Cresta AS-0216 repair

The second “moving message” LED display project I started with was a Cresta AS-0216 (probably) with a defect on the left side of the display.

Cresta AS-0216 display

The characters on the left are filled up in the square block of 5 vertical lines. I got two “keyboards” with the display. So that maybe can become usefull in the future.
Since these kind of displays work with shift registers along the with of the displays, that was the first thing to take a look at.

I opened up the display from the side. The cover and pcb just slides out of the frame.
The system had a green controller board on the left and a brown board with the displays, driver transistors and shift registers.

The shift register used is a CHILONG 3100110005, a 24 bit shiftregister which is unfortunatly made of “unobtainium”. 😉

CHILONG 24 bit shift register

The bad news was that one of these chips had failed. I swapped the chip most left on the PCB with one one place to the right (installed IC sockets for both). The issue moved up 24 bits to the left, so that’s a win!

This way I was certain that the chip was faulty and that I have to look for a replacement.

A replacement was nowhere to be found, so I thought why not make one myself…

The 24 bit shift register design

I’ve started with using a breadboard and two 74HC595 shift registers in daisy chain setup. But that didn’t work so wel because the 595 uses a latching output that will push the data out on an extra clock pulse, so the data was lagging on clock pulse behind.

Since the 595 wasn’t the right IC to used, I switched over to the 74HC164 shift register, a 8 bit shift register without a latching output:

In the following video you can see it in action as soon as I turn on the power on the breadboard (the flickering of the LEDs is because of the video frame rate)
Two 164’s in series gave 16 bits extra of data! So we need three 164’s in series to replicate the CHILONG.

2x 8 bit shift register in action

The schematics and board design

Time for some designing in Eagle CAD…

Schematics

Because the board uses a 6V power supply, I had to figure out if the system wil work with 5V TTL type shift registers. Luckily the output of the CHILONG chip drives small transistors, so lowering the power rail a bit was not a problem. I simply added a diode in series of the 6v power supply to get to a safe 5.4v for the shift registers.

Also I added a startup reset circuit using a 10k resistor and 100nF capacitor to ground.

Next challenge was to design a board with the size of a 28 dip IC. I’ve came up with this:

After ordering the PCB and all parts, it looked like this:

And the end result…

There was only one challenge to put it all back into the enclosure…
The new shift register PCB in it’s IC socket was to thick, it bumped against the aluminum frame enclosure. So I removed the IC socket, soldered the board directly on the PCB, trimmed a bit from the edge of the PCB and it fitted perfectly in the aluminium case.

6 comments on “Cresta AS-0216 repair

  1. Hoi Mark.

    Heb jij toevallig nog printjes liggen voor de 3 x 74HC164?
    Zo te zien is het SOP-14?

    Groeten Roelf.

  2. Hoi Mark,

    ik heb ook een defecte Cresta AS-0216.
    De printplaat ziet er iets anders uit dan de jouwe.
    Bij mij licht er helemaal niets op, maar de clock en data lijken wel door te komen to de shift-register(KS54HCTLS164N)
    ik heb e.e.a. gemeten, maar ik ben nog niet zeker van m’n zaak.
    Misschien wil je meedenken?

    mvg

    • Hoi,
      Ik weet niet of je al andere zaken gecontroleerd hebt, maar bij een volledig uitgevallen display zou ik beginnen bij de voeding spanningen naar de displays.
      Ook die worden waarschijnlijk gemultiplext aangestuurd met een 164 schuifregister om per horizontale lijn de leds op te lichten. Het zou ook kunnen dat die direct uit een micro processor komen, maar die worden dan vaak wel gebufferd en sturen daarna een transistor aan.

      Die data stroom van de rij aansturing verwacht ik altijd aanwezig te zijn, ook als er geen tekst op het display wordt getoond. Maar zeker weten doe ik niet, meten is weten. 🙂

      Succes!
      Gr. Mark

    • Hoi mvg.

      Ik heb een defecte aan de praat gekregen. Maar daarvoor heb ik de hele besturingsprint doorgespit.
      In principe is het een simpel ontwerp met een processor, ram en rom. De 74LS42 is voor de terminal
      unit (deze werkt op 5V). De CD4028 (zit met weerstand en transistor in 12V circuit) is voor een led rij.
      De data en clock komt direct uit de processor. De 74LS42 en de CD4028 worden om en om geswitched.
      Beide zijn BCD-to-Line decoders. Met een (digitale) scoop aan zowel de input als output valt dit te zien.
      Als je niks op de uitgang ziet dan kun je er van uit gaan dat het betreffende IC defect is. De 74LS373’s
      zijn flip/flops en die worden gebruikt voor de 8-bits data naar de kleine connector en de ROM/RAM.
      Op de originele (denk ik werkende) print die ik nog heb missen alleen de 74LS42 en de CD4028 (had
      ik zelf nodig). En 2 contacten (pin 3 en 18) van de grote connector zijn gemolesteerd (niet door mij,
      maar vermoed dat dit de oorzaak van een defect kon zijn). Dus als iemand nog belang heeft bij wat
      spare parts wil ik hem wel toesturen.

      van de grote connector zijn

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *