Retro Teardown: Der Sinclair 300 Rechner

The 'Sinclair' Spectrum Analyzer (Juni 2019).

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Anonim

Retro Teardown: Der Sinclair 300 Rechner


Gerade im Zeitalter der Smartphones sind Taschenrechner eine Selbstverständlichkeit. Heute schauen wir uns einen Taschenrechner von 1975 (40 Jahre alt) an, der zu Clive Sinclairs fantastischen, innovativen Produkten gehört!

Eine berechnete Geschichte

Clive Sinclair ist ein berühmter britischer Erfinder, der in den 70er und 80er Jahren für einige der kultigsten Elektronik verantwortlich war. Zu diesen Erfindungen gehören der Sinclair C5, der ZX Spectrum, tragbare Fernseher und Taschenrechner. Trotz der Tatsache, dass Sinclair den ersten Taschenrechner nicht erfand, erfand er den mit Abstand kleinsten Taschenrechner, den Sinclair Executive.

Die Sinclair Exekutive. Bild mit freundlicher Genehmigung von MaltaGC (CC-BY-SA-3.0), über Wikimedia Commons

Die Firma Sinclair Radionics war für viele der Sinclair-Rechner verantwortlich, einschließlich des Rechners in diesem Teardown.

Während diese Rechner in jeder Umgebung mit Zahlenverarbeitung von unschätzbarem Wert waren, hatten sie ihre Nachteile. Eine bemerkenswerte Fallstricke war der Stromverbrauch und das daraus resultierende Gewicht. Die Anleitung für den Sinclair Oxford 300 besagt, dass, weil die Stromaufnahme so groß ist (10 mA), es ratsam ist, eine Wandwarze zu benutzen, um den Rechner mit Strom zu versorgen oder die großen schweren 9V PP3 Batterien zu benutzen.

Aber sie repräsentierten dennoch innovative Ideen, insbesondere mit dem Single-Chip-Design und dem Display, das mit unglaublich kleinen 7-Segment-Displays die Produktionskosten reduzierte. Um der Größe der Anzeige entgegenzuwirken, wird eine Kunststofflinsenform über jeder Anzeigeziffer gefunden, um die Anzeige größer zu machen.

Der Oxford 300 Taschenrechner wurde zwischen 1975 und 1976 verkauft, so dass dieser Taschenrechner 40 Jahre alt ist! Der Rechner wurde für 46 US-Dollar (heute 206 US-Dollar) verkauft und bietet folgende Funktionen:

  • Addieren, subtrahieren, multiplizieren und dividieren (Gleitkomma)
  • Prozentsätze
  • Sin, Tan, Cosine und ihre Inversionen
  • Pi
  • Quadratwurzel
  • 1 / x
  • Natürliches Protokoll
  • Exponentiell
  • Wissenschaftliche Notation (1 x 10 ^ n)
  • Grad / Radianer
  • Erinnerung

Eine Anmerkung des Autors: Es war wirklich schmerzhaft, diesen Rechner aufgrund seines Alters und seiner Seltenheit zu öffnen. Das wird mir lange in Erinnerung bleiben.

Die Außenseite

Trotz seines Alters ist dieser Rechner nicht nur gut konstruiert, sondern funktioniert auch noch! Die Tasten haben ein taktiles Gefühl (im Gegensatz zu den stereotypen Sinclair-Computern) und reagieren sehr schnell. Aber wir sind nicht hier, um das Äußere zu bewundern - wir sind hier, um die Innereien zu sehen!

In Anbetracht seines Alters ist dies ein großartiger Nick!

Das Batteriefach ist eindeutig sehr alt und könnte eine Reparatur vertragen. Der PP3-Anschluss ist ziemlich abgenutzt und scheint aus potenziell gefährlichen Metallen (wie Blei) zu bestehen. Wiederum ist es trotz seines Alters hart und in guter Verfassung.

So alt, so alt!

Das Entfernen des Falles war sehr seltsam; Es gleitet ab, anstatt Schrauben zu verwenden. Die Rückseite des Gehäuses hatte vier Löcher, von denen ich annahm, wo Schraubverbindungen waren, aber es stellte sich heraus, dass sich in diesen Löchern Gummifüße befanden. Nach 15 Minuten vorsichtiger Krafteinwirkung in verschiedene Richtungen, um zu sehen, in welche Richtung sich der Kunststoff bewegen wollte, wurde deutlich, dass der Rücken tatsächlich abgleitet. Persönlich mag ich das (Schrauben können beschädigt werden und verloren gehen).

Seltsamerweise verwendet die Leiterplatte nur eine Lötmaske auf Leiterbahnen und nicht auf einer leeren Leiterplatte.

Ich muss zugeben, dieses PCB-Design ist ein Novum für mich (hauptsächlich die Farbe)

Die Hauptplatine

Die Leiterplatte besteht aus einem papierbasierten Epoxidmaterial (FR2) und hat nur eine Lötmaske auf Kupfer. Das Sinclair-Logo ist auf der Unterseite der Hauptplatine zu sehen, auf der sich der Prozessor befindet.

Diese schwarzen Plastikkreise sind große Kunststoffstifte, die in die Schlitze eindringen, um die Leiterplatte unten zu halten. Es ist erstaunlich zu sehen, dass bei dieser Konstruktion keine einzige Schraube verwendet wird, was die Herstellung billiger macht (Sinclair ist dafür bekannt, die Kosten wo möglich zu reduzieren).

