探讨FLUKE8840A的CPU代换

dtxy101 · 发表于 2014-4-7 12:16:13

前段时间买了一台坏的8840A，CPU没了，在网上求购，也没人转让，于是想用代换的办法，2个月了还没有成功，想把过程和收集到的资料发到论坛上，和大家共享一下。但是声明一点这个纯属个人爱好，不推荐，理由呢:太麻烦了，有时间不如买台好的。
8840A用的是ZILOG公司的Z8单片机，听说常见版本有V2.2，V2.3，V2.5等，我的是V2.3，是常见的版本。简单区别看CPU屏蔽旁边的排阻是兰的是V2.3，白的是V2.5的。
z8系列单片机品种很多，生产厂家也有ZILOG、ST等公司，内部有不带ROM的，有4K ROM的Z8611，8K ROM的Z8621，有掩膜的，有OTP的。
8840A这个CPU是OTP的，就是一次性可编程芯片，出厂时是空的，FLUKE生产时编入程序，编程后再不能擦除的，V2.3版本是Z8611，V2.5版本是Z8621。这两种CPU我没有，所以也读不出来内部ROM内容，就不用说了。
要代换，还有一种，就是FLUKE用了一种Z8613的CPU的机子，这个CPU内部是不含ROM的，80年代时，芯片技术还不发达，它是为了在开发验证时使用的一种CPU，他的ROM是背驮在Z8613的背上的ROM 插座上的，方便更改程序调试用，那时候还没有什么ISP（在系统编程）功能。
我们代换成功的基础就是这个CPU，这个CPU背上这个型号为2732的EEPROM的内容。
这个ROM费了很多周折，我搞到了。
Z8613我问了，太贵，最便宜的170元人民币。这可不行，豆腐搞成肉价钱了，Z8单片机推出后，ST也在生产，而且存量大价格便宜，Z86e21我买了2片，15元人民币一片，Z86E11我买了2片，20元人民币一片。
芯片买回来了，成功了吗？没有，曲折啊，我给大家慢慢道来。

dtxy101 · 发表于 2014-4-7 12:17:34

本帖最后由 dtxy101 于 2014-4-8 15:36 编辑

FLUKE 8840A 的程序由两部分组成，一部分是Z8611的片内ROM，地址是0CH~FFFH。一部分是片外的U222型号：2732的EPROM,地址是1000H~2FFFH所以只买来单片机，不写入ROM是不工作的，同时还要将配套的U222的内容写入。
Z86E21买来,用我的LT48 写入，通电不正常工作，屏幕无反应，CPU到U222的管脚上都有波形，CPU时钟信号也对，应该是工作了，就是不正常，没办法下载了手册慢慢啃吧，研究半天，应该是可以代换的啊，虽然不是ZILOG的，但是PIN TO PIN是对的。看手册将程序代码是从0CH地址开始的，是不是我写的不对啊？好吧将代码从0CH地址写入，插到机子上，不行，还是不正常。
Z8不像51系列那样通用，资料也少，不好弄啊。Z86E21是8K的，是不是要用4K的Z8611啊，两个的ROM大小不一样，RAM大小也不一样，是这个原因吗。
烦死了，都不想弄了。
这几天又买了Z86E11，准备有时间写进去试试。

dtxy101 · 发表于 2014-4-7 12:18:11

本帖最后由 dtxy101 于 2014-4-7 12:43 编辑

不行啊，才疏学浅，弄不好啊，特发在论坛上大家想办法。
还有一种CPU，80年代冷战时，东德的一家公司在没有许可证的情况下，生产了一种和Z8 相同内核的CPU-------UB8840m，可以直接代换Z8613，我在网上查到有一位高人在他的网站上有代换的详细说明和印刷电路板图，如果行的话，我也要试试。
网址：http://john.ccac.rwth-aachen.de:8000/patrick/Z8emu.htm

