Вивчення друкованої плати калькулятора 70-х років. Що вони думали?

Я вивчав друковану плату за допомогою калькулятора ELSI 8002 з 1974 року. Я думаю про перестановку корпусу для проекту, хоча тепер, коли я це виправив (повторно паяючи роз'єми акумулятора), я не знаю, чи може потерпіти, щоб витягнути його. ( нюхає ) Можливо, я куплю більш глибоко розбитий для свого проекту ...

Сентиментальність убік, мене досить бентежить компонування клавіатури. Спочатку клавіатура виглядала як типова матрична клавіатура, але після ретельного вивчення слідів я виявив, що вона не використовує рядки чи стовпці.

Спочатку я подумав, що це може бути тому, що вони намагаються зберегти шпильки на мікроконтролері. Матричний макет з n рядками та m стовпцями потребує n + m штифтів. Але насправді нам потрібна лише унікальна пара штифтів для кожної кнопки. Отже, насправді нам потрібні лише х шпильки, де n * m <= x Виберіть 2.

Матриця 4x5 має 20 кнопок і 20 <= 7 Виберіть 2 = 21. (дійсно потрібно лише 18 кнопок, оскільки кнопка скидання "C" відображається спеціальним чином і не ділиться шпильками з іншими кнопками. килимок, хоча, можливо, він використовується в інших моделях?)

Я думав, що це відбувається, оскільки рядки та стовпці не мають спільного штифта ... але макет використовує 9 штифтів ...? З 9 шпильками, чому б просто не зробити його матрицею?

Має значення не тільки кількість штифтів, які використовуються для читання матриці клавіатури. Варто враховувати кількість перетину слідів, тобто кількість необхідних віз. Кожному потрібно просвердлити отвір, і цей процес був не настільки автоматичним у сімдесятих роках, як сьогодні. Але це не головний момент:

Матриця 4x5, що слідує за геометричним розташуванням клавіш, є складною для декодування в процесорі. Хоча це важлива річ у сучасних процесорах, кишеньковий калькулятор завжди мав і все ще має дуже просту архітектуру процесора. На той час переважно через ціну. Пам’ятайте, комп'ютерний процесор 1971 року складав інструкції Intel 4004, 4 біт та 100 кб в секунду, і можна припустити, що мікросхема цього калькулятора (мені не вдалося знайти таблицю даних) менш потужна.

Таблиця @futurebird, створена під час огляду схеми, виглядає так, що існує загальний безлад зв’язків. Насправді це не вірно, як ми бачимо, просто переставляючи стовпці та рядки:

   H F G B D
A  1 3 5 7 9
C  2 4 6 8 0
E  .     % C
I  * / + - =

Тут ми чітко бачимо наміри розробників: усі парні числа ділять контактний контакт C, всі непарні числа ділять штифтом А. Це робить декодування натискання клавіш, щоб сформувати число в пам'яті якомога простіше: на кремнієві потрібно бути просто "5 входів у 3-бітний кодер", щоб отримати біти 3..1 отриманої цифри у двійковому поданні, тоді як найнижчий біт встановлюється або очищається залежно від того, чи був активний рядок А чи С. Таким же чином всі операції можна виявити, перевіривши рядок I та більш спеціальні на вході E.

Порівняйте це з розшифровкою цифри з базової матриці 4x5: Тут є 7 входів, які потрібно перевірити, щоб отримати 4 біти отриманого числа. Очевидно, що цей столик для спостереження забирає більше місця на кремнієвій тканині.

Використовуючи ці матричні з'єднання, дорогі функції кремнію зводяться до мінімуму, при цьому, ретельно плануючи структуру матриці та докладаючи трохи зусиль при розробці друкованої плати, яка відповідає сумісному з'єднанню, що не додасть багато загальні витрати на пристрій.