25、Atari 2600与Atari 5200的资源与改造攻略

Atari 2600与Atari 5200的资源与改造攻略

1. Atari 2600编程资源

1.1 编程教程

• Andrew的教程 ：被分成一系列课程，作者乐意解答任何问题，目前有24节内容，为2600编程提供了很好的入门介绍。
• 2600 101 ：网址为 http://alienbill.com/2600/101 ，是一个优秀的八步注释教程，适合想认真尝试2600编程的人，能引导用户避开早期的陷阱，由Kirk Israel编写，他在2004年春季发布了Atari 2600自制游戏JoustPong。

1.2 编程工具

工具名称	网址	简介
DASM Assembler	www.atari2600.org/dasm	是一个通用的宏汇编器，支持包括6502和6507（Atari 2600控制台核心）在内的目标微处理器，是所有2600开发的标准汇编器，建议2600程序员下载并使用VCS.H和MACRO.H文件以符合常见的Stella邮件列表标准。
z26 Atari 2600 Emulator	www.whimsey.com/z26/z26.html	是一款优秀的Atari 2600模拟器，因其对真实2600的精确模拟而受到许多自制游戏作者的青睐，有Windows和DOS版本，并且程序会频繁更新。

1.3 网络资源

资源名称	网址	简介
AtariAge	www.atariage.com	2001年从The Atari 2600 Nexus发展而来，包含大量关于Atari游戏系统的信息，有数千张2600、5200、7800、Jaguar和Lynx游戏、手册和包装盒的扫描件，还有最新的Atari相关新闻、新自制游戏的开发更新、经典游戏硬件和软件的在线商店，以及活跃的在线论坛供用户讨论Atari系统。
Atari History Museum	www.atarimuseum.com	是一个全面的网站，涵盖了Atari从早期的Pong到Atari Jaguar成为先进技术时期的整个历史，有大量关于Atari游戏机、计算机、街机游戏等的历史信息和图片，该网站于1997年上线，此后不断增加和扩展内容。
AtariProtos.com	www.atariprotos.com	致力于挖掘Atari原型的秘密，有不断增长的2600、5200和7800原型综合评测库，每个原型都会经过深入游玩和研究，甚至会突出不同版本游戏之间的细微差别，并配有许多截图，适合对原型世界感到好奇的人。
B&C ComputerVisions	www.myatari.com	为Atari视频游戏和Atari计算机社区服务了近20年，库存超过5000种Atari相关产品，接受并向全球发送Atari计算机、视频游戏和零件的订单，还维修大多数Atari产品，但不包括显示器、电源和投币式Atari游戏。
Best Electronics	www.best - electronics - ca.com	为Atari用户服务20年，提供大量Atari游戏系统和计算机的替换零件和配件，拥有最大的Atari零件库存之一，有超过200页的印刷目录，包含4000多种Atari产品、零件和配件。

2. Atari 5200介绍

2.1 基本情况

1982年，Atari发布了Atari 5200 SuperSystem，它基于Atari 400 8位计算机，是Atari应对视频游戏市场竞争的产品。最初Atari在开发2600 VCS的续作3200，但因该系统编写游戏难度太大而停止开发，转而将8位计算机改造成强大的游戏机。

Atari 5200在电气设计上与Atari 400计算机非常相似，但外观有很大不同，它有一个时尚的楔形外壳，只有一个电源按钮。每个Atari 5200系统配有两个模拟操纵杆，可进行360度移动，但不能自动居中，在许多游戏中使用起来很不方便，且容易出现故障，成为系统的主要弱点。每个5200控制器有一个数字小键盘、两个独立的射击按钮以及开始、重置和暂停按钮。

最初的5200系统包含一个定制的射频（RF）开关盒，用于路由系统电源，这种设计可在通电时自动将5200切换到电视输入，无需额外连接电缆，但该开关盒是Atari专有的，如果出现故障，需要从Atari购买昂贵的替换品。后来Atari发布了更新版本的5200，只有两个控制器端口，可使用标准的RF开关盒，电源直接插入控制台。