Nahaufnahme der Leiterplattenunterseite mit zwei der drei Stützstifte.

Auch diese schwarze Schaltung ist ein Stift, es ist kein IC! Das Löten ist unglaublich sauber und es gibt nirgendwo Anzeichen von Korrosion! Hut ab vor Clive für diese unglaubliche Konstruktion.

So eine schöne Konstruktionstechnik! Sinclair-Designs sind normalerweise hübsch.

Die Oberseite dieser Platine hat die Komponenten und es war keine Überraschung. Es scheint eine Widerstandsmatrix zu geben, die mit der Schaltmatrix verbunden ist (Pull-ups / -downs für alle "" src = "// www.allaboutcircuits.com/uploads/articles/Picture_150.jpg" />)

Sinclair Designs sind auch vergesslich! Jemand hat die Pull-Up / Down-Widerstände vernachlässigt!

Der Chip, der den Oxford 300 antreibt, ist ein C596L, aber bei Google tauchen keine Datenblätter auf. Dies waren Single-Chip-Anwendungen, bei denen der Chip das Segmentfahren, die Schlüsseldecodierung und die Datenverarbeitung in einem enthalten würde. Dies half, Produkte schneller und kostengünstiger in Regale zu bringen als mit generischen Teilen (wie dem Intel 4004 Chipsatzrechner).

Die Single-Chip-Lösung für tragbare Taschenrechner

Dies zeigt, wie die Leiterplatte zwischen dem Display und der Tastatur verbunden ist. Auch hier ist der Zustand dieses Rechners einwandfrei!

Das Prozessorboard in seiner ganzen Pracht!

Die Tastatur

Die Tastatur ist für Sinclair-Standards ziemlich seltsam, da Sinclair-Produkte normalerweise eine Membran mit Kohlenstoffkontakten als Schalter verwenden. Die Tasten verwenden einen Kunststoffknopf, der in der Kunststoffform sitzt, die auf den oberflächenmontierten Metall-Tastschaltern sitzt. Dies gibt ein sehr gutes Tastgefühl bei der Verwendung der Tastatur und Sie erhalten eine Rückmeldung vom Schalter, um zu wissen, dass Sie tatsächlich gedrückt haben.

Tasten, die nur in eine Richtung passen, verhindern verkehrt herum angeordnete Tasten

Zusätzlich zu den sehr gut fühlbaren Schaltern sind die Leiterplattenpads vergoldet. Die Schalteranordnung hat auch eine Plastikfolie an der Oberseite. Ich stelle mir vor, dass dies verhindert, dass Staub / Schmutz in die Schalter mit sehr niedrigem Profil gelangt und diese dauerhaft beschädigt.

Die Qualität dieser Platine ist vor allem für die 70er Jahre unglaublich

Sinclair ist wirklich besessen davon, ihr Logo auf fast alles zu setzen!

Ach ja, das Sinclair Logo!

Der Bildschirm

Das Beste wurde für das Ende gerettet! Wirklich. Das hat diese Taschenrechner so innovativ gemacht.

Um die Produktionskosten zu senken, verwendete Sinclair diese winzigen 7-Segment-Displays. Diese sind für Stromverbrauch und Kompaktheit großartig, aber sie sind auch wirklich schwer zu erkennen. Um das zu umgehen, hatte Sinclair die brillante Idee, kleine Plastiklinsen über jedem Display zu verwenden, um die Segmente zu vergrößern und größer erscheinen zu lassen, als sie wirklich sind. Und was für einen Unterschied machen sie!

Schau dir diese Anzeige an, sie machen sie nicht wie früher!

Diese Nahaufnahme des Displays zeigt die winzigen Drähte, die mit jedem Segment der Ziffern verbunden sind. Die Wahrscheinlichkeit ist, dass sie (aufgrund ihrer Größe) durch Ultraschallvibration (wie normale ICs) angeschweißt werden.

Nahaufnahme der winzigen Golddrähte, die die Segmente mit IO-Pins verbinden

Nahaufnahme der Anzeige bei der Arbeit. Bild mit freundlicher Genehmigung von Nathan Zeldes.

Zusammenfassung

Zu sehen, wie sich die Technologie in den letzten 40 Jahren verändert hat, ist wirklich schockierend. Wenn Sie sich 1975 das Glück hätten leisten können, wäre dieser Taschenrechner Ihr leistungsstärkstes Werkzeug. Dieser Rechner wäre Ihre Tabellenkalkulation, Buchhalter, Hausaufgabenlöser und alltäglicher Berechnungsassistent.

Vielleicht habe ich das Gehirn eines alten Mannes, aber zu sehen, wie moderne Technologie so viel komplexer als dieser Rechner ist, scheint weniger zu tun, ist eher traurig. Für mich jedoch, wenn Sie meinen Computerschreibtisch sahen, würden Sie nicht ein Smartphone, einen MP3-Player oder ein Tablette sehen. Stattdessen würden Sie ein Kassettendeck, ZX Spectrum (mit 32K RAM-Pack natürlich), eine mechanische PS / 2-Tastatur und eine Windows 7-Maschine, die immer noch DDR2-Speicher verwendet, und Disketten sehen.

Bin ich in der Vergangenheit stecken geblieben? Oder bevorzuge ich reine Technologie? Wer weiß! Aber bleib beim nächsten Teardown.

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