Memutar komputer - ini sangat sederhana



Setelah bermain cukup dengan membangun komputer dari masa kecil saya dalam berbagai cara, menggunakan teknologi baik itu dan modern, saya memutuskan bahwa sudah waktunya untuk beralih ke sesuatu yang lebih substansial. Langkah pertama, sehingga nantinya ada sedikit godaan untuk membangun sesuatu yang lain, secara heroik mulai membersihkan tempat kerja dengan tujuan memberikan akumulasi barang kepada beberapa teknisi muda. Namun, seperti yang sering terjadi, bahkan proses menganalisis puing-puing ternyata cukup menarik - ada banyak hal menarik yang sudah saya lupakan (atau tidak ingat sama sekali). Secara khusus, ternyata saya memiliki lebih banyak alat dan barang habis pakai untuk pembungkus kawat daripada yang saya kira.

Meskipun pada saat itu saya menghabiskan waktu lima menit untuk mencoba teknologi ini, tetapi sesuatu tidak berhasil untuk saya (kelengkungan tangan ternyata lebih dari dapat diterima), dan semuanya dipindahkan ke laci yang jauh. Saya benar-benar tidak suka menyerah pada bisnis apa pun - saya selalu berusaha untuk membawa semuanya, jika tidak sampai selesai, maka untuk kesadaran bahwa saya pasti bisa melakukannya jika saya benar-benar mau. Oleh karena itu, saya memutuskan untuk membuat teknisi muda bahagia nanti, dan sebelum itu, masih mengumpulkan beberapa alat menggunakan instalasi penutup.

Saya tidak berpikir lama tentang alat perakitan - ada satu lagi komputer kuno, yang tidak pernah saya raih sebelumnya di masa kanak-kanak atau sekarang. Itu adalah "Spesialis", yang dikembangkan pada tahun 1985 dan diterbitkan dalam jurnal "Modelist-Constructor" pada tahun 1987. Karena ada banyak informasi tentang komputer ini (namun, seperti tentang yang serupa lainnya), saya tidak akan masuk ke fitur-fiturnya, saya hanya akan fokus pada teknologi pembungkus dan kesan mereka tentang itu.

Catatan - artikel ini berbicara tentang teknologi yang hampir mati, tidak ada yang berguna atau menarik tahu bagaimana dan sejenisnya, wahyu yang hebat benar-benar hilang, sehingga layak dibaca hanya jika Anda tidak memiliki kegiatan yang lebih berguna / menarik saat ini, atau penggemar komputer yang bersemangat nekrofilia.

Jadi, modifikasi Specialist-M diambil sebagai dasar, yang berbeda dari komputer asli, terutama menggunakan chip memori 565RU5 (8 buah 64 Kbit) bukan 565RU3 (24 buah 16 Kbit), dan diterbitkan di MK 1991 tahun. Ia praktis tidak melakukan perubahan sendiri - ia menggunakan osilator kuarsa yang sudah jadi yang terletak di tangan alih-alih kuarsa dan osilator yang terpisah di LN1, dan ia mengambil EEPROM modern alih-alih RF2. Dia bahkan meletakkan detailnya di papan sirkuit ketika mereka ditempatkan di papan sirkuit cetak asli dari majalah.

Baiklah, mari kita beralih ke instalasi itu sendiri dan alat / barang habis pakai untuk itu. Arti umum adalah bahwa pada pin kontak khusus dari penampang segi empat (dengan sudut yang cukup tajam) menggunakan setidaknya alat khusus, kawat inti tunggal dilukai, dibuat di wilayah 6-8 putaran (atau sesuatu seperti itu). Saat membungkus, sudut-sudut pin kontak memotong kawat, dan pengelasan hampir dingin diperoleh. Dikatakan bahwa koneksi seperti itu lebih dapat diandalkan daripada menyolder, dan juga lebih mudah untuk memperbaikinya.

Catatan - Saya tidak dapat menemukan penjelasan yang jelas tentang nuansa praktis dari teknologi ini, jadi saya terus-menerus menemukan sepeda. Saya pikir dalam beberapa kasus (jika tidak sebagian besar) mereka adalah sepeda dengan roda segitiga dan roda di bawah pantat, jadi saya tidak perlu mengambil penelitian saya sebagai contoh pendekatan yang tepat untuk proses!

