DRAM Tester für 4116, 4164 .... (nach)bauen

  • Ich suche eine Möglichkeit DRAMS 4116, 4164 ... auf Funktion zu testen. Mein ELNEC MEMPRO kann leider diese alten DRAMs nicht testen.


    Bezüglich 4116 DRAMs hatte ich bei meinem Video Genie Expander viele Ausfälle und einige der 4164 im zugelaufenen Genie 3s waren auch defekt.

    Im Netz habe ich einen DRAM Tester per Arduino gefunden, bin allerdings in der Hardware nicht so versiert um die Funktionsweise zu beurteilen.


    Vielleicht hat jemand solch einen Tester gebaut oder andere Vorschläge in der Schublade ?



    http://forum.defence-force.org…7c8779668b8dde2044%5B/url


    Erweitert auf 4116:


    https://spectrumcomputing.co.uk/forums/viewtopic.php?t=1426

    Mit freundlichen Grüßen


    fritz

  • Denn habe ich kürzlich auch gekauft... leider noch nicht zum testen gekommen... aber Qualitativ okay...

    Gruß Torsten

    BFZ MFA, ZX80Core, AX81, ZX81, ZX81NU, Spectrum+, Harlequin, MSX VG8010, Amstrad NC100, Cambridge Z88, C64, C128D, Amiga 500 & 1200, Atari Portfolio, HP200LX, IBM PC5155, TP755c, TP755cx, T20, T41, T61, PS/2 (Model 40SX), PS/2E, Accura 101, Apple //e, Sharp PC1401 & PC1403H, TI59 m. PC-100c, HP48SX & HP48GX


    An die Person, die meine Schuhe versteckt hat, während ich auf der Hüpfburg war: Werd' erwachsen! :motz:


    ::matrix::

  • Naja, wenn Du denn Artikel hier liest,


    https://spectrumcomputing.co.uk/forums/viewtopic.php?t=1426


    dann ist das wohl nur eine Frage der für die 4116 benötigten Spannungen.


    Der Arduino Code, ob nun 4116 oder 4164, bleibt wohl gleich, oder überlese ich da etwas?


    Nachtrag: und wenn Du von hier das Arduino File nutzt und das Ganze wie dort gezeigt auf einem Breadboard aufbaust, wäre das keine Lösung?


    http://forum.defence-force.org…7c8779668b8dde2044%5B/url


    Dann kannst Du auch die entsprechenden Spannungen über das Breadboard injizieren...

    Gruß Torsten

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    • Official Post

    Hallo Fritz,


    für 4164 und 41256 DRAMs gibt es hier bei EBay was.


    https://www.ebay.de/itm/Commod…becc66:g:W84AAOSw0n5c2Ce0

    Laut der Beschreibung der Tests wird der Adressierungsfehler bestenfalls an A0 erkennen.


    Die meiner Meinung nach sicherste Methode ist, die RAMs in einem passenden Rechner zu testen.

    Den Arduino Tester habe ich jetzt allerdings noch nicht angesehen.

    • Official Post

    Die meiner Meinung nach sicherste Methode ist, die RAMs in einem passenden Rechner zu testen.

    Das seh ich anders.


    Wobei wir erstmal unterscheiden müssen, ob wir das Memory-System (DRAM, Dekoder, Muxer, etc) testen wollen, oder nur den einzelnen Baustein.

    Im ersten Fall geht das nur im Komplettsystem.

    Allerdings machen die Memory-Tests, die i.a. in Rechner implementiert sind, nur das nötigste, bzw noch weniger als das.


    Wenn ich nur den Baustein testen möchte, ist das in einem externen System m.E. deutlich besser. Aber es muss auch gut implementiert sein.

    Mit einem Arduino (nur als Beispiel benannt) kann ich auch nur die Grundfunktion testen, also sind alle Speicherzellen i.O.

    Timingchecks gehen nicht, ausser dem Refresh. Hier ist der Arduino sogar im Vorteil.


    Wenn ich noch die Timings testen möchte/muß, brauch ich ein FPGA oder ähnlich komplexe Systeme.


    Also, ein mal eben gibt's mal wieder nicht.

    • Official Post

    Du hast vollkommen recht, i.a. interesiert das Gesamtsystem. Und in diesem sollte das DRAM-Timing anständig berücksichtigt sein. Und wenn dann der Memorytest sagt es ist gut, sollte auch alles gut sein.


    Im Threadtitel geht es aber um "DRAM Tester für 4116, 4164".

