Casio PD-700 — Часть 1: предыстория и первое включение

    Прошло уже почти три года с того момента, как я, просматривая объявления на японской барахолке mercari, увидел калькулятор Casio PD‑700B. В объявлении говорилось, что он не работает: иногда не включается, а иногда отображает только чёрный экран. Цена была приемлемой, и мне стало интересно, что он из себя представляет.

    После долгих поисков стало ясно, что до сегодняшнего дня он покрыт тайной: встречается нечасто, и везде, где когда-либо всплывал, он не работает. Информации о том, как его программировать и что он вообще умеет, также нигде нет. Встречается только одна фотография данной модели во включённом виде - это вырезка из каталога. На ней он отображает иероглифы, что нетипично для подобных программируемых калькуляторов. Единственный пост, где есть фото платы и хоть какая-то информация о его железе намекает, что калькулятор довольно интересный, оставляя при этом ещё больше вопросов.

    Как бы там ни было, решение о покупке уже было принято, и я заказал его через Buyee - посредника для покупок из Японии. Всего через несколько дней он был у меня, и я приступил к исследованию. Он оказался крупнее, чем я ожидал, судя по фотографиям: 162x84x13 мм, а с учётом клавиш толщина получается около 15.5 мм.

    Визуально от простого калькулятора его отличает только сенсорная панель с названиями программ под дисплеем спереди и таинственный слот для карты ROM сзади. Сверху, прикрытый пластиковой крышкой, прячется 30‑пиновый коннектор, по форме совпадающий с применявшимся в FX‑880P или PB‑1000, которые, однако, полностью несовместимы между собой по распиновке и функциональным возможностям. Интересно, соответствует ли PD‑700 одному из них. Это устройство только для выполнения готовых программ и программируется на заказ. Судя по названиям программ (бумажка вставляется под прозрачное сенсорное стекло) и напечатанному рисунку над дисплеем (じゅうたくんⅡ - Juutakun II, жильё), он был заказан финансовым учреждением Японии для расчёта ипотечных кредитов, пенсионных и государственных фондов, а также расчётов, связанных с недвижимостью. Так как батарейки давно разряжены, программы, естественно, не сохранились. Сзади присутствует наклейка, блокирующая доступ к рычажку для извлечения ROM-карты, которая гласит, что в данной модели карта не используется и вставлять её нельзя, иначе программы будут удалены. Ниже выкладываю фото оригинала, а также перевод Гугла и Яндекса (лично мне больше хотелось бы верить Гуглу 😀).

    Карты или какую-либо информацию о них найти не удалось, возможно, что их так и не произвели. На моём экземпляре также имеются дополнительные надписи с информацией о продавце и телефонным номером, чего на других я не встречал. Интересно, активен ли сейчас этот номер и можно ли узнать больше, позвонив туда? Эта информация написана другой краской, и она стирается очень легко при частом использовании.

    Первое упоминание о нем появилось в каталоге Casio в конце 1987‑го.

    Хотя большинство калькуляторов данной модели были запрограммированы для финансовых расчётов, можно встретить и другие. Например, встречалось фото PD‑700B с программами для геодезии и с принтером FP‑50. А это уже что-то говорит нам о распиновке коннектора, ведь этот принтер использовался с FX‑603P. Более того, он был разработан именно для PD‑700, а так как FX‑603P меньше по размеру, к принтеру прилагается дополнительная пластиковая вставка. Да и сам FX‑603P вышел в 1990‑ом, спустя целых три года.

    Судя по коду на обратной стороне задней крышки (3H112G), мой экземпляр произведён в 1993-м году. Как и было указано в объявлении, он вёл себя странно, почти не подавая признаков жизни. Переставляя батарейки можно было получить разный результат. Вечером я заметил, что под большим углом на экране виднеется слегка различимый текст, и можно даже что-нибудь посчитать. Вскоре я принялся разбираться в его схеме и пытаться его починить.

