Réparer l'Amiga 4000 "Jools"

Samedi 15 août 2026 - 20:33

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David Brunet

Bidouille : Réparer l'Amiga 4000 "Jools"
(Article écrit par Andrew Hutchings et extrait de linuxjedi.co.uk - octobre et novembre 2024)

Samedi 12 octobre 2024, j'étais à une rencontre du groupe Amiga de Norwich, où j'ai retrouvé Stuart "Stoo" Cambridge. Pour ceux qui ne le savent pas, Stuart Cambridge est un excellent graphiste et a travaillé pour une célèbre société de développement de jeux vidéo appelée Sensible Software.

Stuart Cambridge m'a apporté quelques Amiga 4000 à réparer. Voici donc le premier article d'une série où je répare ces machines.

1. Introduction

Les machines

Nous avons ici un Amiga 4000/030 et un Amiga 4000/EC030. La principale différence entre les deux réside dans le fait que le processeur 68EC030 ne possède pas de MMU ; rappelons que la MMU peut s'avérer très utile pour accélérer certaines opérations, notamment les opérations sur la ROM.

Stuart Cambridge est célèbre pour un jeu appelé Cannon Fodder, dans lequel chaque soldat avec lequel vous jouez porte un nom. "Stoo" est le troisième soldat que vous obtenez. J'ai donc pensé que pour cette série d'articles, je devrais nommer ces machines avec les deux premiers noms des soldats. La machine du haut sera "Jools" et celle du bas "Jops".

Je crois savoir que ces machines provenaient d'une entreprise dont Stuart Cambridge faisait partie après son passage chez Sensible Software. Mais elles n'ont pas été très utilisées, car ils ont rapidement évolué vers les PC.

Stuart Cambridge m'a également donné une cage de disque A4000 contenant deux disques durs. Je lui ai dit que je les archiverais si possible.

Inspection

Ouvrons d'abord Jools.

Stuart Cambridge a eu l'intelligence de retirer la batterie de la carte mère il y a environ cinq ans. Malheureusement, il reste un peu de corrosion. Avec ma carte Hafnium, je pouvais constater que l'emplacement de la puce mémoire Chip était fonctionnel, mais les emplacements de la mémoire Fast indiquaient une défaillance des huit premiers bits du bus de données. Cela indique que la piste de masse vers U891 est endommagée. Il est possible que d'autres pistes soient également endommagées vers cette puce, mais la défaillance de la piste de masse est assez fréquente sur ces machines.

De plus, les ports souris/manette devront être remplacés. Bien sûr, toute la machine nécessitera une révision.

Ensuite, à l'intérieur de Jops...

Encore une fois, Stuart Cambridge a retiré la batterie de cette machine. Les dégâts ne semblent pas aussi importants. La mémoire Fast a été validée par Hafnium, mais il semble que la ligne d'adresse A2 soit défaillante pour la mémoire Chip.

Diagnostic de Jools

J'ai démonté la carte mère et nettoyé rapidement la batterie, notamment dans la zone la plus critique. Je continuerai à nettoyer au fur et à mesure, et la personne qui recevra cette machine a demandé le remplacement des supports mémoire. Mais elle sera retirée pour un événement d'ici là.

Un rapide test avec un testeur de continuité a confirmé que la piste de masse de l'U891 est bel et bien endommagée. Une autre piste de données semble également endommagée. Je ferai un diagnostic complet ultérieurement. Il est fort possible que les pistes de l'horloge temps réel et des trois puces situées à gauche de la batterie soient endommagées. Ces dernières seront entièrement testées. La puce de l'horloge temps réel est souvent défaillante ; elle sera donc testée au fur et à mesure de ma progression.

2. Diagnostic de Jools

Réparation de la mémoire

Vous vous souviendrez peut-être que j'ai nommé les deux machines "Jools" et "Jops", et que pour l'instant, je me concentre sur le fonctionnement de Jools.

