Приветствую всех!
Итак, в сегодняшней статье посмотрим на то, как были устроены «топовые» игровые автоматы и как заставить работать начинку от них. Заодно соберём своего «механического гангстера», выиграем первый миллион и тут же его проиграем. Как водится, будет много интересного.
❯ Суть такова
Как нетрудно догадаться, помимо довольно простых автоматов на базе единственной платы, компьютерного БП и компьютерного же монитора существовали и куда более продвинутые экземпляры: намного более сложные и интересные.
К их числу относится австрийский Novomatic. Эти игровые автоматы по сложности (да и по проприетарности тоже) были на уровне некоторых аркадных, отличались хорошей защитой и достаточно неплохим качеством.
Компания эта существует до сих пор и выпускает много интересного, как, например, вот такие машины.
В двухтысячные годы немалое количество автоматов от данной фирмы стояло в российских игровых залах. Возможно, что где-то в игорных зонах или подпольных казино они до сих пор остались.
❯ Что же у них внутри?
Конечно же, я прекрасно понимаю, что самое интересное для нас — не слоты, а их железо.
Практически все автоматы той эпохи работали на базе Coolfire 1 — специальной игровой платформы от этой компании. Именно эта плата попала ко мне в руки.
Позднее появилась Coolfire 2 — следующий шаг в развитии линейки. В ней улучшили графику, добавили новые функции и ряд защит (например, USB-ключ). Ещё позднее появились аппараты на базе ПК, которые до нашей страны уже не дошли.
Начинка другого «премиального» автомата той эпохи — Atronic с кучей модулей на кросс-плате.
А вот пример платы тех же лет от автомата на базе ПК — специализированная материнка Atronic E-Motion. Сейчас от подобных решений так же уходят в пользу обычного компьютера и платы расширения.
❯ Одноплатные автоматы
Очевидно, что такой успех оригинальных платформ не прошёл незамеченным, и сторонние производители быстро освоили собственные клоны.
Это одна из самых распространённых плат-клонов — Coolair. Её мы сегодня тоже рассмотрим.
Существовали даже автоматы на базе Raspberry Pi первых версий. Впрочем, практически никакой информации по ним я не нашёл.
❯ Обзор оборудования
Время взглянуть на то, что же попало ко мне в руки. На удивление, детальных фото этих плат я не нашёл, поэтому постараюсь показать всё интересное максимально подробно. Возможно, тому, у кого вдруг тоже окажется такая штука, это поможет с запуском.
Материнская плата Novomatic Coolfire 1. Плата очень красивая, поначалу её даже можно принять за таковую от какого-то старого брендового ПК. На плате две видеокарты, два слота под ПЗУ, один слот под ОЗУ, звуковой усилитель, батарейка NVRAM (разумеется, литий-тионилхлоридная, как и в любой другой крутой аппаратуре), куча мелкой логики. К одному из разъёмов подключалась не дошедшая до меня плата индикации, на которой располагались какие-то светодиоды и регулятор громкости. Такие платы стояли не только в видеослотах, но и в машинах, где вместо монитора были механические барабаны (само собой, расчётами занималась плата, а слоты крутил шаговый двигатель).
Видеокарта построена на чипе PCChips 65550. Это видеочип на шину PCI с выходами VGA и LVDS. Точно такие же стоят в некоторых промышленных ПК.
Вторая плата незначительно отличается от первой.
С материнской платой она соединяется двумя трёхрядными разъёмами DIN.
Под видеокартами два чипа и ещё один модуль.
Это так называемый процент-селектор. В этой платке записан максимальный процент отдачи автомата. Зачем так сделано, мне неведомо: предположительно, для того, чтобы владелец зала или получивший доступ к начинке игрок не мог «подкрутить» шанс в свою пользу. Впрочем, как удалось найти на просторах, были и модифицированные процент-селекторы, позволяющие выставлять произвольные значения.
Сердце платы — процессор Motorola Coldfire, давший название всей платформе Coolfire, основанный на архитектуре MC68000 и созданный для применения во встраиваемых системах.
Некий заказной чип. Вполне возможно, что это не просто какая-то микросхема с перебитой маркировкой, а полностью оригинальная топология — Novomatic как один из лидеров игорной индустрии тех лет мог себе позволить и такое. Вообще, на момент своей актуальности такие железки стоили на уровне хороших ПК — например, такая плата без ПЗУ и памяти продавалась примерно за две с половиной тысячи долларов.
