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富士通ノートマザーの解析(Bryce)

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２本線じゃない！
QC-Passでジャンクな富士通ノートマザー９８０円を買ってきました。
ジャンクな富士通ノートマザーはQC-Passの通販部門であるGENOで一昨年販売されWeb上にたくさんの情報があるので安易に考えていました。
ところがWebで得られる情報は、通称２本線と呼ばれるタイプのマザーボードについてで、私の買ってきたマザーとはどうも一致しません。

Bryce Main Board なにこれ
裏面にシルク印刷で Bryce Main Boardと一番大きく書かれています
CPU付近にFUJITSU JAPAN CP04&100-Z3、CP04810X-X VB64AX
あとはシールでGA1X4YP、H03-08 RS09 S30a などの文字がありました。
これらをキーワードにWeb検索しましたがヒットしませんでした。

CP04 VB64AXはOEM元の型番っぽいですね。
PCカードスロットのカバーとイジェクトレバーがライトグレーなので、本体は白かライトグレー、前面中央にCDDマウントでCeleron500のA4サイズのノートに心当たりのかたはぜひご一報を〜

問題の謎マザー、Bryceと呼ぶことにします。


仕様
内容
基板サイズ297mm×154mm 横幅からA4ノートと予想
ＣＰＵCeleron500 440MXチップセット
メモリオンボード64MB、DIMMソケット1
ＶＧＡRAGE Mobility-P VRAM:4MB
背面にRBG出力コネクタ、S-Video出力コネクタあり
ＵＳＢ２ポート、背面に１、右側面に１
外付けＫＢコネクタなし
PCカード２スロット、PCIbus1420チップ、カバーとレバーの色はライトグレー
サウンドYMF743
右側面にボリューム、マイク、スピーカ、デジタル音ジャックあり
バッテリー左側PCカード手に１基
その他miniPCIスロット1
背面にリセットＳＷ、S-Video出力コネクタ付近にLCD開閉SWっぽいのあり


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まずは起動

準備
富士通製の16V-2.5AのACアダプタが手元にありました。LetsNoteの専用ACアダプタが手に入らなくて一時期使用していたものです。
CPUには昔ビデオカードに貼り付けていた小型のCPUファンを取り付けUSBのフューズ手前から５Vを取り出して接続しました。放熱効果は知れてますが５Vでも元気に回ります。高さ調整のためにスロット１用放熱ファン（ファンもぎとったあとのゴミ）から銅製のバッファ板を拾って挿入しました。コンパクトで風量もあっていいかんじです。コレ新品買うとマザボと同じくらいのいいお値段ですけど、千石電商で少し錆たのがカゴにいっぱい入っているのを見かけました。肝心のお値段は忘れちゃいました。

探査針を当てる〜
「MB89577の70ピンはCN17の17pinに繋がっていてGNDに落とすことでPOW-ONとなる」という情報がありました。

基板をみるとMB89577の付近にCN17の空きパターンがあります。


期待に胸を膨らませながらテスターで調べてみると、残念ながら17pinはMB89577のどのピンにも接続されていませんでした。
また、MB89577は8bitマイコンだとわかりましたが、Webで検索したpdfにはどのピンがI/Oなのか記載されていあせんでした、同じシリーズなら基本設計はそんなに変更無いはずだし、コネクタの互換性があるかもと抵抗を通してプルダウンしてみましたが反応なし

残念〜

きたきたっ！！
こうなれば総当り戦です。本体の型式がわかれば予測を立てやすいのですが、コネクタ形状から予想すると、内部コネクタのCN5はLCD、CN19はキーボード、CN15はCDD、CN14はHDD、CN24はバッテリー、残るCN16とCN23がトラックパットとコンパネです。
位置から考えるとCN16がトラックパット、CN23がコンパネっぽいです。

CN23のピンを抵抗通して当たっていくと、モニターに反応が！ビンゴ〜〜！
起動画面が拝めました。さすがQS-PASSは良品が多いですね＾＾
基板の入ったダンボールをガサツにかき回してる人もいて、ジャンク品だし基板が死んでる恐れもあったんです。とりあえず生きている事がわかって、これからいじりまくる希望が湧いてきました。
CN23の1pinがトリガーでした、GNDはどこでもいいけど、2pinがGNDだったのでここからSWを取り出しました。

緑の線がPOW-ON


この基板には、外付けキーボードのコネクタが無いのでBIOSに入れません。
USBキーボードを接続してみましたが反応なしでした。USBキーボード自体もジャンク品なのですがデスクトップマシンではBIOSメニューの操作はできるのでそういうものなのでしょう

