Восстановление клавиатуры программируемого калькулятора МК-61
Прошло несколько лет с моего последнего поста здесь. Из-за изменившихся жизненных обстоятельств и приоритетов у меня не оставалось времени на это хобби. Этот сайт оказался тоже заброшен, хотя я и продолжал платить за него в надежде вернуться. И вот наступило время когда у меня опять стало появляться время на хобби. Я восстановил этот сайт и изменил его дизайн на более современный. Надеюсь, что он вам понравится больше чем старый.
В этой статье я опишу проект, который я закончил примерно год назад. К сожалению, я не сохранил все детали проекта, поэтому эта статья будет больше описательной, а не инструкцией для повторения. Но тем не менее здесь будет всё что у меня сохранилось. Пусть эта статья будет стартом новых серий интересных проектов!
Итак, попался мне на eBay почти новый калькулятор МК-61 за относительно небольшие деньги и я не смог устоять, чтобы не купить его. У меня был такой когда я учился в школе, и с ним у меня связано много воспоминаний. Именно на нем я делал первые шаги в программировании.
Вот его характеристики (взято с Википедии):
Год выпуска: 1984
Число разрядов мантиссы, порядка: 8/2
Количество операционных регистров: 4
Количество адресуемых регистров памяти: 15
Количество выполняемых операций: 62
Количество шагов программы: 105
Представление углов: радианы, градусы, грады
Энергонезависимая память: Нет
Внешние модули: Нет
Питание: сеть, 3 элемента АА
Цена: 70 р. (1985 г.), 85 р. позднее
Он использовал для вычислений обратную польскую запись, что сильно озадачивало тех, кто впервые сталкивался с ним. К примеру, чтобы сложить числа 3 и 5, надо было нажать кнопки [3] [ввод] [5] [+]. Такая запись непривычна, но удобна, так как при ней нет необходимости использовать скобки для сложных вычислений.
Состояние полученного мной калькулятора было действительно хорошим. Он был в заводской коробке (хоть и немного потертой) и в комплекте имел инструкцию, блок питания и чехол. Его год выпуска — 1995. Прекрасный экземпляр для моей коллекции!
К сожалению, время не прошло для него даром и дорожки на пленках клавиатуры начали отслаиваться, а тонкая поролоновая подложка-разделитель под кнопками превратилась в липкую массу. В результате этого клавиши не пружинили и печатали не то что ожидалось.
Замена пленок мне показалась непростой задачей, так как я не смог найти как их изготовить. Кроме того восстановить потерянный рисунок дорожек было бы непросто. Так же как и найти способ приклепать их к плате взамен старых. Поэтому я решил переделать клавиатуру на тактильные кнопки. Забегая вперед, я скажу, что это у меня получилось! Я полагаю, что сейчас у меня находится первый (и пока единственный) в мире МК-61 с механической клавиатурой 🙂 .
Идея состояла в том, чтобы подобрать низкопрофильные тактильные SMD кнопки, изготовить под них печатную плату, просверлить отверстия в плате калькулятора с диаметром соответствующем внешнему размеру этих кнопок и прикрепить эту плату снизу платы калькулятора так, чтобы кнопки оказались внутри просверленных отверстий. Таким образом они оказываются заподлицо с платой калькулятора и его клавиши будут работать с ними также как и с пленкой.
Я также заказал плату шаблона для сверления. Ввиду размера это вышло недорого, но очень упростило сверление. Вот так выглядят эти две платы:
Для начала я поместил шаблон на плату калькулятора, выровнял его и просверлил пару отверстий под винты M2. Затем зафиксировал шаблон на плате винтами через эти два отверстия и просверлил остальное. Отверстия под кнопки в шаблоне сделаны меньше необходимого, чтобы лучше направлять сверло. Я использовал сверло 8мм.
Так как клавиатура у МК-61 расположена на основной плате и при сверлении разрушались дорожки, мне пришлось соединить входы и выходы таких дорожек в зону клавиатуры отрезками тонкого провода, чтобы сохранить соединение после рассверливания. К сожалению, я этот анализ делал на листе бумаги с увеличенным сканом платы и это лист утерян. Так что тем кто захочет повторить этот проект придется сделать это самостоятельно. Внизу этой страницы вы можете найти этот скан и проследить дорожки самостоятельно. Вы также можете попробовать использовать мои фотографии модифицированной платы для этого. Обозначения контактов для пайки проводов на плате соответствуют обозначениям на официальной принципиальной схеме калькулятора, которая легко ищется в интернете.
Так же пришлось заменить тонкую поролоновую прокладку, чтобы клавиши не болтались в гнездах и вернулась пружинистость при нажатии. Я заказал лист такого материала на Digikey, распечатал макет с отверстиями на бумаге, сделал из нее конверт, вложил в него поролон, наделал отверстий при помощи дырокола для кожи и обрезал по контуру. Бумажный конверт, помимо трафарета, помог дыроколу прорезать дырки в поролоне вместо того чтобы рвать и мять материал.
Плата была изготовлена и прикреплена к плате калькулятора винтами. Потерянные после сверления соединения дорожек восстановлены тонким проводом. Этим же проводом плата с кнопками была соединена с соответствующими дорожками на плате калькулятора. После сборки все заработало с первого раза! Клавиши калькулятора приобрели отчетливое тактильное ощущение при нажатии, ход кнопок увеличился и, как следствие, пользоваться такой клавиатурой стало намного приятнее чем оригинальной пленочной. Несмотря на то, что проект был несколько трудоемким, я бы с удовольствием порекомендовал эту доработку в качестве апгрейда даже при все еще работающей оригинальной клавиатуре.
Сейчас я готовлюсь к новому проекту ретро компьютера. Детали и платы заказаны, и я приступлю к нему как только все будет доставлено. Это пока не “Агат“, а что-то попроще, но я надеюсь, что после этой разминки я продолжу тот проект.
Вот та информация, которая у меня осталась по этому проекту:
- Гербер файлы платы — Скачать
- Гербер файлы шаблона — Скачать
- Двухсторонний скан платы — Открыть
- Кнопки, которые я использовал — Digikey TL3313AF100QG
- Поролон дла замены подложки под кнопки — Digikey CF40EG 1.5MM
До встречи!
