Современные игровые видеоприставки (ИВП) - не просто игрушки. Познвкомиться с заложенными в них техническими и схемными решениями полезно не только тем, кто занимается ремонтом ИВП, но и всем специалистам и любителям электронной техники.
Считается, что продолжительность активной "жизни" ИВП не превышает пяти лет, затем ее сменяет ноаая модель. 32-разрядная "Sony PlayStation" - не исключение. Сегодня она превратилась в миниатюрную "PS one". Вместе с рассказом об истории последней уточнена и дополнена информация о предыдущих моделях "PlayStation". В дальнейшем предполагается привести полную схему "PS one", рассказать об особенностях ее устройства и ремонта.
Подписав в 1988 г. с фирмой Nintendo долгосрочное соглашение о разработке CD-ROM для 16-битной ИВП "Super Nintendo Entertainment System" (SNES), фирма Sony сделала первую попытку выйти на рынок видеоигр. Предпринятая акция была ответом на планы конкурента - фирмы SEGA - дополнить ИВП "Sega Mega Drive" проигрывателем компакт-дисков "MegaCD". Совместная разработка Nintendo и Sony должна была дать пользователю возможность хранить игровые программы как на картриджах "SNES", так и на лазерных дисках.
Над этим проектом в начале 1990 г. на фирме Sony уже работала команда из десяти человек во главе с Кеном Кутараги (Ken Kutaragi). А в июне 1991 г. на выставке "Consumer Electronics Show" в Чикаго представитель фирмы Sony официально объявил о проводимых работах и огласил новое название - "PlayStation". Но далее союзники не сошлись во мнениях о способах защиты информации на CD. "Развод" произошел по-японски мирно. Готовые 200 опытных образцов "SNES-PlayStation" на базе процессора NEC V800 так и не вышли за ворота предприятия.
Летом 1992 г. группа Кена Кутараги приступила к работе над собственной 32-разрядной ИВП - по замыслу авторов дешевой, технологичной, имеющей CD-ROM, мощную ЗD-графику, высококачественный звук и простую методику программирования игр. Проект был назван "PlayStation R&D" (Research & Development). К разработке комплекта СБИС для приставок привлекли американскую фирму LST Logic.
По окончании первого этапа работы в ноябре 1993 г. в Токио организовали специальное подразделение фирмы - Sony Computer Entertainment Inc. (SCEI), исполнительным директором которого стал Кен Кутараги. В мае 1994 г. появился американский филиал - Sony Computer Entertainment America (SCEA) со штаб-квартирой в Калифорнии, а в январе 1995 г. - европейский, названный Sony Computer Entertainment Europe" (SCEE) и обосновавшийся в Лондоне.
Весь игровой мир понял, что рождается чудо, когда в декабре 1993 г. были впервые официально объявлены предполагаемые параметры ИВП " PlayStation-X". Букву X здесь толкуют по-разному: "extreme", "experience", но чаще всего - "experimental". Журналисты в тот же день сократили полное название до PS-Х или PSX. Последняя аббревиатура прижилась, став нарицательной.
Весь следующий год Sony усиленно рекламировала свое детище и привлекала к сотрудничеству известных разработчиков игровых программ. Новую ИВП поддержали более 250 фирм, в том числе Namco, Konami, Williams. Важную роль сыграло удачное приобретение Sony европейской фирмы Psygnosis. Именно ее программисты сумели быстро разработать мощный компилятор GNU-C и отладчик, позволявшие создавать и отрабатывать игры для "PlayStation" на любом компьютере IBM PC, обходясь без дорогостоящего комплекса MIPS R4000.
Продажа первых экземпляров PCX началась в Японии 3 декабря 1994 г. В том же месяце на выставке ECTS в Лондоне новую ИВП представили мировой общественности. Пять месяцев спустя на выставке ЕЗ в Лос-Анджелесе PSX признали лучшей ИВП в мире. С тех пор выпущены десятки ее разновидностей, для которых разработана почти тысяча игровых программ. Продано более 90 млн экземпляров приставки - больше, чем настольных ИВП любого другого типа.
