Milton Bradley’s Zeeslag per computer (1977)

Zeeslag (‘Battleship’) is een oeroud spel voor twee spelers dat oorspronkelijk op papier werd gespeeld. Beide spelers hadden twee velden met hokjes, vaak 10×10, waarin ze hun eigen ‘schepen’ en de slagen van de tegenstander, en de waarschijnlijke plaatsing van de schepen van de tegenstander en de eigen slagen op de schepen van de tegenstander, bijhielden. De oorsprong van het spel is niet helemaal duidelijk, maar naar verluidt werd het al rond 1900 in één of andere vorm gespeeld. Hoewel er eerdere versies van het spel in herbruikbare vorm werden uitgebracht, was de kunststof set van Milton Bradley in 1967 de eerste met pennetjes en losse schepen. In 1977 bracht Milton Bradley een elektronische versie van het spel op de markt waarbij verschillende posities van schepen al waren voorgeprogrammeerd in een COP400, een 4-bits microcontroller van National Semiconductor.

Hoewel de buitenkant van het spel er ook in 2022 nog interessant uitziet, is de binnenkant voor de elektronica-archeoloog veel interessanter. Een printplaat uit geperst karton bevat zowel de microcontroller, als de metalen rail en bussen die samen met beweegbare delen van de behuizing voor de stevige schuifknoppen zorgen waarmee het spel jarenlang kon worden bediend. In de wetenschap dat de microcontroller, eerste van een generatie, niet veel rekenkracht kan hebben is het des te indrukwekkender dat er spelbediening, schipposities, geluid en sensoriek kon worden gecombineerd.

Printplaat met de COP400 microcontroller, deze versie uit 1988

Externe links

Philips’ LOX 90 T transistorradio (1963)

“Transistor Seven” zegt veel over uit welk jaar de reclame van een product komt: niemand zal je tegenwoordig nog vertellen hoeveel transistoren er in je radio zitten maar in 1963 was het woord ’transistor’ even magisch als in de jaren ’70 het woord ’turbo’ en in 2021 de kreet ‘4K’. En er moesten wat motiverende geluiden en magische handbewegingen gemaakt worden, want de Philips LOX 90 T ging in 1963 voor 149 gulden over de toonbank, een omgerekende 1000 u-leest-het-goed euro in 2021. Maar voor dat bedrag kreeg je dan ook het neusje van de zalm op het gebied van technische innovatie, stijlvol uitgeleverd in een Italiaans aandoend lederen koffertje en voorzien van een handleiding in vier verschillende talen!

Deze Philips draagbare radio, want dat was het met afmetingen 14 x 8 x 3 cm, moet een instant-hit zijn geweest bij de vaders van gegoede gezinnen, die het apparaat bij familiebijeenkomsten voor het aanwezige publiek konden demonstreerden, misschien onderwijl aan een pijp lurkend en vertellend over de radiostations uit die tijd en het nieuws dat hiermee kon worden gevolgd. De mono geluidskwaliteit was prima, omdat 4 van eerder genoemde transistoren in gebruik waren in het audio circuit dat eindigde in een relatief zware 6,4 centimeter luidspreker. De overige 3 transistoren hadden de functie om een deel van de LF en MF ontvangstband geschikt te maken voor menselijke oren. En met ferrit-antenne, omwikkeld met een paar honderd meter koperdraad, wat weerstanden en condensatoren en een nog een extra OA 85 germaniumdiode hebben we het hele circuit beschreven.

Philips LOX 90 T schematische weergave uit de servicehandleiding

De transistoren in kwestie waren van verschillende OC-types, een type-aanduiding van Philips. Je kocht een enkele transistor voor enkele guldens en de transistoren kwam individueel verpakt in een kartonnen doosje, zoals dat ook bij radiobuizen gebruikelijk was. De 7 in de radio gebruikte transistoren waren de OC 44, OC 45, OC 71 en OC 72, zoals te zien is in het schema uit de servicehandleiding.

Creative Technology’s Sound Blaster (1989)

Toen de IBM PC in 1981 op de markt kwam had deze hele beperkte geluidsmogelijkheden. Een ingebouwde luidspreker produceerde een luide ‘piep’ bij het opstarten en softwaretoepassingen maakten hier gebruik van om de gebruiker alert te maken op bijzondere situaties. De enkele ‘piep’ was echter niet opgewassen tegen de geluidsmogelijkheden van de meer geavanceerde home computers zoals de Commodore Amiga of de spelcomputers die in die tijd populair waren. Verschillende fabrikanten sprongen in dit vacuum met interne en externe geluidsoplossingen die op verschillende technieken waren gebaseerd, van externe digitaal-analoogomzetters die via de parallelle poort werkten, tot uitbreidingskaarten met speciale FM-synthesischips zoals de AdLib. Geen van de oplossingen had een groot marktaandeel of grootschalige softwareondersteuning. Deze situatie veranderde echter voor het grote publiek definitief met de Sound Blaster uitbreidingskaart voor de IBM PC, waar Microsoft de ‘Multimedia PC’ standaard op zou baseren die vanaf dat moment als standaard zou gaan gelden.

