Tatung Einstein¶
Machine britannique de 1984 proposée avec un ou deux lecteurs 3″ intégrés là où la concurrence vendait des lecteurs de cassettes. Bonne nouvelle pour le technicien : c'est de la logique Zilog standard, entièrement réparable avec des composants qu'on trouve encore.
Identification¶
| Champ | Valeur |
|---|---|
| Fabricant | Tatung (Royaume-Uni / Taïwan) |
| Années | 1984-1986 |
| CPU | Z80 (Z8400A) @ 4 MHz — repère I001 |
| RAM | 64 Ko système · 16 Ko vidéo (repères I040 et I041) |
| Son | AY-3-8910 @ 2 MHz — repère I030 |
| Vidéo | TMS9129 @ 10,738635 MHz — repère I038 |
| Disquette | WD1770-PH @ 8 MHz — repère I042 |
| Manettes | ADC0844CCN (conversion analogique) — repère I050 |
| CTC | Z80 CTC (Z8430A) @ 4 MHz — repère I058 |
| Série | μPD8251A @ 2 MHz — repère I060 |
| PIO | Z80 PIO (Z8420A) @ 4 MHz — repère I063 |
| Quartz | X001 = 10,738635 MHz · X002 = 8 MHz (système) |
| Démarrage | MOS en ROM ; Xtal DOS, compatible CP/M, se charge depuis la disquette |
| Moniteur | externe, en option (Tatung monochrome ou couleur) |
Des repères qui correspondent aux boîtiers
I001, I030, I042… sont les repères que le pilote MAME emploie pour désigner
les circuits, et ils suivent le repérage de la carte. Ils permettent d'aller
directement au bon boîtier.
Deux réserves d'honnêteté : I038 (vidéo) et I050 (convertisseur) ne sont définis qu'en tête du pilote et ne servent pas à instancier les circuits — leur correspondance est donnée par le pilote, pas démontrée par son code. De même, l'étiquette X001 est définie à 10,738635 MHz mais le circuit vidéo reçoit la valeur en clair : associer ce quartz à la vidéo est une déduction raisonnable, pas une affirmation du pilote.
Horloges attendues — table de mesure ✅¶
| Composant | Fréquence | Origine |
|---|---|---|
| Z80 (I001) | 4 MHz | X002 ÷ 2 |
| Z80 PIO (I063) | 4 MHz | X002 ÷ 2 |
| Z80 CTC (I058) | 4 MHz | X002 ÷ 2 |
| CTC — canaux 0/1/2 | 2 MHz | X002 ÷ 4 |
| AY-3-8910 (I030) | 2 MHz | X002 ÷ 4 |
| μPD8251A (I060) | 2 MHz | X002 ÷ 4 |
| WD1770 (I042) | 8 MHz | X002 non divisé |
| TMS9129 | 10,738635 MHz | quartz dédié |
Deux points de diagnostic à connaître¶
La liaison série est cadencée par le CTC, pas par l'USART
Les canaux 0 et 1 du CTC fournissent TxC et RxC du μPD8251A. Une série morte ou à la mauvaise vitesse n'accuse donc pas forcément l'USART : si le CTC ne sort plus ses cadences, l'8251 est innocent. Vérifier le CTC (I058) avant de dessouder l'I060.
Le contrôleur de disquette tourne au quartz plein
Le WD1770 reçoit les 8 MHz non divisés, contrairement à presque tout le reste de la machine. Mesurer 4 MHz sur sa broche d'horloge n'est pas normal.
Ce que MAME appelle TMM9129¶
Le pilote désigne le circuit vidéo par le commentaire /* TMM9129 */, mais émule un
TMS9129. La raison de cet écart n'est pas documentée et aucune source
consultée ne connaît de circuit « TMM9129 » : ni la liste des clones du TMS9918
(Yamaha V9938/V9958, Toshiba T6950 et T7937A), ni aucune fiche technique.
Si tu ouvres une machine, la référence lue sur le boîtier est plus fiable que cette page — et elle nous intéresse.
Les modèles¶
| Modèle | Année | Note |
|---|---|---|
| Einstein (TC-01) | 1984 | le modèle documenté ici |
| Einstein 256 | 1986 | ⚠️ matériel différent — voir ci-dessous |
L'Einstein 256 n'est pas un TC-01 amélioré
Ne pas reporter les valeurs de cette page sur un 256. Par rapport au TC-01, il n'a pas le PIO I063, le TMS9129, le convertisseur ADC0844, ni les lecteurs 2 et 3, et il perd l'interface pipe et l'user port. Sa vidéo est un V9938 à 21,477272 MHz et sa chaîne d'interruptions est différente.