    Und wenn ich DRAMs testen will, kann ich nicht DRAMs in System A zu testen und behaupten sie sind iO und laufen deshalb auch in System B.


    Wenn ich eine Glühdirne in Fassung A eindrehe und die funktioniert, kann ich davon ausgehen, die Glühdirne funktioniert auch in Fassung B. Das ist bei DRAMs nicht immer so. :)

  • Im Threadtitel geht es aber um "DRAM Tester für 4116, 4164".

    Und wenn ich DRAMs testen will, kann ich nicht DRAMs in System A zu testen und behaupten sie sind iO und laufen deshalb auch in System B.

    Aber hier geht es ja darum, festzustellen, ob ein DRAM kaputt ist. Und ohne mich damit besonders gut auszukennen behaupte ich einfach mal, dass Defekte, die das Timing verändern, nicht die häufigsten sind.

    Mit einem Arduino-Tester oder mit dem Test in nur einem System wird man daher fast alle defekten Chips erkennen. 100%ige Sicherheit hat man natürlich nicht.

    • i-Telex 7822222 dege d

    • technikum29 in Kelkheim bei Frankfurt

    • Marburger Stammtisch

    Douglas Adams: "Everything, that is invented and exists at the time of your birth, is natural. Everything that is invented until you´re 35 is interesting, exciting and you can possibly make a career in it. Everything that is invented after you´re 35 is against the law of nature. Apply this list to movies, rock music, word processors and mobile phones to work out how old you are."

  • Erläuterung zu meinem Anliegen:


    Ich möchte besagte -16, -64 oder auch -256 extern testen.

    Es geht sich nicht nur um in Rechnersystemen verbaute, sondern auch um als Reserve vorhandenen Bausteine.


    1.

    Es ist mir zu aufwändig immer ein passendes Rechnersystem aufzustellen da der Platz oft nicht reicht

    Die Speichertests in den EACA / TCS Genie Geräten sind hilfreich, allerdings habe ich auch andere Systeme

    und diese sind nicht so leicht zu öffnen oder die RAMs zu tauschen.

    Ein Speicher aus Computer A in Computer B testen soll nicht mehr notwendig sein, siehe vorgenannte Aussagen.



    2.

    Der Speicherchip soll materialschonend in einen TEXTOOL Sockel eingesetzt werden.


    3.

    Die Testroutinen sollten im Quelltext vorliegen


    Natürlich gibt es von damals(TM) extra Geräte und auch EPROMER, welche RAMS testen können. Ich möchte aber nicht noch einen EPROMER sondern

    ein auf den Anwendungsfall RAMTEST ausgerichtetes Gerät, welches eventuell erweiterbar ist.


    Es geht mir nicht um die akademische Frage welche Tests sind denn alle möglich und warum kann nicht jeder Speicherfehler in einem Gesamtsystem durch die Tests festgestellt werden.

    Ich möchte nur feststellen ob die Speicherbausteine unter vorgegebenen Bedingungen (nach Datenblatt) funktionieren.

    Eventuelle andere Probleme im Gesamtsystem wie defekte Multiplexer sind eine ganz andere Fehlerquelle und hier nicht angesprochen.

    Mit freundlichen Grüßen


    fritz

    Edited 2 times, last by fritzeflink ().

  • Ich wenn jemand die Hardware baut, mache ich gerne die Software dazu - auf Arduino-Basis. ;)

    Also speziell die Spannungsversorgungen. Denn für 5V-Chips wäre das einfach.

    • i-Telex 7822222 dege d

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    • Official Post

    Ich wenn jemand die Hardware baut, mache ich gerne die Software dazu - auf Arduino-Basis.

    Koennen wir nach (oder auf ?) der CC mal besprechen.

    Du meinst eine Art Shield.

  • Ja, genau. Sowas wollte ich auch schon für andere Chips bauen (CPUs, PIOs usw.).

    Z.B. Um die PIO vom Chinamann vorzutesten, bevor die auf meinem Board einen Kurzschluss macht.


    Ich hatte mir dafür auch schon ein paar Experimentier-Shields für den Mega 2560 besorgt:

    https://www.aliexpress.com/ite…042311.0.0.27424c4dkwfHZX


    Der Mega 2560 hat soviele I/O-Leitungen, dass man keine zusätzlichen Latches braucht. Auch nicht für 40-Pinner.


    Aber wie das so ist. Immer mehr Projekte und Ideen als Zeit.