    Чтобы разобрать Casio PD‑700B нужно открутить два верхних винта и снять заднюю крышку, вытащить батарейки, извлечь крышку прорези для бумажки с названиями программ и заглушку для ROM-карты (или карту, если вдруг она у вас есть). Далее снять приклеенные заглушки нижних винтов, аккуратно поддев их чем-то острым. Открутить винты под ними, затем еще по 3 винта у левого и правого края (черный винт около батареек короче остальных) и один светлый слева под батарейками. Теперь нужно поднять переднюю часть корпуса, но снизу по бокам её удерживают защёлки. Чтобы их не сломать, проходим пластиковой картой, аккуратно оттягивая лицевую панель в стороны. Дисплейная часть может быть подвижной, берегите ленту.

    Всего в нём установлено 12 пружинок, и они так и норовят вывалиться при открытии. Помимо резиновой накладки, на клавише "CONT." имеется чёрный пластиковый кружочек, защищающий резину от протыкания зубочисткой, который часто теряют. Откручиваем оставшиеся винты: у включателя, ниже маленькой батарейки (под ним установлена шайба) и 2 винта у 30-пинового разъёма (гайки с обратной стороны зафиксированы лаком и могут выпасть). После этого отодвигаем заднюю часть корпуса (обратите внимание на тонкие провода, идущие к зуммеру).

    Интересная конструкция включателя: контакты расположены снизу, видимо, для предотвращения стирания при сильном нажатии. ROM-свитч имеет скользящие контакты и, следовательно, для работы устройства должен находиться в положении "LOCK". Слева проходит шлейф клавиатуры, поэтому, после откручивания винта около площадок включателя отгибаем клавиатурную часть влево.

    Первым делом я поменял конденсаторы и почистил контакты на включателе и ROM-свитче, но делу это не помогло. Протирание контактов спиртом, пропайка, замена кварца: после любого вмешательства он мог подать слабые признаки жизни, но ненадолго. Стало ясно, что дело только в извлечении батареек на 1‑2 минуты. Иногда он не включался, а после очередного переставления можно было получить слабое изображение с ошибкой "NF error" - Specified filename not found (PB‑2000C Owners Manual, страница 92), ошибку "SN error K0‑20" на нажатие "CONT.", в некоторых случаях режим калькулятора (CAL) мог нормально работать.

    Я принялся рассматривать сервис мануалы разных моделей Casio в надежде найти схожую схему. Из-за слабого контраста решил начать со схемы питания драйверов дисплея. Оказалось, что она, хоть и отличалась, но в целом схожа с таковой в FX‑870P и VX‑4.

    После замеров в каждой точке стало ясно, что в этой части всё в порядке и на выходе VLCD присутствует необходимое напряжение, но оно не доходит до генератора напряжений для дисплея. Недолго думая, я прокинул перемычку от выхода Vreg dc‑dc конвертера SCI7661M (pin 9) на GND генератора напряжений для дисплея LA5311M (pin 8), и теперь, если добиться состояния, когда он бы выдал хоть какое-то изображение, оно было ясным.

    Но контраст был сильно завышен (клавиша "CONT.", само собой, всё ещё не работала), и чтобы его убавить, нужно было изменить соотношение делительных резисторов R330G и R68G в цепи обратной связи SCI7661M. После небольшого перебора, я допаял два резистора по 2.2 Мом в параллель к R330G.

    После этого, добившись нормального включения переставлением батареек, контраст всегда оставался нормальным, и после сброса ошибки он работал как простой калькулятор. Смущало только то, что на нажатие RESET не было реакции. Довольный хоть каким-то результатом, я убрал его в шкаф на неопределённое время.

    Прошёл год, и я снова задумался, как же на нём регулировать контраст, что за ошибка "SN error K0‑20", возможно ли, что он в порядке, а контраст слабый только потому что я не мог его отрегулировать? Ошибка выглядит как стандартная ошибка в BASIC на подобных устройствах. "K0" - это программа на BASIC? Что, если она также хранилась в RAM и теперь утеряна? И главное: как же всё-таки его сбросить? Ведь все глюки могут быть от того, что в памяти мусор.