CN15にCDDを接続してBoot可能なLinuxのインストールCDを入れるとみごとに読み込みインストールメニューまで進みました。最悪の場合BootCDを作成すればUSBを有効にもっていけそうです。
CN14に壊れてもいい500MBのHDDを繋いでみましたが、これはBOOTしませんでした。
2mmピッチ44ピン2列コネクタなので2.5インチHDDのATAコネクタと思い込んでいましたが、違うのかもしれません。
物理的にも、CN15とCN14は近すぎてCDDとHDDを同時に装着できないので、この間どちらか１方にケーブルが入るはずです。

キーボードはM38867M8A(これも１チップマイコン)に接続という情報がみつかったので、これを手がかりに調べてみます。

今日のところは起動までです〜

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HDとCDを接続

逆でした
CN14を詳しく調べました。VccとGNDの位置を確認すると逆？！
あらら、よくHDD壊れなかったですね、HDDは裏向きに装着して起動を確認しました。
なるほど、HDとCDが接触しないように配置されてますね〜

HDDとCDDは接続できました。これが本来のカタチなのですね


HDDでbootできちゃうのでレスポンスファイル書けばWindowsインストールできるし、そうなればUSB接続できるのですぐ使えるような気がします。
CDDはずっと前にPC-51で購入したTEAC CD-224Eです。たぶんNECノートからのはずし品、ベゼルなしの24倍速、300円でした。

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さらに解析

キーボードコントローラの探査
M38867 ： 8bit ISA Keyboard Controller/Power Management Controller(三菱電機)
英文 http://www.renesas.com/avs/resource/japan/eng/pdf/mpumcu/e3886g.pdf
和文 http://www.renesas.com/avs/resource/japan/jpn/pdf/mpumcu/j3886g.pdf
キーボードコントローラとなっているけど、思いっきり8bitマイコンのデータシート;^_^
マトリクスエンコードした結果をシリアル通信してるとすると、SI/O_1がP4の4bit(out=pin18,20 in=pin19,21)、SI/O_2がP7の4bit(out=pin6,8 in=pin7,9)、2セットありますね。
ドキュメントを読み進むとSI/O2はクロック同期のみなのでSI/O_1に決定です。４ピンに絞られました！
このピンを足上げして黙らせて、変わりにPS/2キーボードを接続すればいのかな？
PS/2で通信されていなければ徒労に終わるわけですが、とりあえず基板の回路追ってみます

−間−

そんなに甘くは無くて、どこかのスルーホールから積層基板の闇の中に〜
ピンの追跡は断念しました。PS/2はDAT/CLKの２線で双方向通信なのでキーボード作成で使った回路でDAT_in.out/CLK_in.outの４線に分けてやればいけるかも知れません。M38867とシステムがPS/2と同じ通信をしていればの話ですが。。

そうこうしてる間にWeb検索で有益な情報をキャッチしました。２本線DuronマザーでM38867から外部PS/2を取り出した記事です。これによるとM38867の7,8,4,5pinにPS/2の1,2,5,6pinを4.7kでプルアップして接続するというものでした。上記推論が正しいならM38867のPort7は空いているはずなので、拡張制御に使われていてもおかしくないですね、２本線DuronマザーはPS/2コネクタが空きランドで実装されているので、M38867のROM内容が違う可能性もあるのですがとりあえず試してみました。0.5mmピッチの半田付けは目がシバシバです〜
ノート用の統合コネクタなので、PS/2の2,6pinとM38867の8,5pinを繋げばいいはずです。
結果はNG、7,4pinの組も試してみましたが同じくNGでした。
M38867の4,5,7,8,9,10が4.7kでプルアップされているのですごくあやしいんですけど、残念です。
ロジアナが無いのでストロボで見てみました。
4pinはパルスが出つづけているのでこれは除外して、5,7,8pinを見ると5pinはBoot時に16パルス出てそのあと30-50パルス出てとまります。7pinはBootから16パルス、8pinはBootから17パルス、なので、5pinをトリガにして7pinを見ると11111111がかなり続いて最後も11111111、8pinを見ると11111111がかなり続いてこっちは最後が100111000、どうもPS/2の信号ではないみたいです。