J'ai mentionné que je soupçonnais que la broche GND du circuit intégré U891 n'était pas connectée. C'est important, car si cette puce n'est pas correctement alimentée, elle bloque complètement le bus de données du système et celui-ci ne démarre pas.

J'ai d'abord réparé le câblage de la broche. Il est difficile à voir, mais il y a un fil de raccordement fin, bleu foncé, qui va de la broche 10 de la puce vers le via. Il est relié à un point de masse en bas de la carte.

Ce n'est pas très beau pour le moment. Je voulais juste le remettre en état avant de le nettoyer davantage. J'ai retiré le C192, en partie pour gagner de la place, mais aussi parce qu'il doit être remplacé de toute façon.

En théorie, s'il n'y a plus de dégâts, la machine démarrera uniquement avec la mémoire Chip. J'ai donc installé une plate-forme pour tester cela. La photo ci-dessous montre comment je l'ai fait avant d'effectuer tout le nettoyage mentionné ci-dessus.

Excellent ! Les choses vont devenir beaucoup plus faciles maintenant que le système démarre depuis le Kickstart. Il reste encore du travail à faire, mais à partir de là, je pourrais approfondir le diagnostic.

L'audio fonctionne, la mémoire Chip fonctionne et le jeu de composants est en bon état. L'horloge temps réel n'a pas été détectée.

J'ai également nettoyé suffisamment de corrosion des ports manette/souris pour les tester avec une vielle manette sacrificielle. Tout fonctionne bien, mais ils seront remplacés ultérieurement.

Encore plus de nettoyage

Avant de poser un diagnostic plus approfondi, je dois faire un peu de nettoyage. Sur la photo ci-dessous, j'ai :

Nettoyé la soudure et la saleté des vias du côté de la batterie du U891.
Nettoyé la soudure du U891.
Nettoyé la soudure et les broches restantes pour les trous de la batterie.
Démonté l'U177 et nettoyé la zone afin d'évaluer les dégâts. Je vais installer une nouvelle puce à la place, compte tenu de la corrosion.
Le R993 avait une piste +5v cassée, celle-ci a été réparée (hors photo).
Réparé le connecteur D0 sur le support mémoire SIMM inférieur (sous la carte).

Cela m'a conduit à sonder et à trouver tout ce qui était cassé. D'abord avec Hafnium, puis avec un testeur de continuité.

Pistes endommagées

On constate que Hafnium indique désormais que les connecteurs D1, D4, D5 et D7 sont défectueux. Inutile de s'inquiéter pour les connecteurs A10 et A11 : ils ne sont pas connectés sur un Amiga 4000. L'exemple suivant, tiré d'AmigaPCB.org, montre où ils sont connectés.

J'ai vérifié tous ces éléments avec une sonde de continuité. Ils sont tous cassés entre U891 et les vias juste à côté. Ils devraient donc être relativement faciles à réparer.

Ensuite, en sondant l'horloge temps réel, j'ai découvert que les pistes suivantes étaient cassées.

Ce n'est pas anormal, c'est la puce la plus proche de la batterie, elle est donc souvent durement touchée.

Autres corrections

L'en-tête J975 était très vert, tout comme le cavalier PAL/NTSC. Cet en-tête ne sert à rien ; il était destiné à une extension qui n'a jamais été réalisée. Je l'ai donc complètement retiré.

Les broches du cavalier et le cavalier lui-même ont été remplacés. Malheureusement, je n'avais que des broches blanches ou jaunes disponibles. J'ai donc utilisé des broches blanches pour l'instant.

3. Réparation de Jools

Réparation de la mémoire

Il y avait quelques pistes à réparer entre U891 et les vias. Ça n'a pas l'air parfait pour l'instant, mais ça devrait fonctionner.

J'ai inséré l'une des barrettes mémoire SIMM, j'ai allumé l'ordinateur et...

Excellent, nous avons maintenant de la mémoire Fast et elle passe les tests. Mais il y a un problème.

