Riprogrammare la scheda del gioco aracade World Rally della Gaelco

[Dr_Who]

Un buon numero di sistemi coin-op usciti nelle sale giochi a partire dalla seconda metà degli anni '80 in poi, prevedevano una sorta di protezione antipirateria, al fine di evitare che altre aziende potessero copiare/clonare i giochi (principalmente ad opera di piccole aziende asiatiche ed europee).
Una delle protezioni meglio riuscite è senza dubbio quella adottata dall' azienda spagnola Gaelco http://en.wikipedia.org/wiki/Gaelco, protezione che a tutt'oggi risulta essere inviolata. Essa si basa sull'utilizzo di un microcontrollore - il Dallas DS5002FP - http://www.maxim-ic.com/datasheet/index.mvp/id/2949 che interfacciato alla memoria RAM della scheda del gioco, provvede ad effettuare delle operazioni di decriptaggio dei dati e quantaltro. Se questo microcontrollore smette di effettuare il suo "lavoro", il microprocessore principale della scheda non è più in grado di interpretare correttamente il flusso di dati, con la sgardevole conseguenza che il gioco diventa...ingiocabile.
Il motivo principale del non funzionamento del microcontrollore DS5002FP è dovuto al fatto che esso esegue un codice programma che risiede in una memoria sram a lui dedicata, e che tale memoria è mantenuta elettricamente alimentata da una batteria tampone al litio; nel momento in cui la batteria esaurisce la carica, la memoria sram si cancella ed il DS5002 non è più in grado di operare.
Per risolvere il problema , sarebbe necessario e sufficiente sostituire la batteria e ricaricare nella memoria sram il codice del programma andato preso. Peccato che il codice non sia disponibile, e che non è possibile ricavare tale codice neanche da schede ancora funzionanti : il DS5002FP ha un sistema di protezione tale che è impossibile scaricare il suo codice programma.
Di fatto, i proprietari delle schede con le batterie tampone esaurite, possono gettare nella spazzatura i loro amati videogiochi.

Tuttavia qualche anno fà la Gaelco stessa rilasciò al team del Mame, il codice del Dallas specifico per il loro gioco World Rally , uscito nelle sale giochi nel 1993, e facente parte di questi giochi dotati di protezioni di fatto inviolabili. Il Mame Team fù così in grado di emulare perfettamente il gioco.

Con il codice ora disponibile, i possessori di World Rally possono tranquillamente "rivitalizzare" le loro schede sostituiendo la batteria e ricaricando il programma. Operazione non semplicissima se non si ha un minimo di dimestichezza con l'elettronica, ma assolutamente non impossibile. Mediamente il cambio della batteria tampone allunga la vita del gioco per un altra quindicina di anni almeno.
Ecco come si presenta la schermata iniziale del gioco World Rally con il DS5002FP non più funzionante: viene indicato come "Not ready" il coprocessore, che non è altri che il DS5002FP stesso.
DSCN0555.JPG

Nelle righe che seguiranno, darò indicazione su come può essere fatta questa procedura di sostituzione batteria e di riprogrammazione del DS5002FP.

Mi preme sottolineare che mi sono deciso a pubblicare questa piccola guida con una sola motivazione: evitare che qualcuno debba PAGARE per vedersi far funzionare una scheda di World Rally morta; dieci minuti di lavoro non giustificano in alcun modo nessuna somma di denaro richiesta. Inoltre la Gaelco stessa ammonisce tale comportamento....We also want to disapprove and isolate those opportunists who are already thinking the way to take advantage of Gaelco’s, S.A. generosity and turn it into a lucrative business, using the free-liberated code of Gaelco, S.A. for commercial means. These persons will turn this generosity into mistrust, that can affect future collaborations.