Le pilote liste par ailleurs dans ses TODO les priorités d'interruption et l'interface VAMP, qu'il soupçonne de n'avoir « probablement jamais été utilisée ».
Lecteurs de disquette¶
Le sélecteur de lecteur de la machine gère jusqu'à quatre unités (c'est un verrou externe qui fait ce travail : le WD1770 n'a pas de sortie de sélection).
| Unité | Monté d'origine |
|---|---|
| 0 et 1 | 3″ simple face |
| 2 et 3 | 5,25″ quadruple densité |
Les autres formats acceptés sont le 3″ double face double densité, le 5,25″ simple face quadruple densité, et le 3,5″ simple et double densité.
Sources divergentes sur le lecteur 3″ — et pas de courroie documentée
Qui a fabriqué le lecteur n'est pas tranché : MAME monte un TEAC FD-30A sur les unités 0 et 1, tandis que Wikipédia attribue les lecteurs intégrés à Hitachi. Nous ne tranchons pas.
En revanche, aucune source consultée ne documente d'entraînement par courroie sur cette machine — le FD-30A est décrit comme à entraînement direct et simple face. Ne pas transposer ici le diagnostic de courroie de l' Amstrad CPC : ces deux machines partagent le média 3″ (rareté des disquettes CF-2, intérêt d'un Gotek), pas la mécanique.
Pannes fréquentes¶
| Symptôme | Cause probable | Piste |
|---|---|---|
| Ne démarre pas | Z80 (I001) ou quartz X002 8 MHz | Vérifier le 4 MHz en sortie de division |
| Pas d'image | TMS9129 (I038) ou son quartz | Quartz séparé du 8 MHz |
| Pas de son | AY-3-8910 (I030) | Attendu à 2 MHz |
| Série morte / mauvaise vitesse | ⚠️ le CTC (I058), pas forcément l'USART | Voir l'encadré |
| Disquette illisible | WD1770 (I042) ou la mécanique | Horloge attendue : 8 MHz |
| Manettes analogiques mortes | ADC0844 (I050) | Circuit de conversion dédié |
Réparation (technicien)¶
- Machine entièrement en logique standard : Z80, PIO, CTC, AY-3-8910, WD1770 et 8251 se trouvent encore, neufs ou en récupération. Pas de custom insurmontable.
- Deux quartz distincts : ne pas chercher la vidéo sur le 8 MHz, elle a le sien.
- Chaîne d'interruptions Z80, dans l'ordre : clavier → CTC → convertisseur ADC → PIO → bouton de tir. Un périphérique bloqué en interruption peut figer les suivants dans cet ordre. ⚠️ Réserve : le pilote MAME inscrit les priorités d'interruption dans ses TODO — cet ordre est celui qu'il applique, il ne le garantit pas comme conforme au matériel.
- Recap : machine de 1984, les électrolytiques d'alimentation ont l'âge.
→ Méthodes : Diagnostic PCB · Recap
Procédure — ordinateur mort, dans l'ordre ✅¶
Ce que cette procédure ajoute
Un ordre pensé pour un micro familial : ce qui tue ces machines, c'est leur alimentation, leur pile, leurs condensateurs, leur RAM sur support et leur clavier — à peu près dans cet ordre, et bien avant le CPU. → Diagnostic PCB
1. L'alimentation — mesurée avant d'être branchée. C'est l'étape qu'il ne faut pas intervertir. Sur une machine de cet âge, une alimentation ne s'arrête pas simplement : un régulateur 5 V qui lâche haut envoie 7, 9, 12 V sur le bus et emporte la RAM et les puces custom avec lui. Mesurer chaque rail hors machine, sous charge factice si possible, et seulement ensuite la brancher.