Jadi, masalah pertama muncul dengan fakta bahwa Anda hanya dapat menghubungkan pin yang sangat istimewa ini. Dalam kasus sirkuit mikro, semuanya relatif sederhana - panel khusus (sekali lagi khusus!) Diambil untuk dibungkus, di mana kaki-kakinya sudah dibuat dalam bentuk yang tepat:



Dan di sini nuansa pertama segera terlihat - biayanya. Panel ini cukup mahal - beberapa dolar per potong. Mengingat biaya dari sirkuit mikro kuno yang digunakan, saya dapat mengatakan bahwa setiap panel dalam proyek harganya jauh lebih mahal daripada sirkuit mikro yang berdiri di dalamnya. Dan untuk total biaya panel, dimungkinkan untuk memesan produksi beberapa salinan papan sirkuit cetak di tempat yang murah (tentu saja, jika sudah dikembangkan dan file-file sudah siap untuk diproduksi).

Dengan bagian-bagian seperti resistor / kapasitor secara umum, penyergapan. Sejujurnya, saya masih tidak mengerti apa yang harus dilakukan dengan mereka. Dalam beberapa kasus, resistor dapat digulung ke pin, meskipun diameter timah berada di ambang apa yang bisa ditelan alat. Dengan detail lain, trik semacam itu tidak lulus sama sekali - kesimpulannya terlalu tebal.

Secara umum, ada pin terpisah dari dua jenis untuk ini - baik di mana Anda dapat memasukkan pin (pada kenyataannya, hanya memisahkan pin dari panel untuk sirkuit mikro), atau pin yang bagian-bagiannya perlu disolder. Meskipun ini mengurangi kemurnian percobaan, saya memilih pin yang dapat disolder, karena dua alasan - pertama, Anda dapat membuat kontak yang andal terlepas dari diameter / jenis output, dan kedua, saya masih hanya memiliki jenis pin ini.



Sayangnya, pada suatu waktu saya lupa memesan juga alat untuk memasang pin di papan, yang saya sesalkan dalam prosesnya. Pada prinsipnya adalah mungkin untuk menggunakan tang, tetapi ini menjadi masalah jika pin perlu dimasukkan ke tempat di papan di mana sudah ada banyak pemasangan di sekitar. Dalam hal ini, membuat dukungan untuk papan di tempat ini sangat sulit, dan Anda harus mendorong dengan semua kekuatan Anda. Pada titik tertentu, saya praktis menembus telapak tangan saya, dan kemudian saya mencoba mengurangi jumlah pin menjadi minimum absolut. Tapi alat khusus, secara teori, mendorong pin ke papan dengan pukulan (ada perangkat listrik, dan ada juga yang mekanis dengan pegas), sehingga sepertinya papan dapat tetap berat. Tapi saya tidak tahu pasti - saya belum mencobanya.

Omong-omong, saya juga merindukan papan itu sendiri. Saya memilikinya tanpa metalisasi sama sekali, hanya lubang. Sekarang saya mengerti bahwa kehadiran bus listrik di papan akan menyelamatkan saya banyak waktu dan usaha, tetapi kemudian tampaknya logis bahwa segala sesuatu perlu dilakukan melalui kabel.

Hal lain yang hilang bagi saya adalah label untuk menandai pin mikrokontroler.



Secara umum, saya ingin memesannya, tetapi pada saat itu mereka tidak tersedia dari pemasok. Saya pikir penggunaan hal-hal ini dapat menghemat 10-20 persen dari waktu instalasi, dan mungkin tidak ada beberapa kesalahan yang saya buat dalam proses. Saya bahkan akan mencetak label di atas kertas, tetapi saya tidak tahu bagaimana cara membuat lubang secara akurat, dan mencoba menembus kertas secara langsung dengan kesimpulan yang tampak mengerikan.

Bagian kerja utama dari alat belitan adalah pin di mana ada dua lubang memanjang. Salah satu diameter yang lebih besar berada di tengah pin, pin kontak dimasukkan ke dalamnya, yang direncanakan untuk melilitkan kawat pemasangan. Lubang kedua lebih tipis dan, secara alami, bergeser ke tepi, ujung kawat pemasangan yang dilucuti dimasukkan ke dalamnya. Ketika pahat berputar di sekitar sumbu longitudinal (dan, pada kenyataannya, di sekitar pin kontak), kawat dililit di sekitar pin ini sendiri.



