„Csavargás a gombok birodalmában”, avagy mit nyomogattunk régen / most? (Harmadik, talán utolsó rész)

Némi túrás után elő is jött! (A most jövő csodák legtöbbször a kuka mellől érkeztek, pontosabb forrást nem tudok. Ha lesz valahol sejtés, azt majd írom.) De csak félsiker a történet:

Valóban megvan, valóban EPROM-os a darab. Viszont ebből én valamikor jó régen már akartam csinálni valamit, emiatt a µC (gondolom valamilyen MCS-48 variáns, U6), illetve az EPROM maga (talán 2764, U5) az hiányzik. Valamerre megvannak, tuti valami biztos helyen. :) Emiatt most a programfejtegetés elmarad. (No nem mintha nagy kedvvel álltam volna neki egy inteles kódnak...) Azért a program nélkül is kiderült ez-az. Az oszlopok tárolása itt is ugyanazzal a 4044-es tokkal (U9, U10) van megoldva mint az előző példányban, viszont a sorok hajtása egész más. Itt ezt két 74LS138-as demultiplexer (U7, U8) végzi. Ez abból a szempontból érdekes, hogy ennek a toknak a kimenetei Totem pole-osak, nem lehet őket nagy impedanciás állapotba rakni. Így valószínűleg nem számít, hogy a sorok el vannak-e engedve, vagy sem. Aztán a múltkor emlegetett osztó, ami az oszlopok felhúzási feszültségét állítja be, itt a képen a jobb-felső sarokban látható. (C22, R13, R14.) Sima 5%-os ellenállások: 2KΩ, illetve 1.5KΩ, semmi extra. Ott vajon miért lett annyira „elbonyolítva”? Azt hiszem, ez most költői kérdés marad, megválaszolás nélkül.

A fenti billentyűzetnek nincs meg az eredeti kábele (vagy csak az is tuti helyen van? :) ), de mivel egy 7805-ös feszültségstabilizátorral kezdődik az egész, így ez tuti nem pécés periféria. De jöjjön most egy olyan, ráadásul egy régi klasszikus:

Alul hiányzik két Control illetve két Alt billentyű, majd később kiderül, hogy merre kóvályognak. Érdekességek azért vannak:

A kép tetején középen egy kapcsoló (az a tologatós fajta) „feneke” látszik. A karja kívül van, egy „A” illetve egy „X” felirat társaságában. Igen, ez pontosan az AT illetve az XT üzemmód közötti váltásra van. (Mintha létezett volna olyan billentyűzet, amelyiken ez automatikusan ment...) A periféria azért „klasszikus”, mert ez az a kellemesen kattogó kapcsolókkal megcsinált billentyűzet, amit oly sokan szerettek. Szépen bontható is:

A gombsapka lehúzása után látható is a „nagy kedvenc”. Fém hordozó, abba a kapcsolók egyesével bepattintva, a kapcsolók kivezetéseire felforrasztva a nyák:

A nyákon még a gombfeliratok is fent vannak, kedves gesztus... :) A gombokhoz tartozó kapcsolók kiforraszthatóak, majd némi feszegetés után kipattinthatóak a keretből:

A gombsapkák még itt is két színű műanyagból vannak „öntve”, a felirat sose fog lekopni. De a kapcsolót is tovább lehet még boncolni:

No, itt van azért egy kis érdekesség. A gombsapka egyértelmű, a középső sorban van maga a ház alja / teteje, illetve az „amorf alak” ami mozog, az alaphelyzetbe állítást végző rugóval. Alul középen van maga az elektromos kapcsoló. Ha az X-nek kinéző fém rész itt „levegőben levő” szárait megnyomja az „amorf alak”, akkor az X közepén levő kis benyomás összenyom két érintkezőt. De az „amorf alak” feletti fémdarab mire kell? Valamennyire összerakva látszik, hogy lenyomáskor mi is történik:

