Мои маленькие реле: Brainfuck компьютер — это реальность



    Прошел ровно год с момента прошлой публикации и я подумал что первое апреля — отличный день для ежегодного дайджеста по моим трем безумным компьютерным проектам. В тот раз проект существовал только на бумаге, теперь же — определенно стал реальностью.


    Подкатом звенящие релейные блоки, самые быстрые в мире вычисления на реле(но это не точно), монтаж накруткой, вакуумные индикаторы и моргающие светодиодики.


    Историческая справка



    Рисунок 1: Потрепанный жизнью и мною лично томик Войцеховского "Радиоэлектронные игрушки", 1979 г.


    Давным давно, когда вокруг все было большим, а я маленьким (году так в 2002-м), отец подарил мне книгу Войцеховского «Радиоэлектронные игрушки». Тогда у меня не было компьютера, а про интернет и вовсе не слышал и знакомая многим книга оказалась просто кладезью занимательных электронных приборов. Было среди них и описание электронно-вычислительной машины и схема простенькой модели на телефонных реле. Эту модель, будучи на втором курсе университета в 2008-м году, я собрал для доклада по истории компьютеров.



    Рисунок 2: РЦВМ — 4-разрядное АЛУ


    В то время я уже вовсю изучал просторы интернета и будучи в курсе о существовании и релейного компьютера Гарри Портера, и релейного компьютера №2 и релейного компьютера Цузе — я задумался о постройке собственного агрегата.


    Для тех, кто слабо представляет что там у других, предлагаю к просмотру свой видеообзор самодельных релейных компьютеров. За год он самую малость устарел, но не перестал быть менее интересным:



    В том же 2008-м, на занятиях по теоретическим основам электротехники, я определился с главным компонентом — герконовым реле. В одной из лабораторок в с удивлением наблюдал на осциллограмме, как малютка РЭС55 работала на частоте 50Гц. Это произвело на меня неизгладимое впечатление и я начал копить герконовые реле.


    Прошло 10 лет….


    И спустя десятилетие проект с огромной скоростью движется к релизу. С мертвой точки все сдвинулось в ноябре 2016-го, когда родилась текущая архитектура. К сожалению я решил изготовить все печатные платы самостоятельно… в результате целый квадратный метр двухстороннего текстолита превратился в черную дыру и засосал в себя несколько сотен человеко-часов свободного времени, что для наемного работника равняется примерно полугоду. С апреля по ноябрь 2к17-го практически ничего не происходило.


    Инфографика



    Архитектура машины соответствует машине Тьюринга. Имеется лента с данными — оперативная память на 64 килослова (16 разрядное слово). ОЗУ — микросхемы кэша от какой-то мат. платы под Intel Pentium. За аутентичностью — идите в… раздел “Аутентичность”. Микросхемная ОЗУ используется в большинстве известных мне самодельных релейных компьютеров.


    Центральный элемент — 16-разрядный сумматор с параллельным переносом. Он отвечает как за вычисление номера следующей инструкции, так и работает с данными и указателем на них.
    На входах сумматора висят 16-разрядный временный регистр и 12 разрядный командный регистр. 12 бит подается также и на старшие 4 бита сумматора, что дает “полноценные” 16 бит. Тут важно что сумматор правильно работает и со сложением и с вычитанием 12-битного числа.


    Недостаток очевиден — за раз мы можем перепрыгнуть только на 2^12 инструкций назад, или вперед, либо изменить указатель или данные на эту величину. Первое — надо учитывать при написании программ, по второму — всегда можно повторить процедуру.


    Вычитание идет в доп.коде. Параллельный перенос обеспечивает постоянную задержку вычисления — всего лишь 3 последовательно-стоящие реле. Это не более 2мс.


    К выходу сумматора через защелки подключаются IP регистр и AP регистр, а также вход ОЗУ.


    Вычисления


    Основных операций — ровно две штуки. В одном случае мы работаем с вычислением нового значения указателя, в другом — нового значения данных.


    Каждый нарастающий фронт запускается вычисление нового номера инструкции. По сути делается IP++. После вычисления, IP подается на адресный вход платы памяти и через шину данных инструкция попадает в командный регистр. Старшие 4 бита определяют будущую инструкцию, младшие 12 скорее всего не равны нулю и в будущем сумматор изменит лежащее во временном регистре число ровно на эту величину.


    Каждый спадающий фронт начинается выполнение операции.


    Для операций с AP и IP регистрами последовательность действий выглядит так:


    1. Через шину адреса содержимое IP(AP) регистра копируется во временный регистр;
    2. Временный и командный регистры подаются на вход сумматора. Через 2мс на выходе сумматора будет готов ответ.
    3. Ответ записывается в IP или AP регистр.