В 2000 г. на смену "PlayStation-X" пришла "PS one". Новое название подчеркивает изменения характеристик ИВП, в том числе появление возможности выхода в Интернет. Тогда же фирма Sony выпустила 128-разрядную "PlayStation-2". К началу 2002 г. в мире продано более 10 млн "PS one" - в два раза больше всего парка ИВП "Dreamcast". В настоящее время "PS one" уверенно занимает нишу сравнительно недорогих высококачественных приставок.
Всем моделям "PlayStation" присвоены условные обозначения, начинающиеся с аббревиатуры SCPH, за которой через тире следует трехили четырехзначный цифровой код. Его первая цифра связана с годом выпуска головного образца серии в Японии: 1 - 1994, 3 - 1995, 5 - 1996, 7 - 1997, 9 - 1999. В самых новых моделях (начиная с "PS one") этой цифры уже нет, код стал трехзначным. Следующие две цифры - порядковый номер разработки. Последняя цифра - код региональной принадлежности ИВП: 0 - Япония, 1 - США и Канада, 2 - Европа и Австралия, 3 - Азия. У региональных моделей одной и той же серии не совпадают телевизионный стандарт выходного сигнала (NTSC или PAL), номинальное сетевое напряжение (100, 120 или 220 В), рисунок заставки, появляющейся на экране телевизора при включении ИВП, и система региональной идентификации игровых CD.
Кроме ИВП, поступавших в широкую продажу, известны предназначенные для программистов так называемые отладочные, образующие совместно с компьютером IBM PC комплексы разработки и отладки игровых программ. Их отличает черный или синий (вместо серого) цвет корпуса, обозначения начинаются, как правило, с аббревиатуры DTL-H. Стоит отладочная ИВП вместе со специализированным программным обеспечением и фирменным загрузочным диском в три-четыре раза дороже обычной "PSX".
В приводимой таблице указаны типы микросхем, устанавливавшихся в различных моделях "PlayStation". Перечисленные в ее графах через запятую приборы в большинстве случаев взаимозаменяемы. Печатные платы ИВП делают в максимальной степени универсальными. Иногда на них предусмотрены отдельные посадочные места для функционально одинаковых микросхем, различающихся, например, типом корпуса. Конечно, занято бывает лишь одно из этих мест. Таким микросхемам даже дают разные позиционные обозначения (в таблице они указаны через дробную черту). Если при установке микросхемы другого типа требуется добавить и несколько других элементов (резисторов, конденсаторов, катушек индуктивности), места на плате для них тоже предусмотрены заранее.
(нажмите для увеличения)
Как и всем другим элементам, микросхемам присвоены "фирменные" позиционные обозначения с трехзначными номерами. Цифра в старшем разряде номера свидетельствует о принадлежности к той или иной подсистеме приставки: 0 - начальной установки, 1 - вычислительной, 2 - видеографической, 3 - обработки цифровых данных, 4 - каналу звука, 5 - видеокодеру, 6 - системе питания; 7 - интерфейсу CD-ROM; 8 - блоку адаптации.
Во всех моделях "PlayStation", включая "PS one", фирма Sony сохраняет однажды принятую нумерацию элементов. Вновь вводимым дают очередные порядковые номера, старые остаются без изменений, номера удаленных повторно не используются. Например, микросхемы IC102, IC103, IC203 во всех моделях выполняют одинаковые функции. Но бывают и исключения, например, микросхема IC202.
Ниже рассмотрены особенности основных модификаций "PlayStation" с указанием варианта исполнения печатной платы процессорного блока. Незначительно отличающиеся от основных подварианты в список не включены. Дело в том, что иногда фирма "Sony" вносила изменения в схему ИВП ежемесячно. Известно, например, четыре разновидности модели SCPH-1002.