Materiale necessario:
- computer con software di terminale RS-232 (tipo Hyperterminal di Windows, con funzione di invio dei files)
- convertitore di livello da tensioni RS-232 per PC a RS-232 CMOS (un generico MAX232 è ok)
- codice programma del microcontrollore DS5002FP (scaricabile dal sito Gaelco o dall'ultima versione del Mame), preventivamente convertito dal formato Binario al formato Intel Hex
- batteria tampone (non ricaricabile) tipo CR2032 da 3,0 Volt per circuito stampato
- interruttore on/off e cavo di collegamento tra scheda arcade a convertitore di livello RS-232



DSCN0561.JPG
Cavo di collegamento con interruttore, convertitore RS-232PC --> RS-232CMOS (nel mio caso ho usato un programmatore di MCU con già a bordo in convertitore)

DSCN0562.jpg
Collegamento tra PC-Convertitore RS232-Scheda di gioco

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Piazzole dalle quale prelevare i segnali per la riprogrammazione. La batteria tampone presente sulla scheda, è quella che verrà sostituita


DSCN0549.jpg
Vecchia batteria eliminata...

DSCN0550.jpg
Batteria nuova

DSCN0564.jpg
Primo piano del cavo di collegamento posizionato sulle piazzole di programmazione


Procedimento:

- a scheda spenta, eliminare la vecchia batteria sostituendola con una nuova e carica. Sulla scheda del gioco è serigrafato il simbolo + che indica dove saldare il polo positivo della batteria.

- inserire il cavo di colegamento sulle piazzole, e tramite il convertitore RS232, collegarlo al PC

- avviare il programma di comunicazione seriale (ad esempio Hyperterminal di Windows), e settare i parametri di comunicazione come segue : velocità=2400, nr di bit=8, bit di stop=1, parità=N (nessuna), controllo di flusso=Xon/Xoff. Attivare il collegamento

- accendere la scheda di gioco e chiudere il contatto dell'interruttore collegato tra la piazzola GND e la piazzola PROG; in questo modo si "dice" al DS5002FP di mettersi in modalità di riprograzzazione.

- sul programma di terminale (Hyperterminal) del PC, non compare ancora nessun messaggio da parte della scheda di gioco; è normale, poichè il DS5002FP è ora in attesa di ricevere in sequenza il carattere corrispondente alla pressione del tasto INVIO/ENTER del pC, al fine di verificare i parametri di comunicazione. Premete quindi il tasto INVIO, fino a quando non ottenete una risposta da parte del DS5002FP , del tipo "DS5002 Loader Version......" , e sulla riga successiva vedete comparire il carattere >
Schermata.jpg

- ora digitate il carattere U (maiuscolo) seguito da invio; questo è il comando che indica al DS5002FP di poter accedere agli altri tipi di comando; in risposta otterrete la risposta "UNLOCKED". Ora premete L (maiuscolo) e invio per dire al microcontrollore di prepararsi alla riprogrammazione vera e propria. A questo comando non riceverete nessuna risposta: il DS5002FP infatti sta aspettando i codici di programmazione; sempre dal programma dell terminale, andate a selezione il file binario prelevato dal sito Gaelco o dal Mame e preventivamente convertito in formato Intel Hex, ed iniziate il trasferimanto del file stesso.
Schermata-2.jpg

- il trasferimento del file dura qualche minuto, al termine del quale il DS5002 risponderà visualizzando nella finestra di Hyperterminal, due righe con il carattere > .
Schermata-3.jpg

- Ora non dovete far altro che chiudere il processo di programmazione e mettere in sicurezza il DS5002FP; per fare ciò aprite l'interruttore tra la piazzola PROG e GND e digitare il carattere Z (maiuscolo) seguito da invio, ed otterrete la risposta "LOCKED" .
Schermata-4.jpg

- spegnete la scheda di gioco, scollegate il cavo di collegamento e riaccendetela. Ora sul monitor al quale la scheda è attaccata, potrete vedere il corretto riconoscimento del "coprocessore". E buon divertimento...
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Alcune note:

- Sò benissimo che questa non possa considerarsi una guida esaustiva, ma è stata redatta con il solo scopo di far comprendere che è possibile resuscitare le schede di World Rally in 10 minuti ed a costo praticamente uguale a zero. Chi chiede soldi per farlo, tanto onesto non è. E mamma Gaelco non è contenta ! Personalmente sono a disposizione di chiunque ne abbia necessità.