Balra a „felengedett”, jobbra a „lenyomott” állapot. Az ismeretlen fémdarab „alulra” kerül a házban, maga a kapcsoló elem „felülre”. A kapcsoló elemen levő X összenyomása valamennyire látszik. Mivel az „amorf alak” oldala nyomja meg, így a kontaktus összenyomásának az erőssége független attól, mennyire püföli a gombsapkát a felhasználó. Viszont a lenyomás – önmagában – egy teljesen hangtalan esemény... Az ismeretlen fémdarab funkciója nem más, mint maga a kattogás. :) Ha ki van hagyva, a gomb ugyanúgy működik, csak éppen nem kattan lenyomás / felengedés alkalmával.

Ha az ember egy nyomógomb megnyomásakor / elengedésekor kattanó hangot hall, akkor arra gondolhat, hogy az érintkezők hangját hallja. A nagy, klasszikus kattogós kapcsolós billentyűzetben maga a kattogás nem más, mint egy ügyes illúzió, a kapcsoló működésben ez abszolút semmi szerepet nem vállal. Érdekes, hogy annak idején még erre sem spórolták az anyagot. Ma meg... :)

Ez a klaviatúra nem immunis a fantom-billentyű problémára, mivel nincsenek a kapcsolók „lediódázva”. Ez a jelenség amúgy is jellemzően játékok esetén okozhat gondot, erre a periféria-gyártók jól „rá is éreztek”. A gamer billentyűzeteknél külön specifikált adat szokott lenni az, hogy hány gomb lenyomását tudja egyszerre kezelni az eszköz, erre lett is hangzatos rövidítés. Ez a 2KRO, 6KRO, illetve az esetleges NKRO. (A rövidítés az x-Key RollOver szavakból jön.) A számok jelzik az egyszerre kezelt billentyűket, az NKRO esetén nincs korlátozás, bármennyi is lehet. (A korlátozott eseteknél a módosító billentyűk nem számítanak bele az egyszerre kezelt billentyűkbe.)

A régi, „hagyományos” protokollt használó billentyűknél az NKRO simán működhet. Amikor egy gombot lenyomottnak érez a billentyűzet, akkor elküldi a hozzá tartozó un. Make kódo(ka)t a számítógépnek. Ha túl sok billentyű lesz egyszerre lenyomva, a később észrevettek kódja az előtte levők miatt esetleg késik, de ki nem kell maradnia. Felengedéskor a Break kód(ok) megy (mennek) ki sorban. A host OS feladata ezeket a neki tetsző módon kezelni. A kódok küldése akkor történik meg, amikor a billentyűzetvezérlő a lenyomást / felengedést rögzíti, magát a kommunikációt is a periféria kezdeményezi.

Az USB-s billentyűzetek másként működnek. (Legalábbis a HID-class kompatibilisek.) A host egy USB-s eszközzel több fajta üzemmódban kommunikálhat, a HID típusú perifériákhoz az un. Interrupt típusú adatátvitel van társítva. Ez – természetesen – azt jelenti, hogy a host polling-ol. :) Azért van ez így, mert bármilyen USB-s eszköz csak akkor kommunikálhat a buszon, ha erre a vezérlőtől, azaz a számítógéptől parancsot kapott. A billentyűzet magától nem kezdeményezhet adatátvitelt akkor, ha egy gombját lenyomták / felengedték, meg kell várnia, míg a gép meg nem kérdezi tőle, hogy történt-e valami. Ennek a kérdezgetésnek van egy sebessége, ez a sebesség az eszköz inicializálásakor (USB enumeration) derül ki, amikor a gép lekérdezi a paramétereit. Ez egy másik gamer periféria adat, hogy „milyen gyors” ez a lekérdezés. Talán 100, 250, 500, illetve 1000 Hz az ilyen perifériáknál szokásos sebesség.