Ada dua opsi untuk belitan - standar dan dimodifikasi. Dalam versi standar, hanya bagian yang dilucuti dari kawat yang dililitkan di sekitar pin (well, mungkin seperempat putaran dengan isolasi). Dengan versi yang dimodifikasi, beberapa belokan pertama diperoleh dengan isolasi, maka sudah ada kawat yang dilucuti. Metode yang dimodifikasi akan lebih dapat diandalkan (karena tempat potensial untuk menekuk selama pemasangan lebih lanjut dan pengoperasian kawat dilindungi oleh isolasi, dan tidak terletak tepat di tempat di mana isolasi berakhir), tetapi membutuhkan lebih banyak ruang pada pin.

Saya memiliki dua alat manual yang hampir identik sepenuhnya, satu untuk pembungkus standar, dan yang kedua untuk dimodifikasi:



Anda hanya perlu memutar alat-alat ini dengan jari-jari Anda. Alat ketiga (untuk pembungkus yang dimodifikasi) adalah semi-otomatis - pembungkus terjadi ketika pegangan ditekan, dalam hampir satu gerakan. Pada awalnya saya memutuskan untuk menggunakan alat khusus ini, tetapi tingkat penolakannya tidak dapat diterima. Saya benar-benar tidak bisa mengendalikan posisi dan tekanan dari bagian yang bekerja, terutama jika ini bukan cheat pertama pada pin. Saya pikir ada beberapa kehalusan dalam menggunakan alat seperti itu, tetapi saya masih tidak memahaminya, jadi saya memutuskan untuk melakukan semuanya dengan alat tangan.



Omong-omong, alat-alat tangan, meskipun sederhana, cukup fleksibel. Selain pembungkus, mereka juga dapat melepas kawat (penari telanjang ada di tengah), dan juga, jika perlu, melonggarkan pembungkus yang dibuat. Untuk melakukan ini, alat ini dikenakan dengan ujung pendek pada pin kontak dan berputar ke arah yang berlawanan dengan arah bungkus.

Untuk beberapa alasan, saya memilih pembungkus standar, meskipun sekarang, tanpa ragu-ragu, saya akan menggunakan pembungkus yang dimodifikasi. Masalahnya adalah ketika melepas kawat, hampir tidak dapat dihindari bahwa konduktor itu sendiri sedikit rusak di tempat potongan insulasi. Dan dengan metode standar, tempat ini juga hanya merupakan titik penerapan kekuatan untuk setiap pergerakan kawat, mis. Kemungkinan putus kawat di sini cukup tinggi. 

Saya juga menemukan alat untuk membersihkan / memotong kawat, tetapi saya, setelah beberapa pengujian, memutuskan untuk tidak menggunakannya. Mungkin, dalam beberapa kasus, itu akan lebih baik daripada alat pembungkus built-in, tetapi saya terlalu malas untuk memahami seluk-beluknya, penyapu built-in bekerja untuk saya, dan lebih mudah untuk memotong dengan pemotong.

Berbicara tentang kawat. Disebut itu - kawat untuk pemasangan di sekeliling, inti tunggal, agak lunak, dijual dalam warna berbeda. Setiap alat dirancang untuk kawat dengan diameter yang ditentukan secara ketat, saya memiliki segalanya AWG 30 - berdiameter sekitar 0,26 mm. Omong-omong, kawat, meskipun untuk pemasangan sampul, disolder dengan sangat baik. Sangat disayangkan, saya tidak tahu ini sebelumnya, saya bisa menggunakannya pada proyek-proyek saya sebelumnya, bukan MGTF. Benar, isolasi, tidak seperti MGTF, meleleh dengan sangat mudah.



Sebelum tidur, instalasi perlu memutuskan bagaimana meletakkan kabel - dalam bundel, atau pada jarak terdekat. Harness, tentu saja, terlihat lebih rapi, dan mereka yang saya gunakan dalam proyek sebelumnya. Namun, dalam banyak foto sampul, saya melihat bahwa sangat sering "metode jarak terpendek" digunakan di sini - juga terlihat cukup bagus. Selain itu, dengan pemasangan seperti itu, tampaknya ada sedikit gangguan timbal balik - tetapi itu tidak benar-benar mengganggu saya, dalam proyek semacam itu hampir tidak pernah menjadi masalah. Akibatnya, untuk perubahan, saya memutuskan untuk mencoba instalasi "untuk waktu yang paling singkat" ...