    Есть некоторые особенности. Для команд AP+BIAS и AP-BIAS все именно так, для условных команд, когда делается например IP=(*AP==0?) IP+1: IP+-BIAS нам еще нужно на шину данных выгрузить текущее значение ячейки данных и снять информацию с нуль-детектора.


    Для операций AP+BIAS и AP-BIAS последовательность немного различается.


    1. Через шину данных текущее значение ячейки памяти записывается во временный регистр.
    2. Временный и командный регистры подаются на вход сумматора. Через 2мс на выходе сумматора будет готов ответ.
    3. AP регистр продолжает подаваться на вход платы памяти. Ответ с сумматора пишется напрямую в память.

    Вычисления всегда происходят в 16-разрядном режиме. А вот нулевой флаг условного перехода определяется как:


    Z = ((16bit?) *AP : (*AP) & 0x00FF == 0) ;

    Конструкция


    С прошлого раза ничего не изменилось.


    Модуль



    Рисунок 3: Модуль компьютера. Слева-на-право: модуль D-триггера, диодный модуль, модуль 2AND/2XOR


    В основе — небольшой модуль 40х64мм. Каждый модуль представляет собой печатную плату с 4 реле, на которых реализована простая логическая операция. Имеется разъем на 16 контактов (есть модули на 12 и 14 контактов) и до 4 светодиодов. Все размеры — строго зафиксированы.



    Рисунок 4: Модули в процессе сборки


    Например:


    1. Модуль 2AND/2XOR — 2 независимых друг от друга логические операции — 2AND и 2XOR. 32 штуки используются в блоке сумматора, по два модуля на бит. Сначала были запаяны все 4 светодиода, но схемотехника модуля такова, что два реле на каждом модуле включены параллельно, и для уменьшения потребляемой блоком мощности, половина светодиодов была снята.
    2. Модуль D-триггер — 64 штуки уходят на два регистровых блока. Из них 60 — триггеры без сигнала Enable.
    3. Модуль диодный — просто 8 диодов на плате для реализации многовходового диодного OR. Грязный хак, но позволяет экономить как на реле (это сейчас у меня еще порядка 400 реле в запасе), так и на времени — как по сравнению с реле сигнал передается на выход такого логического элемента мгновенно.
    4. Модуль 2& — Это базовый кирпичик. По сути — 4 реле с контактом на переключение для реализации абсолютно любой логической схемы. Пойдут на блоки логики в неизвестном количестве.
    5. Универсальный 2AND/2OR который сделан так, что позволяет реализовать практически какую угодно логическую функцию — 4AND, 4OR, 4AND-NOT, 4OR-NOT и так далее. Тоже пойдет на блок логики в неизвестном количестве.

    Как я сказал — потратив впустую кучу времени на изготовление самодельных печатных плат я психанул и заказал полный комплект плат у китайцев. В первую же неделю я собрал первые модули. А еще через месяц были готовы все модули для блока сумматора.



    Рисунок 5: Блок сумматора


    Блок


    32 модуля по 8 модулей в 4 ряда объединяются в функциональный блок. Всего блоков 5 (в худшем случае — 6):


    1. Блок сумматора — 16-разрядный полный сумматор. Два 16-разрядных входа для чисел, 1 линия переноса нулевого разряда, Два выхода. На одном — операция суммирования, на другом — XOR между входами. Может использоваться как самостоятельная операция.
    2. Блок регистров IP/AP — Два независимых 16-разрядных регистра без сигнала Enable. Выводы Q и ~Q используются напрямую и подаются через защелки куда следует. Можно было и запаять 4 реле, но ради экономии реле функционал вынесен на внешние защелки.
    3. Блок регистров TMP/CMD — Регистров тут три. Один — 16-разрядный — временный регистр. Точно такой же как и IP или AP. Второй — 12-разрядный, его выход подключается ко входу сумматора через защелку. Третий — 4-разрядный, со встроенным сигналом Enable. Он используется для хранения текущей инструкции.
    4. Блоки логики — 2 штуки. Либо три. Схема — до сих пор неизвестна. Предварительные расчеты показывают, что 64 модуля будет достаточно (GOTO: Плата памяти).

    В основании каждого блока базовая плата — 200х150 мм, не имеющая разводки. Все что на ней есть — это 32 разъема и торчащие снизу квадратные пины для монтажа накруткой.