尽管Atari 5200有很多缺点，但有几十款优秀游戏从Atari 8位计算机移植过来或专门为5200开发。在Atari停止生产该系统时，还有许多游戏已完成或接近完成，但遗憾的是这些游戏从未商业发行。多年来，人们开发了许多改造方法来解决系统的缺点并进行有趣的改进，Atari 5200也有大量粉丝和自制游戏开发者，让这台游戏机的精神得以延续。

2.2 打开Atari 5200

2.2.1 准备工具

• 标准尺寸的 Phillips 头螺丝刀
• 尖嘴钳
• 小型平头螺丝刀（可选）

2.2.2 操作步骤

graph TD;
    A[将Atari 5200倒置，移除固定外壳的七颗螺丝] --> B[将5200翻转过来，慢慢取下上盖，露出内部印刷电路板（PCB）];
    B --> C{RF电缆连接方式};
    C -- 插入式 --> D[直接拔下RF电缆];
    C -- 焊接式 --> E[移除5200底部外壳，将电缆从应力释放卡子中取出，然后小心地将电缆穿过孔];
    D --> F[移除电路板];
    E --> F;
    F --> G{是否移除RF屏蔽罩};
    G -- 是 --> H[使用尖嘴钳将固定RF屏蔽罩的15个金属片拉直，使其与顶部屏蔽罩的插槽对齐];
    H --> I[将RF屏蔽罩的两部分分开];
    I --> J[将两部分RF屏蔽罩放在一边];
    G -- 否 --> K[完成电路板移除];
    J --> K;

1. 首先，将Atari 5200倒置，移除固定外壳的七颗螺丝。注意，顶部的两颗螺丝比其他五颗短，重新组装时要小心将长螺丝插入正确的孔中，否则可能损坏外壳。
2. 移除螺丝后，将5200翻转过来，慢慢取下上盖，露出内部的印刷电路板（PCB）。
3. 如果RF电缆插入电路板，直接拔下即可；如果电缆焊接在电路板上，则需要移除5200底部外壳，将电缆从应力释放卡子中取出，然后小心地将电缆穿过孔。
4. 移除电路板时，要注意电路板底部有两个小塑料柱用于固定电路板，不要弄断它们，可以使用平头螺丝刀在电路板底部边缘和外壳之间轻轻撬动，以便更容易移除。
5. 可选步骤：移除RF屏蔽罩。RF屏蔽罩由两个金属半罩组成，覆盖了5200电路板的大部分两面。底部屏蔽罩的金属片穿过PCB上的孔和顶部屏蔽罩的插槽，然后扭曲固定。使用尖嘴钳将15个金属片拉直，使其与顶部屏蔽罩的插槽对齐，然后将两部分分开。注意，RF屏蔽罩的边缘和角落很锋利，可能会刮伤或损坏PCB，使用螺丝刀撬动时要小心，不要将螺丝刀尖端靠近电路板上的线路，也不要过度弯曲屏蔽罩，以免重新组装时无法很好地安装。

2.2.3 重新组装

重新组装Atari 5200很简单，只需按拆卸步骤的相反顺序进行：
1. 重新安装RF屏蔽罩（如果已移除）。先安装底部屏蔽罩，确保所有金属片完全穿过PCB，然后将顶部屏蔽罩放在底部屏蔽罩上，使每个金属片穿过顶部屏蔽罩的相应插槽，使用钳子将金属片扭转90度，使其与插槽垂直，以固定屏蔽罩。
2. 如果RF电缆焊接在电路板上，将电缆穿过底部外壳的孔，并将电缆固定回应力释放装置。
3. 将5200电路板放入底部外壳，注意两个塑料柱要正确穿过电路板上的相应孔。
4. 将RF电缆重新连接到5200 PCB（如有必要）。
5. 将5200外壳的上半部分放在下半部分上。
6. 用手握住5200外壳的两部分，将外壳翻转过来，面朝下放在工作台上。
7. 使用Phillips头螺丝刀用最初移除的七颗螺丝将外壳重新固定在一起，记住顶部两个孔要用短螺丝。

