Namco System 21 « Polygonizer »¶
Le premier hardware d'arcade dédié à la 3D polygonale (Namco, 1988) — avant même le Sega Model 1. Un crate de 4 cartes avec double 68000 et plusieurs DSP TMS320 qui calculent des polygones non texturés (flat/Gouraud). Winning Run, Starblade, Galaxian³… Namco leader de la 3D jusqu'au Model 1 (1992).
PCB Namco System 21 — photo Baz1521, CC BY-SA 3.0 (Wikimedia Commons).
Identification¶
| Champ | Valeur |
|---|---|
| Fabricant | Namco |
| Année | 1988 (Winning Run) |
| Type | 3D polygonale non texturée (crate multi-cartes) |
| Structure | 4 PCB : CPU + carte DSP + carte polygones 3D + framebuffer objets |
Architecture¶
| Bloc | Puce | Fréquence | Rôle |
|---|---|---|---|
| CPU ×2 | Motorola 68000 | 12,288 MHz | jeu + coordination |
| DSP | 4× TI TMS320C25 (5× TMS320C20 sur Star Blade) | ~24,576 MHz | géométrie 3D (transformations/projection) |
| Vidéo | carte polygones 3D + framebuffer objets | rendu de polygones plats/Gouraud, sans texture | |
| Son | customs Namco (selon jeu) | musiques + SFX |
Le style facetté non texturé est la signature du System 21 (comme le futur Model 1
de Sega). La puissance vient de la grappe de DSP TMS320 qui décharge toute la
géométrie. Émulé dans MAME (namco/namcos21.cpp).
Jeux notables¶
Winning Run (1988), Winning Run '91, Driver's Eyes, Starblade (1991), Solvalou, Galaxian³, Air Combat, Cyber Sled (1993).
Pannes fréquentes¶
| Symptôme | Cause probable | Piste |
|---|---|---|
| Pas de 3D / freeze | l'une des cartes DSP/polygones, inter-connexions | Diag carte par carte du crate |
| Image objets corrompue | framebuffer objets / RAM | Test RAM, contacts |
| Freeze aléatoire | double 68000 / RAM partagée | Diag CPU, test RAM |
| Son absent | customs son | Diagnostic étage son |
| Pas d'image | Alim, contacts inter-cartes | Diagnostic base |
Crate multi-cartes → diagnostic méthodique ; customs et DSP rares.
Modernisation & mods¶
Le socle commun à toutes les cartes JAMMA
Vidéo, alimentation, panneau de contrôle et upscalers ne dépendent pas de la carte mais du meuble : tout est centralisé dans Moderniser une borne. Pour faire tourner la carte hors d'une borne (chez soi, sur un écran) : supergun.
- Stockage 🟡 : jeu en EPROM/mask ROM sur la carte. Changer ou restaurer un jeu = reprogrammer les EPROM (et, pour une mask ROM, passer par un adaptateur de brochage) → méthode EPROM.
- Préservation du support : remplacement du stockage d'origine, multicarts, ODE et solutions modernes par famille → hub préservation PCB.
- Fréquence de balayage 📺 : ~31,5 kHz / 60,0 Hz — haute résolution (classe VGA), ⚠️ moniteur 31 kHz / tri-sync obligatoire ; châssis 15 kHz incompatible → tri-sync et upscalers.
(Calculé depuis les sources MAME —
namco/namcos21.cpp— horloge pixel ÷ htotal.) - FPGA / émulation : voir la section Émulation & FPGA ci-dessous.
Réparation (technicien)¶
- 4 PCB (CPU + DSP + polygones 3D + framebuffer objets) : diagnostiquer carte par carte ; customs DSP/3D rares (donneur). 3D corrompue = tester RAM + buffers d'abord.
- Double 68000 : freeze = un CPU / sa RAM → diag séparé.
- Son : customs Namco — diag étage son.
- Condensateurs : recap (multi-PCB ancien). Sockets EPROM oxydés : support tulipe.
→ Méthodes : Diagnostic PCB · Recap · EPROM · Pistes & vias
Horloges attendues — table de mesure ✅¶
Valeurs extraites des sources MAME pour cette plateforme. À l'oscilloscope ou au fréquencemètre, une horloge absente ou hors valeur désigne directement le quartz, le diviseur ou la puce en cause — c'est le point de départ le plus rapide sur une carte muette.
| Composant | Horloge attendue | Rôle |
|---|---|---|
| M68000 | 12.288 MHz | CPU principal |
| YM2151 | 3.579545 MHz | FM (son) |
Comment lire cette table
Plusieurs valeurs pour un même composant = plusieurs variantes de carte dans cette famille (ou plusieurs exemplaires de la puce cadencés différemment). Ces fréquences sont celles du signal d'horloge en entrée du composant, pas de son quartz d'origine — sur beaucoup de cartes, l'horloge est divisée depuis un quartz maître unique.
Manuels d'origine des jeux de cette plateforme ✅¶
Manuels constructeur des jeux tournant sur cette carte. Au-delà de la notice, ils contiennent très souvent les réglages DIP complets, le brochage du connecteur, la procédure de test, la nomenclature des pièces et les tensions attendues.