Az egyszerre kezelhető gombok száma USB-s klaviatúránál a 6KRO szokik lenni. Na de miért pont 6? Miért nem 7 vagy 5? Erre is az USB szabványban kell a választ keresni. Az USB-s billentyűzetnél nincs olyan, hogy Make illetve Break kód külön. Tulajdonképpen itt csak Make kód van, ami egy 8 bites szám, maximum 255 fajta billentyűkód. Amikor a számítógép lekérdezi a billentyűzet aktuális állapotát, akkor az eszköz visszaad válaszként egy adatsort. Ebben 7 BYTE szól a billentyűk állapotáról. Az egyik BYTE egy-egy bitjéhez egy-egy módosító billentyű van hozzárendelve. Amelyik bit 1, az a módosító billentyű le van nyomva, amelyik 0, az meg nem. A maradék hat BYTE meg az esetlegesen lenyomott hat billentyű kódját tartalmazza, ami 0, az üres. Viszont minden egyes lekérdezésnél visszaadja ezeket a kódokat, nem csak akkor, amikor változott! Amennyiben az egyik billentyűt elengedték, akkor annak a kódja kikerül a válaszból (0 lesz a helyén). A host feladata az, hogy eldöntse, hogy az adott gombot most nyomták-e le, ismételni kell-e, nyomva tartják-e még mindig, felengedték-e. És mivel ez a csomag csak 6 billentyű helyet tartalmaz, így egyszerre több gomb lenyomott állapotát nem tudja a protokoll kezelni, mivel a csomagban nincs több hely. (A módosító billentyűk kivételek, természetesen.) Amelyik billentyűzet „több-mint-6”KRO-t mond magáról, akkor az vagy úgy működik, hogy a többet csak PS/2-es porton tudja, vagy alapból 6KRO üzemmódban van, a többhöz meg sofőr (driver) kell. Illetve... Erről egy kis kiegészítés idefér:

Ez a 6 gombos limit az USB HID szabványban eredetileg nem szerepelt (?), mint ahogy az sem, hogy a billentyűzet adatcsomagjaiban hogyan van a gombok állapota kódolva. Ez azt a „vicces” helyzetet idézte elő, hogy egy USB-s billentyűzet egészen addig működésképtelen maradt, ameddig az OS be nem töltötte a hozzá tartozó driver-t. Azaz előtte, mondjuk egy boot-választó képernyőn, vagy a BIOS-ban nem működött. Erre azért elég hamar rájöttek a szabványalkotók, hogy ez így nem lesz túl jó, emiatt megszületett egy új „üzemmód”, amiben a billentyű-jelzések szabványosítva lettek, ez lett az un. „boot protocol”. Az eredeti módot meg át/elnevezték „report protocol”-nak. (Itt részletesebben ki van ez talán fejtve.) A logika azt diktálná, hogy alapból a „boot protocol” aktív, azt’ ha betöltötte az OS a meghajtóját, akkor az átkapcsolja a perifériát a „report protocol”-ra, de ez ugye USB, amibe logikát nem kell keresni. :) Emiatt maga a BIOS kapcsolja át az eszközt a megfelelő paranccsal „boot protocol”-ra, majd azt az OS nem is kapcsolja direkt vissza, hanem az USB alrendszer (újra)inicializálása miatt az eszközök visszakapcsolják magukat automatán. :) A 6 billentyűs limit a „boot protocol” tulajdonsága, viszont az olcsóbb billentyűzetek mást nem is igen támogatnak, mindig az ahhoz tartozó módon küldik el a gombok állapotát. Ha a billentyűzet tud 6-nál több gombot is egyszerre kezelni, onnantól kezdve „eszközfüggő”, hogy azt hogyan csinálják, éljen a szabvány. Na de elkalandoztam ismét.