    Рисунок 6: Базовая плата и корзинка к ней


    Просто так торчащие в разъеме модули — это ненадежно. Они будут болтаться туда-сюда, смещаться от тряски и всячески снижать надежность конструкции. Для их фиксации я нарисовал и распечатал специальные корзинки с пазами. В них модули уж точно никуда не денутся — поездку на поезде до москвы и обратно они пережили без проблем.


    Корзинку можно было бы нарисовать и полегче — слоем в 0,32мм ее печатать чуть больше 10 часов. Три корзинки напечатаны PLA-пластиком, еще две — HIPS. Последний, из-за отсутствия у моего принтера кожуха, при печати ощутимо коробит.


    Можно заметить, что блок сумматора не имеет ушей для крепления. Корзинка для него была напечатана самой первой. Потом я эти уши либо доклею, либо напечатаю новую корзину.

    Рисунок 7: Блок сумматора и блок логики.


    Монтаж накруткой


    На базовой плате нас ждут 600 выводов, которые надо соединить между собой. Благо что соединять нужно не вот прям все, а лишь почти все. С другой стороны легче от этого не становится.


    Берем в руки специальный инструмент, моток провода и ножка за ножкой накручиваем схему соединений.



    Рисунок 8: Монтаж накруткой блока сумматора


    Это лишь начало работы. Ну как начало. Сначала был тихий ужас — провода лежали как попало, одни перемычки длинные, другие слишком длинные… Немного научившись делать лучше чем было, я снял большую часть перемычек и перекрутил все заново — стал натягивать перемычки струной. Так и провода не болтаются, и результат выглядит намного лучше. Старался класть так, чтобы провода не давили на углы не своих пинов. В результате — ни одного замыкания. От первой попытки остались только земляные линии.



    Рисунок 9: Монтаж накруткой блока сумматора. Итоговый результат


    В настоящий момент получается не вот прям аккуратно, но для первой платы очень даже хороший результат, я считаю. До сих пор не научился класть провод виток к витку, то ли инструмент кривой, то ли руки…


    У тов. UA3MQJ есть подробная статья по данному способу монтажа.


    Кроме блока сумматора нужен блок регистров. Вернее, два блока регистров. Еще пара месяцев — и еще 64 модуля собраны и протестированы. Осталось накрутить базовую плату.



    Как это было.


    Индикаторные модули



    Рисунок 10: Индикаторный модуль


    Текущее состояние регистров процессора надо на чем-то отображать и я решил, что вакуумные индикаторы будут в самый раз. На плате 100х100мм (ибо 10 штук такого размера можно у китайцев за 5$ заказать) разместились 6 индикаторов ИВ-6, триггеры К155ТМ8 и микроконтроллер. Индикация здесь — динамическая.


    Еще есть 16-разрядный вход для прямого считывания состояния регистра и UART-порт, для получения команд от платы памяти.


    Сейчас прошивка умеет считывать состояние 16-разрядного порта и в HEX-формате выводить его на индикатор. Всего таких модулей мне потребуется 4 штуки. Три будут выводить текущее состояние регистров — IP, AP и CMD регистра дабы иметь более удобную визуализацию текущих хранимых значений. Четвертый — будет показывать общее количество выполненных инструкций.


    Защелка



    Рисунок 11: модуль защелки


    Модуль защелки состоит из 8 реле РЭС43. Внутри — два замыкающих контакта. Слева и справа — светодиоды, отображающие текущее состояние входа и выхода.


    Размер защелки — 100х100мм. Требуемое количество — 8 штук. Две готовы, осталось собрать еще шесть.


    Плата памяти



    Рисунок 12: Плата памяти. Общий вид


    Самый огромный блок, содержащий в первую очередь две микросхемы статического ОЗУ на 64 Кбайт и схемы согласования к адресным входам и порту данных. На плате располагается микроконтроллер ATmega1280. Жизненно-важных задач у него две:


    1. Загрузка программы и начальных данных в ОЗУ. Скомпилированный бинарник нужно поместить в память. Для этого будет возможность подключиться к плате памяти по UART или telnet(через Wi-Fi) и загрузить исполняемый файл. МК прочитает заголовок и разложит секции кода и данных в ОЗУ. Мне совершенно лень это делать с помощью тумблеров и кнопок — программа на brainfuck, умеющая делать что-то сложнее HelloWorld содержит тысячи инструкций. Есть в заначке пара козырей на этот счет, но о них — в другой раз.
    2. Реализует команды чтения данных из консоли и записи в нее. Да-да инструкции “.” и “,” реализуются с помощью МК. Вернее, релейная логика информирует МК о том, что сейчас надо передать в консоль состояние шины данных, либо наоборот вывести на шину данных значение из консоли. По сути, МК работает преобразователем параллельного интерфейса в UART. Да, это вполне можно исполнить на какой-нибудь спец. микросхеме и я подумаю об этом.