Ces puces font 512 ko et il y en a huit sur la carte. Il s'agit donc d'une barrette mémoire SIMM de 4 Mo. Pourquoi ai-je seulement 1 Mo ? C'est inquiétant.

J'y ai mis les 4x4 Mo de mémoire SIMM de mon propre Amiga 4000.

Seuls 4 Mo sont affichés. Retirer l'une des barrettes SIMM fait tomber la mémoire à 3 Mo. Toutes les barrettes SIMM sont donc considérées comme des 1 Mo. J'ai réfléchi un instant, puis je me suis souvenu qu'il y avait un cavalier qui permettait de basculer entre les barrettes SIMM de 1 Mo et de 4 Mo. Je ne l'avais jamais vu réglé sur la position la plus petite auparavant, mais c'était le cas ici.

En remplaçant cette barrette SIMM d'origine, elle fonctionnait comme une barrette SIMM de 4 Mo ! Malheureusement, les deux autres barrettes SIMM présentes dans la machine étaient trop endommagées pour être détectées. Ce sera un problème à résoudre un autre jour.

Réparation de l'horloge temps réel

J'ai remplacé U177 et corrigé toutes les pistes endommagées connues. J'ai ensuite remis le réseau de résistances jaunes et j'ai retesté. J'ai également décidé de brancher la puce de l'horloge temps réel sur un support, car elle est étonnamment fragile et tombe souvent en panne. Après cela, j'ai réalisé que j'avais oublié que la connexion de la broche 11 était cassée.

L'exécution du test RTC (horloge temps réel) dans Amiga Test Kit a montré que la puce fonctionnait.

Bien sûr, il y avait un problème. Le temps s'écoulait étonnamment vite. Probablement deux fois plus vite qu'il ne le devrait. Il y avait un petit condensateur de réglage pour le cristal, mais il était corrodé, alors j'ai pensé qu'il fallait le modifier. J'ai essayé de le tourner et il s'est immédiatement fissuré. Je suppose qu'il était encore plus corrodé que je ne le pensais. Je l'ai alors complètement retiré.

Ensuite, je l'ai remplacé par un de secours que j'avais sur une carte mère d'Amiga 500+ hors d'usage. Ce sera un point à améliorer ultérieurement.

Changement des condensateurs et ultrasons

Maintenant que les dysfonctionnements connus ont été corrigés, j'ai remplacé les condensateurs de la carte mère et de la carte processeur. Je les ai ensuite placées dans mon nettoyeur à ultrasons, rincées et séchées.

Ça commence à aller beaucoup mieux !

Test final ?

J'ai allumé la machine, j'ai fait quelques tests... Grrr... La mémoire Fast n'est pas détectée. Il s'avère que lorsque la carte est pliée, la ligne de données 6 ne fonctionne pas.

Il doit y avoir une microfissure dans la piste, j'ai déjà vu cela sur un autre A4000, et j'aurais dû le vérifier plus tôt.

Voici la piste :

Je dois corriger cela.

De plus, malgré tous mes réglages du condensateur de réglage de l'horloge temps réel, il tournait trop vite. Je soupçonne que le cristal est également défectueux.

4. Remontage de Jools

Encore des réparations de la mémoire

J'avais découvert qu'une piste du circuit imprimé de la mémoire était fracturée. Une flexion de la carte aurait pu la casser. J'ai corrigé le problème, mais la mémoire Fast n'était toujours pas détectée, ce qui était inquiétant. Utiliser la mémoire de mon Amiga 4000 n'arrangeait rien. Hafnium indiquait que tout allait bien, mais la carte mère ne le voyait pas.

J'ai démarré DiagROM pour voir ce que cela donnait, mais il n'a pas non plus détecté la mémoire. Il fallait donc prendre des mesures plus drastiques. DiagROM dispose d'un éditeur de mémoire permettant d'écrire et de relire les données de la mémoire. Grâce à celui-ci, j'ai accédé à la zone de la mémoire Fast de la carte mémoire et j'ai rempli une ligne avec 0xAA.

