Overclocking d'une N64

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Dangaioh
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C'était un jour d'été comme les autres où je m’ennuyais. Au stade final de l'ennui où s’ennuyer deviens ennuyant j'ai décidé d'overclocker ma N64.

Pour mon premier modding de console on peut dire que j'ai visé haut, overclocker une N64 n'est pas une mince affaire quand on est peu expérimenté en bricolage/soudage, de toute façon je suis débrouillard et je n'avais rien d'autre a faire. Mais au faite, a quoi ça sert d'overclocker une N64 ?
Si je ne fait pas d'erreurs, les N64 pal font tourner certaines jeux en 50Hz. J'avais entendu dire que c'est la console elle même qui est bridée, où alors carrément les cartouches de jeux PAL qui brident la consoles. Overcloker la machine permettrai de pallier le phénomène de ralentissement des jeux pour atteindre la vitesse normale d'une N64 jap grâce a un gain de 25% en vitesse de calcul. Les jeux sont plus vif, plus fluide, bref ça va sensiblement plus vite.

En me lançant dans cette entreprise je ne me doutais pas des péripéties qui m'attendaient.

Théorie

Tout d'abords il faut savoir que le processeur de la N64 est overclocké par défaut (ben oui, c'est pas comme si Nintendo était obligé de trafiquer le processeur pour que les jeux tournent correctement :mrgreen:)

L'horloge (oscillateur) de la N64 est cadencée à 62.5MHz et un multiplieur multiplie la fréquence par 1.5 !
62.5 x 1.5 = 93.75MHz : la vitesse de croisière de toutes les N64.
Pour atteindre un multiplicateur x2 ou x3 pour les plus fous il faut intervenir directement sur le processeur de la console, et là commence les ennui pour les plus maladroits.

En théorie c'est la simplicité même : Il suffit simplement de déconnecter de la carte mère les broches 112 et 116 du processeur, et en fonction de ce qu'on y branche dessus (sur les broches) ça modifiera le multiplicateur !
Sur ces deux broches fraîchement arraché on peut donc y brancher au choix :

- Du +3.3 volt (disponible en se greffant sur le port manette).
- La masse (où ground) qu'on trouve partout sur la carte mère, des grosse plaques de métal reliée à rien.

Et l'association de ces deux là va déterminer le coefficient multiplicateur, that's all !
° Par défaut sans toucher à rien, la broche 112 reçoit du 3.3v et la broche 116 est reliée a la masse, ce qui donne le coef mult. de 1.5x et une fréquence de 93.75MHz avec laquelle votre N64 tourne tout le temps.
° Pour avoir du 2x il suffit d'inverser, a savoir relier la broche 112 a la masse et donner du +3.3v à la broche 116, on tourne alors en 125MHz
° Pour les dingues qui veulent griller le processeur, il suffit de fournir aux deux broches du +3.3v et vous aurez du x3, qui correspond a une fréquence de 187.5MHz
° Et enfin pour le lulz si vous aimez jouer au ralenti vous pouvez désactiver le multiplicateur pour redonner à la console sa fréquence d'origine de 62.5MHz en reliant les deux broches à la masse pour avoir du 1x. Mais jouer au ralenti c'est marrant 5 minutes et on s'en lasse rapidement. On comprend pourquoi Nintendo a overcloké sa machine hum hum :ganja:

un petit schéma simpliste pour illustrer la manipulation (j'y ai mis qu'une broche, mais c'est simpliste j'ai dit) :
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Bref vous l'aurez compris, l'objectif de tout ceci est de pouvoir alterner entre le coefficient 1.5x et 2x avec un switch.
Si vous comptez vous lancer dans l'aventure il existe pleins de tutos sur le net, la partie qui suit ne fera que relater ma propre expérience.


Démontage de la console


Décidément Nintendo ferra tout pour nous mettre des battons dans les roues, il fallait absolument utiliser des vis non-standarts à la mord moi le noeud pour fixer la coque.
Je regarde vite fait sur internet une manière simple et pas chère pour enlever ces vis. Quoi ? Avec un stylo-bic qu'on fait fondre pour lui faire épouser la forme de la vis et l'enlever sans problème ? Vendu.
Hé ben non, au final ça n'a pas marché du tout, le stylo fondu s'est rependu dans l'orifice de la vis, là scellant dans un sarcophage de plastique pour la vie.
Dans ce genre de cas de force majeur on fait plus dans la dentelle, on prend une dremelle et on attaque la console à la bourrin pour désolidariser la vis de la coque. La chaleur générée par le frottement commence a faire fondre le plastique, je viens de foutre en l'air 3 têtes de ponçage mais j'y suis presque.
Enfin j'ai réussi à découper autour de la vis (comprendre "faire fondre" autour). L'intervention a la dremelle n'est visible que si l'on regarde sous la console. Entre temps j'ai acheté une clée a pipe qui permet de faire sortir les vis restantes en forçant un peu.