A fenti billencs kapcsolóiban levő kontaktust a júzer ugyan nem tudja közvetlenül „bántani”, de azért a gomb „feszegetésével” egy kicsit mégis lehet „masszírozni” azt. Illetve a kontaktusig nem bontottam le a kapcsolót. De jöjjön egy olyan klaviatúra, ahol mindkét „probléma” meg van / lesz oldva:

Ez is egy csodás terminálbillentyűzet. Különálló (amúgy nem diódázott) kapcsolókkal, amik a fenti módon vannak beforrasztva egy nyákba. A gombsapkák feliratai (azt hiszem) festettek, viszonylag könnyen lepattinthatók:

Ez valójában egy kifordított kapcsoló. :) Az a fehér valami a szokásos „amorf alak”, erre kapaszkodik fel négy füllel a gombsapka. A visszatérítő rugó itt belül van, cserébe a kontaktus látszik kívülről. Lenyomva:

A két érintkezőt a saját rugóerejük nyomja össze. Amikor a gomb el van engedve, akkor az „amorf alak” egy erre a célra kiképzett része szétfeszíti a két érintkezőt. Jópofa megoldás, mert amikor a gombot nyomják, akkor bármilyen módon is erőltetik, a kontaktussal nincs fizikai kapcsolata a billentyűnek ilyenkor. Durva kalapálással itt esélytelen az érintkezőkben kárt tenni. (Persze a többi, műanyag rész már más kérdés...) Mindenesetre nekem tetszik a megoldás. (A későbbiekben erről a klaviatúráról még lesz szó, ugyanis konkrétan ezzel a darabbal terveim vannak.)

Manapság a márkás „mechanikus” (kapcsolós) billentyűzetek egy ilyen téren sokat emlegetett cég kapcsolóival vannak szerelve. Ami nem véletlen, ugyanis nem ma kezdték az ipart. A most következő billentyűzet egy igazi ősrégi kuriózum:

Valami hasonló gombszám lenne az ideális akkor, ha nem a marketing, hanem a józan ész alapján tervezték volna a lokalizált változatot. A kérdéses rész:

(Egy takarítás erre is bőven ráférne. :) ) Igen, itt a magyar nyelvben használatos ékezetes billentyűk nem cserélték le az eredeti jelzésű gombokat, hanem annyi billentyűvel több van. Az előbbi képen látható layout nem az eredeti, illetve a szóköz melletti két-két gomb eléggé típusidegennnek tűnik. Ez a billentyűzet is egy félig (se) elkészült átalakítás állapotában van. A plusz gombok helyett csak egy db. Alt (?) billentyű volt, de ebből egy „hagyományos” AT-s billentyűzetet kívántam anno faragni. (Egyébként az is volt, csak voltak vele gondjaim, például a jobb Alt hiánya, meg a „hardveres” Y/Z csere.) A plusz gombok a korábbi, „klasszikus kapcsolós billentyűzetből” költöztek ide (kattogás nélküli felállásban), de csak a mechanikai átalakításig jutott a projekt.

A felépítés a szokásos, kapcsolók hordozó lemezbe (itt alumínium) pattintva, majd az egészre az elektronika nyákja ráforrasztva:

Jobban megvizsgálva, a kapcsolóknak mintha 4 db. Kivezetése is lenne, és valóban. Ennek az oka az, hogy a kapcsolók „tokjában” gyárilag van egy dióda, ami itt be is van kötve sorban az aktuális kapcsolóval. (Nincs Ghost-key para!) Ebből a másik oldalról látszik is valami:

A kapcsolón látszik egy „diszkrét” Cherry felirat, csak a hovatartozás végett. :) A mozgórész alatt kikandikál egy üveg tokozású dióda, ez lábhajtás után simán be van rakva a kapcsoló házába. Nem kötelező bekötni, a kapcsoló két kontaktusa közvetlenül ki van vezetve, mint ahogy a dióda anód / katód is. (Emiatt látszik 4 láb a túloldalon.) Gyanítom, hogy ezt a kapcsolót meg lehetett volna rendelni dióda nélkül is... Amúgy itt nem csak a billentyűk alatt levő kapcsolók Cherry-k, hanem a komplett billentyűzetet ők gyártották. A megrendelő viszont hazai volt, egy „eldugott” részen belül meg is találtam az eredeti „típuscímkét”:

MADE IN HUNGARY? (Diszkrét muhaha... Videoton, kapcsolós, fantom billentyű probléma megoldva, ez csak nem egy Gamer periféria? :) ) Emlékeim szerint ezzel a matricával csak az eredeti típus/sorszámmatrica volt leragasztva, a MADE kimerülhetett annyiban, hogy ezt a gyönyörűséget ráragasztották. A mese elején említettem, hogy sok esetben a kuka és környéke a most mutogatott eszközök forrása, ennél a darabnál pontosan tudom, hogy az egyik haverom egy kuka mellől szedte össze.