    Ich bin auf der CC. Auf dem i-Telex-Stand.

    • i-Telex 7822222 dege d

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  • Ich habe heute meinen DT90 Clone soweit fertig gestellt, das er erste Tests durchlaufen ist. Was mir noch nicht 100% gefällt sind die Überschwinger beim Clocksignal



    sowie die Tatsache, das der Tester bzw. das Clocksignal beim einschalten nicht immer einschwingt. Warum das so sein könnte habe ich zur Zeit keine Idee. Vielleicht findet oder hat ja Einer der Vollzeitelektroniker eine Idee.


    Auch die Abstimmung der Clock lässt mich etwas verwundert zurück, da im oberen Bereich auf 300ns und im unteren Bereich auf 120ns eingestellt werden soll. Das Bild der Bauanleitung zeigt aber einen Bereich von 60 -200ns als Einstellbereich an. Auch hier bin ich gerade etwas ratlos.


    Hier mal ein paar Bilder und ein kleines Video, bei dem ein 4164 RAM im Cyclemode sowie im Margin Mode (ständiger Wechsel der Versorgungsspannung DUT (Duty Cycle) zwischen +4,5V Low Margin (rechte LED) / +5,6 V High Margin (linke LED)).

    Die mittlere LED leuchtet (+5V) wenn der Margin Mode nicht eingeschaltet ist)


    Hier die Bauanleitung:


    DT-90 Bauanleitung.pdf


    Hier ein Scan des Benutzermanuals:


    Startek - DT90 - Userinformation.PDF


    und hier Bilder:





    und ein (gepacktes) Video:


    DT90 Testmode Cycle on & Margin on.zip


    Have fun...

    Gruß Torsten

    BFZ MFA, ZX80Core, AX81, ZX81, ZX81NU, Spectrum+, Harlequin, MSX VG8010, Amstrad NC100, Cambridge Z88, C64, C128D, Amiga 500 & 1200, Atari Portfolio, HP200LX, IBM PC5155, TP755c, TP755cx, T20, T41, T61, PS/2 (Model 40SX), PS/2E, Accura 101, Apple //e, Sharp PC1401 & PC1403H, TI59 m. PC-100c, HP48SX & HP48GX


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    Was mir noch nicht 100% gefällt sind die Überschwinger beim Clocksignal

    TP4 hab ich auf den Bildern gefunden. Wo hattest du den GND des Tastkopfes angeschlossen?

    Sowas kann schon reichen.



    das der Tester bzw. das Clocksignal beim einschalten nicht immer einschwingt. Warum das so sein könnte habe ich zur Zeit keine Idee. Vielleicht findet oder hat ja Einer der Vollzeitelektroniker eine Idee.

    Wenn du mir erklaeren kannst, wie der Clockgenerator funktioniert, versuch ich gerne dir zu helfen.

    Nach mal eben drueber schauen, ich versteh's nicht!

  • Dazu habe ich neulich was gelesen ...


    DRAM und SRAM Tester:

    https://8bit-museum.de/speiche…ino-mega-2560-2561-rev-6/

    Der ist ja auch schick... aber nun habe ich den DT90 Clone... jetzt muß der nur noch zu 100% funktionieren.

    Gruß Torsten

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  • Den GND hatte ich an einer Aussenecke (alle 4 Ecken sind als GND Abgriff belegt) angeschlossen. Ich probiert das nachher mal direkt neben TP4, da liegt ein GND Pad.


    Zum Thema einschwingen... das IC 5 (GAL) funktioniert zusammen mit den 15pF Kondensatoren sowie den dazugehörigen Widerständen und dem im Schaltbild unten rechts eingezeichneten Trimmern sowie dem Poti als Clockgenerator. Wenn ich das IC 5 alleine im Tester habe, also ohne die anderen ICs ist auch hier ein einschwingen nicht immer gewährtleistet. Drehe ich vor anlegen der Betriebsspannung am Poti so lässt sich manchmal ein einschwingen beim einschalten erzwingen. Das ist aber auch nicht immer der Fall. Häufig liegen dann an TP4 einfach nur +5V an.


    Das ist im Moment alles was ich bis jetzt verstanden und probiert habe. Das GAL mit angrenzenden Bauteilen bildet also den Clockgenerator. Als GAL kommt ein Atmel ATF16V8BQL-15 zum Einsatz.


    Nachtrag: ich werde mal versuchen ob ich den Clockteil auf einem Steckbrett aufbauen und daran rumspielen kann.