C'est intéressant, les données dans les 8 bits inférieurs de chaque bloc de 32 bits n'étaient pas écrites ou n'étaient pas lues.

En fait, le diagnostic est assez simple. Vous vous souvenez de U891 ? Non seulement il permet le tampon des signaux sur les 8 bits inférieurs du bus de données, mais sa broche 1 lui indique le sens de fonctionnement. Il s'agit donc d'un commutateur de lecture/écriture. Comme prévu, il était cassé. Probablement au bord de la panne, et le nettoyage par ultrasons l'a cassé lors de l'élimination de la corrosion.

Un autre fil de raccordement ajouté, et...

Toute la mémoire peut être à nouveau détectée !

Correction de l'horloge temps réel

J'ai également mentionné précédemment que l'horloge temps réel fonctionnait très vite, à une vitesse environ deux fois supérieure, et qu'elle reculait parfois d'une seconde, ce qui était un peu étrange. J'ai sondé le quartz avec un fréquencemètre, et il était parfaitement à 32 768 kHz.

Finalement, j'ai décidé de changer la puce RTC (je suis content de l'avoir installée maintenant), ce qui a immédiatement résolu le problème. Évidemment, c'est une photo, pas une vidéo, alors imaginez l'incrémentation toutes les secondes !

Test final

La seule chose que je n'ai pas encore testée est le connecteur IDE. J'étais assez confiant quant à son fonctionnement, mais il vaut mieux en être sûr. J'ai connecté ma carte CompactFlash de test avec Kickstart 2.0. Elle a démarré immédiatement.

Il y a cependant un petit problème : une puce est à moitié dissimulée sous le support SIMM, le plus proche du bord de la carte. Il s'agit d'une puce logique 7407 basique qui alimente les diodes d'alimentation et d'activité IDE. Bien que les signaux d'entrée soient parfaits, elle ne fournit aucun signal de sortie. En résumé, la diode IDE à l'avant du boîtier ne clignote pas.

En raison de l'emplacement de cette puce, je ne peux pas la remplacer avant de remplacer les supports SIMM. Cela attendra pour le moment.

Remontage

J'ai effectué un test de charge de l'alimentation d'origine en y connectant un ancien disque dur (mon propre disque sacrificiel, pas le disque dur d'origine), puis j'ai branché des multimètres sur les lignes de tension pour vérifier la tension de sortie.

Le bloc d'alimentation mesurait de bonnes tensions, j'étais donc ravi de le remonter. Je n'ai pas pris de photos ni du remontage de la machine, mais je n'ai eu aucune mauvaise surprise.

J'ai allumé la machine, inséré une disquette de nettoyage, puis la disquette Amiga Test Kit pour voir si elle pouvait démarrer. Et cela a parfaitement fonctionné !

Juste à temps car quelques heures plus tard, cet Amiga a été récupéré par son nouveau propriétaire pour l'emmener à un événement.

5. Finir la réparation de Jools

Remplacement de pièces

J'ai commencé par les ports manette. Ces anciens ports ne seront plus utilisés ; je trouve donc plus simple de couper les clips de fixation sur le dessus pour les dessouder plus facilement sur le dessous. Les nouveaux connecteurs sont un peu plus brillants.

Ensuite, place aux supports SIMM. J'ai pris une photo du dessous pour me souvenir des pastilles que j'ai déjà appliquées.

J'ai ensuite dessoudé les supports. Il y a 360 points de soudure à réaliser. Cela a pris un certain temps. J'ai aussi rapidement retiré le 7407 qui se trouvait devant.

J'ai nettoyé la carte et soudé les nouveaux supports, en réappliquant les pastilles au fur et à mesure. La pastille inférieure a été réalisée sur la face supérieure, sous les barrettes SIMM.

Une fois les supports installés, je les ai testés avec une carte Hafnium. C'était difficile à photographier, mais D0 était intermittent sur les supports de la mémoire Fast.