Win98をインストールしてみる
気分転換にWin98SEをインストールしてみました。まず母艦でWIN98CDをHDDにコピーしセットアップを開始します。最初の再起動でHDDを取り外してジャンクノートに差し替え、ここからネットワーク識別まで入力は無いはずでした、ネットワーク識別ではUSBマウスが使用できるのは確認してあります。

が、しかし、

ＰＣカードウイザードへようこそ

インストールにＰＣカードを使用していますか？
はい
いいえ

うう、ＵＳＢがまだ有効になってない、お手上げです〜


キーマトリクスの解析
動作しているのに操作できない、なんともはがゆいです。
だんだん意地になってきました。こうなればなんとしても言うことを聞かせてやる〜
泥臭い手法ですがキーマトリクスの解析を行いました。

CN19(1mmピッチ30p)のRow,Colピンは以下のようになっていました。
123456789101112131415161718192021222324252627282930
RowCol
0123456789ABCDEF01234567
※ピン番号が１つずれていたのを修正 30pを29pと勘違いしていました。m(__)m

HDDにキーコードを表示するプログラムを入れてAUTOEXEC.BATで起動後に実行されるようにし、採取したデータを並び替えたのが以下の表です。
x0x1x2x3x4x5x6x7
0xAlt_R




Alt_L
1xF2４ＲＥＤＣ３F3
2xF1ＷＦ２ＸＳ全角F4
3xESC５ＶＱＡＺ１F5
4x
Shift_RShift_L




5x






Win1
6xF6ＧＴＹＢＨSpace無変換
7xCaps＼TabWin3



8x







9xPauseＭ６ＵＪＮカナ変換
AxIns
Del
，←
→
BxF11］７ＩＫ↓［￥
CxF10０F9：；／＠−
DxF8Ｌ８９F7．ＰＯ
ExScrllLock
F12Enter↑
BS＾
Fx


Ctrl_R
Ctrl_L

PrintScreen, Win2, End, Home, PgDn, PgUp は未使用かFnとのコンビネーションのようでした。

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制覇への道〜

秀吉キーの製作
BIOSメニューを操作するには、F2,ESC,SPACE,カーソル,Enterを接続したキーユニットを作ればいいですね。
さっそく作ってみましょう〜

−間−

できました♪

Windowsの操作用にTABも追加して、タクトスイッチ10個盛り付けました。
「鳴かぬなら鳴かせてみせようホトトギス」というわけで、秀吉キーと呼ぶことにします。

完成した秀吉キー


起動メニューをF1と勘違いしてました。F12に繋ぎなおしました。
ケーブルはノート用FDDケーブル(1mmピッチ26p)でPC-51で200円で購入したものです。
スイッチが10個で180円の基板60円で合計500くらいかかってますね、立派なジャンクキーボードが２枚も買えそうですが、あまり考えないでいきます。

BIOS画面
見れるかな？
慎重に接続して、ドキドキしながら電源投入です。

F2きた〜！ BIOS画面です！


やや強引ながらも征服することができました♪
本当は外部キーボード接続とかでもっとスマートにやりたかったなぁ
HDDやCDDが標準コネクタなので解析が終わってしまえば工作難易度は低いと思いますよ

Win98SEもインストール完了！
Win98SEインストールの続きをやってみました。
秀吉キーで設定ダイアログを楽勝で通過〜
日付設定以降はUSBが有効なので普通に操作できました。

miniPCIのLANカードまだ売ってるかな？

やっぱりジャンク？！
Win98SEもインストールし、ドライバもどんどん入れたのですが、HDDがとても不安定です。
物理的か電気的な衝撃で、つまりCDDの装着やトレイの開閉などでブルー画面になって次の起動でHDDを認識しなくなったり、BIOS画面でデバイス名が化けたりします。半田付け不良とかノイズでやられた時のような症状が発生し、２回もOSを飛ばしました。プライマリIDEに！マークが出たり消えたりしています。東芝6Gでは正常なのに、同1.3Gでは不調と現象も掴めません。インストールが進んだ所までHDDをまるごとバックアップして進めることができましたが、HDDコネクタ付近を再半田しても改善されませんでした。

２点あった不明デバイスのうち１つはFUJ02B1で富士通のサイトにドライバがありこれを入れると解消しました。もう１つのPCIと表示されるものはPCI to miniPCIのブリッジみたいで、miniPCIデバイスを導入すれば消えるっぽいけど、これは放置しました。
デバイスドライバもすべて入ったのでTV出力を試してみました。S-VideのYにコンポジットを接続してみましたが、１５インチのブラウン管ではモノクロ表示になり、パチンコ液晶TVでは色付きになりましたがなんだかぐだぐだです。モノクロ表示はチラつきも無く800*600くらいまで見やすかったです。ATIのドライバで画面の詳細設定だと消えるんですけど、BIOSでTV出力なしにしてもずっと出力されていますよ。BIOSの版数は1.05でなんだか未熟な印象です。