Masih ada masalah kecil dengan tidak adanya panel dari beberapa ukuran. Sayangnya, saya harus memecah panel yang ada dengan pemotong kawat untuk mendapatkan apa yang saya butuhkan, sehingga penampilan struktur sedikit terpengaruh oleh ini.

Pemasangan langsung, seperti biasa, dimulai dengan rangkaian daya. Saya memperhatikan konsumsi daya dan memutuskan bahwa penampang AWG 30 harus cukup, terutama jika kita membagi rangkaian menjadi beberapa bagian dan menerapkan daya ke setiap bagian secara mandiri. Tepat ketika kabel sirkuit listrik dan bekerja teknologi sebagai pendekatan pertama. Segera ternyata itu sangat sulit untuk mencapai kabel yang indah, bahkan sempurna. Pada prinsipnya, setelah beberapa saat saya menemukan sebuah metode, tetapi waktu yang dihabiskan untuk itu adalah tinggi, jadi saya menerima kenyataan bahwa kecantikan tidak akan berhasil.

Selama bekerja dengan rangkaian daya, saya mendapat sedikit tangan, dan kemudian pekerjaan berjalan lebih cepat. Secara umum, tentu saja, ternyata lebih cepat daripada menyolder. Sulit untuk dinyatakan dalam angka, tetapi saya pikir 20-40% dari waktu dapat dihemat. Selain itu, prosesnya jauh lebih ramah lingkungan - tanpa asap dan semua efek yang menyertainya.

Namun, saya benar-benar tidak mengerti mengapa salah satu keuntungan dari pembungkus adalah kemudahan perbaikan (setidaknya, kata mereka begitu). Sebaliknya, di satu tempat saya salah, dan saya perlu mentransfer kawat dari satu pin pemasangan ke yang lain. Masalahnya adalah bahwa kawat yang "salah" ada di bagian paling bawah pin, dan dua kabel sudah terlilit padanya, yang juga harus dibongkar. Dalam versi dengan solder, mereka akan disolder kembali, dan itu saja, tetapi di sini mereka harus diubah - Anda tidak dapat memutar ujung yang "tidak terpilin" ke belakang. Tetapi kabel-kabel dari ujung lain juga ada di bagian bawah pin! Reaksi berantai dimulai, yang berakhir dengan penghitungan ulang hampir selusin kabel. Mungkin ada cara luar biasa untuk menghindari situasi seperti itu, tetapi saya tidak mengenalnya ...

Semakin saya memasangkan kabel di antara pin dari sirkuit mikro, semakin mudah untuk bergerak, dan semakin saya tidak suka kebutuhan, pada akhirnya, untuk mulai memasang komponen yang tidak dimaksudkan untuk kapasitor pembungkus - memblokir, sejumlah resistor / kapasitor / dioda dan konektor.

Pada awalnya saya berpikir untuk menyolder kapasitor pemblokiran ke pin khusus (yang saya sebutkan sebelumnya), dan sudah menghubungkan pin-pin ini dengan kawat ke pin-panel panel microcircuit. Namun, ini tidak tepat secara elektrik (memblokir kapasitor harus sedekat mungkin dengan terminal catu daya dari sirkuit mikro), dan beban pada pin yang sesuai pada soket (sebagian besar dari mereka tidak lagi memiliki ruang untuk pembungkus tambahan) akhirnya membuat pilihan untuk menyolder kapasitor langsung ke pin soket mikrokircuit. Ternyata pin, seperti kawat, disolder dengan sempurna, jadi memasang kapasitor tidak memakan banyak waktu. Beberapa temuan resistor rusak, untuk sisanya, pin tunggal dipasang (seperti yang saya katakan, dengan risiko cedera tangan yang serius). Jika ada alat untuk pin, itu akan membawa jauh lebih sedikit.

Selain bagian yang longgar, kawat yang lebih tebal diletakkan power bus, dari mana daya didistribusikan dalam bagian-bagian terpisah dari sirkuit.

Omong-omong, butuh sekitar 40 m kawat untuk menyelesaikan instalasi.





Setelah itu, akhirnya, datanglah momen menarik dari inklusi pertama.