J'ai constaté que la piste de la puce tampon était fissurée près de la puce ; une touche de soudure a permis de la réparer. Elle semble abîmée par le flux pour le moment, mais elle se nettoiera facilement. Il s'agit de la broche 2 de ce circuit intégré CMS.

Essai

La machine a démarré avec Amiga Test Kit, mais la souris ne bougeait pas du tout. J'ai ensuite utilisé ma version personnalisée d'Amiga Test Kit, qui utilise une souris sur le port 2, mais cela n'a pas fonctionné non plus.

Les entrées souris et manette utilisent un 74HCT166 pour transmettre les données en série au jeu de composants. Après avoir vérifié que les connexions étaient toujours correctes, j'ai retiré cette puce et l'ai testée.

La broche 13 correspond à la sortie série, ce qui explique bien des choses. Ces puces semblent plus vulnérables aux dommages causés par la batterie que la plupart des autres puces de ce secteur, pour une raison inconnue. Il y en a deux côte à côte. L'une contrôle les ports, l'autre est destinée à une mise à niveau du jeu de composants qui n'a jamais existé. J'ai remplacé les deux et j'ai remarqué une piste endommagée, que j'ai corrigée. Ce n'était pas si important, mais c'est pratique d'avoir la résistance de rappel connectée.

Tentative de test n°2

Cette fois, j'ai pu contrôler Amiga Test Kit, et les deux ports ont fonctionné correctement. J'ai installé 16 Mo de mémoire Fast et les 2 Mo maximum de mémoire Chip, et tout a fonctionné !

Succès ! J'ai effectué d'autres tests, notamment celui de l'horloge temps réel (RTC), pour m'assurer que tout fonctionnait toujours. J'ai accidentellement débranché un fil de raccordement de l'horloge temps réel lors du remplacement des circuits intégrés 74HCT166, ce qui a provoqué une panne. Après avoir rebranché ce fil, tout était rentré dans l'ordre. Les broches des diodes fonctionnaient également correctement.

Dernier coup d'oeil

La carte mère a été nettoyée et séchée, elle est fonctionnelle à 100 % et prête à être réinstallée dans le boîtier. Je ne montrerai pas le remontage pour l'instant, car le résultat final sera époustouflant une fois dévoilé, mais il n'est pas encore prêt.

Épilogue 1 : outil d'ouverture de la plaque frontale

Quiconque a déjà travaillé sur un Amiga 4000 vous dira que retirer la façade peut être pénible. Elle est maintenue par de nombreux clips à deux broches. Certains sont mal positionnés et difficiles à retirer avec les doigts.

Il est possible d'utiliser une pince, mais il y a un risque d'endommager les clips. J'ai donc conçu un outil que l'on appuie sur le clip et qui rapproche les deux broches tout en l'introduisant dans le trou.

Cela permet de retirer très facilement tous les clips et de retirer tout la façade en toute sécurité en quelques secondes.

J'ai mis cet outil à disposition sur la boutique Retro Supplies. Vous y trouverez également Hafnium, l'outil de diagnostic pour les supports SIMM.

Épilogue 2 : les disques durs

Je n'ai pas oublié les disques durs fournis avec ces machines. Ils sont trop anciens pour gérer la norme LBA, ce qui signifie qu'ils ne peuvent pas être utilisés avec des adaptateurs USB IDE. Il me faut donc une machine d'époque compatible avec les disques durs CHS. J'ai essayé de les archiver avec un PC 486 que je viens de monter. Malheureusement, le premier que j'ai essayé a explosé.

Heureusement, ce n'est pas fatal, mais cela signifie que je vais devoir d'abord travailler sur les variateurs. Il s'agissait d'un condensateur au tantale sur le rail 12 V du variateur. À l'époque, leurs spécifications étaient souvent insuffisantes et, en cas de panne, elles provoquaient un court-circuit. Une belle fumée magique est alors apparue.

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