Antes de nada decir que no soy un experto en electrónica y que quizás la palabra "Tutorial" del título le queda grande.
Sólo pretendo compartir mi experiencia, y agradezco cualquier corrección, idea o consejo para mejorar la modificación que presento a continuación.
Material utilizado.En primer lugar pongo aquí el pinout de ambas normas.
Norma Sega
Norma Atari (Así es como queremos dejar nuestro gamepad)

El pinout es muy parecido, solo cambia el pin de 5v (5 en Sega, 7 en Atari) aparte de los pines 5, 7 y 9 que no vamos a utilizar en este tutorial. Se les podrían dar uso a los pines 5 y 9 para mapearlos al port 1 como botón secundario o botón de salto (UP). Quizás en orto tutorial lo veamos.
1.- El primer paso es abrir el gamepad, y extraer la placa, este es el aspecto que tiene:
2.- El segundo paso es cortar las conexiones con el chip "destruye commodores" como dice el compañero
@josepzin , para ello, he quitado la capa de resina epoxi que recubre el chip, esto no es necesario, pero en este caso, utilizaremos las conexiones que quedan al aire para unir los botones de disparo, ya que resulta más cómodo que ir uniendo pistas con cable, como veremos más adelante.
Para remover la resina epoxi he utilizado el soldador para "ablandar" la resina y un cuter para decapar poco a poco y con paciencia.
Así es como ha quedado la placa con el chip al aire.
3.- El siguiente paso es establecer los puntos de soldadura para los controles y los botones. Es importante que las soldaduras se encuentren lo más alejado de los pulsadores, ya que el movimiento mecánico de los mismos va presionando las soldaduras y acaban por soltarse.
Así que buscamos cada una de las pistas. Elegimos un lugar que nos permita hacer una soldadura relativamente cómoda.
Frotamos suavemente con la punta del soldador sobre la parte que hemos elegido, para eliminar la capa aislante y dejar al aire la parte metálica de la pista. Hay que tener cuidado de no levantar el aislante de las pistas adyacentes ya que nos provocaría un contacto que no deseamos.
Así es como quedan las soldaduras para las pistas de movimiento y disparo.

Para la conexión de la pista GND (pin 8), lo que he hecho ha sido aprovechar que es la última conexión, y que además toda la pista que rodea las conexiones superiores es la pista GND, así que he quitado la capa de aislante de al lado, y he unido las soldaduras, y así nos ahorramos conectar un cable.
4.- Ahora toca unir las pistas con su correspondiente pin, para mi es el paso más complicado, porque las soldaduras no se me dan muy bien, como puede verse en la imagen.
El pegote de estaño que está justo debajo del chip, une todos los botones (7 en total) con la conexión central (cable negro) que corresponde al botón START. de esta manera todos los botones tienen la misma funcionalidad.
5.- Por último, comprobar con el polímetro que no haya ninguna pista comunicada con otra. Cerrar y atornillar el gamepad.
Si todo ha ido bien, ya tenéis un nuevo gamepad para vuestro C64.
Añadir que el botón TURBO NO funciona, lo cual es lógico porque supongo que necesitará de los 5v que NO hemos conectado, y que además supongo que necesitará del chip (que hemos cortado). Si alguien tiene alguna idea para hacer que funcione el TURBO agradecería que lo posteara.
Y hasta aquí el tutorial, si tenéis alguna duda que esté dentro de mis posibilidades responderla, lo haré encantado.