Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Tektronix TDS540 defekten SRAM chip finden


von Philipp (Gast)


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Hallo zusammen,

ich habe mich vor kurzem endlich mal an die Reparatur von meinem 
Tektronix TDS 540 Oszilloskop gemacht.
Das Gerät hatte zwar noch funktioniert, allerdings ergab der Selbsttest 
zahlreiche Fehlermeldungen.

Ich habe nun von den drei Logikplatinen alle Elkos ausgetauscht und die 
Platinen mit reichlich Isopropanol und Zahnbürste gereinigt. Im 
Vergleich zu anderen Berichten im Internet waren die Korrosionsspuren 
bei mir jedoch recht gering.

Nach der ganzen Aktion haben die gemessenen Signale wieder viel besser 
ausgesehen. Auch die Fehlermeldungen beim Selbsttest sind verschwunden, 
bis auf eine.

Leider ist auf dem Display des Oszis der reichte Teil der Fehlermeldung 
abgeschnitten, um die komplette Meldung zu bekommen musste ich den Error 
Log über die GPIB Schnittstelle auslesen.

Im Anhang seht ihr die Fehlermeldung:
ERROR: diagnostic test failure, acqdataconf, **addr = 0x7300004 exp data 
= 0x7fff actual = 0x7f91, ***WAS TESTING DIG A ***

Das Problem scheint also einer der 8 SRAM Chips zu sein. Von solch einem 
Bereich habe ich euch mal ein Foto angehängt (vor der Reinigung). Jetzt 
sieht eigentlich alles sehr sauber aus, die Lötstellen sind halt ein 
bisschen matt oxidiert.

Nun meine Frage:
Fällt euch eine einfache Möglichkeit ein, wie ich systematisch ermitteln 
kann, welcher der 8 SRAM Chips defekt ist?
Alle 8 Chips austauschen möchte ich erstmal vermeiden, genauso wie 
Quertauschen einzelner Paare. Habe noch keine Möglichkeit und Erfahrung 
die 28-Beiner abzulöten.

Leider habe ich auch kein Mapping von Adresse zu physikalischem Chip.

Um euch das ganze etwas zu erleichtern, hier noch ein Link zum 
Schaltplan:
http://w140.com/tekwiki/images/c/c9/TDS540_Schematics.pdf

Und ein Link zum Datenblatt eines SRAM Chips:
https://www.idt.com/document/dst/7164sl-data-sheet

Wäre toll, wenn ich mit eurer Hilfe noch den letzten Fehler finden 
könnte.

Vielen Dank schonmal!

Gruß,
Philipp

von ... (Gast)


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Koennte das nicht auch ein I/O-Kaefer sein?

von Omega G. (omega) Benutzerseite


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Hallo,

laut dem Schaltplan gibt es viele Stellen mit SRAM, "acqdataconf" könnte 
auf Acquisition Memory hindeuten, siehe Seite 11 - 14 im Schaltplan.

Was mir nicht klar ist, wie die 64 Bit auf 16 Bit runtergeteilt werden. 
Evtl. so, kann aber auch anders sein:
- Adresse 0: D15..D0
- Adresse 2: D31..D16
- Adresse 4: D47..D32
- Adresse 6: D63..D48


Die Adressleitungen sind hier alle parallel, es kann also jedes RAM auf 
den entsprechende 8 Bit das verursachen (Nach dem vorgeschlagenen Schema 
Kanal A: U305 und U315). Oder die Ansteuerung oder die 
Spannungsversorgung (Laut dem Log wackelt Bit 0) haben ein Problem.

Ich würde eher ein Problem mit der Spannungsversorgung oder Platine 
vermuten.

von Philipp (Gast)


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Du schreibst:

Omega G. schrieb:
> Nach dem vorgeschlagenen Schema
> Kanal A: U305 und U315

Laut Schaltplan Seite 11 sind doch die SRAM Chips mit einer 4 am Anfang 
gekennzeichnet. Daher kann ich deine Vermutung nicht ganz 
nachvollziehen.

