Depois de muito trabalho no Emulador de Drive, escrevo este tutoral para ajudar os colegas que decidiram comprar só o processador e a placa de circuito impresso.

Faremos a montagem passo a passo, com um teste a cada etapa, o que simplifica na correção de eventuais problemas que poderão aparecer durante o processo. Este emulador foi baseado no projeto original de autoria de Jean François Del Nero (HxC Floppy Emulator This emulator was based on original project from Jean François Del Nero HxC Floppy Emulator)

Etapa 1: Lista de Materiais

Diversos: Ferro de Solda, solda de boa qualidade, multímetro, Estilite, alicate de corte, pinça, parafusos e porcas, furadeira e brocas, fios, Micro Retífica (Dremel ou similar)

O esquema do circuito não precisa necessariamente ser usado, mas e uma ótima referência. Emulador_Disquete.pdf

Etapa 2:

Prepare as pecas para a montagem. Os resistores e diodos devem ter seus terminais dobrados bem rente a peça para entrar com facilidade nos furos da placa. Use uma pinça para facilitar este trabalho.

Etapa 3:

Coloque o dissipador no 7805 antes de solda-lo a placa. Com isso você evita a quebra dos terminais. Cuidado para não confundir o 7805 com o LM317. Externamente os dois são muito parecidos.

Etapa 4:

Os furos para as barras de pinos na placa ficaram ligeiramente apertados, então vamos iniciar a montagem por eles para facilitar o encaixe. Comece cortando a barra de pinos dupla com um estilete. Como a barra tem 40 pinos, conte 6 e corte. Desse jeito ficamos com um pedaço de 34 pinos e outro de 6. Da barra simples corte um pedaço de 6 pinos.

Etapa 5:

Com um pequeno esforço você conseguirá encaixar os pinos nos furos. Veja que o pedaço de 6 pinos da barra dupla e o da barra simples farão um conjunto de 6 x 3 pinos ao lado do conector de drive.

Etapa 6:

Soldaremos o jack da fonte.

Tem gente que chama isso de P4 fêmea, alguns de P4 macho. Para não ter dúvida, a peça está na foto.

Solde na posição "K1" ou "K4" indicada na placa, dependendo de que lado você quer a entrada da fonte. Pode ser que você tenha que alargar um pouco a furação. Vai depender dos terminais da sua peça. Note que na terceira foto eu aumentei a furação usando a Dremel e uma fresa pequena.

Etapa 7:

Se você alargou o buraco da placa, provavelmente tirou o "metal" do interior do furo. Com isso perde-se a ligação entre a face de baixo e a face de cima da placa e ao ligar a fonte você perceberá que a voltagem não estará chegando aos pinos do regulador.

Vamos corrigir isso fazendo um pequeno jumper no próprio conector. Veja a segunda foto.

Etapa 8:

Com o jumper no lugar, precisamos soldar o conector também na parte de cima da placa. Na primeira foto e possível ver a solda na lateral do conector e na segunda a montagem da placa até o momento.

Etapa 9:

Continuamos então com a montagem da parte que gera o 5V para toda a placa.

Solde o diodo 1N4007 na posição D1. Atenção para o "anel" no corpo do componente que aponta o Catodo. Veja que no silk da placa tem a indicação do lado que o "anel" deve estar virado.

Solde capacitores de .1nf em C3 e C2 Solde um capacitor eletrolítico de 100uF em C1. Atenção para a posição do lado positivo indicado na placa. Solde o 7805 ja com o dissipador em IC1

Etapa 10:

Ligue uma fonte na entrada P4. Esta fonte deve ser preferivelmente 7.5V x 1A. O positivo e a carcaça do plug e o negativo no centro.

Com um multímetro faça o teste, pegando um terra e um ponto de 5V. Como terra você pode usar o próprio dissipador e o 5V no ultimo pino dos CIs TTL. Use a segunda foto se você tiver dúvida no ponto a se testar. Se na sua placa o 5V não apareceu, reveja a sua fonte e confirme se o positivo e na carcaça do plug.

Note que uma pequena diferença de voltagem e tolerável. Ago como 4.8V a 5.2V.