Untuk memulainya, tanpa sirkuit mikro di panel saya yakin bahwa di tempat yang tepat ada bumi dan kekuatan yang sesuai, setelah itu saya memasukkan semua sirkuit mikro "kecil" dan sudah mencobanya. Yang mengejutkan, sinyal video dengan sinkronisasi yang benar segera muncul. Namun, upaya untuk mendapatkan semacam gambar mengungkapkan bahwa saya lupa memasang 8 kabel ke register geser. Setelah instalasi, bagian video yang hilang tampak berfungsi (sejauh dapat diverifikasi tanpa prosesor / memori yang berfungsi). Benar, menjadi jelas bahwa multiplexer seri 1554 (sesuatu seperti seri 555 pada saat pembelian semua suku cadang di toko tidak) tidak mau bekerja dengan logika TTL yang biasa, jadi saya harus segera mencari chip seri 555. dalam simpul video semuanya akhirnya jatuh ke tempatnya.

Masalah selanjutnya adalah sinyal clock prosesor yang salah. Tampaknya sirkuit sementara dari rangkaian mikrosirkuit yang lebih baru (dibandingkan dengan yang digunakan dalam sirkuit asli) tidak cocok dengan metode yang digunakan penulis untuk menghasilkan sinyal ini (jujur, dan tidak mengejutkan - semua orang dapat dengan cermat melihat cara F2 dibentuk). Namun, mengganti sirkuit mikro dengan masalah yang lebih fosil menyelesaikannya, tetapi saya tidak membutuhkan lebih banyak. Namun, pertikaian ini membantu mengungkap satu hal lagi - dalam skema majalah, F1 dan F2 tercampur aduk! Saya harus menukar dua kabel, sementara sekali lagi dihadapkan pada kenyataan bahwa pembongkaran satu kawat dapat menarik reaksi berantai.

Akhirnya, saatnya untuk memasukkan prosesor, memori, dan port I / O ke dalam soket.



Saya tidak memiliki ilusi khusus tentang operabilitas perangkat secara penuh, jadi alih-alih monitor kontrol, saya langsung menginstal ROM dengan program pengujian. Program ini tidak menggunakan RAM untuk keperluan internalnya, sehingga kemungkinan setidaknya beberapa jenis pekerjaan prosesor meningkat - ada lebih sedikit node antara prosesor dan ROM daripada dalam perjalanan dari prosesor ke RAM. Namun, seperti yang sering saya lakukan dengan proyek sebelumnya, perangkat mulai bekerja tiba-tiba dan segera:



Selain itu, tes ini bahkan menunjukkan kapasitas kerja penuh bahkan RAM, yang tidak bisa mengejutkan. Mikrosirkulasi 565RU5 tidak pernah andal, dan bahkan ketika menggunakan mikrosirkuit baru, adalah hal biasa untuk membuang persentase kasus yang signifikan, dan di sini produk dari 25 tahun yang lalu, yang, apalagi, tidak ditangani dengan sangat hati-hati, bekerja tanpa pertanyaan.

Setelah itu, saya memasang ROM penuh waktu dengan monitor dan mendapatkan gambar yang sebelumnya hanya saya lihat di majalah:



Saya tidak menemukan kejutan khusus untuk diri saya sendiri selama proses tersebut, mengenai teknologi pembungkus yang saya tetap berpendapat bahwa sebelumnya benar-benar nyaman untuk membuat prototipe dan membuat salinan perangkat tunggal. Sekarang, pertama-tama, basis elemen modern (untuk pemasangan di permukaan) hanya menghilangkan ide untuk menipu pada pokok anggur. Untuk kerajinan / percobaan yang relatif kecil dengan bagian "besar", papan prototipe tanpa solder (yang, apalagi, tidak memerlukan panel yang sangat mahal) akan benar-benar turun, dan sisanya, papan sirkuit tercetak dapat dibuat dengan mudah, cepat dan untuk uang yang masuk akal - bahkan di rumah dengan LUT, setidaknya pesanan dalam produksi.

Tambahan kecil dari 11/11/2015:

Saya memutuskan untuk bermain dengan proyek kecil dengan frekuensi clock 33 MHz. Saya memasangnya di papan tempat memotong roti tanpa solder dan sangat diharapkan menemukan bahwa itu tidak bekerja - terlalu banyak kapasitansi menyimpang. Saya berpikir tentang apa yang harus dilakukan selanjutnya - untuk menyolder atau mengumpulkan pada kawat, dan tiba-tiba saya menyadari bahwa rasanya membungkus akan lebih mudah. Memang, dalam satu jam semuanya sudah dirakit dan diluncurkan tanpa masalah sama sekali ...

Source: https://habr.com/ru/post/id385635/


All Articles