DTL-H1000, DTL-H1001 - отладочные ИВП, которые начали распространять среди лицензированных разработчиков игровых программ раньше, чем первые PSX поступили в продажу. Особенности: корпус синего цвета, ОЗУ 8 Мбайт (в четыре раза больше стандартного), можно запускать CD любой региональной принадлежности.
SCPH-1000 (плата - PU-7, в продаже с 3 декабря 1994 г.) - первый (японский) вариант PSX. Только в этой модели на задней стенке корпуса установлен четырехконтактный разъем S-VHS (Hosiden) для соединения с входом S-Video цветного телевизора. Большая потребляемая мощность приводит к сильному перегреву ИВП. Из-за этого приставка может "зависнуть" приблизительно через три часа непрерывной работы.
SCPH-1001, SCPH-1002 (плата - PU-8, в продаже с 9 сентября 1995 г.) - первые модификации соответственно для Северной Америки и Европы. Аналогичны SCPH-1000, но без разъема S-VHS. Соединение с входом S-Video телевизора - с помощью кабеля, подключаемого к разъему "AV MULTI OUT". Европейскую модель снабжали переходником SCART Как и японский прототип, эти приставки перегреваются, вынуждая периодически прерывать игру. Вследствие высокой температуры иногда даже деформируются пластмассовые детали привода CD-ROM.
К концу 1995 г. выяснилось, что региональная защита CD для "PlayStation" на редкость слаба. Получил широкое распространение "swap trick" для ее обхода - смена диска при заблокированной кнопке контроля доступа в отсек CD. Ответом стали модели, неофициально называемые "новыми". Доработки свелись к корректировке программы в ПЗУ и изменении схемы подключения видеопроцессора.
SCPH-2000 (плата - PU-7) - отладочная ИВП в синем корпусе. Ее распространяли только среди штатных программистов и бета-тестеров в единичных экземплярах. Встроенное программное обеспечение позволяет обходить региональную защиту и проверку CD на подлинность.
SCPH-3000 (плата - PU-8, в продаже с 21 июля 1997 г.) - вторая японская модель, поступившая в широкую продажу. На треть дешевле SCPH-1000. Удален разъем S-VHS, применено более дешевое ОЗУ с временем доступа 70 вместо 60 нс. Это привело к проблемам с несколькими ранее выпущенными играми, на "медленном" ОЗУ работающими со сбоями.
SCPH-3500 (плата - PU-8, в продаже с 28 марта 1996 г.) - полный аналог SCPH-3000, выпускавшийся американской фирмой SCEA в Японии.
DTL-H3000 или DTL-3000 - отладочная ИВП (полное название - "Net Yaroze Development System"). По возможностям аналогична DTL-Н100х и SCPH-2000, но предназначена не профессионалам, а любителям программирования. Корпус черного цвета, два черных джойстика, объем основного ОЗУ - 2 Мбайт, видеопамяти - 1 Мбайт, звуковой памяти - 5 Мбайт. Работает совместно с компьютером класса не ниже IBM486-DX2-66 МГц, с портом RS-232 которого ее соединяют кабелем. Выпущено более 1000 экземпляров, которые проданы исключительно членам "Net Yaroze" (в переводе с японского - "давайте работать вместе") - объединения программистов-любителей, официально поддерживаемого фирмой Sony. Членам объединения был доступен специальный Интернет-сайт, через который они обменивались программами и создавали коллективные проекты.
SСРН-500х (плата - PU-8, в продаже с 22 июня 1996 г.) - промежуточные модели, одна из них (SCPH-5003) впервые разработана специально для азиатского рынка.
SCPH-55xx (плата - PU-18, в продаже с 16 ноября 1996 г.) - модели с уменьшенным числом электронных компонентов, что позволило увеличить объем производства и снизить цены. Изменено расположение привода CD-ROM. Удалены разъемы "AUDIO", "VIDEO", "+5 V OUT". Приставка модели SCPH-5502 оказалась первой, массово продаваемой в странах СНГ.