3. Atari 5200的改造

3.1 蓝色LED改造

3.1.1 准备工作

要进行此改造，需要以下两个组件：
- 一个蓝色LED（2600mcd，3.7V，20mA，Radio Shack 零件编号 #276 - 316）
- 一个470欧姆、5%的电阻（Radio Shack 零件编号 #271 - 1317）

使用的蓝色LED正向电压为3.7V，在20mA时亮度为2600mcd，搭配470欧姆的限流电阻。如果想要更亮或更暗的LED，可以尝试不同阻值的电阻。原Atari 5200中安装的电阻为150欧姆，若与新的蓝色LED搭配，会使光输出显著提高。

所需工具如下：
- 标准尺寸的Phillips头螺丝刀
- 烙铁
- 吸锡器或吸锡带
- 钢丝钳

3.1.2 操作步骤

graph TD;
    A[打开Atari 5200] --> B[找到电路板左下角的LED和电阻];
    B --> C[拆除现有的LED和电阻];
    C --> D[从白色塑料垫片中取出LED];
    D --> E[将蓝色LED放入白色塑料垫片并焊接到电路板上，长引脚为阳极，焊接到上部连接点];
    E --> F[将470欧姆电阻焊接到原电阻位置];
    F --> G[用钢丝钳剪去电阻和LED引脚的多余部分];
    G --> H{是否有短路风险};
    H -- 否 --> I[插入电源并按下电源按钮测试];
    H -- 是 --> J[先完成组装再测试];
    I --> K[重新组装Atari 5200];
    J --> K;
    K --> L[插入游戏卡带并开机，享受新外观];

1. 首先，按照前面介绍的“打开Atari 5200”的步骤打开你的Atari 5200，此改造不需要移除RF屏蔽罩。
2. 我们要处理电路板左下角的LED和电阻。先将现有的LED和配套电阻从电路板上焊下。要从电路板上取下LED，需要挤压固定LED塑料外壳的两个塑料片。注意，取下LED时不要拉起电路板正面的焊盘，尽量从电路板底部的焊点上移除尽可能多的焊锡，然后在加热连接点的同时小心地将LED从电路板上拉起。
3. 焊下电阻和LED后，将它们从电路板上取下。
4. 从白色塑料垫片中取出LED。
5. 将蓝色LED放入白色塑料垫片，然后焊接到电路板上。LED的长引脚是阳极（正极），必须焊接到如图所示的上部连接点。
6. 接下来，将470欧姆电阻焊接到原来移除的电阻所在的位置。
7. 使用钢丝钳剪去电阻和LED引脚焊接后的多余部分。完成后，LED和电阻应如图所示。
8. 如果5200下方没有可能使电路板底部连接点短路的东西，可以插入电源并按下电源按钮（LED上方的方形黑色按钮）来测试改造效果，看看新LED的样子。不过，直到将5200重新组装好，通过黑色塑料外壳看到LED发光时，才能准确感受到它的外观效果。
9. 现在可以按照前面“打开Atari 5200”中介绍的步骤重新组装你的5200。插上5200电源，插入游戏卡带，开机，享受Atari 5200的新外观。

3.1.3 原理说明

此改造的原理与Nintendo NES章节的“蓝色电源LED改造”和Atari 7800章节的“蓝色LED改造”类似，只是未改造的Atari 5200使用150欧姆电阻来限制通过LED的电流，而NES使用220欧姆电阻，7800使用120欧姆电阻。

3.2 双端口BIOS替换

3.2.1 背景

Atari 5200有两个主要版本。原始的Atari 5200有四个控制器端口，需要使用专有的RF开关盒，电源插头插入该开关盒。后来Atari发布了只有两个控制器端口的版本，不需要专有的开关盒。此外，Atari还更改了内置在5200中的基本输入/输出系统（BIOS）代码。BIOS包含各种低级例程，允许为5200编写的程序访问控制台中的特定硬件。当Atari为双端口5200版本更改BIOS时，意外地破坏了与三款第三方游戏的兼容性，这三款游戏分别是：
- Activision的Pitfall
- CBS Electronics的Mountain King
- CBS Electronics的K - Razy Shootout