- Esiste un altro gioco della Gaelco che utilizza lo stesso sistema di protezione con il DS5002FP, ed è la continuazione della serie World Rally 2 - Twin racing. Ovviamente il codice programma del DS5002FP è diverso da quello utilizzato nel suo predecessore World Rally, e quindi non è utilizzabile per il ripristino della scheda.
Il codice di World Rally 2 non è mai stato rilasciato da Gaelco, e quindi il giorno in cui dovesse esaurirsi la batteria tampone, non sarà più possibile utilizzare questo gioco. Dico questo perchè avendo la scheda di WR2, era mia intenzione trovare un modo di sostiuire la batteria prima del suo esaurimento. Il manuale del microcontrollore Dallas DS5002FP riporta che se la sua memoria sram è alimentata ad una tensione maggiore rispetto a quella della batteria tampone (come avviene quando la scheda è normalmente in funzione durante il gioco), allora la batteria tampone è esclusa. Quindi mi son detto: se sostituisco la batteria a gioco acceso, non dovrei disalimentare la memoria sram e quindi non dovrei perdere il codice programma. Provare questo sulla scheda di WR2 mi sembrava comunque un azzardo, e così ho compiuto questa operazione sulla scheda di World Rally , male che andava avrei riprogrammato il DS5002FP. E da quì è nata questa specie di miniguida, perchè anche così facendo il DS5002FP ha smesso di funzionare, indicazione chiara che la sua memoria sram si è cancellata. In effetti il DS5002FP è così "bastardo" che è in grado di "sentire manomissioni" e/o operazione invasive contro di esso , e preferisce "suicidarsi" piuttosto di essere sprotetto. Alcune di queste sicurezze, non sono neanche documentate sul datasheet...
La morale è che se avete un gioco ancora funzionante e volete preventivamente sostiuire la batteria prima che muoia, non fatelo, neanche se state compiendo questa operazione con la scheda alimentata elettricamente.

[cpsteve]

ottima guida.

mi puoi dire dove regalano il materiale che hai elencato?

perchè da come hai scritto sembra che chi chiede soldi per far rivivere la scheda A) trova il materiale necessario sotto i sassi e gratis B) 10 minuti di tempo spesi ma sono sempre 10 minuti di tempo, chiedi a l tuo capo di farti uscire 10 minuti prima ogni volta, tanto sono solo 10 minuti...


senza polemica ma mi sembra che ogni tanto si facciano le cose troppo facili...

[striderhiryu]

ottima guida.

mi puoi dire dove regalano il materiale che hai elencato?

perchè da come hai scritto sembra che chi chiede soldi per far rivivere la scheda A) trova il materiale necessario sotto i sassi e gratis B) 10 minuti di tempo spesi ma sono sempre 10 minuti di tempo, chiedi a l tuo capo di farti uscire 10 minuti prima ogni volta, tanto sono solo 10 minuti...


senza polemica ma mi sembra che ogni tanto si facciano le cose troppo facili...

Non hai tutti i torti dpsteve, del resto chi ha i mezzi necessari per fare ciò ha investito soldi per le attrezzature, e tempo e fatica per lo studio. Bisogna anche ricordare che c'è spesso chi ci specula un pò troppo sopra, però. Nello specifico caso ignoro totalmente quanto potrebbero chiedere dei tecnici esperti, ed allo stesso modo ignoro quanto sarebbe il giusto prezzo da pagare. Detto ciò, chi ha gli strumenti e le conoscenze per farlo ora sa che può farlo da solo, risparmiando denaro e con poca fatica, gli altri invece o si attaccano o chiedono ad un tecnico DI FIDUCIA di fixxare la scheda! Si sa che il lavoro costa (ma questi lavori molti tecnici li fanno anche in NERO!!!), e nulla è gratis! Mi viene in mente un medico, che si lamentava di quanto gli costava pagare un muratore che gli facesse dei lavori in casa: prima cosa da notare, questo medico era ovvio che sottovalutava il lavoro, la fatica e l'esperienza del muratore in questione, ma soprattutto si dimostrava ignorante sulle dinamiche del lavoro (che poi quando un medico si piglia 150 euro per una visita di nemmeno mezz'ora nessuno ha nulla da ridire!