HDDが不安定なので常用不可に決定です。部品取りにでもします〜
オンボードメモリが付いてなくて、M38867からPS/2が取り出せるタイプのBryceをQCで売ってるらしいのですが、特に使い道も無いのでパスする事にしました。

おしまい

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Bryce Part 2

２枚目を買ってきました
電子部品の補充と、外付けN2キーボード＋ボール手渡しで、秋葉原に行ってきたついでにQC覗いたら、幸いにもまだBryceを売ってたので、もう１枚を買ってきました。
壊してます。BBSに報告したところ、M38867M8AからPS/2引き出しに成功のコメントいただきました。
1枚目は私が破壊してしまったのかも知れません;^_^

前回のは H3-08 RS09 S30a BIOS1.05
今回のは A1-03 RS05 S24d BIOS1.01 (上から追加シールでF3-03)

実装されているメモリチップもところどころメーカーが違ったりしています。
いえ、むしろ違うのを選んだんです。2/14でダンボールに残り５〜６枚程度でした
ボードのリビジョンもBIOS版数も古くなってしまいましたが、果たして結果は？

IDEがすごく安定
１枚目のボードだと、BIOSでHDDのデバイス名が化けたり、HDD1.3Gを装着するとデバイスに！が表示されたりCDDが認識されなかったりしていましたが、！出ないし、BIOSで文字化けないし、CDDもちゃんと認識され普通に使えます。
どうやら最初の逆挿しでマザーを壊してしまったようでした。
普通に使えそうなのでだんだんヤル気になってきましたよ〜

PS/2引き出し
M38867の4,5,7,8pinを0.26mmのポリウレタン線で引き出します。0.5mmピッチなので目がショボショボです。ELMさんのページだったか忘れましたが0.3mmピッチくらいの配線が普通に載ってました。アレはできないですよ、とゆうか人間離れしてます〜
さて、いろいろやって、211キーボードエラーが出始め、当初の予測とおり 5pin=DAT, 8pin=CLK で外部キーボードが認識されました！

汚くてお見せするの恥ずかしいですが、取り出したトコです


マウスも4,7pinの組で認識され、BIOSでマウス初期化のメッセージが表示されるようになりました。こちらはキーボードでもマウスでも自動判別です。

もちろんWindowsでも使えます♪

さようなら、秀吉キー
ありがとう、秀吉キー

初号機はあいかわらず、とりあえずuniflash
２号機でうまくいったので初号機で再びチャレンジしました。結果は変わらず、マウスもキーボードもまったく認識しません。
BIOSの版数が違うのでもしやと思いUniflashで吸い上げまでは行いました。自動検出に失敗したのでforceオプションでMBM29F400TCを指定すると、それらしい内容のものが読めました。現在起動しているので書き込みで踏みとどまっています。
せめてこの機種が判明してBIOSユーティリティーが手に入れば比較できるんですけど。

NJ4/45C後継機の評価ボードが有力でしたが、LifeBook E6170(FPC03034J)がかなり近い雰囲気です。でもWin2kのシステム情報ではFPC07013APと表示されるそうで違うみたいです。うーん謎〜
検索エンジンでデンマークのサイトで Fujitsu bryce notebook の記述を見つけました。Iris notebook も並んでいたので間違いなくボード名で呼んでいるのですが、Coral社のbryce 5がすごく邪魔で、さながら雨のような爆雷の中スクリュー音を聞き分けるＵボートのソナー手の感じ、疲れ果ててしまいました;^_^

コンポジットTV出力
１枚目の基板で、S-VideのYにコンポジットを接続してみましたが、１５インチのブラウン管ではモノクロ表示になり、パチンコ液晶TVでは色付きになりましたがなんだかぐだぐだになる所まで調査していましたが、S-VideのCを100Ω程度で混合してやると非常に鮮明なカラー表示になりました。抵抗値を変えると色ずれの度合いが変化するので最適値を見つける必要がありますね;^_^

