研究70年代计算器的PCB。他们在想什么？

我从1974年就开始使用ELSI 8002计算器研究PCB。我正在考虑重新利用该项目的外壳，尽管现在我已经将其固定（通过重新焊接电池连接器），但我不知道是否可以忍受将其拉开。（嗅探）也许，我会为我的项目买一个更破损的...

除了感性，我对键盘的布局感到困惑。该键盘最初看起来像一个典型的矩阵键盘，但是在仔细研究了迹线之后，我发现它没有使用行或列。

起初我以为这可能是因为他们试图将引脚保存在微控制器上。具有n行和m列的矩阵布局需要n + m引脚。但是，实际上，每个按钮只需要一对唯一的引脚即可。因此，实际上我们只需要x个引脚，其中n * m <= x选择2。

4x5矩阵具有20个按钮，而20 <= 7选择2 =21。（实际上，仅需要18个按钮，因为重置按钮“ C”以特殊方式映射，并且不与其他按钮共享引脚，并且未使用垫，尽管它可能已在其他型号中使用了？）

我以为是这样，因为行和列没有通用的引脚...但是布局使用了9个引脚...？有9个引脚，为什么不仅仅使其成为矩阵？

重要的不仅是用于读取键盘矩阵的引脚数。要考虑的一件事是走线的数量，即所需的通孔数量。每个人都需要钻一个孔，这个过程在70年代并不像今天这样自动化。但是，这不是这里的重点：

遵循键的几何布局的4x5矩阵在处理器中难以解码。尽管在当今的CPU中这是一件微不足道的事情，但袖珍计算器始终拥有并且仍然具有非常简单的处理器体系结构。当时主要是因为价格。请记住，1971年的计算机处理器是Intel 4004、4位和100k指令/秒，可以假定该计算器的芯片（我无法找到数据表）的功能较弱。

检查电路时创建的表@futurebird看起来好像是一团糟的连接。实际上，这不是正确的，正如我们通过简单地重新排列列和行所看到的：

   H F G B D
A  1 3 5 7 9
C  2 4 6 8 0
E  .     % C
I  * / + - =

在这里，我们可以清楚地看到开发人员的意图：所有偶数共享引脚C，所有奇数共享引脚A。这使得对按键进行解码以尽可能简单地在内存中形成数字：在硅片上需要只需“ 5个输入到3位编码器”即可获得二进制表示形式的所得数字的位3..1，而最低位则根据行A或C是否处于活动状态进行设置或清除。以相同的方式，可以通过检查行I和输入E上更特殊的行来检测所有操作。

将其与从基本4x5矩阵解码数字进行比较：这里有7个输入要检查以检索所得数字的4位。显然，该查找表占用了硅织物上的更多空间。

使用这种矩阵连接，可以将硅上昂贵的功能保持在最低限度，同时在仔细规划矩阵的结构上花了一些心思，在设计与预期连接匹配的PCB上花了些力气，但这并没有增加多少设备的总体成本。