    До сих пор не решил что делать с 16-разрядным режимом. Конечно большинство программ написаны под 8-разрядный brainfuck и тут все просто — читаем и пишем младший байт. А в 16-разрядном режиме что делать? Выводить все слово или тоже только младший байт?


    Помимо основных, у МК есть ряд побочных задач, без которых в принципе можно обойтись, но они нацелены на удобство пользования машиной:


    1. МК отвечает за вывод небольшой области памяти на светодиодную матрицу 32х16 пикс. Делает это он пока шина адреса и шина данных не занята основной логикой. Тут я не уверен, что для МК вообще найдется время на шине, так что вопрос требует проверки. Но в заголовке программы будет стартовый адрес для отображения и я попробую заставить его работать. Индикация — динамическая. За один такт выводятся сразу два столбца данных.
    2. При активации в бинарнике флага защищенного режима работы памяти, в случае попытки исполнения секции данных, либо записи в секцию памяти МК сгенерирует исключение “Segmentation Fault”. Так мы можем следить за тем, чтобы программа не лезла куда не следует. Читать секцию памяти не запрещено.
    3. При активации флага контроля кода, МК активирует симулятор и будет выполнять в нем те же инструкции, что и компьютер, сравнивая ожидаемый и получаемый результаты. Если результат будет отличаться, сработает исключение “Machine Error”. Это будет означать, что произошла ошибка в вычислениях и возможно один модуль начал сбоить. Либо мы слишком задрали тактовую частоту и реле уже не успевают вычислять. Как раз с помощью этого функционала я буду пытаться выжать максимум из машины — что-то должно будет контролировать корректность работы в этот период.

    Есть еще временная, но таки жизненно-важная функция платы памяти — эмуляция блока логики, пока его нет. На плате памяти имеются линии ввода и вывода и мы можем подавать на блоки нужные сигналы. Так, подключив все управляющие линии к плате памяти и написав программу, выдающую нужные последовательности команд получится в самые короткие сроки:


    1. запустить первые программы на исполнение;
    2. отладить алгоритмы и схемотехнику блока логики, что увеличит шансы на его безошибочную сборку и работу впоследствии.

    Потом, собирая нужные модули блоков логики, все функции будут постепенно переведены "в железо". Когда МК перестанет отвечать за логику — проект будет считаться завершенным.


    Аутентичность


    Проект изначально не задумывался как чисто релейный, без применения транзисторов и микросхем. С одной стороны — компьютер получается гибридный и теряет в радиационной стойкости, с другой — большинство релейных компьютеров имеют аналогичный недуг. В финальной версии машины так и будет использоваться микросхема памяти и микроконтроллер. Ферритовая память будет использована в другом, уже “Silicon-Free” проекте.


    Для компенсации эффекта неканона я обзавелся электронной печатной машинкой “Robotron S6130”



    Рисунок 13: Электронная печатная машинка ромашкового типа.


    К сожалению, машинка досталась мне в потрепанном жизнью состоянии. Она долгое время использовалась в бухгалтерии, но в итоге была брошена умирать в гордом одиночестве.



    Рекомендую к просмотру уникальный обзор этого монстра.


    Непосредственно механика в хорошем состоянии, однако сильно досталось процессорной плате, на которой стояла пара NiCd аккумуляторов Д-0,25. Они благополучно протекли и сильно залили электролитом все вокруг.


    Я хочу ее восстановить и использовать в качестве терминала ввода-вывода для компьютера.Однако помимо неисправности электронной части, машинка имеет русскую ромашку (диск с буквами) и русские клавиши. Второе — решается наклейками, первое — надо искать и тут мне пока не везет. Про то что требуется картридж с красящей лентой я вообще молчу. Хотя бы бумага у меня для нее есть..


    Если по электронике будет принято решение что она безвозвратно утрачена, то попробую найти донора, либо — разработаю новую электронную начинку. Сделать плату управления пригоршней шаговиков — не самая сложная задача. Сложнее будет перевести с немецкого мануал и понять ТЗ. Конечно, эта машина заслуживает отдельной статьи по результатам оживления. Против нее пока — приоритет выполняемых работ.


    Тесты


    Всех тех, кто дочитал до этого места — ждет награда в виде трещащих и жужжащих релейных блоков.


