Restauro della tastiera vintage Casio VL-5

Venduta come non funzionante, non ho saputo resisterle.
Queste tastiere, prodotte in Giappone a partire dalla fine degli anni '70, si sono distinte per essere una via di mezzo tra un giocattolo e uno strumento serio: un ibrido davvero interessante.
A differenza della VL-1, questa VL-5 rappresenta per certi aspetti un upgrade, avendo 4 voci di polifonia e un’estensione di 3 ottave. Per un altro importantissimo aspetto, però, è un downgrade, in quanto le manca la possibilità di modificare i parametri per la sintesi e l’inviluppo dei suoni (ADSR), che è la caratteristica che rende la VL-1 un vero e proprio mini-sintetizzatore digitale.

Ad esempio, il suono del flauto, con il sustain attivato, al rilascio del pulsante (note off) ha un lento fade-out. Con il sustain disattivato, il suono si interrompe bruscamente.
Sul pannello posteriore è presente l’ingresso per l’alimentazione esterna, l’uscita di linea e un ingresso DIN a 4 poli, che a quanto pare permette di collegare una penna ottica per la lettura di codici a barre, dove venivano codificate delle melodie da far suonare alla tastiera.
La cosa interessante è che sul web è presente un articolo tratto dalla rivista “Your Spectrum” del 1984 con una spiegazione dettagliata su come funziona il protocollo di questa interfaccia e un listato per ZX Spectrum che permette di emularla. Appena avrò un attimo di tempo, mi studierò questa cosa e proverò a giocarci un po’, sempre che riesca a riparare questa tastiera.
Infatti, il tema di oggi è la sua riparazione/restauro. Avevo visto le foto dell’annuncio e si capiva che era parecchio vissuta, ma sembrava recuperabile, almeno esteticamente.
Mi è arrivata in questo stato: piena di sporco incrostato, macchie e scritte fatte a penna. Devo dire che mi ha fatto un po’ schifo maneggiarla, ma fin qui nessuna sorpresa, ero perfettamente consapevole di cosa avevo acquistato.
La vera “sorpresa”, purtroppo, è arrivata aprendo il vano batterie.
“L’orrore, dice Kurz alla fine di Cuore di Tenebra, l’orrore. E beato lui non ha visto questo vano batterie nella giungla, sennò l’avrebbe visto l’orrore." (Boris Yellnikoff, semi-citazione)
Batterie ferme lì dentro da chissà quanti anni, che ormai hanno corroso i contatti e forse anche il circuito interno.
Ormai sono un po’ sfiduciato, ma decido di provarla ugualmente con un alimentatore esterno.
Sono curioso di capire qual è il problema di questa tastiera, visto che, come ho detto all’inizio, mi è stata venduta come non funzionante.

C'è un problema: non è indicata la polarità del connettore dell'alimentatore.
Non vorrei rischiare di distruggere inavvertitamente qualche componente, quindi cerco qualche info sul web e a quanto pare dovrebbe avere il negativo centrale.
A me sembra che funzioni perfettamente. Ma così è troppo facile!
Ho provato un po' a spippolarla e funziona tutto, incredibile.
Chissà perché il vecchio proprietario mi ha detto che non si accendeva.

Iniziamo togliendo quelle vecchie, schifose batterie.

Mi pare di capire che la scheda in basso comprenda tutta la parte analogica (o quasi), cioè la sezione di alimentazione, un integrato contenente 6 buffer invertenti (TC4049), un altro integrato contenente 4 porte NOR (TC4001, non ho idea a cosa servano) e un amplificatore di potenza (LA4125).
La scheda in alto, invece, contiene la vera anima di questa tastiera, che è tutta la parte digitale.