    Gruß Torsten

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    Zum Thema einschwingen...

    Hab mir die Schaltung gerade nochmal genauer angeschaut.

    Ganz ehrlich halte ich von dem Taktgenerator gar nichts. Beispiel fuer eine Schaltung aus der Stuemperliga.


    Taktgeneratoren mit Rueckkopplung ueber RC-Tiefpaesse gehoeren schon zu den weniger guten Designs.

    Hier sind allerdings nur 15pF dran, was einer normalen kapazitiven Last entspricht. Uber den 10k wird nun der Flankenanstieg verschliefen.

    Kannst du mal am Eingang I9 (IC5) messen, wie das Signal da aussieht?


    Das Problem ist, das digitale Eingaenge einen "verbotenen" Eingangsspannungsbereich von 0,8V bis 2V haben. Bei dieser Eingangsspannung sagt dir kein Hersteller, was in dem IC passiert.

    Nun kommen noch R14, C14 und der Poti-Kram rechts davon im Schaltplan hinzu. Die legen den Arbeitspunkt mehr oder weniger genau in diesen Bereich. Mess mal ohne IC5 die Spannung an C14.


    Atmel ATF16V8BQL-15

    Jetzt nimmst du noch so ein neumodisches IC. :)

    Klar, was willst du auch sonst nehmen.


    Ganz toll hat dieses IC Pullups an Ein- und Ausgaengen. Fuer Digitalschaltungen sehr gut, aber in deinem Fall koennen die auch noch stoeren.

    Ausserdem sind moderne IC immer schneller als die damaligen.

    Die 15ns sind eine Maximalangabe. Wie schnell das Ding innen arbeitet, kannst du an den fmax Angaben abschaetzten.



    Im ersten Schritt wuerde ich erstmal alle "analogen" Signale ueber Schmitt-Trigger (74xx14) fuehren. Also IC5, Pin 9 und 4.

    Auch hinter C2, R8 wuerde ich einen einbauen. Das ist auch so ein Murks-Signal.

    Durch die Hysterese des Schmitt-Triggers bekommst du wenigstens ein anstaendiges Schaltverhalten, oder solltest bekommen.

    Ob's wirklich hilft, weiss ich auch noch nicht. Ggf ein Testaufbau ist eine gute Idee.


    Viel Erfolg

  • Eben mal den GND und Clock Anschluß nahe beieinander angeschlossen, die Überschwinger bleiben leider erhalten. Speziell der Richtung Null gehende ist extrem.


    Hier mal die ersten Ergebnisse:


    Messung IC5 Pin9 (I9)



    Spannung an C14:

    - ohne IC: 1,43 V

    - mit IC: 1,53 V


    Das untermauert Deine obige Aussage hinsichtlich Eingangsspannungsbereich.


    Nachtrag: habe mal ein kürzeres Massekabel am Tastkopf gesetzt... resultiert natürlich in etwas besserem Überschwingverhalten... muß mal ein wenig experimentieren.

    Gruß Torsten

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  • Ich habe mal nur den Oszillatorteil auf einem Steckbrett aufgebaut. Aber da ist die Schaltung dann wirklich unstabil... auch das mit dem 74xxx14 lässt sich nicht zur Funktion bringen. Ich laß das jetzt so wie es ist. Das Teil funktioniert soweit das ich es verwenden kann.


    Eine generelle Frage zu RAM Bausteinen bleibt bzw. hätte ich gerne ggf. eine Bestätigung, das die Zeit das eine Oszilloskopmessung an RAS und gleichzeitig DO sowie das daraus zu mittelnde Delta t letztlich die Zugriffszeit es RAM darstellt. Liege ich da richtig? Ich verstehe nämlich immer noch nicht, warum das DT90 Teil auf die obere Zeit von 300ms einjustiert werden muß. Deshalb möchte ich direkt am zu testenden RAM Baustein die getestete Access Time nachmessen um ggf. zu erkennen, warum diese Justage so zu erfolgen hat. Ich teste zur Zeit mit einem 4164 Baustein. Laut Timingdiagramm wäre da die Accesstime RAC die zeitliche Differenz zwischen RAS und DO (nach meinem Verständnis)

    Gruß Torsten

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    Eine generelle Frage zu RAM Bausteinen bleibt bzw. hätte ich gerne ggf. eine Bestätigung, das die Zeit das eine Oszilloskopmessung an RAS und gleichzeitig DO sowie das daraus zu mittelnde Delta t letztlich die Zugriffszeit es RAM darstellt. Liege ich da richtig?