Tornando al topic, le schede kamikaze sono una bella seccatura! Se non sbaglio anche le CPS3 soffrivano di una sindrome simile, giusto?

[igorstellar]

La guida è ottima

Vorrei raccontarvi una storiella

c'era una nave con un problema a i motori e nessuno sapeva come risolvere questo problema , causando molti ridarti e conseguente perdita di denaro

L'armatore , scocciato per l'inconveniente chiama un esperto in motori navali

L'esperto arriva alla nave , scende già a i motori , prende un cacciavite e stringe una vite e dice " FATTO!!! sono 2000 € "
L'armatore che ha visto l'operato del tecnico risponde : " Scusi ... ma lei ha solo stretto una vite .... mi sembra troppo la richiesta "
l'esperto risponde :" lei ha ragione , ma vede io sapevo come fare a risolvere il problema mentre lei , evidentemente no "
e aggiunge " come vede ora i motori della nave funzionano perfettamente "

L'armatore ha pagato l'esperto capendo che anche se si è i migliori meccanici del mondo , non tutti conoscono i "trucchi" del mestiere e che questi fanno spesso la differenza
Tuttavia la nave non ha avuto mai più quel problema




applicato a questo caso direi che è vero che la cosa è banale per molti ma non per tutti

ogni modo non do contro a nessuno e comprendo la natura del discorso di Dr_Who : spessissimo ci sono gente che si approfitta di questo
cosi come capisco il discorso di CPsteve
io penso che la cosa deve stare "nel mezzo"
se io non fossi in grado di fare questo lavoro e lo affido a un altro ,sarebbe buono che nemmeno il tecnico mi tiri il collo ma mi chieda il giusto compenso

[cpsteve]

Provare questo sulla scheda di WR2 mi sembrava comunque un azzardo, e così ho compiuto questa operazione sulla scheda di World Rally , male che andava avrei riprogrammato il DS5002FP. E da quì è nata questa specie di miniguida, perchè anche così facendo il DS5002FP ha smesso di funzionare, indicazione chiara che la sua memoria sram si è cancellata. In effetti il DS5002FP è così "bastardo" che è in grado di "sentire manomissioni" e/o operazione invasive contro di esso , e preferisce "suicidarsi" piuttosto di essere sprotetto. Alcune di queste sicurezze, non sono neanche documentate sul datasheet...
La morale è che se avete un gioco ancora funzionante e volete preventivamente sostiuire la batteria prima che muoia, non fatelo, neanche se state compiendo questa operazione con la scheda alimentata elettricamente.

cambiare la batteria alle gaelco è molto facile. basta mettere una batteria uguale in parallelo e cambiare la vecchia con una nuova. Cambiarla al volo a gioco acceso si, l'effetto è lo stesso che hai avuto tu, la morte della scheda.

[cpsteve]

io penso che la cosa deve stare "nel mezzo"
se io non fossi in grado di fare questo lavoro e lo affido a un altro ,sarebbe buono che nemmeno il tecnico mi tiri il collo ma mi chieda il giusto compenso

ovvio che non si può chiedere 30/40/50 euro per fare sta cosa di 10 minuti. ma 10/20 a me sembrano più che giusti.

[igorstellar]

ovvio che non si può chiedere 30/40/50 euro per fare sta cosa di 10 minuti. ma 10/20 a me sembrano più che giusti.

hai colto il mio pensiero in pieno

[striderhiryu]

ovvio che non si può chiedere 30/40/50 euro per fare sta cosa di 10 minuti. ma 10/20 a me sembrano più che giusti.

Non posso che essere d'accordo su questo!

Questa guida comunque è utile per chi ha la scheda in questione e non conosce le sue pulsioni autodistuttive (), e se quindi si va ad informarsi sul web sulla sua prematura dipartita si può scoprire che (forse) non tutto è perduto!