Az átalakítási projekt ott állt meg, hogy azért van jó néhány gombfelirat, ami nem tetszik, azokat át kellett volna alakítani. Az egyel feljebb levő képen látszik, hogy a gombsapkák feliratai az igényes módon vannak kialakítva, nem festéssel, hanem úgy vannak öntve. Emiatt az a terv, hogy a nem kívánt feliratokat „lemosom” valami szerrel, na az nem jött be. :) A komplett gombsapkát meg lefesteni azért, hogy utána rákerülhessen a felirat, hát annyira nem lelkesített. (Ilyen környezetben tartós festést amúgy sem könnyű csinálni, hogy finoman fogalmazzak.) A „rengeteg” gomb (mint említettem, itt a 9 db. magyar ékezetes betűhöz tartozó billentyű pluszban van) amúgy nagyon szimpatikussá tette a perifériát, de a Z/Y cserét valahogy nem akarom megszokni... Olyan feliratozás kellett volna, ami az eredeti US/Intl, csak van 9 ékezetes gombom pluszban. Na, ez a projekt jó 10 éve biztosan a szekrényben van, sejtésem szerint egyelőre marad is. (Van még egy „probléma”, hatalmas az egész, nem éppen helytakarékos, ezért sem erőltetem a témát.)

A kapacitív billentyűzet(ek)en kívül az összes többi, eddig látott klaviatúra azonos módon működik: – így vagy úgy, de – elektromechanikus kapcsolókat használnak. De van lehetőség másra is, csak azok már drágább megoldásnak számítanak. Az egyik ilyenben ezek közül az „érzékelő elem” nem más, mint egy un. résoptocsatoló. Ez áll egyrészt egy – általában infravörös színű – LED-ből, másrészt egy fototranzisztorból. A fénysugár útját a gomb lenyomása megszakítja (vagy épp akkor teszi szabaddá), ezt meg már egyszerűen fel lehet dolgozni. Mátrixba is nagyon könnyű kötni: a LED-eket kapcsolja be a sorkiválasztás, az oszlopokat húzza alacsonyra a fototranzisztor. (Itt sincs így Ghost-key para.) Ilyen billentyűzetet én még csak fényképen se láttam, így ilyet nem fogok mutatni. :)

Létezik még a hall-szenzoros verzió, ebből rögtön két fajta is. :) A működésük azonos, csak az érzékelő elem ~felépítése más. A hall-szenzor egy egyszerű IC, ami annyit tud, hogy a kimenete megváltozik, amikor egy mágnes közel kerül hozzá. Ebből az érzékelőből van olyan is, ami analóg jelet produkál; ott a mágneses erőtérrel arányos a kimeneti jel. A billentyűzetben nem ilyet találni, itt csak egy van mágnes / nincs mágnes állapot kell, ezek az érzékelők digitális kimenetűek, megbolondítva egy kis hiszterézissel. (A mágnes ahogy közeledik, van egy pont, ahol határozottan bekapcsol az érzékelő. Viszont távolítva, ennél a pontnál távolabb kapcsol csak ki, ott viszont ugyanúgy határozottan. A kettő kapcsolási pont közötti távolság az érzékelő hiszterézise, ha lehet így fogalmazni.)