dtxy101 · 发表于 2014-4-7 12:44:34

本帖最后由 dtxy101 于 2014-4-10 09:54 编辑

我收集到的资料发上来共享

dtxy101 · 发表于 2014-4-7 12:53:40

本帖最后由 dtxy101 于 2014-4-8 15:52 编辑

还有没想到的、资料、整理整理再发吧。
我把FLUKE8840A的程序反编译了一下，发上来大家参考

garfield · 发表于 2014-4-7 13:08:26

楼主是高人！敬佩你的钻研精神！手机不好评分，赞一个先

maithon · 发表于 2014-4-7 13:35:24

曾经弄过一片NEc D78的cpu 代换，历时半年，最后成功了。

sssaaa · 发表于 2014-4-7 14:02:23

少有的好文章，少见的无私奉献。

轩尼诗 · 发表于 2014-4-7 14:22:17

这些老机器就不要太费精力去修了，要学技术的可以研究，这种太低档的机器值不回人工。

焕焕977 · 发表于 2014-4-7 15:38:19

少有的好文章，少见的无私奉献。支持

四哥 · 发表于 2014-4-7 15:49:00

有空搞搞挺好的，花时间学到东西。

adsl88 · 发表于 2014-4-7 17:38:56

顶楼主，毕竟有了个新思路

microhard567 · 发表于 2014-4-7 17:48:41

建议楼主换一种思路，看看用现在流行的单片机是否能代换，制作转接板，自己编程序，自己掌握核心

tektds · 发表于 2014-4-7 17:58:34

有些单片机特别要注意他的空脚，根据情况，给他上啦或下拉，千万不要空着～～～

晨雾太阳 · 发表于 2014-4-7 18:43:14

轩尼诗发表于 2014-4-7 14:22
这些老机器就不要太费精力去修了，要学技术的可以研究，这种太低档的机器值不回人工。

所以我家里有许多老的坏机，可惜到现在一台都没修好。

heize0 · 发表于 2014-4-7 20:25:41

楼主，加油了！

mapleft · 发表于 2014-4-7 21:28:29

有时间的话，定好自己的学习目标；好似楼主这样搞，就是在浪费时间；

别老是惦记这这CPU要170元，要知道你的时间也是值钱的；

自定义 · 发表于 2014-4-7 22:08:26

这又何苦？淘汰的就划不来

ysfc51 · 发表于 2014-4-7 22:56:38

楼主现在也没办法确定除CPU外主板都是好的吧，就算换上了，也不见就一定能正常工作啊。是不是可以这样想：如果原来这块板是全好的，别人会只拆CPU去修另一块坏了CPU的主板吗？直接整块板换不是更合理点？

梦幻数码 · 发表于 2014-4-7 23:40:38

希望你早日折腾成功！

falcon_ljc · 发表于 2014-4-8 01:37:59

从实际意义来说花精神研究这种表确实没有价值，但是从玩玩的角度还是可以试试的。没有搞过这种表，不过仍旧可以提供点思路。
（1）第二次烧芯片可能是有问题的，虽然芯片的程序是从第12字节（即0x0C）开始，但是前面的12字节是中断向量表，虽然只是一些跳转语句，但实际也是程序，所以如果是从0x0读出的就应该烧回芯片的0x0位置。人为跳到0xC开始会让芯片原来设计的中断跳转出错，另外内部程序的地址跳转也会出错。
（2）按F45的风格，在系统未完全启动时候，虽然无法从显示屏输出错误代码，但是设计者却安排了一些线的高低变化来表示数字电路的自检结果。不妨找找此表的维修手册，看看有没这些引脚，从而判断系统究竟出了什么问题。
（3）芯片程序的运行目的不过就是控制一些IO变化，可以从电路中找出一些必然需要驱动的IO,尤其是变化有规律的，先看看程序究竟有没跑起来。

百成通讯 · 发表于 2014-4-8 05:37:12

ysfc51 发表于 2014-4-7 22:56
楼主现在也没办法确定除CPU外主板都是好的吧，就算换上了，也不见就一定能正常工作啊。是不是可以这样想： ...

这个有道理。

lbk32 · 发表于 2014-4-8 12:24:27

固件到底是存在Z8单片机的ROM里还是EEPROM里？

xingde · 发表于 2014-4-8 12:30:02

还好DlP的，这个玩玩可以的。享受的就是这个过程。

绝对整烂 · 发表于 2014-4-8 23:07:48

向楼主学习！！

电子测量 · 发表于 2014-5-14 16:35:46

精神可嘉！

xinjihua · 发表于 2014-5-14 18:19:04

敬佩你的钻研精神

jamesys · 发表于 2014-5-14 20:58:36

佩服，

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