幸运的是，相对容易将双端口Atari 5200中的BIOS替换为四端口Atari 5200的BIOS，从而恢复与这三款游戏的兼容性。

3.2.2 准备工作

此改造需要以下两个组件：
- 一个双端口Atari 5200系统
- 一个四端口BIOS芯片

可以从一个无法工作的Atari 5200系统中获取四端口BIOS芯片，也可以使用设备编程器将BIOS代码（可在www.atariage.com/5200/roms/5200.zip获取）编程到2532可擦除可编程只读存储器（EPROM）中。

所需工具如下：
- 标准尺寸的Phillips头螺丝刀
- 尖嘴钳
- 小型平头螺丝刀
- 集成电路（IC）提取工具（可选）

3.2.3 操作步骤

graph TD;
    A[打开四端口Atari 5200并移除RF屏蔽罩] --> B[采取防静电措施];
    B --> C[从电路板上移除四端口BIOS芯片];
    C --> D[将四端口BIOS芯片安全放置一边];
    D --> E[打开双端口Atari 5200];
    E --> F[从双端口电路板上移除原BIOS芯片];
    F --> G[将四端口BIOS芯片插入原双端口BIOS芯片的插槽，确保芯片缺口与插槽对齐];
    G --> H[按下芯片使其完全插入插槽];
    H --> I[重新组装双端口Atari 5200];
    I --> J[测试游戏兼容性];

1. 按照前面“打开Atari 5200”的步骤打开四端口Atari 5200，此改造需要移除RF屏蔽罩。操作前要采取适当的防静电措施，因为集成电路极易受到静电放电的影响，如果处理不当可能会损坏。所有电子设备应在有静电放电（ESD）垫和接地手腕带或脚踝带的静电安全工作站上处理。
2. 从电路板上移除BIOS芯片。使用小型平头螺丝刀小心地在芯片和插槽之间撬动，从一端开始，然后换到另一端，必要时重复操作，将芯片从插槽中取出。注意不要弯曲任何引脚。如果使用IC提取工具，直接将设备从插槽中垂直拔出即可。
3. 移除BIOS芯片后，将其安全放置一边。四端口BIOS芯片的部件编号为C019156（破折号后的数字不重要），新的双端口BIOS部件编号（即我们在此改造中要替换的有兼容性问题的BIOS）为C019156A。
4. 现在可以将四端口系统放在一边，因为后续改造不再需要它。接下来打开双端口系统，移除原BIOS，并用从四端口系统获取的BIOS替换它。
5. 按照前面“打开Atari 5200”的步骤打开双端口Atari 5200。电路板从外壳中取出后，应如图所示。
6. 双端口Atari 5200中的BIOS芯片位置与四端口系统相同。使用平头螺丝刀或IC提取工具小心地从双端口电路板上移除BIOS。
7. 移除BIOS后，双端口电路板应如图所示。
8. 现在将四端口BIOS芯片插入原来双端口BIOS芯片所在的插槽。插入芯片前，确保芯片顶部的缺口与插槽的缺口对齐。当电路板如图所示对齐时，缺口应朝左（与图中所有其他芯片的方向相同）。将芯片放在插槽上，确保所有引脚都放在插槽的孔中。确认所有芯片都正确对齐后，对芯片施加压力并将其垂直向下推入插槽。
9. 完成BIOS替换后，按照前面介绍的步骤重新组装双端口Atari 5200。
10. 重新组装完成后，插入上述三款有兼容性问题的游戏卡带，测试游戏是否能正常运行，以验证BIOS替换是否成功。

通过以上对Atari 2600编程资源的介绍以及Atari 5200的详细剖析和改造方法，无论是编程爱好者还是游戏机改造玩家，都能从中获取到有价值的信息，进一步探索Atari游戏机的乐趣和潜力。