SCPH-5903 (плата - PU-18, в продаже с марта 1997 г.) - азиатская модификация приставки, впервые с модулем для просмотра видеодисков. За белый цвет корпуса получила прозвище "белоснежка". Ее продавали в Гонконге, Сингапуре, Таиланде, Малайзии в расчете на широко распространные в этом регионе диски VideoCD формата MPEG-1.
SCPH-700x (плата - PU-20, в продаже с 13 ноября 1997 г.) - модели с очередными технологическими новшествами, позволившими сократить число микросхем и разместить все элементы на одной стороне процессорной платы. Приставки комплектуют джойстиком DUAL SHOCK (вместо обычного) с виброотдачей и двойным аналого-цифровым управлением. Впервые введена функция Sound Scope, позволяющая во время проигрывания на ИВП музыкальных CD наблюдать на экране телевизора калейдоскоп геометрических фигур. Изюминка в том, что цвет, скорость вращения и размеры многоугольников изменяются в такт музыке, создавая красивые футуристические пейзажи. Основатель этого направления - известный японский музыкант и художник Фумия Фуджи (Fumija Fuji).
SCPH-750x (плата - PU-22, в продаже с 25 августа 1998 г.) - в канале интерфейса CD-ROM впервые применена 208-выводная СБИС CXD2938Q. Уменьшено число деталей на процессорной плате, снижена цена.
SCPH-900x (плата - PU-23, в продаже с 24 мая 1999 г.) - облегченный (в буквальном смысле этого слова!) вариант SCPH-750x. Удален разъем "Parallel I/O", что позволило уменьшить площадь процессорной платы. Одновременно фирма Sony лишила пользователей возможности подключать к этому разъему "пиратские" устройства, подобные "GameShark", позволявшие применять в играх коды бессмертия и неуязвимости, а главное - обходить региональную защиту дисков. В хранящуюся в ПЗУ программу внесли изменения, блокирующие работу ИВП при обнаружении ее несанкционированных доработок.
SCPH-10х (плата - РМ-41, в продаже с 7 июля 2000 г.) - первые модели, выпущенные под новой торговой маркой "PS one". Иногда их называют "Pocket PS" или "Palm PS". При сохранении программной и аппаратной совместимости с предыдущими моделями размеры уменьшены на треть, а вес - в три раза. Сравните, 193x38x144 и 270x60x188 мм, 550 г и 1,5 кг.
По схеме SCPH-10х аналогичны SCPH-900x, но вместо платы питания, встроенной в системный блок, применен выносной преобразователь напряжения в корпусе "сетевая вилка". Стал более удобным интерфейс работы с картами памяти. Однако ввиду отсутствия разъемов параллельного и последовательного портов к приставке невозможно подключить модуль просмотра видео СD и многопользовательский кабель.
Широко разрекламированная возможность "PS one" входить в Интернет с помощью мобильного телефона оказалась доступной лишь очень ограниченному кругу пользователей, владеющих телефонными аппаратами, наделенными соответствующими способностями. Мало того, аппарат должен быть подключен к японской сотовой сети DoCoMo или к некоторым лицензированным сетям в Европе и США. Для связи "PS one" с мобильным телефоном необходимо покупать специальный адаптер "i-mode".
SCPH-140 (в продаже с 12 ноября 2001 г.) - аналог SCPH-100, укомплектованный четырехдюймовым жидкокристаллическим дисплеем со встроенными стереоколонками. Дисплей крепят к корпусу ИВП. Комплект стоит дешевле набора его составных частей, покупаемых отдельно. Если дополнительно приобрести адаптер, позволяющий питать ИВП от автомобильного аккумулятора, получается хорошее средство времяпровождения в загородных поездках.
Автор: С.Рюмик, г.Чернигов, Украина