Ma è anche utile per chi conosce il problema in questione, ma NON ha le capacità/strumentazioni per rimediare al danno!

Knowledge is power, diceva qualcuno!

[cpsteve]

ma la guida è molto utile e fatta anche molto bene, e per questo si deve solo ringraziare Dr_who per averla fatta.

Il discorso è che chi non sa dove mettere le mani o non si hanno i mezzi è costretto a chiedere a qualcuno, e se chiedi a qualcuno si deve anche capire che non è una cosa semplice, ci sono dietro altri scazzi come "i dieci minuti", i soldi del materiale (le batterie non le regalano) e sopratutto lo sbattimento di dover andare in posta a rispedire il pacco.

tutto qui quindi GRAZIE Dr_Who per la guida che hai fatto Speriamo che gaelco rilasci i codici sorgenti anche degli altri giochi ma non sarà facile

[Dr_Who]

Capisco il vosto pensiero e lo colgo in modo NON polemico, e altrettanto NON polemicamente rispondo

Non voglio assolutamente dire che chi chiede un compenso per una prestazione non debba essere pagato, ci mancherebbe. Se così fosse, io sarei il primo ad abitare sotto un ponte. Ma questi sono rapporti di lavoro.

Forse vi è sfuggita la parte di testo evidenziata in neretto e sottolineata.
L'azienza Gaelco mette a disposizione uno strumento (il codice sorgente) all'intera comunità di videogiocatori, e lo fà con un atto che loro definiscono di generosità; Gaelco stessa dice che questo atto di generosità non deve essere utilizzato per creare profitto.


We also want to disapprove and isolate those opportunists who are already thinking the way to take advantage of Gaelco’s, S.A. generosity and turn it into a lucrative business, using the free-liberated code of Gaelco, S.A. for commercial means. These persons will turn this generosity into mistrust, that can affect future collaborations.

In tre righe viene utilizzato due volte il termine "generosità". Questo testo è evidenziato nella pagina del sito di Gaelco dove è disponibile il codice per il download; impossibile non leggerlo http://www.gaelco.com/english/pages/...o/frhablan.htm

Ora, considerando quel che c'è scritto, la mia onestà intelletuale, mi porta a pensare che chi ripara schede per professione , dovrebbe astenersi da effettuare questo specifico tipo di riparazione dietro compenso. Chi esegue invece queste operazioni per puro diletto, idem come sopra: niente soldi, tanto più che lo fà per hobby. Dopodichè, se qualcuno non è daccordo con questa policy, eviti proprio di aggiustare queste schede.
A me sembra che voi stiate confondendo che esegue riparazioni come lavoro principale per guadagnarsi da vivere, come il muratore , il dottore o il meccanico specializzato.

Io NON condanno chi chiede soldi per le riparazioni, è un diritto chiederli ! Ma in questo specifico caso si.


Il costo del materiale per questa operazione ammonta a circa 5 euro, ed è riutilizzabile per milla altre cose; i 10 minuti "persi", sono 10 minuti dedicati al tuo hobby preferito, e poi non penso che tutti i giorni ci sia la fila di gente che ti chiede di riparare proprio quel tipo di scheda sulla quale non ci puoi guadagnare nulla.
Stesso discorso per il tempo perso per documentarsi. Una-tantum si può anche fare.

In poche parole, ben venga chi mi offre 20 euro per la riparazione della sua scheda o la sua console, ma non se la scheda in questione è una World Rally. E poi davo per scontato che i costi vivi, quali la spedizione indietro della scheda ed il costo della batteria, quelli sì che devono essere rimborsati. Ci mancherebbe ! Chiediamo sempre di essere rispettati, ma il rispetto lo dobbiamo anche dare; in questo caso alla Gaelco. Chissà che un giorno liberino tutti i loro codici...

[Dr_Who]

cambiare la batteria alle gaelco è molto facile. basta mettere una batteria uguale in parallelo e cambiare la vecchia con una nuova. Cambiarla al volo a gioco acceso si, l'effetto è lo stesso che hai avuto tu, la morte della scheda.