Az egyik használatos érzékelő egy ilyen eszköz:

(A bekötést aláírtam, jegyzet magamnak.) Érdekesség: ez egy NOS darab! :) Van neki két különálló kimenete, ezeket két OC-s fokozat hajtja EGYSZERRE. (Mindkét kimenet ugyanakkor, a mágnes közelségekor aktív, ekkor alacsonyra vannak kapcsolva. De a lábak nincsenek elektromosan párhuzamosítva, inaktív állapot esetén az egyik láb kívülről való lehúzása nem jelenik meg a másik lábon.) Sok ilyen kezelését itt is mátrixba kötéssel lehet megoldani:

Ez egy 8×8-as mátrix, egyszerűsítésből csak 3×3 érzékelő van felrajzolva. (Illetve az érzékelők táp + föld lábai sincsenek jelölve.) A változatosság kedvéért most a mátrix oszlopai és sorai is bemenetek a feldolgozó elektronika részéről. A feldolgozást itt két 74LS148-as un. prioritás enkóder végzi. Az áramkör kimenete áll a PRESS jelből, ami bármelyik gomb lenyomásakor aktív. Illetve a BTTN5..0 vezetékekből, amik a PRESS aktív állapotában az éppen lenyomott gomb mátrixban elfoglalt pozícióját mutatják. (Egy szám 0..63 tartományban, a 8×8-as mátrix 64 pozíciójától függően.) Ez a megoldás egy 1KRO-s felépítés! :) Ugyanis itt egy időben csak egy darab gomb lehet a mátrixból aktív! (Ghost-key para duplán van, mert már kettő gomb egyszerre lenyomásakor is keletkezhet hamis pozíció. A prioritás enkóder a legmagasabb prioritású aktív bemenet értékét kódolja, így több gomb lenyomása esetén a „magasabb prioritású” lesz lenyomottnak visszaadva.) Az esetleges módosító billentyűket mindenképpen külön kell kezelni. Ilyen billentyűzettel én személy szerint nem találkoztam, csak anno az iskolában tanultunk róla. (Szerintem nem sokan fogták föl a tananyagot azon az órán se, de ez most offtopic.) Viszont maga a hall-szenzor megléte arra enged következtetni, hogy tényleg létezhetett ilyen. Ha komplett billentyűzetet nem is tudok mutatni, egy (pár) gombot azért igen, azon látszik a felépítés:

Ezek itt hárman valahonnan kitermelt példányok, de nem én voltam az elkövető! :) (Valakitől már így kaptam őket. Anno csináltam a „beltartalmukból” egy hall-érzékelős Joystick-ot, azt a digitális fajtát.) Kicsit problémás a szétszedés, mert szeret törni a műanyag:

A felső sor balról jobbra: ház, „amorf alak” amire a gombsapka kapcsolódik, rugó az alaphelyzetbe állításhoz, hall-érzékelő, ház alja. Az alsó sorban a gyufafej méretű „valami” az egy mágnes, az „amorf alak” egyik szárába van bepattintva, aminek a két szára közötti résbe kerül maga az érzékelő lenyomott állapotban. A mágnestől jobbra egy másik érzékelő található, ez láthatóan egy kiforrasztott példány. Különbség se működésben, se lábkiosztásban nincs. Cserébe ez lehet az eredeti...

Egy kis segítség a gomb felhasználáshoz is akad, az aljára szépen rá van írva az érzékelő bekötése:

Ilyen elven felépített billentyűzetmátrixnál nem lehet egyszerre több gomb lenyomását lekezelni, ezért nem vagyok abban nagyon biztos, hogy „hagyományos” klaviatúra készült ilyen érzékelőkből. Ezt olyan helyre tudom elképzelni, ahol kell a sok gomb, de garantáltan nincs igény egyszerre több lenyomás érzékelésére.