ケーブルを接続しなければ31.4k/59Hz、接続すると36.0k/59Hzに変化するので自動認識みたいです。

これで良いのかどうかよくわかりませんが、１５インチのブラウン管でBIOSの全角文字がはっきり読み取れます。半角はさすがに同情的に解釈すればそう読めないことも無いレベルになりますが、家庭用TVの能力を考えるとこんなモノかと思います。

BIOSの問題点
BIOSの問題点をいくつか確認しています

1)BIOS画面で放置するとCPUが高温になってもファンが回転しません。
背面のリセットボタンを押すとファンが回転し、boot待ち状態で放置するとファンに触れる程度まで温度が下がるとファンは停止します。boot待ち状態ではファン制御できているのにBIOS画面ではできていない。これは大変危険なので常時ファンをまわすよう切り替えスイッチを付けました。
おそらく温度制御をフックしていないか、BIOSが評価用のため未熟なのかと推測します。

2)TV出力が常時出ている
BIOS画面でTV出力しないに設定しても常時出力されているようです。Windowsが起動するとATIのコンパネで設定した通りの状態に変化するので、BIOSではTV出力のON/OFF制御していないっぽいですね、TV出力は自動認識なので不要になった項目なのかな？

あと、問題点では無く利点ですが、外部CRT出力が自動認識です。
つまりBryceではBIOSを手探りで操作して外部CRT出力に変更する必要が無いというコトです。

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静音動作編

ファンを静音動作させる
静音動作への第１歩として、可変電圧レギュレータLM317でファンの動作電圧を制御してみます。
ファンの制御方法は色々あります。本当はPICマイコンでいきたい所ですが、LM317で何か作ろうと思って買ったままずっと余ってるし、こういう機会でないともはや使えないので使います。安いし(笑)
データシートはこちらのこっそり見させてもらいました。

リファレンス回路はこんなに簡単！



ファン制御ユニットの組み立て、そして取り付け
手持ちのはLM317じゃなくてJRCの317でした、なんら問題無いと思います〜
240Ωの抵抗なんて無いので220Ωでいきます。電解コンデサは破裂とかでウンザリ気味なので、今回は2.2μFのタンタルを使用しました。新品なのでお得用コンデサ混ぜ袋に入っていたヤツだと思います。
5kの半固定VRも無かったのでジャンク基板からもいできました。12Vまでの出力で計算すると2kで十分なんですけど、無かったのでこのままいきます。

材料が揃ったのでメモ紙に組み立て図を書いて工作開始！
やはりこの時間が楽しいですよね♪

−間−

チマッ、できました！


やはり5kでは調整レンジが広すぎてちょっと動かすと大きく変化しすぎ;^_^
他には500Ωしか無いし後日交換ですね、並列に抵抗入れてもいいけど、調整VRはやっぱBカーブでないと。。

カチっとフィット、取り付け完了♪



重大な事実。。
まあ、私にとってはそんなに重大ではないんですけど、
音が出ていません。
(ちょうど静音動作編に突入してるし)

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mini-PCI LANカード

買ってきました♪
今更ながらの感がありますが、QC(旧GENO)でmini-PCI LANカードを300円で買ってきました。Intel82559チップ搭載のFRU-10L1437です。検索するとIBM TP390Xの部品のようでした。100TXのPCカードも500円で買ってきたので値段的にすごく微妙です。
LANコネクタは、Pulse H0009から直接取りました。[データシートはこちら]、RJ-45コネクタの[ピンアサインはこちら]。

リード線でコイルの1,2,7,8pinをRJ-45の1,2,3,6pinへ


マザーの改造個所
マザーのPLL付近に１箇所だけ部品の無いランドR14があり、ここに33Ωを付けるとmini-PCIにクロック供給されるんだそうです。

よく見えませんが真中あたりです。


そんなわけでサクッと完成♪
あっ、アクセスランプ。。。まあいいやｗ

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液晶接続

液晶コネクタの解析情報
Peterさんが、Bryceの液晶コネクタを解析してBryce マザーの液晶パネル接続してらっしゃるので、ご紹介します！
SVGA、LVDS入力の液晶パネル、LQ121S1LH03(シャープ製）とLTM12C270(東芝製、但しVcc:5V)をBryceマザーに接続し問題なく映ったそうです。
記事中にはXGA液晶へ接続など興味深い実験もありました。
他にもPeter's WorksにはLVDS液晶を延長して、アーム型のモニタを作ったり、デュアルディスプレイなど精度の高い作品があって見ごたえがあります♪
（Peterさんリンク許可ありがとうございました）

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E-mail : saza00@mail.goo.ne.jp Index に戻る