    Для начала — попробуем подать на вход реле меандр, через транзисторный каскад:



    Рисунок 14: Скоростное тестирование герконового реле РЭС55. Желтый сигнал — на катушке, синий — на контактах


    Так как вход осциллографа имеет некоторую емкость и после размыкания контакта реле она остается в воздухе и начинается саморазряд, мы видим обратную экспоненту. На частоте 1,7кГц! Для реле! Для одного маленького герконового реле! Обычные глохнут на 20Гц или немного выше. На номинальной частоте в 100 Гц нарастающий и спадающий фронты примерно по 600мкс. Здесь они настолько мелкие(200мкс), поскольку в катушке на момент следующего включения еще остается энергия с предыдущего.


    Подаем напряжение на блоки, на входы подрубаем переключатели от советских измерительных приборов.



    Рисунок 15: Блок сумматора и блок регистров в работе


    Оно считает! Круто.



    Так это выглядело с места событий. Сначала я хотел переделать переключатели под 16-разрядные. Подключить индикаторы и на вход и на выход, но… Не удержался.


    Ну и раз все работает, да и реле оказалось способно на безумные скорости, подаем меандр на линию переноса:



    И врубаем 500Гц. Сумматор справляется, хотя по звуку этого не скажешь. На самом деле звук чистый, но конденсаторный микрофон считает иначе. Насколько мне известно, это самый быстрый релейный сумматор в мире.


    Продолжение следует



    Рисунок 16: Проектирование каркаса компьютера


    Постепенно собираются недостающие шесть штук защелок и начинает проектироваться каркас будущей машины. На чертеже шесть блоков на случай если не хватит 64 модуля на логику. А если хватит — место под нижний центральный блок останется пустым.


    Одновременно с этим я пишу прошивку для платы памяти, дабы она могла заменить пока отсутствующий блок логики. Уже летом компьютер сможет исполнить свою первую программу.


    Три компьютера???


    Да, три. Первый — текущий BrainfuckPC. Второй — пневмонический компьютер, с кодовым названием FluidicPC.


    О третьем радиационно-стойком будущем монстре уже можно найти упоминания в интернете, но я не хочу распыляться между проектами и сначала хочу доделать текущий - анонса по нему пока не делаю.


    Рисунок 17: Комутаторные декатроны А101, А102 и А103
    Хотя по этой картинке уже можно догадаться о чем будет идти речь.


    ЗАЧЕЕЕЕМ????




    Ссылки


    Весь проект продолжает быть полностью открытым. Посему основные ссылки по проекту:


    1. Репозиторий с принципиальными схемами и разводками печатных плат. Там же находятся прошивки индикаторного модуля и платы памяти
    2. На этой страничке я публикую еженедельные и не очень отчеты о том что было проделано. Сейчас вы читаете статью, чуть более чем полностью состоящую из этих заметок. С переводом, комментариями и дополнениями.
    3. Компилятор и эмулятор.
    Поделиться публикацией
    Никаких подозрительных скриптов, только релевантные баннеры. Не релевантные? Пиши на: adv@tmtm.ru с темой «Полундра»

    Зачем оно вам?
    Реклама
    Комментарии 77
    • +21
      18+
      • –9
        Будь возможность — плюсанул бы)
      • +1
        Круто!!! Не перевелись ещё Левши на земле Русской…
        • +2

          Артем поздравляю тебя! Просто замечательный результат. Кстати в книгу рекордов Гиннесса!

          • 0
            Я думаю об этом, но возможно к книге рекордов плату памяти придется переделывать и явно убирать оттуда МК. А то у комиссии могут быть вопросы :)
            • 0
              Но с такой скоростью считают именно реле. Если её на них ещё не достигали — может, и рекорд.
              • 0
                Надо почитать их правила и правильно назвать, ибо из-за микросхем памяти это гибрид, а наличие микроконтроллера могут засчитать как допинг :) Типа Relay Computing device — вроде и компьютер, но явно указывается что вычисления именно в релейной части.
          • +3
            Мне больше всего интересно где автор берёт столько времени и денег чтобы в своё удовольствие заниматься интересными, но заведомо убыточными проектами. Хотелось бы так же, но… деньги быстро кончаются. :(
            • +1
              Наемная работа программистом с «Work-Life balans» дает о себе знать.
              Но времени на проект все равно мало остается, ибо семья и хозяйство тоже времени требуют немало.
            • 0
              Интересно было бы узнать хотябы примерно сколько ушло времени и денег, в идеале по модулям.
              • +1
                Очень сложно сказать. Явных денег на компьютер ушло за все время порядка 800$. Это именно комплектующие.
                Сколько неявных… нууу, вот покупку 3Д принтера например?
              • +1
                Маньяк :-))
                • +2
                  Огонь) Особенно высокочастотный запуск порадовал)
                  • +1

                    На картинке "Индикаторные модули", у дисплеев светится нить накалa, вроде бы такого быть не должно (ни на одной VFD-шке я такого не видел).