Les entrailles de la bête sont enfin accessible, on admire le blindage de la carte mère et le radiateur, tout est fixé avec une quantité incroyable de vis (standard les vis, dieu merci). Je comprend maintenant pourquoi on dit que la N64 est la console la plus solide qui existe.
Après une dizaine de minutes et quelques vis tombée par terre pour se cacher sous un meuble la carte mère est a nue. Le processeur est le gros carré le plus à gauche.
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Le processeur ou "les ennuis commencent"

Comme vous pouvez le voir sur la photo ci-dessus les broches du processeurs sont minuscules, très rapprochée l'une d'entre elles et très fragiles.
J'approche fébrilement le fer à souder des broches 112 et 116 afin de les dessouder, de l'autre main je les relève doucement a l'aide d'un scalpel en essayant de ne pas les casser. Si jamais la broche casse au niveau du processeur c'est foutu, on ne pourra plus rien brancher dessus.
Ouf ! Je viens de réaliser l'opération la plus délicate, j'ai droit a un orangina pour la peine.

Étape suivante : souder un fils sur les broche afin de les relier plus tard à un switch.
Tout devrai bien se passer, les deux broches sont relevée et sembles tenir, il n'y a qu'a faire deux petit points de soudure pour y fixer les fils et c'est gagner. Alleeeeer alleeeer on y est presque... puis un mouvement brusque incontrôlé survient, je tire sur le fils soudé à la broche 112 l'arrachant sur le vif.
Une bonne vingtaine d'insultes vociféré plus tard je fait le point : C'est foutu. Le processeur est complétement amputé de sa broche 112, il n'y a aucuns moyens de réparer.
C'est alors qu'une ingénieuse idée me passe par la tete. En poussant de petits ricanement digne des savants les plus fous, je saisie la drémelle et lance l'assault sur le processeur.


Le sauvetage

Afin de récupérer la connexion de la défunte broche 112, le moyens le plus directe est de poncer l'extrémité du processeur par le haut afin de virer le matériaux noir et laisser apparaitre les circuits sous-jacents, sur lesquels ont pourra ensuite souder.
L'opération est dangeureuse, les circuits sont très fins et poncer un tout petit peu trop les détruirai ce qui nécécitera pour récupérer les connexions de poncer encors plus vers le milieu du processeur où les circuits deviennent de plus en plus fins et de plus en plus fragiles. Pas-le-droit-à-l'erreur !
Durant la manoeuvre j'arrache les broches entre la 112 et la 116, j'arrache la 116 et manque de détruire l'extension de la broche 112 mise a nue juste avant.
Bilan du massacre : 5 broches détruite, 5 extensions des broches mise a nue et un processeur en piteux état, l'opération est un demi-succès car je vais pouvoir tout réparer.
Afin de vérifier si ma console fonctionne encors je décide de reconnecter les extensions des broches à la carte mère pour rétablir les contactes originaux avec des petits bouts de fils de cuivre. Ce ne fut pas une mince affaire, je rappel que les connexions sont minuscule et mon fer a soudé est gros comme un petit doigt.

Au final le résultat est un peu dégueux.

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C'est l'heure de vérité. Je branche la carte mère sur le secteur, j'y enclenche Super Smash Bros et j'appui sur ON. Rien ne s'affiche sur la télé.
Merde, j'avais oublier de remettre le ram-pack, on recommence. Le logo de la machine apparait sur l'écran, je bondi de joie et m'auto-congratule sur mes talents de raffistoleur. Je vais pouvoir retenter l'overcloking !

Fuck yeah !
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Jamais 2 sans 3

Ma console ressucitée et moi repenti, je décide de faire les connections du +3.3v et de la masse sur le switch avant de tenter quoi que ce soit avec le processeur pour éviter les erreur de manipulation.
Pour cette opération rien de compliqué, on trouve du +3.3v au niveau du port manette et la masse est disponible de chaque cotés de la carte mère, c'est un jeu d'enfant.

Le +3.3v a droite sur le port manette et la masse a gauche
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Hop, il ne reste plus qu'a raccorder les broches 112 et 116 rafistollé au switch.
Cette fois ci aucuns problèmes, mes soudures sur le processeurs tiennent bien et je maintient les fils avec du skotche pour éviter les mouvements.
Je refais les branchement à la télé et je lance la console. La led rouge s'allume mais rien n'apparait a l'écran, tout semble normal pourtant. J'ai beau lancer la console en mode normal où en mode overcloké rien ne marche.
Pendant plusieur jours je recherche le problème, change de switch, prend du 3.3v autre part, vérifie a la loupe les soudures sur le processeur (Hors de question que j'y retouche a cette saloperie !).
A la limite du désespoire je me dis fuck this shit, je prend un fil et fait un court-jus entre deux condensateur pendant que la console était sous tension parce que.. parce que je suis con et que j'en avais marre, voilà.
La LED rouge s'éteint, plus de courrant circule dans la machine, calme plat. La N64 a rendu l'ame. J'ai dù bousiller où cramer un truc, je ne maudit mille fois d'etre aussi con. Déjà que la console ne marchais pas, je l'ai fait encore moins bien marché.
Je me retrouve a tester toutes les résistances et tout les condensateur pour savoir si il y en aurai un qui aurai pété mais sans succes. J'ai peut etre flingué le CPU, le GPU ou une autre puce je sais pas, en tout cas ça serai irréparable. En tout cas la console ne marche toujours pas. Par contre la LED se rallume c'est bon signe.