- NEC D910G: è uno dei due processori presenti nella macchina; purtroppo non riesco a trovare il datasheet, quindi mi devo basare sulle info che trovo online. A quanto pare, questo processore si occupa della generazione dei suoni, anche per quanto riguarda quelli della batteria.
- HD43191A07: questa dovrebbe essere un'altra CPU, ma non si trovano info online per capire quale sia la sua funzione; andando per esclusione, immagino che si occupi di gestire tutto il resto.
- NEC A21256: questa è la DRAM da 262.144 bit, ovvero circa 32KB.
- 3 x LB1100: non trovo nessuna info in rete su questi.
Procedo con la pulizia dell'involucro esterno. Inizio con il vano e lo sportello per le batterie.
Svito la PCB in basso, ma questo non basta per staccarla dall'involucro in quanto ci sono 2 cavi collegati a una piastrina metallica incollata all'involucro stesso (probabilmente è una sorta di schermatura), e il cavetto nero collegato alle batterie.
Devo necessariamente dissaldarli.


Nel frattempo che la pulitrice fa il suo lavoro, con l'ESR meter voglio controllare che i condensatori elettrolitici siano tutti a posto.
Per questo scopo, eseguo prima un piccolo lavoretto preparatorio.
A questo punto, sempre con GIMP, su un nuovo livello evidenzio in rosso i punti da controllare con il meter.
Tutto chiarissimo, vero? Ok, mi rendo conto che a parole sembra complicato, ma in realtà è molto più semplice di quello che si può pensare.
Qui sotto potete vedere meglio di cosa sto parlando: potete scegliere quale dei 2 lati della PCB vedere e attivare i punti evidenziati in rosso.



Perché ho fatto tutto questo? Penso sia abbastanza chiaro selezionando il layer "PCB - retro" e attivando i "Punti da controllare".
Infatti, avendo pronto lo schema dei punti, so esattamente dove piazzare i puntali dell'ESR meter ed evito di girare continuamente la scheda per vedere dove si trovano i condensatori.
Spesso, soprattutto in schede molto fitte di componenti, è davvero difficile trovare i punti esatti.
Con questa tecnica il lavoro diventa molto più facile ed evito di diventare pazzo!
Inoltre, cosa molto importante, evito anche di stressare la piattina che collega le 2 PCB e tutti i vari cavetti.
Nella mia esperienza, andando continuamente da un lato all'altro, a un certo punto qualche cavo si stacca sempre.



Effettuo una sciacquata sotto acqua corrente ai 2 pezzi e spazzolo via i rimasugli con uno spazzolino. Il risultato, direi, che parla da sé.


Purtroppo la molla in alto a destra si è danneggiata a causa dell'estrema corrosione, spezzandosi.
In ogni caso, penso che non sia un grosso problema: con una pinza sono riuscito a ritensionarla, dovrebbe andare bene lo stesso.

Non avevo voglia di farlo, ma per ottenere un buon risultato sono costretto a separare anche la parte superiore del case dalla PCB, in modo da poter spazzolare per bene tutte le parti più difficili.



I pulsanti, invece, li metto nella pulitrice così potranno igienizzarsi a fondo.
Adesso sono finalmente soddisfatto al 100%!
Un dettaglio sul retro della PCB, dove si trovano i pulsanti e lo schermo a cristalli liquidi.
In un momento di distrazione, stavo per pulirli con l’alcol isopropilico e il cotton fioc.
Per fortuna mi sono fermato in tempo e non l’ho fatto, altrimenti avrei distrutto la tastiera.
Questo perché questi contatti non sono metallici e sono realizzati con una particolare grafite. L’alcol avrebbe eliminato parte di quella grafite, o tutta nel peggiore dei casi, e quindi “adios muchachos”, come diceva Paul Reiser in Aliens.
In realtà, probabilmente sarebbe stato recuperabile passandoci sopra la matita che è fatta appunto di grafite.

Finalmente posso rimontare tutto!
Sono contentissimo del risultato, sembra quasi nuova.


Che dire, sono molto soddisfatto di questo restauro; è venuto molto meglio di quanto sperassi.
Adesso non mi resta che fare qualche esperimento musicale.

Staremo a vedere, per ora è tutto!
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