                    Может, стоит снизить ток во избежание перегорания нитей?

                    • +1
                      Достаточно взглянуть на использованный для ИВ-шек БП и все вопросы отпадут сами собой :)


                      В релизе БП будет нормальный, но таки со стабилизацией по напряжению. Просто думаю что 1,1В это тоже многовато и надо уменьшать напряжение до тех пор, пока индикаторы еще будут светиться. Там и ток просяжет.
                      • 0
                        Кажется ИН были бы аутентичнее ИВ для темы реле, и накала не надо )
                        • 0
                          Нумитроны тогда уж… Только где-ж их столько взять?

                          ИН-ки не умеют в HEX, а это значит придется отображать результат в троичной системе, чего я не хочу.
                          Вот в DekatronPC ИН-ки будут в самый раз — там будет десятичная система счисления.
                      • 0
                        Есть у меня Футабовский VFD. При поданном питании нити накала едва заметно светятся. Регулировок на плате дисплея не нашел. Так что не думаю, что это настолько страшно.
                        • +1
                          ИВ-6 можно не более 1,15 В, ИВ-3А — от 0,7 до 1 В.
                        • +1
                          Первая картинка показалась рендером и всю статью сомневался настоящая ли установка.
                          • 0
                            Какая вкусная статья, спасибо!
                            И монтаж накруткой так шикарно в тему попадает )).
                            • 0
                              С волнением ждал 440 герц.
                              • 0
                                Круто!
                                Хотел спросить про схему контроля, но всё уже оказалось предусмотрено!)
                                • 0

                                  Там на рис. 3 Д7? Даже в 90-х я их уже редко встречал, даже на разборах. У меня ещё где-то сохранились остатки неопознанной вычислительной машины, где часть модулей (примерно 10×15 см) была чисто диодными: там, по виду, были уже Д9.


                                  P.S. Было бы интересно узнать, что это было за чудо, и восстановить его, но, боюсь, мне досталась лишь маленькая толика модулей от него и… часть я раздербанил четверть века назад на детали...

                                  • +1
                                    Д226. Случайно наткнулся на объявление о продаже 600 штук не б/у за скромные 6$. Правда существенная часть диодов — в некрашенных серых корпусах. Черных диодов среди них было штук 60.
                                    • 0

                                      Даже интересно: ни разу не видел Д226 с чёрным лаком (хотя, может уже и запамямотавал). Можно фото в хорошем разрешении с разных ракурсов? С годом производства и знаком производителя. (Можно в приват, но, думаю, прочим тоже может быть интересно.)

                                      • +2
                                        Когда в детстве разбирал ламповые телевизоры, только черные и встречал.

                                        Пока нашел только такую — дома сделаю пару более читабельных фото. Но и тут уже виден ромбик и год — кажется 78-й. Надо посмотреть какого года некрашенные.
                                        • +1
                                          И те и другие видел. И серебристые, и чёрные.
                                        • 0

                                          На неокрашенных тоже самое, диод, ромбик и дата. Года 79-80
                                          Можно заметить не только Д226, но и те же Д7)
                                    • +1
                                      Аплодирую :) По-настоящему сильно!
                                      • +1
                                        ТС! Вы просто Молодец! Это нереально круто!
                                        • +1
                                          У меня из книжки Войцеховского ни разу не заработала ни одна схема. Я до сих пор думаю, что она полна ошибок. Правда, книга была черная, предыдущего издания.
                                          • +1
                                            Интересно было бы посмотреть схемы из этой книги, которые не заработали. Кажется мне, проблема совсем в другом… знаю я одного человека, у которого не работает ни одна схема — даже собранный строго по инструкции мультивибратор на 176ЛА7 испускает дым при подключении батарейки. Даже если перепутать полярность, такого эффекта не будет. Это какая-то бионесовместимость с электроникой…
                                            • 0
                                              Книга еще есть, но боюсь, что за прошедшее время (издание 1977 года) уже не вспомнить, какие схемы из нее я пробовал в своем детстве. Вот если бы заработали…