Etapa 11:

Com o 5V presente na placa, passaremos para a fonte de 3,3V que alimentara o cartão SD. Solde um resistor de 470R (amarelo, violeta, marrom) na posição R2. Solde o resistor de 270R (vermelho, violeta, marrom) em R1. Solde o ultimo capacitor eletrolítico em C4, observando a posição do lado positivo. Solde o LM317 em IC2. Terminando, você estará com a placa como na foto. Para o teste, ligue novamente a sua fonte e com um multímetro verifique a voltagem. O melhor ponto de teste aqui e a própria carcaça do LM317. Veja a segunda foto. Note que no meu caso a voltagem ficou 0,1V acima, o que não chega a ser um problema. Aqui também temos alguma tolerância para o funcionamento perfeito do circuito. Se o 3,3V não estiver lá, confira estas ultimas ligações, porque certamente teve algum erro ou componente defeituoso.

Etapa 12:

Solde agora o CI 74LS174 em IC4. Note que ele tem posição certa. Verifique que ele tem um pequeno "furo" e um semi-circulo em uma das bordas, que indica a posição do pino 1. Ele deve ficar na direção do capacitor C8. Solde dois capacitores de 1nF em C8 e C9. Solde um resistor de 1K (marrom, preto, vermelho) em R1.

Solde um resistor de 10K (marrom, preto, laranja) em R3. Solde os diodos 1N4148 em D2 e D3. Note a posição do diodo, no silk da placa. Solde o trimpor em RV1 ou um resistor de 1K (marrom, preto, vermelho) entre os terminais 2 e 3. Veja a segunda foto.

A montagem da sua placa estará como na foto 3.
 

Etapa 13:

O display que usei e um de 16x2, que usa o CI HD44780. A princípio qualquer um com esse CI serve, no entanto veja a estranha pinagem dele na segunda foto. (16 15 1 2 3 ... 14).

Se o seu display tem uma pinagem diferente, você solda um pedaço de flat cable e faz as correções enquanto solda os fios na placa. Soldar o flat cable também e aconselhável se você pretende colocar a placa numa caixa. Desse jeito sobra mais espaço e é mais confortável para trabalhar. Se o seu display e exatamente igual ao da foto, solde um pedaço de uma barra de pinos simples nos furos. Veja as fotos 3 a 5.

Etapa 14:

Para o suporte do display, eu usei metade de um soquete de 32 pinos. Corte-o usando o estilete. Com um pouco de pressão, você consegue separar a metade. Não use soquete torneado. Nesse caso quanto mais vagabundo o soquete, melhor.

Etapa 15:

Solde o conector, agora com 16 pinos somente, na parte de trás da placa, no espaço marcado como LCD no silk. Guie-se pela foto para não haver dúvidas. Se você optou por soldar um flat cable no display para fazê-lo destacável, NÃO COLOQUE o conector. Solde os pinos do flat diretamente nos furos.

Solde o soquete de 40 pinos em IC3.

Etapa 17:

Encaixe o processador no soquete, observando a posição do pino 1. Neste caso ele devera apontar para os furos onde entrarão os resistores R5 e R4. CUIDADO! Se você inverter o processador ele será danificado. Veja a segunda foto para não ter duvida.

Etapa 18:

Solde o cristal de frequência na posição "XTAL". Dependendo do cristal que você comprou ele pode ter um formato diferente. Veja a foto. Na verdade apesar de diferentes externamente, o funcionamento e idêntico. Você poderá usar qualquer um de 10Mhz. OPCIONALMENTE Solde os dois capacitores de 22pf em C5 e C6, ao lado do cristal.

Etapa 19:

Encaixe o display no conector traseiro da placa. Ligue a sua fonte. O Display deverá iluminar-se e mostrar a palavra "CONFIGURAÇÃO".

Etapa 20:

Solde 3 resistores de 10k (marrom, preto, laranja) nas posições R4, R5 e R6. Recoloque o display e teste novamente. Dessa vez o display mostrará "Sem SD CARD".

Etapa 21:

Solde os três botões de toque nas posições 1, 2 e 3 logo abaixo do processador. Note que a placa originalmente foi desenhada para botões de 4 terminais, mas só conseguiu nas lojas daqui botões de 2 terminais.

Se você esta usando os botões de 2 terminais, solde um deles "acima" e outro "abaixo" e não um ao lado do outro. Veja a segunda foto.

Se usar botões de 4 terminais, teste antes com o multímetro para encontrar a posição correta de soldagem. O correto e a chave estar entre os contatos de cima e os contatos de baixo, e não nas laterais.

Etapa 22:

Encaixe novamente o display e dessa vez ligue o conector da fonte segurando um dos botões laterais (1 ou 3). O display estará mostrando "CONFIGURACAO". Na primeira opção, selecione o tamanho do seu display "8x2" ou "16x2". Escolha usando o botão central (no. 2). Na opção seguinte escolha "BOTAO" para o item "PROTECAO". No manual definitivo explicarei com mais detalhes o funcionamento deste item. Finalmente escolha "SAIR". Acompanhe pelas fotos.  