- Starblade — manuel d'origine (PDF)
→ Catalogue complet : manuels de service, câblage & manuels de jeu
Réglages DIP ✅¶
2 jeux de cette plateforme, réglages extraits des sources MAME (blocs INPUT_PORTS_START). La colonne Position donne le repère physique de l'interrupteur sur la carte (SW2:!3,!4 = bloc SW2, leviers 3 et 4) — c'est ce qui permet de régler sans le manuel papier. Les jeux sont classés par nom de set MAME.
Réglages DIP — jeu MAME winrun
| Réglage | Position | Options (défaut en gras) |
|---|---|---|
| DSW2 | — | Off · On |
| DSW3 | — | Off · On |
| DSW4 | — | Off · On |
| DSW5 | — | Off · On |
| PCM ROM | — | 2M · 4M |
| DSW7 | — | Off · On |
| Screen Stop | — | Off · On |
Réglages DIP — jeu MAME winrungp
| Réglage | Position | Options (défaut en gras) |
|---|---|---|
| PCM ROM | — | 2M · 4M |
À vérifier sur ta carte
Ces réglages valent pour le jeu et la révision décrits par MAME. Un même titre peut avoir plusieurs jeux de DIP selon la région ou la révision, et certains systèmes utilisent des soft-dips (réglages en mémoire, via le menu de test) plutôt que des interrupteurs physiques. En cas d'écart, la sérigraphie de la carte et le menu de test font foi.
Voir aussi : référence DIP · manuels de jeu
Procédure — carte muette, dans l'ordre ✅¶
Ce que cette procédure ajoute
La méthode générale est sur Diagnostic PCB. Celle-ci en est l'application à cette plateforme : le même ordre, mais avec les valeurs réellement attendues ici, pour éviter l'aller-retour.
Outillage : multimètre, oscilloscope (ou fréquencemètre), alimentation de labo limitée en courant, tresse à dessouder. → Outillage
Si la carte est encore dans une borne
Un CRT reste chargé machine débranchée. → Sécurité CRT
1. Inspection, hors tension. Corrosion, pistes coupées, pattes d'EPROM oxydées, condensateurs CMS qui fuient, réparations antérieures douteuses.
2. Le connecteur, avant tout le reste. Une bonne part des « cartes mortes » est un problème de contact, pas une panne. Nettoyer les contacts à l'alcool isopropylique et ré-enficher — pas à la gomme abrasive sur un bord doré, elle enlève la dorure et le problème revient en pire. Ça coûte deux minutes et ça tranche.
3. Alimentation, mesurée sur la carte. Viser +5,0 V mesurés au plus près de l'arrivée d'alimentation de la carte — pas à la sortie de l'alim : la chute est dans le faisceau, et c'est précisément ce qui fait qu'une carte démarre sur l'établi et pas dans la borne. Le point de mesure dépend du connecteur de cette carte — bord JAMMA, faisceau JVS ou câblage propriétaire — beaucoup de constructeurs en ont gardé un bien après l'arrivée du JAMMA — voir Identification plus haut. → Câblage Vérifier aussi le −5 V et le +12 V si l'étage son les utilise. Court-circuit suspecté : monter en courant limité et chercher le point chaud.
4. /RESET. Doit se libérer après l'allumage. Maintenue basse = le CPU ne démarre jamais. Une boucle à 1–2 Hz n'est pas le circuit de reset, c'est le watchdog : le CPU plante au boot — regarder le bus, pas le reset.
5. Horloges — les valeurs attendues sur cette plateforme.
- M68000 → 12.288 MHz (CPU principal)
- YM2151 → 3.579545 MHz (FM (son))
Pas d'horloge sur le M68000 (12.288 MHz) et rien d'autre ne vaut la peine d'être mesuré : la panne est le quartz, le diviseur ou la puce elle-même. Cette seule mesure coupe le diagnostic en deux.
6. Bus. L'activité sur les lignes d'adresse du CPU principal dit s'il tourne ou s'il est figé. Figé avec horloges bonnes et reset bon → RAM de travail, buffers de bus, ROMs.
7. Elle démarre mais l'image ou le son est faux — c'est un autre travail : voir Pannes fréquentes sur cette page, puis le signal tracing.
Émulation & FPGA¶
- Émulation : MAME (
namco/namcos21.cpp) — 68000 + TMS320 rétro-conçus. - FPGA / MiSTer : pas de core (crate 3D multi-DSP, hors budget).
Réparation EPROM¶
68000 ×2 + DSP polygonizer. Ex. (MAME namco/namcos21.cpp) : Winning Run = 2× 27C010. Programme en 27C010/020 ; données 3D en mask ROM. Starblade, Solvalou, Cyber Sled.
Lignée¶
Après le System 2, la première 3D Namco — avant la 3D texturée du System 22 (Ridge Racer, 1993). Concurrent direct du Sega Model 1.
Photos / assets¶
(À ajouter : crate System 21, carte DSP, carte polygones, framebuffer.)
Sources & attribution¶
-
Photo PCB Namco System 21 — Baz1521, CC BY-SA 3.0, Wikimedia Commons — https://commons.wikimedia.org/wiki/File:System21b_cpu_01.jpg
-
MAME —
namco/namcos21.cpp(2× 68000, 4× TMS320C25, polygones non texturés, jeux) — https://github.com/mamedev/mame - Wikipédia — Namco System 21 — CC-BY-SA — https://en.wikipedia.org/wiki/Namco_System_21
Relecture & corrections
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