А это довольно экзотический вид модулей памяти — SIMM Flash. На двух планках записаны игры и их ресурсы, софт автомата и ОСРВ Nucleus.
По виду эти модули очень похожи на обычную SIMM-память, если не считать числа контактов: у таких планок их восемьдесят. Помимо игровых автоматов они применяются в тяжёлых копирах, древнем сетевом оборудовании Cisco и других промышленных железках.
А это обычная FPM SIMM-память.
Звуковой усилитель TDA7266.
А это то, куда вставляется материнка и куда подключаются жгуты проводов, — кросс-плата.
К разъёму DIN подключается основной жгут проводов: кнопки, сигнальные лампы, датчики, ключи, проблесковый маячок (загорается при возникновении ошибки или выигрыше джекпота) и другие дискретные входы и выходы. Справа от него сборки Дарлингтона для управления всем этим железом.
Два драйвера RS-232.
Разъёмы питания. К кросс-плате подключается сразу три жгута от основного и резервного БП.
А вот сюда подключаются механические счётчики.
На отдельной плате установлены восемь необнуляемых механических счётчиков. Регистрируется количество сыгранных игр, выплат и внесений, обслуживаний и ещё нескольких параметров.
Очень забавно этот модуль выглядит на платформе Coolfire 2 — там он подключается по USB.
А вот та самая плата Coolair. Построена она на некоем проприетарном чипе, однако удалось выяснить, что это не что иное как ARM-процессор от Samsung с перебитой маркировкой.
Сетевой контроллер ENC28J60. За пределами поделок на ардуино его нечасто встретишь...
Вместо отдельно стоящих видеокарт на плате теперь только два ЦАПа ADV7123.
Разъём SLM-20, он же STR-20. По нему плата получает питание.
Разъём SLM-72, он же STR-72, через который подключается периферия.
❯ Питание системы
К моему удивлению, найти какую-то толковую информацию по этим устройствам оказалось очень непросто. Какие-то сайты давно протухли, не оставив ничего в архивах, а где-то документацию предлагалось купить. Впрочем, мне повезло и на просторах нашёлся некий «Novomatic AGI Original Manual», который при помощи первого попавшегося сервиса для скачивания PDF был добыт. Документ этот написан ужасным языком и вдобавок переведён с помощью машинного переводчика без малейшей вычитки (такие ляпы как «поставка напряжения», «основная оплётка проводов» там повсеместно) однако кое-что интересное оттуда можно почерпнуть.
Среди всего прочего указана и распиновка. Из всех этих контактов для запуска нужно только 5 и 12 В (а для проверки платы — и вовсе только 5 В). 24 В подаётся на приводы хопперов (диспенсеров монет), а -12 В служит для каких-то сигналов купюроприёмников. Что такое PFD, не знает никто, судя по всему, это какой-то эквивалент PG в компьютере.
Но, как это обычно бывает, моя кросс-плата несколько отличается от той, что показана там, поэтому распиновка тут тоже другая. Насчёт контакта -12 В я не совсем уверен: дорожка от него действительно идёт на разъёмы WBA и EBA (к которым подключаются купюрники), конденсатор по питанию подключен к нему «минусом», однако при подаче питания на этот контакт БП уходит в защиту. Ещё три контакта так и остались неизвестными.
❯ Первый запуск
Для подключения платы нужен переходник с её нестандартного разъёма на обычный ATX.
Обжимки для таких контактов у меня нет, а внутренняя жаба оказалась против её приобретения, сославшись на отсутствие у меня потребности обжимать такие разъёмы в промышленных масштабах. Поэтому в ход пошли паяльник и узкогубцы.
Вот такой кабель получился.
Подаём питание. На кросс-плате загорелись два светодиода.
Ничего не бахнуло и не взорвалось, поэтому можно пробовать подключить материнку и монитор. Включаем, и спустя пару секунд на экране появляется POST. Работает!
Но «на столе» плата ожидаемо не стартует, выдавая кучу ошибок.
❯ Схемы защиты
Одна из самых «больных» тем что для разработчика, что для владельца игровых автоматов — несанкционированный доступ и его последствия. Существовали прошивки с бэкдорами, каталоги уязвимостей и тому подобные методы обогащения. Огромная часть таких способов возникла из-за лёгкости смены прошивки. На том же «Игрософте» достаточно было просто открыть дверцу и поменять микросхему.
