Was Sie brauchen:

Werkzeug Lötkolben je nach Problem: 1 x 74HCT74 Flipflop + 1x IC Sockel 14-Pol + ggf. 1x 47pF Kondensator, 1x 74HCT154 Multiplexer, 1x IC Sockel 28-Pol (schmal),

Was es kostet:

ca. DM 10,- für die Bausteine

Unlängst legte ich mir einen gebrauchten FZ-1 mit einigen Macken zu. Eine davon war die Tatsache, dass er beim Spielen auf der Klaviatur sporadisch abstürzte. Mittlerweile tut er es nicht mehr...

Achtung, Technik

Die Art und Weise, wie beim FZ-1 die Tastatur in das restliche System integriert ist, möchte ich mal als etwas kraus bezeichnen. Bei meinen diversen Bastelaktionen habe ich wirklich elegantere und vor allen Dingen sauberere Lösungen gefunden...

Die Tastatur des FZ-1 verfügt über einen Scannerchip, der fortlaufend die Tastenmatrix auf Tastendruck bzw. -lösung überprüft. Findet solch ein Ereignis statt, so misst er gleichzeitig die Anschlags/Loslassgeschwindigkeit und signalisiert dies mittels eines Interrupts an den Tastataturcontroller. Dieser wiederum erzeugt seinerseits einen Interrupt, der an den Hauptprozessor geschickt und zudem in einem Flipflop zwischengespeichert wird. Der Hauptprozessor nun springt aufgrund dessen in eine Interrupt-Serviceroutine, die die anliegenden Tastaturdaten aus dem Tastaturcontroller ausliest. Hierbei wird auch automatisch das o.g. Flipflop zurückgesetzt.

Ich versteh'  kein Wort...

Um es kurz zu machen: Wird dieses Flipflop nicht korrekt wieder gelöscht, hängt der Hauptprozessor ewig fest und der FZ-1 steht. Nur ein Aus/Einschalten hilft ihm wieder auf die Sprünge, bis er meist nach wenigen Tastendrücken erneut abstürzt.

Was tun, sprach Zeus...

Zunächst verfiel ich auf die naheliegendste Lösung und tauschte das Flipflop (74HC74) gegen einen äquivalenten Typ, den ich gerade in der Bastelkiste hatte (74HCT74), aus. Zwar stürzte der FZ-1 nun nicht mehr ganz so häufig ab, aber er  tat es immer noch - offenbar war nicht das Flipflop selbst die Ursache sondern die Generierung dessen Rücksetzsignals, was eine Untersuchung mittels Oszilloskop bestätigte: Dieses Signal zeichnete sich nicht nur durch wunderbare Über- und Unterschwinger aus, viel schlimmer noch brach es sogar sporadisch für einige Nanosekunden ein. Lange genug, um im FZ-1 für heillose Verwirrung zu sorgen. Die "Verschleifung" dieses Signals mittels eines Kondensators sorgte zwar für eine weitere Verbesserung, jedoch traten immer noch sporadische Abstürze auf.

Offenbar war der Erzeuger des Rücksetzsignals (74HC154) defekt... Ein Austausch desselben durch einen 74HCT154 brachte schließlich den gewünschten Erfolg... Nun funktioniert der FZ-1 wieder einwandfrei.

Also?

Nachdem der FZ-1 eine bunte Mixtur der verschiedensten Logikfamilien (CMOS, (LS-)TTL, HCMOS) ist, würde ich unbedingt dazu raten, betroffene Bauteile durch den entsprechenden HCT-Typ zu ersetzen, welcher gewissermaßen das beste Interface zu allen Typen besitzt.

Somit sollte man sich folgendes auf die Einkaufsliste schreiben:

1x 74HCT154 (Multiplexer), schmale Bauform
IC-Sockel 28polig (schmal)

Vorsicht ist beim 74HCT154 geboten, den es in schmaler und breiter Bauform gibt: Um sich unnötige Verdrahtungsarbeit zu ersparen, sollte man sich nach Möglichkeit die schmale Bauform zulegen, andernfalls darf man 12 Pins über "Verlängerungskabel" anlöten. Kostenpunkt incl. Sockel sollte selbst bei "Apothekenkäufen" DM6 nicht überschreiten.

Da Casio leider auf eine allseits übliche Bauteilenummerierung verzichtete, hier ein ungefährer Lageplan, wo sich die zwei im Text erwähnten ICs befinden:

Wenn's denn immer noch nicht geht...

...sollte man zusätzlich den 74HC74 gegen sein HCT-Pendant austauschen (14poligen IC-Sockel nicht vergessen) und ggf. zwischen Pin 1 und Pin 7 einen 47pF Kondensator löten, welcher das Rücksetzsignal leicht verschleift. Hilft auch dies nicht, so kann evtl. noch einer der beiden 82C55 (die im FZ-1 übrigens 72055 heißen) defekt sein - weitergehende Reparatur ist dann leider aber schon nicht mehr möglich, da weder der Tastaturcontroller noch der Scanner noch von Casio erhältlich sind.

Hilfe ich bekomme die ICs nicht ausgelötet!

Tut Euch selbst einen Gefallen und knipst die defekten ICs radikal mit einem Seitenschneider o.ä. raus und lötet die übriggebliebenen IC-Beinchen einzeln raus - dies spart enorm Zeit, zudem dankt es das recht schlechte Motherboard, welches ansonsten sehr schnell dazu neigt, sich von Lötaugen und Leiterbahnen zu trennen... Drum auch für etwaige zukünftige IC-Tauschaktionen unbedingt Sockel einbauen, die Mehrkosten von ca. 50Pfg. stehen in keiner Relation zur eingesparten Zeit!