Preservación de máquinas (X): Esquemas del Kenbak-1

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En unos días de vacaciones me he dedicado a crear en Eagle los esquemas del Kenbak-1, como paso para la duplicación de la placa. Lo que no parecía muy complicado, se ha liado un poco.

He estudiado hacerlo en KiCad, lo instalé y quise empezar a hacer algo, pero pero aprender a usar un nuevo programa no me ha apetecido mucho, además no podía hacer el esquema por páginas, y como ya manejo en Eagle, al final desistí y he usado Eagle para el diseño.

Primero he creado una nueva librería en la que he incluido todos los elementos de los esquemas, ya que algunos no coinciden con los que existen en las librerías normales, y al final he optado por poner todos los elementos. Como las librerías se duplican completas en los esquemas, cuando cambias algo hay que actualizarlas.

Luego he empezado a pasar los 25 esquemas en hojas de Eagle (tened en cuenta que la versión gratuita no soporta el manejo de hojas), salvo los de la fuente de alimentación externa, solo he puesto la parte que está en la placa, que es la fuente de -5 voltios que se generan a partir de la de -12 voltios.

Los esquemas los hicieron originalmente a mano, no para un programa de CAD Electrónico, por lo que he tenido algunos problemas. El primero fue sencillo, en los esquemas no aparecen las alimentaciones de los chips, por lo que las he tenido que añadir en cada hoja, si no Eagle se quejaba del tema.

El segundo ha sido mas difícil de solucionar bien, en los esquemas hay puertas de chips de las zonas que incluyen en ese chip, por lo que puede haber puertas de un chip en dos o hasta tres hojas del esquema. En Eagle esto no se soporta, debes poner las puertas del chip que uses siempre todas en la misma hoja del esquema. Por eso me ha tocado poner puertas en hojas diferentes, y luego poner solo las señales en la hoja original, marcando en un fondo de color los cambios efectuados. No es lo mas elegante, pero funciona bien para mantener la correspondencia al máximo con los esquemas originales. En el esquema 11 no me cabían todas las puertas, y he tenido que usar dos hojas para ponerlas todas.

Al final he conseguido pasar los esquemas, y los únicos errores que me ha generado Eagle son advertencias de falta de uso de algunas puertas de los chips.

Ejemplo de esquemas, este es la hoja 1.

Otro tema ha sido que las señales de los interruptores y las bombillas van de la placa al frontal, en el esquema no hay problema, pero yo he tenido que poner un elemento extra para que en la placa figuren las conexiones.

También he puesto un chip que no se usa realmente (el IC99 no tiene conexiones con otros elementos del circuito, pero está ubicado en la placa), los tres agujeros, que en Eagle hay que ubicarlos en los esquemas, y los condensadores de filtro de la alimentación, que no figuran en los esquemas, todo en la hoja 25, junto a la fuente de -5 voltios.

Con esto tengo la base para la placa, tras 10 días de trabajo he conseguido tener los esquemas sin errores, y me he puesto con la placa base. Ubicar los 132 chips, 47 resistencias,  23 condensadores, 9 diodos, 9 transistores, los 3 agujeros y los conectores de alimentación, bombillas e interruptores, de manera lo mas precisa posible, es laborioso ya que me tengo que basar en fotos de las placas, que tampoco son muy buenas, las que no tienen los componentes tienen mucha deformación trapezoidal, las que los tienen estos tapan cosas.

Se que mi reproducción de la placa no va a ser perfecta, ya que para ello debo disponer de una placa o mejores fotos, pero si muy parecida, tampoco es mi intención que sea idéntica, con que lo sea al 95% me sobra.

Este proceso es lento, hay que ubicar todos los componentes en su lugar lo mas aproximado posible, y además ubicar las vías que conectan las dos caras de la placa, la zona con fondo gris es la que me falta por ubicar.

Elementos ubicados en la placa.

Una vez complete el posicionamiento y la ubicación de los pads, tengo que trazar los circuitos, otro proceso laborioso ya que no son rectas sino curvas todas, y van por las dos caras, y las fotos no acompañan, pero con la referencia de fotos y las vías que Eagle me dice a partir de los esquemas, lo conseguiré.

Como punto a considerar la placa es muy grande ya que el tamaño que me sale es de 410x236mm (tener en cuenta que yo mido a partir de las fotos, contando que los pads de los chips tienen una distancia de 2'5mm entre ellos, por lo que tampoco puedo dar una medida igual a la original que no tengo, pero es lo que me sale), eso no se puede usar con la versión gratuita del Eagle tampoco.