    Das habe ich jetzt auch nicht verstanden.


    Schaust du in die Datasheets:



    Ein DRAM hat mehrere Zugriffszeiten. Die wichtige und angegebene ist die tCAC, also von CAS bis DataOutValid.

    Die anderen Timings muessen natuerlich auch eingehalten werden. Und die tRAC ist z.B. deutlich groesser als die tCAC.

    Und warum wird dann die tCAC angegeben?



    Weil diese bei jedem Zugriff der wichtige Parameter ist, wie hier im Page-Mode.

    In diesem brauche ich die tRAC nur einmal, die tCAC fuer jeden Zugriff.


    Was der DT90 mit den 300ns macht, habe ich mir nicht angeschaut.

    ;------------------------------------
    ;----- ENABLE NMI INTERRUPTS
    (aus: IBM BIOS Source Listing)

  • Ja... Danke.


    Das Datasheet hatte ich mir auch angesehen und war dann halt bei RAS und DO gelandet. Aber CAS und DO macht da natürlich mehr Sinn.


    Morgen kommt hoffentlich mein kleiner DIP16 Wire Wrap Sockel, dann bastel ich mir einen kleinen Adapter um besser am RAM Baustein im DT90 messen zu können. Das hilft mir dann hoffentlich auch die Geschichte mit den 300ms zu verstehen.

    Gruß Torsten

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  • Der Arduino ist eigentlich die ultimative Lösung für den DRAM Tester.

    Es ist preisgünstig und flexibel.

    Dass es langsam ist liegt nur an der Software, das lässt sich richten.


    Damit alle Typen gehen braucht es aber einen Mega2560, keinen UNO.

    Das ist preislich aber auch kein Hindernis (4,5€).


    Das Hauptproblem sehe ich in den verschiedenen Spannungen bei den älteren Typen (-5, -12, +12).

    Das lässt sich aber einfach durch eine weitere 5€ Platine lösen:

    https://de.aliexpress.com/item/4000172885823.html

    Die erzeugt aus USB oder 5V alle benötigten Spannungen.


    Die einzig offene Frage ist, wie schalte ich um zwischen den verschiedenen DRAM Typen?


    Mehrere ZIF Sockel?

    DIP Switch?


    Am komfortabelsten wäre es mit Transistoren, die der Arduino steuert, IO sind ja genug da.


    Aber wie kriegt der Arduino raus, welches DRAM im Sockel ist?

  • I didn't know that out there there is one more guy that work on startek dt-90 project. That is fantastic! Well done! I'm in that project too.





    ******************************



    Now, about the Arduino 4116 dram project that posted at the start, here is the final one Including: Part List, gerber files, arduino code, driver for clone arduino. You can take this information from my video description that i posted below.


    Testing time: 11sec ~


    You can power the arduino from 9v dc power supply or from arduino usb (9v dc from power supply preferred).






    Video:


    [media] https://www.youtube.com/watch?v=F2GORWsW5_k [/ media]




  • Es geht um diesen DRAM Tester auf Basis Arduino UNO:

    http://forum.defence-force.org…7c8779668b8dde2044%5B/url


    Ich habe den mal schnell aufgebaut. Durch INPUT_PULLUP setzen spart man sich den 1k Pullup Widerstand in Pin 10.

    Geänderter Source plus Bild anbei.


    Aber Frage: Dort liegt immer fest/ungeschaltet +5V Spannung am DRAM an!?

    D.h. doch aber, zum Wechseln des zu testenden Chips, MUSS die Schaltung Spannungslos gemacht werden - oder?

    Sonst würde man ja einen Chip bei anliegender Spannung entnehmen und einsetzen.

    Oder verhindert eine ZIF Fassung so etwas und das Problem existiert nur bei normalen Fassungen?

    Wäre es nicht besser, die +5V Versorgung zum zu testenden Chip schaltbar zu machen?

    (Ob ein Ausgangspin dazu genug Strom liefern könnte, müsste ein Datenblatt sagen können - sonst Schalter dazwischen)


    VG Peter

  • Gut ist es nicht, dass das bei anliegender Spannung geschieht, aber (sofort) zerstört wird der Chip dadurch erst einmal nicht (solange du den Chip richtig herum einsetzt.)


    Kritisch wird es bei den 4116er, wenn eine Versorgungsspannung längere Zeit fehlt, das mögen diese überhaupt nicht.

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