    После нескольких экспериментов я зажал RESET зубочисткой и, удерживая его, включил калькулятор. На экране на японском языке отобразился заветный текст: "Дисплей темнее: YES, Светлее: NO". Теперь всё сброшено, больше нет ошибок при включении, при касании сенсорных клавиш, и уже работает клавиша "CONT.".

    Я снова разобрал его, чтобы убрать мою перемычку и добавленные резисторы. Оказалось, что Vreg от SCI7661M идёт в драйвер дисплея HD44352A02, и для управления контрастом именно он выдаёт требуемый уровень на генератор напряжений LA5311M. Но знание этого никак не помогло бы до прояснения процедуры сброса.

И так, основные шаги для правильного первого включения:

1. Установить новые батарейки, так как калькулятор потребляет питание, не подавая признаков включения, и старые с большой вероятностью разрядились.
2. ROM-свитч должен стоять в положении LOCK.
3. После установки батареек необходимо выполнить сброс. Для этого нужно удерживать RESET во время включения: в ВЫКЛЮЧЕННОМ состоянии нажать в отверстие "R" и, не отпуская, включить калькулятор! Если после первой установки батареек включить его без сброса, он, даже если ничего не отобразит, включается и может зависнуть. В таком случае он больше не выключится и следующее включение с RESET не поможет. Чтобы вывести его из этого состояния, нужно либо нажать "P" в ВЫКЛЮЧЕННОМ состоянии для физического сброса процессора, либо вытащить батарейки на 1‑2 минуты, а затем повторить RESET. Можно и без этого: самый простой способ - во ВКЛЮЧЕННОМ состоянии, удерживая "R" нажать "P".
4. Если всё хорошо, на экране появится запрос на японском: "Дисплей темнее: YES, Светлее: NO". Теперь можно отрегулировать контраст и перейти в режим калькулятора клавишей "CAL".

    Теперь, когда калькулятор работает в нормальном режиме, можно перейти к изучению его возможностей. Сейчас есть возможность разобрать только его основные функции, доступные в режиме простого калькулятора.

Функции в режиме простого калькулятора:

• Нажатие в отверстие "CONT." вызывает меню настройки контраста экрана, то самое, что и после RESET.
• Нажатый арифметический оператор отображается в верхней части экрана. При повторном нажатии включается режим константы и перед оператором отображается символ "K". При этом за константу берется уже введённое число. Последовательное нажатие "2", "-", "-" устанавливает число 2 как константу, а дальнейший ввод "10" и нажатие "=" выведет "8", повторное нажатие - "6" и т.д.
• В режиме простого калькулятора имеются стандартные возможности работы с памятью (Memory). Наличие числа в памяти отображается иконкой "M".
• При переполнении (более 10 цифр) отображается символ "E" и блокируются все операции, кроме очистки. При этом результат отображается с переносом десятичной запятой на 10 разрядов влево.
• Время до автоотключения - примерно 6 минут, повторно включить можно клавишей "AC".
• Сверху справа имеется отдельный индикатор "LOW BATTERY", который начинает мигать при низком уровне напряжении батареек. Если отключение произошло из-за разряда батареек, включить можно только опустив и подняв включатель. Клавиша "AC" не поможет.
• Помимо двух батареек CR-2032, для сохранения данных используется резервная CR-1220. Время до повреждения данных без батареек (до необходимости в повторном сбросе) – примерно 1 минута независимо от положения включателя: благодаря детектору напряжения он и не пытается включиться.

    Теперь каждый владелец Casio PD‑700, считавший его нерабочим, может включить калькулятор и убедиться, что он работает! Ну а я на тот момент и не представлял, сколько интересного мне ещё предстоит о нем узнать...