                                              Кажется мне, проблема совсем в другом…

                                              А мне кажется, что вы меня совсем не знаете, но беретесь навешивать ярлык.
                                          • –1
                                            Никак это прототип нового суперсовременного сервера «ЭЛЬБРУС»? ;)
                                            • +2
                                              Фраза «Вы, блин, не поверите! Он ламповый!» из известного анекдота относится скорее к будущему декатронному творению :)
                                            • +2
                                              До сих пор не научился класть провод виток к витку, то ли инструмент кривой, то ли руки…
                                              Если инструмент, как у меня в статье, то я заметил в нем странную особенность. Стабильно накручивает только против часовой стрелки!!! Получается вполне стабильно. Девять из десяти накручивается без проблем. Одна получается с ошибкой, но всегда можно перекрутить. Ну и хз, имеет ли значение, зачищаю ногтями, а не ножом на инструменте.
                                              Спасибо за статью! Успешных проектов!
                                              • +1
                                                Да, инструмент такой же. Сам зачищаю ногтями, ибо зачищатель по центру жутко неудобен. А вот насчет против и по часовой стрелки интересно. У меня есть и такая и такая намотки, и в принципе да, сейчас вспоминаю — что входы и выходы как раз в осномном против часовой мотались и получилисьнамного лучше. Буду второй регистровый блок мотать — все против часовой накручу пожалуй.
                                              • +1

                                                Вот уж где реально гик-порно! Обожаю такие штуки :)
                                                Автору — респект и всех благ, ждем-с продолжения!

                                                • 0
                                                  На реле вполне радиационно-стойкий комп получается. А память можно в свинцовую чушку запихнуть. По весу — всё-равно легче получается, чем всё на реле делать))
                                                  • 0
                                                    Если радиационная стойкость нужна для космоса с его высокоэнергетическими лучами — никакой свинец не поможет (тяжёлые заряженные частицы насквозь прошивают весь спутник целиком). И его нужно комбинировать с чем-то более лёгким, и всё в комплексе даст лишь уменьшение (хоть и многократное) воздействия лёгких частиц и гамма излучения, а не полное блокирование. Собственно, накопление этого воздействия, несмотря на радиационную защиту, и приводит к конечному сроку службы (электроники) спутников. Хорошо об этом расписано здесь: habrahabr.ru/post/156049
                                                    • 0
                                                      Ээээ… С каких пор реле боятся высокоэнергетических лучей? Зачем реле свинец?))
                                                      • +1
                                                        Вообще-то в реле тоже масса уязвимых материалов: лаковое покрытие провода обмоток, его пробивает и реле перестаёт работать со временем. Это конечно не чувствительная микроэлектроника, но и «площадь контакта» с радиацией гораздо больше.
                                                        • 0
                                                          Это был ответ на предложение «память можно в свинцовую чушку запихнуть». Не поможет для случая околоземной среды. Зачем нужна радиационная защита в виде релейной системы на самой планете, мне невдомёк :)
                                                          И кстати да, пробой изоляции заряженной частицей вполне себе может вызвать устойчивый канал для межвиткового замыкания, с перегревом и выходом из строя реле.
                                                          • 0
                                                            К Fallout IRL готовиться видимо. Так кстати как раз похожие по стилистике компьютеры были (retrofuture).
                                                    • +3
                                                      Спасибо, Артем, за отличную работу и за шикарную статью.
                                                      Все, что ты делаешь — бесценно. Продолжай в том же духе.
                                                      • +1
                                                        Все, что ты делаешь — бесценно.

                                                        Для остального есть МастерКарт
                                                      • +1
                                                        Офигеть…
                                                        Вот уж порно так порно, куда там немецким водопроводчикам…
                                                        Подкину пару идей на рассмотрение:

                                                        • 0
                                                          Который год чувак на ebay продает эту плату… Все ждет когда же тов. radiolok ее наконец уже купит:) Но да, память на магнитных доменах компьютеру больше подходит нежели микросхемы ОЗУ. ну или хотя бы FRAM заиспользовать. Раз уж от использования в этом проекте памяти на ферритовых кольцах я отказался.

                                                          Имхо подготовка к литью в силикон куда более затратна по времени чем запуск принтера на всю ночь целую неделю подряд.

                                                          Но технология зело полезная и для пневмонических схем имеет смысл ее освоить.
                                                          • 0
                                                            хотя бы FRAM заиспользовать

                                                            почему бы и нет?
                                                            • 0
                                                              У меня даже пара MSP-EXP430FR2433 есть — их по 4.3$ распродавали на старте.