Seltsam ist auch, dass im Plan 16 SRAM Chips pro Kanal verzeichnet sind. 
Bei mir sind es aber nur 8 pro Kanal? Verstehe ich nicht.

Die Spannungsversorgung habe ich gerade am VCC Pin (28) der Chips 
gemessen. Mit dem Oszi selber, ich hoffe das ist ok.
Dort liegen super glatte 5V an, ohne den geringsten Ausschlag.

von Philipp (Gast)


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Könnte ich eventuell mal einzelne Datenpins mit VCC oder Masse legen, 
und schauen wie sich die Fehlermeldung verändert?

Habe ein bisschen Angst, dass ich irgend welche Bauteile damit zerstören 
könnte. Was denkt ihr dazu?

von Michael X. (Firma: vyuxc) (der-michl)


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Die Elkos suppen bereits. Schau die dir zuerst an.

von Soul E. (Gast)


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Philipp schrieb:

> Fällt euch eine einfache Möglichkeit ein, wie ich systematisch ermitteln
> kann, welcher der 8 SRAM Chips defekt ist?

Indem Du sie der Reihe nach totlegst und schaust welcher das passende 
Fehlerbild liefert? SRAM-Chips haben Chipselect- und Output 
Enable-Signale, die man am Decoder unterbrechen oder übersteuern kann.

von Philipp (Gast)


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Das Foto ist VOR dem Austausch der Elkos entstanden:

Philipp schrieb:
> Von solch einem
> Bereich habe ich euch mal ein Foto angehängt (vor der Reinigung)

Die jetzt eingebauten sind hochwertige Panasonic Elkos. Da suppt 
garnichts mehr ;-)

soul e. schrieb:
> Indem Du sie der Reihe nach totlegst und schaust welcher das passende
> Fehlerbild liefert? SRAM-Chips haben Chipselect- und Output
> Enable-Signale, die man am Decoder unterbrechen oder übersteuern kann.

@ soul e.
Die Idee mit dem Übersteuern hatte ich auch schon. Aber ich bin mir eben 
nicht sicher gewesen, ob davon nicht vielleicht eine Treiberstufe kaputt 
geht, wenn diese versucht dagegen zu steuern.
Wenn dem nicht so ist, werde ich es so mal probieren. Daher bitte ich 
nochmal um Bestätigung. Wenn ich mir damit den ASIC zerstöre wird's 
richtig teuer.

von M. K. (matthias_k33)


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Zuerst alle SMD Elko  erneuert,  auf Foto sieht es nicht schön aus.
Ist  Serieproblem biem frühe TDS-Serie.
Elko runterlöten und neue auflöten reicht hier nicht aus!

Alte Elko runterlöten und notieren, welchere Werte dort gehört (10µF 35V 
und 33µF 10V ) Dann müsste man Platine ordentlich waschen und dann nach 
Unterbrechung suchen. Danach kann man neue Elko auflöten.
Nicht nur    ACQ-Board  reparieren, auch Frontplatte und CPU Board.
Eventuell auch RS232/LTP Platine betroffen.  Viele  macht diese 
Nebensachen nicht und konzentiert nur auf ACQ Board.


Wenn du mit Elko  fertig bist, dann  kannst du anhand Foto  machen.
 SRAM Fehler ist durch 2 Möglichkeit verursacht: SRAM ist wegen 
ausgelaufene Eletroylt  kaputt oder   Ansteuerungsfehler durch 
Unterbrechung.
 Wenn SRAM-Fehler durch Wärme beeinflussbar ist, ist dann Tausch von 
SRAM angesagt. Denn SRAM ist durch eingedrungene Eletroylt 
kaputtgegangen.

SRAM müsste durch gleiches  ersetzen.  Ich habe hier ca 25 orginale 
nagelneue Stück SRAM aus Ladenauflösung  ( IDT 6116SA25 )

EDIT 2: Ich sehe grad, dass deine TDS540 1M-Optionen hat, da ist nicht 
mit 6116-SRAM sondern 7164 SRAM bestückt. Da kann ich dich nicht 
aushelfen.