Le sauvetage 2.0


3 mois ont passés, la carte mère traine dans un placar rempli de poussière, la moitié des vis ont disparues, la coque traine dans un coin.. Et je m'ennuyais.
La console est morte, je ne risque pas de la tuer encors plus me disais-je.
De retour sur le plan de travail et armé de tout mes outils je décide de lancer une ultime opération sur les soudures du processeur, chose que je refusais de faire auparavant car c'est une galère infernale et en plus ça marchait au début nondidjo !
Objectif : virer tout les fils de cuivres, nettoyer le verni fondu et refaire tout ça au propre avec des fils plus fin et rétablir les contactes originaux comme pour la première fois.
L'opération est épuisante, souder de très minces fils de cuivre sur les contactes minuscules du processeur est laborieux. Les soudures ont du mal à prendre, quand on y arrive ça se détache tout le temps, quand on soude une des extrémités ça se détache quand on soude l'autre, il faut éviter les faux contactes etc etc, c'est limite du die and retry irl. Mais a la fin on y arrive, le résultat est propre et c'est beau ! Une ultime vérification pour déceler des faux-contactes et je lance la machine.

C'est y pas beau là ?
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Dilling dilling, le logo N64 s'affiche sur l'écran ! ÇA MARCHE NON DE DIEU ! HAHAHA !!!
Elle était loin d'ètre morte ma console, il y avait seulement un faux contacte au niveau de mon rafistollage moisi sur le processeur (j'aurai pu y penser plus tot). Le coup du court-circuit sur les condensateur n'a eu aucun effet.
Ainsi détendeur du pouvoir de resurection je décide une bonne fois pour toute de finir cet overcloking a la mord moi le noeud parce que que je me lance dans quelaue chose je le fait a fond.

93.75MHz

Le switch étant déjà tout préparé pour recevoir la connexion avec les broches 112 et 116 il ne me restait plus que d'effectuer les connexions en espérant que mes soudures tiennent.
Une fois le tout raccordé je lance la machine sur la télé en mode normal (ça fonctionne ouf) et en mode overclocké et ce dernier marche a merveille !
Il ne reste plus qu'a remonter la console.

Hé oui du scotche, j'ai jamais dit que c'était pas artisanal.
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Tadaaam ! La console est enfin remontée et tout fonctionne correctement. Des semaines de labeur sont enfin récompensé.
le coeur légé je lance une partie de Smash Bros en 93.75MHz pour profiter de l'amélioration des performances.


Bilan

Le gain de vitesse de calcul est remarquable.
Les lags ont complétement disparu (meme avec l'explosion de 10 mines dans Golden eye !) et les jeux tournent a la meme vitesse que les jeux N64 jap.
Il peut y avoir quelques bugs en fonction des jeux comme une musique qui ne suit plus, des problèmes graphiques ou des scriptes qui s'enclenches en avance... Cependant cela arrive très rarement et n'empèche pas forcément de jouer.
Par contre, qui dit overcloking dit chaleur dégagée plus importante. Dans certains cas la console peu freezer si l'on en demande trop au processeur (comme 10 minutes a smash Bros avec 4 personnages qui se tapent dessus). Il ne reste plus qu'a attendre que la console refroidisse. Un moyens de corriger ce petit problème serai de poser un radiateur plus efficace sur le processeur et y ajouter un petit ventilo pour refroidir l'intérieur, ce que je compte faire prochainement.
A noter aussi que certains jeux ne présente aucunes différences entre le mode normal et le mode overclock comme Mario 64, je n'ai jamais compris pourquoi.

Au final, l'overcloking de la N64 utile ? Pas utile ? C'est vous qui voyez, la manipulation peut prendre maximum 3 heures où bien s'étendre sur de longue période si comme moi vous enchainez les problèmes.
Si vous etes bricoleur en quete de sensation forte alors ce modding est fait pour vous. En tout cas moi j'en ai bavé.

Afin d'illustrer en vidéo :



Bonus

Les Nintendo64 ne peuvent pas fonctionner a une fréquence de 187.5MHz (soit un coef. mult. de 3x), la console refuse de booter. Cependant certaines N64 sont capable de se lancer a cette fréquence (une série particulière surement) mais ça va tellement vite que c'est complétement injouable :mrgreen:
Lone Rider
1 crédit c'est déjà trop
Messages : 2115
Inscription : 21 mars 2012, 17:05

Ah merci beaucoup pour cet article ! C'est très intéressant et ne connaissant pas ou très très peu la N64, ça fait du bien à lire ma foi !

:aaah:
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