De „hagyományos”, több gombot is kezelni tudó megoldás is létezik hall-érzékelős formában. Itt is 4 kivezetése van az érzékelőnek, de a két kimenet helyett egy (szintén OC-s) kimenet, illetve egy engedélyező bemenet van:

(Ha a másiknál volt, itt is legyen bekötés.) A kimenet csak akkor aktív, ha a gomb le van nyomva (mágnes az érzékelőhöz közel) ÉS aktív az engedélyező bemenet is. (Az aktív esetünkben logikai alacsony szintet jelent, akkor engedélyeződik a kimenet.) Ehhez egy minta-mátrix:

A lekérdezés teljesen ugyanúgy működik, mint bármelyik kapcsolós mátrixnál: a ROWx sorokat egymás után aktiválni kell. Ha az adott sorban valamelyik gomb nyomva van, a hall-érzékelő a kimenetét, ezzel a hozzá tartozó COLx oszlopot alacsonyra húzza. A többi sor érzékelői – mivel nincsenek engedélyezve – nem hajthatják az oszlopokat, hiába vannak esetleg gombok nyomva. Ghost-key probléma sincs, mivel az oszlopok és sorok között nincs elektromos kapcsolat az érzékelő IC-n keresztül. (Az IC az EN bemenetét nem fogja hajtani...)

A gombnyomás pergésmentesített, az összes lenyomás külön, tisztán és hibátlanul kezelhető... Tulajdonképpen az eddigi verziókhoz képest ez a tökéletes megoldás. :) No de hogy néz ki ez a valóságban? Újra egy kuriózum:

Ez a csoda nem más, mint egy – gyaníthatóan – CP/M alapú szövegszerkesztő gép billentyűzete, abból is egy cirill kiosztású verzió. Fentebb diszkrét muhaháztam a Videoton, MADE IN HUNGARY feliraton. Erre ugyan nincs ráírva, de ez valójában ott/itt készült, elég csak a „csipogót” megnézni. (Manapság annyi fém összesen nincs egy billentyűzetben, mint amennyi itt van abban a hangszóróban!)

Tipikus nyák: két oldalas furat-galvanizált, a forrasztásgátló lakkozás hiányzik, az egész felület ónozva. Kézzel összeszerelve, a folyasztószer maradványok nincsenek letakarítva... Korabeli REMIX passzív alkatrészek, az IC-k viszont még véletlenül sem az akkori „keleti blokkos” termékek. (Egy legenda szerint a „szovjetek” nem voltak hajlandóak mástól olyan terméket venni, amiben az ő félvezetőik voltak...) A képen látszó legnagyobb IC egy 74154, ez egy „4-ről 16-ra dekóder”. Ennek a toknak a kimenetei a ROWx sorok, ezek engedélyezik az egy-egy sornyi nyomógombot. A többi részt nem vizsgáltam agyon, az viszont látszik, hogy a billentyűzetben semmi „okosság” nincs. A vezetékek szépen fel vannak iratozva:

Ez így ránézve: 8 adatvezeték, 2 cím, olvasás, írás, földek + tápok. Ezt akár illeszthették közvetlenül a fő CPU I/O területére is. :) (A vezetékek legalább „tehermentesítve” vannak: a forrasztás utáni rész át van fűzve egy lyukon. Így kevéssé hajlamos az esetleges mozgástól eltörni a forrasztás „nyakában” a vezeték.) De ebből még nem derül ki, hogy mivel is van dolgunk, a másik oldal többet mond:

Minden gomb „alatt” 4 forrasztási pont van. Jó volt a sejtés? Némi forrasztgatás meg feszegetés után ezek látszanak:

A bal oldali nyomógomb reteszelős fajta, ha egyszer nyomják, lenn marad, még egyszeri nyomásra visszajön. (Mechanikus Shift-Lock.) No de érdemes ezeket megnézni közelebbről is:

Igen, ott van benne az az érzékelő, amilyenről följebb készült már kép, ezt ki lehet belőle húzni. Tovább viszont nem egyszerű boncolni a mechanikát, eléggé „össze van növesztve” a ház. Viszont van egy érdekes felirat: „MICRO USA”? Ez egy amerikai gyártású nyomógomb? :) (Hadd próbáljam összerakni a történetet! A 80-as évek elején járunk kb. Van egy hazai állami vállalat, aki drága dollárért vesz egy halom alkatrészt az USA-ból. (Az esetleges COCOM-listás témát most nem is feszegetném.) Ezekből összeállít egy készüléket, amit aztán elad rubelért. Nem mondom, jó üzlet lehetett...)