Etapa 23:

Para o suporte do Cartão SD eu desmontei um leitor de cartão comprado no Mercado Livre. Na Farnell já me falaram que tem, mas a solução que apresento acaba sendo mais econômica. Basta retirar a proteção plástica que sai facilmente e você tem acesso a plaquinha. Eu usei uma estação de ar quente, aquecendo por igual às soldas do conector e retirando-o facilmente em apensas alguns segundos. Com um ferro de solda também não vai ser difícil retirar. Basta um pouco de paciência

Etapa 24:

Veja que este conector tem um "pino" plástico que não casa com a furação da placa. Utilizei a Dremel para raspá-lo.

Etapa 25:

Veja que a placa tem duas opções de montagem para o slot do SD. Veja qual e a melhor posição para o seu e coloque um pouco de solda nos espaços na placa.

Etapa 26:

Como esse conector vai sempre receber uma certa pressão para colocar e retirar o cartão, resolvi dar uma reforçada nele colocando um pouco de cola Carcorez Extra.

Apesar de parecer "cola branca de colégio", esta cola e razoavelmente forte a base de PVA. Claro, não chega a ser tão forte como Araldite, mas e forte o suficiente para dar uma "aliviada" nas soldas dos pinos para que eles não se partam com o movimento do cartão.

ATENCAO: Passe apenas uma leve quantidade. Não exagere ara a cola não entrar no espaço dos pinos. Depois, alinhe os pinos sobre a placa e solde-os.

Etapa 28:

Solde agora os três resistores de 1k8 (marrom, branco, vermelho) em R7, R8 e R9. Solde os três de 3k3 (laranja, laranja, vermelho) em R10, R11, R12. Solde um capacitor de .1nf em C7

Etapa 29:

Recoloque o display e insira um cartão SD formatado em FAT32 que contenha algum arquivo. Quando você ligar, o display mostrará a versão do software e logo após o primeiro conteúdo do cartão.

Etapa 30:

Monte os quatro CIs de lógica. Coloque o 74LS08 em IC5. Os 74LS00 vão nas posições IC6 e IC7. Monte o 74LS04 em IC8. Observe que todos os CIs tem posição correta para serem montados. Observe o desenho do semicírculo na placa e alinhe os CIs de acordo. Para não ter dúvidas, veja a primeira foto. Monte quatro capacitores de .1nf em C10, C11, C12 e C13.

Etapa 31:

Monte os últimos sete resistores de 1K (marrom, preto, vermelho) nas posições R14, R15, R16, R17, R18, R19, R20.

Etapa 32:

Monte o resistor de 220R (vermelho, vermelho, marrom) em R21.

Etapa 33:

Coloque um jumper (peça plástica conforme a primeira foto) na posição DS0, nos pinos mais próximos ao conector do cabo. Veja a segunda foto.

1. DS0, pinos próximos ao conector do cabo.

Etapa 34:

Agora, já vamos fazer o teste final. Encaixe novamente o display e coloque um cartão SD com alguma imagem de disco (já convertida). Eu usei um MSX com interface DDX.

Etapa 35:

Com tudo testado e aprovado, podemos fazer a montagem definitiva do display. Minha sugestão aqui e passar quatro parafusos com porcas atravessando a placa. Veja as fotos para uma melhor compreensão do processo.

Etapa 36:

Dependendo do seu display, você vai perceber que os furos não ficam perfeitamente alinhados. Então e necessário um pequeno "ajuste" para fazer a montagem. Observe nas fotos. Eu usei aqui a Dremel com uma fresa pequena. Antes de cortar/furar, compare os furos com a posição dos parafusos. Vá cortando aos poucos para não exagerar no tamanho. Tenha muito cuidado ao efetuar os cortes para não danificar nenhuma das trilhas do display.

Etapa 37:

Com a furação casando, coloque o display e use mais duas porcas para prender cada lado. Com uma delas você regula a altura e com a outra faz o aperto final.

Etapa 38:

Falta agora apenas a montagem do LED indicador da leitura do drive. Dependendo do seu display, a furacão de montagem do LED ficara atrás, sendo necessária uma pequena "torção" nos terminais para o encaixe. Também pode ser feito um pequeno corte ou furo na placa do display. Parabéns! Seu emulador de drive já esta pronto. (os passos seguintes são opcionais)