Проект «Сфера-82»: Цвет и слой - Станислав Миков
— Миллиметр для микросхем? — Люба поправила очки, вглядываясь в чертеж. — У тебя между ножками корпусов дорожки не пройдут.
— Обойдем корпуса вокруг, разнесем элементы шире. Приставка станет больше по площади, но это необходимо. Пойми, Люба, они будут травить текстолит не в заводской кислотной ванне с жестким температурным контролем. Они кинут плату в тазик с медным купоросом и солью, поставят на батарею и уйдут делать уроки. Или разведут старое хлорное железо. Тонкую дорожку там просто сожрет боковым подтравливанием, останутся одни обрывы.
Олег нарисовал на полях ватмана микросхему и заштриховал вокруг вывода огромный круг.
— А контактные площадки под выводы надо делать огромными, как блины. Заводская нормальная площадка не выживет. Паять они будут не паяльными станциями, а бытовыми «топорами» на сорок ватт, разогретыми докрасна. Чуть передержал жало — и маленькая площадка моментально отслоится от дешевого гетинакса, повиснет в воздухе.
Наташа, мысленно перестраивая всю топологию платы под эти варварские, но единственно верные для домашних условий требования, медленно кивнула.
— Поняла. Увеличиваем шаг. Утолщаем трассы. Перемычки выносим на сторону компонентов и маркируем на чертеже толстым пунктиром.
Морозов шагнул ближе к кульману, с уважением оценив, как быстро они переключились с промышленной инженерии на партизанскую.
— Согласен. Физика сборки в домашних диктует свои правила, — сказал он. — А что с контрольными точками?
— Поставим три крупные контактные площадки на плате и подпишем прямо на фольге, — сдался Олег. — Питание, земля, выход цвета.
— Пять, — Наташа взяла карандаш и нарисовала на ватмане пять жирных кружков в разных частях схемы. — Вход старого видеосигнала. Синхроимпульс после амплитудного селектора. Выход компаратора. Сигнал записи в память атрибутов. И итоговый цветной выход. Если хоть один сигнал пропадёт, человек должен знать, где именно произошел обрыв, а не перепаивать всю плату наугад.
— Пять точек, — согласился Морозов. — И ещё одно требование, Олег. Добавь перемычку или тумблер для аппаратного обхода.
Олег прищурился, прикидывая компоновку на текстолите.
— Хочешь пускать штатный видеосигнал в обход цветной памяти?
— Да, — кивнул Морозов. — Если цветная плата зависла, сгорела или просто не нужна для текущей задачи, пользователь должен вернуть старый чёрно-белый режим одним переключением. Базовая машина обязана оставаться рабочей.
Олег посмотрел на чертёж, прикидывая, как втиснуть дополнительную коммутацию на ограниченную площадь текстолита.
— Тогда статья в журнале будет толще, чем сама печатная плата, — пробормотал он.
Люба мягко улыбнулась, поправляя очки.
— Зато пачка обгоревших писем в редакцию будет гораздо тоньше.
Спустя час лабораторный стол преобразился. Привычный двухлучевой осциллограф отодвинули на край соседнего стола, уступив место инструментарию школьного радиокружка. Инженеры выложили черную «цешку» и самодельный логический пробник из прозрачной авторучки с торчащей иглой и двумя светодиодами внутри.
На расчищенном пространстве остался только макет приставки. Рядом тихо гудел цветной телевизор. От выхода платы к нему тянулся аккуратный экранированный кабель: через нормальный разъём и клемму земли.
Птицын сосредоточенно вбивал код на клавиатуре «Сферы». Клавиши на герконах мягко клацали. Липатов стоял рядом с открытым блокнотом, а Громов наблюдал за экраном из-за плеча Наташи.
— Готово, — Птицын нажал ввод. — Первый тест. Самый простой.
На экране телевизора появились привычные белые буквы на черном фоне.
— Обход включен, — Птицын убрал руки с клавиатуры. — Видеосигнал идет насквозь, без цвета.
Наташа кивнула, глядя на экран.
— Идеально. Картинка стабильная. Значит, штатный видеотракт не поврежден при монтаже. Пиши, Сергей: «Симптом: нет изображения в режиме обхода. Причина: обрыв входного видеосигнала или земли».
Липатов аккуратно зафиксировал фразу.
Птицын перекинул перемычку на макете. Экран моргнул.
— Второй тест. Обращение к порту атрибутов.
На экране вспыхнула красная строка на ровном синем фоне. Границы букв были четкими, цвета не наползали друг на друга.
— Отлично, — Громов указал пальцем на экран. — Стандартный PRINT отработал чисто. Базовая прошивка даже не догадывается, что мы вывели цвет.
— А если цвета нет? — спросил Липатов, не отрываясь от блокнота. — Или он не тот?
Наташа взяла логический пробник и коснулась вывода одной из микросхем макета. Красный светодиод в авторучке тускло загорелся.
— Если буква ровная, читаемая, но фон чужого цвета или в полоску — проверяем саму память атрибутов и адресацию к ней. Значит, трафарет доходит нормально, а краска путается. — Она посмотрела на Липатова. — Если сама буква расползлась, дрожит или рвется — это проблема старого видеосигнала или срыв синхронизации. Приставка не может поймать начало кадра.
Птицын оживился, его пальцы снова забегали по клавишам.
— А теперь самое главное. Запускаем наш вчерашний циклический тест сдвига строк.
— Запускай, — скомандовал Громов. — Только задержку поставь побольше. Человек должен успеть увидеть, где именно возникает ошибка, а не гадать по мельтешению строк.
Птицын ударил по пробелу.
Красная строка на синем фоне дернулась и перескочила на знакоместо выше. Цвета остались строго привязаны к тексту. Сдвиг отработал чисто.
Затем Наташа взяла пинцет и аккуратно замкнула на «землю» контрольную точку, притягивая вход триггера к нулю.
— Имитируем отказ автомата сброса флага.
Птицын снова нажал пробел.
Текст уехал вверх. Уехавшие буквы потеряли цвет и стали белыми на черном, а на прежнем месте строки остались висеть пустые синие прямоугольники.
— Поползло, — констатировал Громов. — Краска отклеилась от обоев.
Липатов быстро строчил в блокноте.
— Записываю: «После каждого тестового сдвига проверить визуальное совпадение цвета и символов. В случае отслоения атрибутов — проверять узел аппаратного сопровождения на микросхемах DD14-DD16».
Громов покосился на Липатова.
— Слово «совпадение» оставь. Оно человеческое. А вот «отслоение атрибутов» звучит как медицинский диагноз.
— Зато точно описывает физику процесса, — парировала Наташа, убирая пинцет. Экран снова пришел в норму при следующем сдвиге. — Мы даем им не просто схему, а матрицу отказов. Симптом — причина — метод проверки тестером. Без осциллографа.
Морозов удовлетворенно хмыкнул.
* * *
К вечеру они перебрались в кофейную. На столике у окна дымились разномастные кружки, пахло свежемолотым кофе, а старую ручную мельницу кто-то сдвинул на самый край столешницы. Место в центре освободили для главного — там лежал чистовой черновик статьи.
Липатов поправил очки, подвинул к себе лист и прочитал заголовок вслух:
— «ЦВЕТ-80: цветная графическая приставка к учебной микроЭВМ».
Он обвел взглядом