A gombot jobban szétszedni nem akarom, mert szerintem csak roncsolással menne. De azért a lényeg látszik:

Belül az a „világosabb fekete” színű (inkább barna lesz az...) valami egy mágnes, az kerül az érzékelő mellé, amikor a gombot lenyomják. Itt még a gombsapkák is érdekességek:

Egyrészt annyi anyag van bennük, amennyiből több komplett gomb kijönne manapság... Aztán ez is kétféle színű műanyagból készült, a feliratok nem festettek. No de azt hiszem ebből láttunk eleget. :)

A befejezéshez közeledve álljon itt egy számomra teljesen ismeretlen „valami”:

A layout itt teljesen hasraütés-szerű, ezt a billentyűzetet egy dobozból kiszedve, darabokból raktam össze. A nyákból hiányzik – sajnos – az összes passzív alkatrész. Az IC-k zöme sima 74-es sorozat, egy van olyan, amiről nincs tuti információ, ezen CA3086 szám látszik. Ez elvileg lehet akár ez a tranzisztormező is, bár jobban meg kellene vizsgálni. De miért is érdekes ez? Azért, mert fogalmam sincs, hogyan működik... :)

A gombok itt is egyenként vannak „mechanikázva”, és sose mennének tönkre, ha nem akarnám szétszedni őket:

Itt azért már látszik egy kis érdekesség, de ha már sikeresen eltörtem, :) akkor aprítsunk tovább:

Gombsapka (kétféle műanyagból öntve, felirat nem kopik), ház, „amorf alak” benne két mágnessel, alaphelyzetbe állító rugó (odaragadva az egyik mágneshez), érzékelő. Ezen érzékelő mellé a két oldalról csúszik a két mágnes akkor, amikor a gombot lenyomják. De az érzékelőt is lehet még tovább boncolni:

Az érzékelő ennyiből áll. Nyilvánvaló, hogy a mágnes valamit okoz, amikor közrefogja ezt a két hurkot, de hogy pontosan mi történik... Ez nekem már nagyon analóg! :) De a képeket látva az egyik haverom besegített: „Úgy működik, hogy a két állandó mágnes a toroid vasmagot telítésben tartja, vagy nem tartja (attól függően, hogy hol van). A két hurok közül az egyik aktív AC-t hordoz, a másik az érzékelő. Ha a vasmag telítésben van, a kör nem viselkedik trafóként :-), az érzékelőoldalon nincs jel.” Ez a szabadalmi leírás valami ilyesmiről szól. Ettől függetlenül érdekelne, hogy ez konkrétan hogy is működik, ehhez a „teljes” kapcsolás visszarajzolása lehet, hogy segítség lenne, de ahhoz meg nem ártana, ha nem hiányoznának a passzív alkatrészek. Na mindegy, ha esetleg sok időm lesz, egyszer, majd akkor...

Lassan ideje lesz a „monológot” befejezni, pedig még nem is kerestem meg az összes billentyűzetet, ami a környezetemben van valamerre. Azért a kuriózumok azt hiszem itt voltak. A mai perifériákra sokat szoktam finnyáskodni, ez persze azért van, mert láttam már egyet-mást. Hiszed-e? :-D

Linkek:

• A mese első része
• A mese második része
• USB dokumentáció
• Hall-érzékelő belülről, sok érdekes azért nem látszik
• Ismerős Hall gombok... Talán megvan a gyártó? :)

balagesz

---

2014.12.14.
2015.01.30. Hibajavítás, ismeretlen működésű KB „ismerése” :)
2015.08.02. Hibajavítás
2019.12.15. D8.
2024.08.23. Kép.jav. + elírások, USB 6+KRO kiegészítés