Grüss
Matt

EDIT:  Gerade gesehen, dass du mit Elko getan hast, hoffentlich hast du 
Wasch-Vorgang NICHT ausgelassen, sonst fällt es irgendwann wieder aus.

von Philipp (Gast)


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Wow, vielen Dank für das Bild, das dürfte mir ungemein weiterhelfen!

Wie du schon selbst bemerkt hast: Ich habe alle Elkos von ACQ-, 
Frontpanel- und Proc-Board abgelötet. Danach alles unter Einsatz von 
Isopropanol mit der Zahnbürste geschrubbt, danach nochmal mit reichlich 
Isoprpop nachgespült. Am Ende dann ALLE ca. 90 Elkos erneuert.

Werde mal versuchen, mit der im Bild gezeigten Anleitung weiter zu 
debuggen. Wo hast du das eigentlich her? Habe mich schon durch 
zahlreichen andere Forenbeiträge gewühlt. Diese Infos hab ich noch 
nirgends gesehen.

von M. K. (matthias_k33)


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Ist von TDS520  Servicemanual, wo es von Artek Manual angeboten ist.
Ich fand vor 1 Jahr in Web und damit kann man auch TDS540  reparieren 
(alle Hardware bis auf ACQ Board gleich)

Daher kann ich dir nicht ganze Manual  geben, aber Screenshot daraus 
erstellen ist kein Problem. :-)


Übrigends: Schaltplan, wo du zu TekWiki verlinkst hast, ist eigentlich 
für TDS544A. Aber!  ACQ Board ist  exkat baugleich mit  TDS540.

SRAM durch exkat gleiches  ersetzen, ist äusserst timing-kritisch.

von Philipp (Gast)


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Matthias K. schrieb:
> Übrigends: Schaltplan, wo du zu TekWiki verlinkst hast, ist eigentlich
> für TDS544A. Aber!  ACQ Board ist  exkat baugleich mit  TDS540

Das würde erklären, warum in dem Schaltplan 16 SRAM Chips sind. Aber 
seltsam ist, dass direkt unten links TDS 540 Steht?

Der Schaltplan im folgenden Link wäre fürs TDS544A. Der würde 
seltsamerweise besser zu meinem TDS 540 passen. Bei den U40X SRAMs steht 
NOT_USED dabei, aber es gibt noch eine Schaltplanseite mit 8 Stück U41X

http://hakanh.com/dl/docs/hardtofind/TDS544A_A10(Acq).pdf


Kann ich die SRAM's denn gegen welche mit schnellerer acces time 
ersetzen? Ich habe IDT7164 S30S0, also wahrscheinlich 30ms access time. 
Diese sind aber nicht mehr zu finden.

von M. K. (matthias_k33)


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Man kann mit schnellere SRAM ausprobieren. Laut einer Person, der mehre 
TDS-Serie  reparieren hat: SRAM muss exkat gleiche Timing  besitzen. Ich 
habe es noch nie probiert und gleich richtige SRAM in eBay gefundet. 
Danach wurde ich gewarnt, dass ich nicht  mit andere SRAM ausprobieren 
sollen. Darum habe ich keine Erfahrung mit SRAM mit andere Timing als 
Ersatz.

Eben habe ich Taschenrechner gezückt und es berechnet.
Eine Kanal hat  8 SRAM und wird bis zu 250Ms/s gefüttert.
250Ms/s= alle 4ns neue Daten.
4ns mal 8 = alle 32ns bekommt SRAM neue Daten.
Definitiv wird ihre Verzögerung berücktsichtigt und ist mit schnellere 
SRAM kontraproduktiv.  NUR Theorie.



Es stimmt mit 16 Chip.   In Wahrheit wird nur 8 bestückt.  Entwender 
6116 SRAM oder 7164 SRAM mit 1M-Optionen.


SRAM runterlöten: Heissluft !

von Michael X. (Firma: vyuxc) (der-michl)


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Matthias K. schrieb:

> SRAM runterlöten: Heissluft !

Oder Beine mit Cutter amputieren und einzeln auslöten.

von Holm T. (Gast)


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Ich würde die RAMs erst einmal mit Heißluft nachlöten, wäre nicht das 
erste Mal das das bereits den Fehler behebt weil simpel ein paar 
Lötstellen gerissen sind.