Hai ragione, ma lo spazio per lavorare è molto stretto, e non vi sono punti accessibili e "sicuri" dove effettuare le saldature per la seconda batteria in parallelo.
Tuttavia ho provato ad effettuare la sostituzione come tu giustamente dici (o meglio , ho simulato la sostituzione).

batt1.jpg
Il tratto evidenziato (malamente) in rosso, è la pista che porta il positivo della batteria al DS5002FP; è l'unico punto possibile dove collegare in parallelo il positivo della seconda batteria. E' necessario, con molta attenzione, asportare la resina di rivestimento della pista, al fine di portare allo scoperto il rame dove si effettuerà la saldatura del cavo.

DSCN0565.jpg
Il cavetto saldato sulla pista; l'altra estremità del cavo è saldata al polo positivo della seconda batteria.

DSCN0566.jpg
Il polo negativo della seconda batteria può essere collegato alla piazzola nr.5, che è quella del GND, ed è in comune con il polo negativo della batteria installata.

DSCN0567.jpg
Una volta collegato il tutto, si puotrà eliminare la vecchia batteria ed installarne una nuova. (qui è solo "simulato", staccando il polo positivo della vecchia batteria).

Una volta installata la nuova batteria, eliminare i collegamenti in parallelo della seconda, ed accendere il gioco. Dovrebbe essere tutto OK.

In effetti la prova ha funzionato, tuttavia è abbastanza "pericoloso" saldare il cavetto sulla pista del polo positivo: essa è molto vicina al piedino del polo negativo della batteria installata e vicina ai pin del DS5002FP, ed il rischio di "corti" con il puntale del saldatore è molto elevato; bisognerebbe non aver assunto caffè da almeno 24 ore

[cpsteve]

eh si bisogna avere mano ferma.

in alternativa c'è il barbatrucco

[Dr_Who]

eh si bisogna avere mano ferma.

in alternativa c'è il barbatrucco

Questo va bene per la seconda pila in parallelo, ma non per lasciarla definitivamente sulla scheda. Sulla scheda è bene che ci sia una batteria da circuito stampato, ben salda e ferma anche nel caso in cui si movimenti malamente la scheda (ad esempio una caduta). Il contenitore per la batteria a bottone come quella in foto, mi sembra una soluzione un pò troppo ballerina.

[cpsteve]

se ti cade la scheda è facile che si rompa per altri motivi no?

e poi quella del porta batteria è una alternativa, come ho scritto, per i meno esperti. Se tu hai trovato difficoltà nel saldare un filo su una piazzola grande come una casa... figuriamoci per gli altri

[Dr_Who]

Scusami cpSteve, ho avuto una giornata storta e sono entrato in modalità "polemica"

se ti cade la scheda è facile che si rompa per altri motivi no?

Direi prorio di no per una caduta accidentale dalle mani o da un piano di appoggio. Se poi la lanci dal balcone...

Prova a farlo con il telecomando della televisione, e vedi le pile dove vanno...

Se tu hai trovato difficoltà nel saldare un filo su una piazzola grande come una casa

Degustibus ! Ah ok, ogni cosa è relativa, lavorare su una pista da 0,5 millimetri è lavorare sul piccolo, su una pista da 500000 nanometri è lavorare sul grande

cambiare la batteria alle gaelco è molto facile. basta mettere una batteria uguale in parallelo e cambiare la vecchia con una nuova

Si è vero , la rete è piena di tutorial su come farlo. Poi sulle stesse piazzole su dove sono saldati i terminali della batteria vecchia ci saldiamo sopra i cavi del portabatteria, poi sempre sulle stesse piazzole dissaldiamo i terminali della batteria da eliminare, sperando che con lo stagno fuso non si stacchino anche i cavi del portabatteria, poi sempre su queste benedette piazzole ci saldiamo sopra i terminali della nuova batteria, sempre incrociando le dita che i cavetti non vadano per i fatti loro. Si potrebbe fare un reality...