В топовых игровых автоматах (к каким относится и этот) всё куда интереснее: даже, казалось бы, банальный датчик двери не так прост, как можно подумать, а иные блокировки сравнятся по сложности с цепями безопасности в лифтах и некоторых станках с ЧПУ. Здесь в паре с обычным концевиком стоит оптопара, которая немедленно даст системе знать, что дверь не закрыта или закрыта неплотно или с перекосом. На светодиод подаётся не просто постоянное напряжение, а некий сигнал (подозреваю, что не просто импульсы определённой частоты, а какой-нибудь UART на низкой скорости), поэтому засветить датчик мощным ИК-светодиодом не получится. Конечно, такую схему тоже можно обмануть, если банально закоротить приёмный и передающий контакт, однако сделать это незаметно уже не выйдет: на автомате есть сигнализация неисправности (если возникла ошибка, он очень громко пищит и включает сине-белый проблесковый маячок на верхней части), а открытие двери «на горячую» отобразится на счётчике. Впрочем, владельцев игорных залов это не всегда устраивало, поэтому зачастую автоматы оборудовались и дополнительными средствами (например, сигнализацией с отправкой сообщения на телефон владельца казино).
Аналогичная история со счётчиками и другой периферией: если чего-то нет, автомат заблокируется и игра не начнётся.
❯ Запускаем Coolair
А что же с маленькой платой? Сейчас и узнаем.
При подаче питания от компьютерного БП картинки не появилось. Вместо этого монитор выругался сообщением «Not Optimum Mode», жалуясь на нестандартный графический режим. Забавно, ведь даже с ретрокомпьютерами этот монитор показал себя довольно неплохо.
Подключив другой монитор, видим нечто странное. Но всё оказалось просто до невозможности: без подачи 12 В плата не работала. Исправил это упущение, и железка запустилась, даже показав практически то же самое, что и предыдущая плата, разве что вместо «Coolfire» было написано «Coolair», а вместо «Nucleus» — «Nuclear». Само собой, несмотря на такое сходство, Novomatic не имеет к данному изделию никакого отношения, это не более чем этакий аппаратный эмулятор.
С распиновкой этой жёлтой платы на просторах довольно туго, поэтому выложу её тут:
Распиновка
И вот, после правильного подключения, на экране появилось примерно следующее:
Отлично!
Можно даже зайти в меню. Как и игры, оно здесь такое же, как на Novomatic.
Теперь можно и во что-нибудь сыграть.
Геймплей здесь довольно прост: выбираем число линий, делаем ставку для каждой линии, запускаем игру и надеемся на успех.
Если получилось что-то выиграть, можно забрать эту сумму или рискнуть, попытавшись угадать, красная сейчас будет карта или чёрная, тем самым удвоив выигрыш или потеряв его весь.
Разумеется, сами игры отличаются между собой только ресурсами, алгоритм у них единый. Но для каждой из игр можно поменять некоторые параметры, дабы внести разнообразие.
❯ Игровой автомат прямо на столе
Оживив обе платы, захотелось собрать на базе одной из них полноценный автомат. Конечно, места для девайса в сборе у меня нет, а вот подключить периферию — это запросто.
Кнопок от игровых автоматов у меня нет, поэтому в качестве пульта управления был взят приказной пост.
Это вот такой древний ПЛ-2309 1979 года.
Разбираем.
Плата диспетчеризации с микрофоном и усилителем (впрочем, подробнее об этом всём как-нибудь в другой раз). За эту решётку в корпусе решил поместить динамик.
Собираем всё обратно.
Паяем жгуты проводов. Кнопка КУ111101 для старта (изначально хотел бахнуть вызывной пост от лифта, но его оказалось не очень удобно нажимать), тумблеры на запуск БП, вход в меню и датчик двери (вход в меню с открытой дверью открывает сервисный режим).
Ну что же, играем!
И выводим выигранное.
Ещё раз?
❯ Что же в итоге?
Вот таким интересным девайсом оказался этот Novomatic. Конечно, играть на деньги я никому не рекомендую, но всё рано штука крайне прикольная.
Забавно, но при намного более продвинутом железе графика и звук в играх ненамного превосходят таковые в девайсах от того же «Игрософта» на Z80.
Такие дела.
Автор: MaFrance351