                                                              Как раз ее non-volatile свойство (сохранение данных при пропаже напряжения) будет очень кстати. Но это потребует изготовление новой платы памяти. Данная операция имеет низкий приоритет, но может быть я до нее доберусь.
                                                              Плату с FRAM я скорее всего буду в декатронном компьютере использовать на первых порах — память на ферритах будет не так то просто запустить и это отнимет очень много времени.
                                                            • –1
                                                              Пневмонический — относящийся к лёгким. Пневматический — приводимый в действие сжатым воздухом. В статье, кстати, то же самое.
                                                              • +1
                                                                пневмоника соотносится с пневматикой, примерно как электроника с электричеством
                                                                • 0
                                                                  ОК, буду знать. Век живи, век учись…
                                                          • +1
                                                            Это сильно! И когда ты время на это находишь? У меня на статьи его совершенно не хватает, а там много чего хочется написать.
                                                            • +1
                                                              Секрет прост — я трудоголик :) Профдеформация со времен аспирантуры, когда в любую минуту свободного времени садишься и пытаешься заниматься диссертацией.
                                                              Вечерами, да выходными. Особо мощные рывки по праздникам бывают, когда отбившись от домашних удается пару дней с утра до вечера поработать. Но времени все равно очень мало.
                                                            • +1
                                                              если помощь с немецким нужна насчёт роботрона, пиши.
                                                              я в германии 25 лет живу.
                                                              • 0
                                                                Собственно вот этот мануал. Я пытался его гуглопереводчиком взять, делает это он сносно, но обилие специфических терминов понятнее текст не делают.
                                                                Имхо помимо отличного знания немецкого для понимания того что там написано надо еще обладать кунг-фу машинистки.
                                                                Главные вопросы — это что отображается на дисплее и за что отвечают кнопки. Правда пока девайс мертв это пока не так важно)
                                                                • +2
                                                                  я пролистал, там почти всё в принципе и без опыта машинистки неплохо понятно на самом деле. прикольный девайс, такое чувство, что к печатной машинке микроконтроллер приделали.
                                                                  • 0
                                                                    Значит гугло-переводчик очень сильно искажает суть вещей :)
                                                                    • +1
                                                                      Если с английским более менее хорошо пробуйте Немецкий-Английский вместо Немецкий-Русский.
                                                                      Обычно становится понятнее.
                                                                      • 0
                                                                        Гугло-переводчик использует английский в качестве языка-посредника.
                                                                        Поэтому с немецкого на русский гугл переводить не может. Немецкий по своей логике больше похож на русский, чем на английский, поэтому половина смысла теряется при первом переводе, а при втором — теряются его остатки.
                                                                        Уж лучше со словарём — больше поймёте.
                                                                • 0
                                                                  А плата под распайку ИВ-6 есть в исходниках? где заказывали ее?
                                                                  • 0
                                                                    Все платы заказывал на easyeda. Из-за них и было ограничение 100х100мм, дабы влезть в низкую цену.
                                                                    Да, схема и разводка модуля есть в репозитории. Там есть небольшой баг — не хватает резисторов подтяжки к нулю входов сдвиговых регистров. Их пришлось напаивать, так как лог.0 для компьютера — это висящий в выходухе вход.
                                                                  • +1
                                                                    "(году так в 2002-м)… про интернет и вовсе не слышал"
                                                                    Э… то ли я шутку не понял, то ли вы даты попутали. В 2002-м про интернет вы не могли «не слышать», если уже в сознательном возрасте были.
                                                                    • 0
                                                                      Мне тогда было 12… Еще не самый сознательный возраст :)
                                                                      В 2002 году интернет сам по себе конечно был, но мои круги общения он тогда еще обходил стороной — ни у кого из родственников или друзей не было ни компьютеров, ни мобильных телефонов.
                                                                      • 0
                                                                        В 2002? И ни одного старшеклассника/студента среди друзей и родственников?
                                                                    • 0
                                                                      Релешки, герконы, диоды, К155… прям окунулся в молодость)) Работа колоссальная, супер!
                                                                      • 0
                                                                        Вот, кстати, идея: сделать компьютер исключительно на К155ЛА3 (окромя индикаторов и блока питания). На её элементах можно собрать любую более сложную логику. Ну и приобрести в нужном количестве не составит особой проблемы.
                                                                        • +1
                                                                          Это не спортивно :) Самодельные компьютеры на элементарной логике уже делали до меня и не раз и не два.
                                                                          • 0
                                                                            Где-то у меня были платы с какой-то древней ЭВМ на 155-й логике.
                                                                            • +1
                                                                              Где-то у меня были кассы с двумя тысячами корпусов этой самой 155-й логики :)

                                                                              А платы от ЕС-ок, СМ-ок и иже с ними на радиорынках пока еще встречаются.
                                                                              • 0
                                                                                Речь была именно о К155ЛА3, исключительно. А плат на просторах СНГ действительно с избытком, но они только для коллекционеров, даже на органы не интересно- толстенный слой лака и космическая пайка.
                                                                                По поводу проекта автору: я в восторге!

                                                                        Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                                                                        Самое читаемое