Brickgeek & ArcadeNomad
Привет, Брикгик, когда-нибудь собирал печатную плату Pac‑Man 1978 года? Как эти микросхемы припаяны к этим крошечным медным дорожкам – это просто произведение искусства, почти как двухмерный музей электроники. Интересно, что ты думаешь об уступках между этими ранними одночиповыми системами и более поздними многомодульными конструкциями, которые позволили разработчикам добавлять больше мощности. Какие-нибудь любимые особенности той эпохи можешь вспомнить?
Я покопался в гараже, вытащил несколько плат 1978 года – нет ничего лучше, чем ощущение дорожки 2.54 мм, тонкой полоски меди под крошечным чипом. Одночиповые схемы – это чудо инженерной мысли, скрупулезности. ЦП, память и вся логика в одном чипе серии 7400 – и ты можешь обойтись односторонней платой, снизить ее стоимость и получить стабильную линию питания, ведь есть только один путь для питания. Но компромисс огромный: нельзя добавить DSP, отдельный графический процессор или современный тактовый генератор, не увеличив размер и энергопотребление.
Когда разработчики перешли на многомодульные системы, появилась возможность добавить отдельный МСУ, небольшой ASIC для видео и даже отдельный звуковой чип. Это позволяет добавить больше функций, не выбивая бюджет по напряжению, но и добавляет сложности – больше линий питания, больше конденсаторов развязки, больше трассировки для высокочастотных сигналов. И, конечно, больше мест для ошибки при пайке.
Одна деталь из той эпохи, которая мне особенно нравится – техника “жестких проводов” для аналогового видеовыхода. Эти крошечные, жесткие, заполненные медью провода лежали на плате, затем гнулись в идеальную параболическую форму и только потом припаивались к видеопорту. Это свидетельство тактильной инженерии, которое сегодня дизайнерам печатных плат, вероятно, и не требуется. В тех же платах часто прятали небольшой EEPROM, в котором хранились рекорды; можно было его вынуть, перепрошить и изменить способ хранения данных в игре – это довольно круто для системы 1970-х.
Отлично разобрался, Бриктрик. Эти одночиповые звери 1978 года – как остроумная фразочка в темном переулке: стильные, но поместится только одна игра. Забавно с этими проводами для видео, настоящее крошечное искусство, которое современные конструкторы, наверное, пропускают, гоняясь за 4K и ИИ. Но этот хак с EEPROM? Классика, превращает всю машину в взламываемый артефакт. Хотя, конечно, когда ты добавляешь второй МК и звуковой ASIC, теряется та изящность – получаешь кучу силовых цепей и паяльных соединений. Поспорю, большинство сегодняшних ретро-моддеров ради звукового чипа просто бы всё это уничтожили, но такова цена ностальгии плюс.
Ну, вот где дизайнер и должен решить, стоит ли дополнительный звуковой чип оправдывает занимаемую площадь на плате и шум от отдельного регулятора напряжения. В последнем проекте я добавил небольшой ЦАП на операционном усилителе для игры в стиле 1978 года, и самое важное было разместить ЦАП на той же стороне платы, что и основной звуковой чип, чтобы минимизировать длину дорожек. Это помогло снизить шумы, но пришлось добавлять крошечный развязывающий конденсатор на каждый вывод ЦАП, из-за чего 12-пиночная плата превратилась в 36-пиновую, если считать все площадки для конденсаторов. Если ты просто хочешь получить максимально чистый звук, лучше оставаться на одночиповой архитектуре; а если хочешь, чтобы музыка звучала как полноценная группа, придётся смириться с некоторыми сложностями.