se retire sans résistance, mais les dégâts laissés par le précédent réparateur sont bien visibles : une dizaine de pistes sont arrachées.

However, the removal is done with extreme care to avoid damaging any additional traces. I use a preheating plate to warm the board to a reasonable temperature, reducing the mechanical stress caused by the hot air gun. Once the board is gently brought up to temperature, I heat all around the chip with hot air set to 280 °C. The component comes off smoothly, but the damage left by the previous repair attempt is clearly visible — around ten traces have been torn away.

On passe ensuite à la phase de reconstruction en recréant les pistes avec de fins morceaux de cuivre. J’utilise de l’étain et du flux, puis je sécurise le tout avec de la résine UV ainsi qu’un peu de cyanoacrylate, car lors de la soudure du nouveau composant, la chaleur pourrait fragiliser le travail réalisé. Je pourrais aussi souder le composant avec un alliage à basse température, mais celui-ci est très cassant ; or, dans ce cas précis, la réparation doit être durable dans le temps.

Next comes the reconstruction phase, where I rebuild the damaged traces using thin pieces of copper. I use solder and flux, then secure everything with UV resin as well as a bit of cyanoacrylate, since the heat from soldering the new chip could weaken the repaired areas. I could also solder the chip using a low-temperature alloy, but it is very brittle, and in this case the repair needs to remain reliable over time.

Je ressoude le nouveau LSPC2 prélevé sur une carte MVS. D’habitude, je nettoie le flux après soudure, mais vu l’état des pistes réparées, je préfère le laisser en place pour éviter tout risque d’arracher une liaison fragile.

I solder the replacement LSPC2 taken from an MVS board. Normally, I clean the flux after soldering, but considering the condition of the repaired traces, I prefer to leave it in place to avoid the risk of pulling up any fragile connections.

On teste avec une petite partie de Garou: Mark of the Wolves et… tout fonctionne parfaitement. Une panne pas très compliquée à diagnostiquer, mais extrêmement chronophage à réparer. Enfin bon, quand on aime, on ne compte pas !

I test it with a quick game of Garou: Mark of the Wolves and… everything works perfectly. Not a very difficult fault to diagnose, but extremely time-consuming to repair. But hey, when you love it, you don’t count the hours!