Gruß,

Holm

von Ingolf O. (headshotzombie)


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Ich habe davon gehört, dass eine Wärmebildkamera den Defektchip 
angezeigt hat.
Probier's einfach!

von M. K. (matthias_k33)


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Meine TDS540 schreit nach neue SRAM, nachdem ich  Wohnung durchgelüftet 
habe.   Da ist wohl eine SRAM kälteempfindlich und ich könnte es 
reproduzieren.

Ich habe nach diese Liste  vorgegangen ( Adresse habe ich von 
Fehlermeldung entnohmen)

0x73C000c  = Multiplexer D = Kanal 4   (U10x , bei 1M option: U11x )
0xC =  d'12'
Nur erste Dezimalstelle ist wichtig für Fehlersuche.
Also,  "2" mit  1 addieren , dann habe wir  Übeltäter.  "U103" !

Nach Tausch von eine SRAM  fährt der mit Kältespray an SRAM ohne Fehler 
hoch.
So einfach ist es, wenn man diese essentielle Info hat.

 Wichtig, aus eigene erste Erfahrung: zuerst  niedrigste Adresse als 
Grundlage für Fehlersuche nehmen, da  Fehler von niedrige Adresse oft zu 
höhere Adresse überträgt.

Grüss
Matt

von M. K. (matthias_k33)


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Kleine Moment.

Ich habe nicht aufgepasst.
Laut  Fehlersuche-Anleitung zu defekte SRAM zählt nur  erste 3 bit für 
Fehlerlokalisieren. Fehler: Ich hatte mit 4te Bit berechnet.

Nach Anweisung sollte  doch U105 (0xC - 0x8 (4te Bit) = 0x4) als 
Übeltäter sein, nicht U103.

Vermutlich wurde es beim Heissluftlöten  andere Übeltäter "reparieren"

Schau mal, wann  meine TDS540 mit Fehlermeldung meldet. Es bootet noch 
ohne  Fehlermeldung.   *Grmbl#+§!

von Philipp (Gast)


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Ich habe in den letzten Tagen auch wieder mal an meinem Oszi 
weitergemacht.

Nochmal zur Erinnerung: Laut meiner Fehlermeldung (siehe Eröffnungspost) 
liegt der defekte Speicher-Chip auf Adresse 0x7300004.

Laut der Anleitung von Matt wäre das also CH1, also bei mir mit 1M 
Option U411 + 4 = U415.
Diesen SRAM-Chip habe ich dann ausgelötet und einen neuen Chip 
eingelötet.
Wichtig: Da ich nicht den exakt gleichen IDT7160S30S0 gefunden habe, hab 
ich stattdessen den hier IDT7164S15Y genommen. Nach meinem Verständnis 
soll dieser lediglich eine schnellere Zugriffszeit haben, was eigentlich 
nichts ausmachen dürfte.

Fazit nach dem Austausch: Die Fehlermeldung bleibt exakt die gleiche, es 
hat sich überhaupt nichts geändert.

Nun ist mir in der Anleitung folgendes aufgefallen:
Am Ende steht geschrieben, man soll die letzten 3 Bits der 
Fehler-Adresse zu der Base Adresse der Chip-Nummerierung (wäre bei mir 
U411) addieren, und nochmal +1 addieren. Damit wäre es dann nicht U415 
sondern U416.

Kann mir hier vielleicht jemand sagen wie das richtig zu verstehen ist?

Gruß,
Philipp

von M. K. (matthias_k33)


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Moin

Bei erste Erklärung hatte ich Fehler gemacht und  4 bit in Rechnung 
eingezogen habe. Zeitlimit für Beiträgebearbeitung ist inzwischend 
abgelauft, als ich Fehler  bemerkt habe.


Korrekt ist , wenn man nur erste 3 bit  in Rechnung wirft.
Prüf auch Leiterbahnen, ob dort Unterbrechung vorliegt.  Ich schliesse 
es NICHT aus.

Grüss
Matt

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