2. La pile, si la machine en a une. Toute pile d'horloge ou de sauvegarde soudée sur une carte est une fuite à venir. Si la tienne en a une et qu'elle n'a jamais été changée, la sortir avant qu'elle n'emporte les pistes. → Piles de sauvegarde
3. Les condensateurs. Le recap est la norme sur ces machines, pas le dernier recours — et sur l'alimentation d'abord, puisque c'est elle qui protège le reste. → Recap
4. La RAM, sur ses supports. Ces machines ont été conçues pour être réparées : la RAM, et souvent la logique, sont sur supports. Tout ré-enficher d'abord — trente ans d'oxyde, c'est un no-boot classique. Puis échanger les puces : une RAM morte donne en général un motif de caractères parasites reproductible, ou un écran figé sur un caractère fixe.
5. Le clavier. Une console n'en a pas ; celui d'un ordinateur est une pièce d'usure. Un clavier à membrane lâche par lignes ou colonnes entières mortes — c'est la membrane, pas la machine. Un clavier mécanique demande un nettoyage de contacts, pas un remplacement. Voir cette page : le mode de panne est souvent documenté par modèle.
6. Le support — cassette ou disquette. Les deux se ramènent souvent aux mêmes choses : une tête sale, et pour la cassette l'azimut et une courroie devenue goudron. ⚠️ Côté disquette, vérifier que la mécanique a bien une courroie avant d'en chercher une : beaucoup en ont, mais certains lecteurs sont à entraînement direct, et démonter pour trouver une pièce qui n'existe pas ne sert qu'à user le lecteur. Une machine qui démarre mais ne charge rien est une panne de lecteur, pas de logique — inutile de la chercher sur la carte.
7. La sortie vidéo. RF, composite, RGB ou moniteur dédié selon la machine (voir Identification). Tester avec autre chose avant de conclure : un modulateur d'époque et un téléviseur moderne se fâchent bien plus souvent que l'un des deux n'est en panne.
8. Toujours rien. Maintenant la logique : rails sur la carte, reset, horloge, bus. → Diagnostic PCB
Modernisation & mods¶
- ⚠️ Ne pas héberger de ROMs ni d'images disque — méthode seulement.
Photos / assets¶
(À prendre : la carte mère avec les repères lisibles, les deux quartz X001 et X002, le lecteur 3″ — et la référence exacte lue sur le circuit vidéo, qui trancherait la question TMM/TMS.)
Sources & attribution¶
Texte (synthèse ; sources listées pour attribution) :
- MAME —
src/mame/tatung/einstein.cpp(GPL-2.0+, pilote de Kevin Thacker, Dirk Best, Phill Harvey-Smith et Nigel Barnes ; remerciements à Chris Coxall et Andrew Dunipace) : les quartz X001 = 10,738635 MHz et X002 = 8 MHz ; le Z80 (Z8400A, I001), le PIO (Z8420A, I063) et le CTC (Z8430A, I058) à X002 ÷ 2 ; les trois canaux du CTC, l'AY-3-8910 (I030) et le μPD8251A (I060) à X002 ÷ 4, avec les canaux 0 et 1 câblés sur TxC et RxC de l'8251 ; le WD1770-PH (I042) à X002 non divisé ; le TMS9129 à 10,738635 MHz, désigné en commentaire par/* TMM9129 */— écart non expliqué par le pilote ; la VRAM de 16 Ko « provided by IC i040 and i041 » et les 64 Ko système ; les quatre connecteurs de lecteur avec 3″ simple face (TEAC FD-30A) sur les unités 0 et 1 et 5,25″ QD sur les unités 2 et 3 ; la chaîne d'interruptions clavier → CTC → ADC → PIO → tir ; le BIOS de 8 Ko « called MOS » ; les différences de l'Einstein 256 (V9938 à 21,477272 MHz, suppression du PIO, du TMS9129, de l'ADC et des lecteurs 2/3) ; et les TODO du pilote : priorités d'interruption et interface VAMP « probably never used » — https://github.com/mamedev/mame/blob/master/src/mame/tatung/einstein.cpp - Wikipédia — Tatung Einstein (CC-BY-SA) : « an option for one or two built-in three-inch floppy disk drives manufactured by Hitachi » — attribution du lecteur divergente de celle de MAME, signalée sur la page et non tranchée ; le démarrage sur MOS (Machine Operating System) et Xtal DOS, « a CP/M-compatible operating system », chargé depuis la disquette ; 64 Ko système / 16 Ko vidéo ; et le moniteur Tatung vendu en option, donc externe — https://en.wikipedia.org/wiki/Tatung_Einstein
Image :
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einstein-machine.jpg— Marcin Wichary, CC BY 2.0 — https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Tatung_Einstein_and_NewBrain.jpg
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