Когда мы начинаем разбираться с незнакомым нам вопросом, иногда хватает совсем немного времени чтобы понять — это увлечение всей нашей жизни. Мы без сожаления посвятим этому жизнь, пожертвуем сном и большой частью наших средств. Причем совершенно неважно из какой области будет наше увлечение: наука, техника, творчество или какой-то вид спорта.
Техника применения электронных устройств
Нельзя сказать, что какое-то направление проще или лучше, но электроника позволила значительно ускорить ритм нашей жизни и полностью изменить наше восприятие действительности. Уже трудно представить нашу жизнь без компьютеров и множества других электронных устройств. Электроника не только притягивает любителей, но и становится необходимым навыком.
Вначале нужны знания и практика. Первые опыты не всегда приносят желаемый результат. Но если не сдаваться, не отказываться от своей цели, то пусть не скоро, пусть даже через много лет, но все получиться. И хороший пример этому Рафал Висьневский.
Житель Польши, которому недавно исполнилось 40 лет. Еще во времена учебы в начальной школе он увлекся электроникой и решил сам создать робота на базе цифровых логических микросхем, построенных на основе биполярных транзисторов и резисторов (так называемая транзисторно-транзисторная логика или сокращенно ТТЛ).
Два года усилий не увенчались успехом и проект был заброшен. Но увлечение электроникой осталось. К идее реализовать что-то самостоятельно он вернулся в 2014 году, и это была мысль создать калькулятор. По предварительным оценкам он планировал закончить его за 12 месяцев, но это оказалось слишком оптимистично, устройство было готово через более чем пять с половиной лет, 6000 часов свободного времени.
По плану это должно было быть несложное устройство, имеющее четыре действия. Ночами он продумывал свою идею и возможности ее реализации, иногда искал решения во сне. Электроника в ретро-стиле для Рафала Висьневского все равно что строительство камень за камнем. Медленно и постепенно, небольшими шагами, видеть, как что-то получилось, устранять ошибки, расширять функционал, консультироваться в сети Интернет у более опытных товарищей внутри Польши и за рубежом, проверять полученную информацию день за днем.
Постепенно устройство расширяет свои возможности, в основном в мечтах и записях. Когда дело дошло до практики, то начинать пришлось с печатных плат. Первоначально это были шесть двухсторонних плат, от которых пришлось отказаться и перейти на разработку одной восьмислойной. На все ушло 9 месяцев.
Много времени ушло на то, чтобы найти исполнителя печатной платы. После осуществления монтажа необходимых элементов печатной платы и подключения источника питания, изобретатель начал первое тестирование. Все было интересно и очень волнительно. В конце концов калькулятор получился весьма крупных размеров 72 х 50 см.
Рафаил использовал 477 цифровых логических микросхемы TTL, а также 370 резисторов, 270 транзисторов, 1678 переключающих диодов, 165 конденсаторов, большое число разнообразных электронных компонентов: сумматоров, компараторов, счетчиков, делителей частоты, мультиплексоров, буферов, логических вентилей и других необходимых компонентов печатной платы.
Процессор данного устройства способен, получая информацию с шины данных, интерпретировать ее как 59 команд в каждой из которых до десяти дополнительных функций, они, с другой стороны, могут блокироваться предусмотренными 40 условными командами.
Устройство оборудовано RAM-памятью емкостью 396 бит, которая разработана на базе 99 регистров сдвига 74LS194, каждый из которых состоит из 4 триггеров. ROM-память размером 3840 бит — это диодная матрица, которая используется в качестве управляющего хранилища с разрешением 16 на 240.
Для создания калькулятора для самых различных целей использовано 400 светодиодов, они применены как в стандартном, так и в диагностическом режимах. В том числе для подсветки 33 кнопок клавиатуры, которые реагируют на более десяти зависимостей в реальном времени.
Прибор оборудован 65 рабочими дисплеями и 40 предназначенными для диагностики. Рафал Висьневский сам написал все инструкции на собственном машинном языке, задав точные алгоритмы для управления прибором.
Логика управления всеми схемами и модулями калькулятора - также самостоятельное изобретение. Для того чтобы классические зависимости между сложением, битовым сдвигом и сравнением значений соответствовали данному устройству их пришлось подвергнуть значительным модификациям.
Официальное признание рекорда
Решающим стало число интегральных схем — 477. Это максимальное число для польских электронщиков в самостоятельно разработанном, собранном и функционирующем устройстве. 15 апреля 2021 года это было официально подтверждено Моникой Скиндер, судьей Бюро рекордов. Все было тщательно проверено и пересчитано.
Рафал Висьневский гордится своим достижением и мечтает вдохновить других людей реализовать свои проекты в сфере электроники. Он полон энтузиазма и своим примером доказал, что, имея терпение и любовь к тому, чем занимаешься и обладая хоть маленькой толикой способностей, можно добиться своей цели. Надо только найти для себя свою дорогу.