De Sound Blaster 1.0 had een 11-stemmige FM-synthesizer die gebruik maakte van de Yamaha YM3812-chip, ook bekend als OPL2. Creative gebruikte het acroniem “DSP” om het digitale audiogedeelte van de Sound Blaster aan te duiden, dat bestond uit een eenvoudige microcontroller uit de Intel MCS-51-familie.

PTT Radiocontroledienst’s MARC (1980)

Mensen hebben al sinds mensenheugenis de behoefte gehad om met elkaar over afstanden te communiceren: rooksignalen, semafoorvlaggen, briefpost, telegram, telefoon en tegenwoordig, via de smartphone, mobiel internet. Honderden manieren om berichten tussen individuen en groepen uit te wisselen zijn de revue gepasseerd en in de jaren ’70 van de vorige eeuw speelde radiocommunicatie hierin een grote rol. De meest populaire technieken waren gebaseerd op spraakoverdracht via ‘de ether’ en de 11-meterband (zo’n 27 MHz) was ruim vertegenwoordigd.

Van een afstandje is radiocommunicatie via de ether een eenvoudig en effectief mechanisme waaraan de deelnemers al met beperkte middelen kunnen deelnemen: een zendontvanger met ingebouwde luidspreker en microfoon, gekoppeld met een eenvoudige antenne is voldoende om in contact te treden met de mensen met soortgelijke apparatuur uit de directe omgeving. De afstand die overbrugd kan worden is in beginsel beperkt: van enkele honderden meters tot enkele kilometers is een haalbaar bereik, maar alle grotere afstanden vereisen speciale voorzieningen.

Mobiele telefonie kwam pas in de jaren ’90 op gang en mobiel internet was voor velen niet eerder dan rond 2010 beschikbaar. Telefonie was populair maar kostbaar en niet voor mobiele toepassingen, in het veld of in de auto, geschikt. Radiofonie was daarom de voor de hand liggende en meest populaire manier om met het thuisfront, of tussen huizen onderling, te communiceren. De hiervoor gebruikte apparatuur was meestal bedoeld voor de 11-meterband, ook wel ‘27MC’ genoemd. Hoewel radiocommunicatie in de beginjaren vooral door overheidsregulatie aan banden was gelegd was het gebruik van de 27MC frequentieband uiteindelijk vrij voor een ieder die hiervan gebruik wilde maken, hoewel er eisen aan de apparatuur werden gesteld om storingen te voorkomen. De bandbreedte was maximaal 10 kHz en de 11-meterband is dan ook opgedeeld in frequentiebereiken met deze onderlinge afstand. Deze bereiken worden ‘kanalen’ genoemd, zo ligt de afstemfrequentie van kanaal 1 op 26,965 MHz en kanaal 14 op 27,125 MHz. De 40 hiermee gevormde kanalen mogen op allerlei verschillende manieren worden gebruikt: FM, AM en SSB. De apparaten mogen maximaal 4 Watt zendvermogen bezitten.

De gebruikte apparatuur is in grote lijnen in drie groepen te verdelen: vaste basisstations, zendontvangers voor voertuigen en volledig mobiele apparatuur. De zendontvangers voor voertuigen maken gebruik van de 12 of 24 volt beschikbaar in voertuigen en de mobiele apparaten hadden vaak 8 penlight batterijen. Alle apparaten hebben hetzelfde maximale zendvermogen maar de gebruikte antenne’s zijn voor de drie groepen verschillend zodat de behaalde afstanden uiteen lopen.

De wetgeving rondom het gebruik van de 11-meterband is in Nederland aan verschuiving onderhavig geweest. De 27MC was in de jaren ’60 in eerste instantie een Amerikaans gebruik die vooral bij vrachtwagenchauffeurs in zwang was. Gepopulariseerd via muziek en speelfilms als Convoy werd ook in Nederland een lobby opgezet voor het legaliseren van de FM-gemoduleerde 27MC ‘bakkies’. In 1980 werd 0,5 Watt over 22 kanalen toegestaan onder het label ‘MARC’: Machtigingsregeling Algemene Radiocommunicatie. Voor 35 gulden per jaar kon iedere Nederlander zich ‘inkopen’ in de radiocommunicatie over 27MC. Het tokkelen (een verbastering van het Engelse ‘talking’) werd een immens populaire hobby wat ervoor zorgde dat het aantal kanalen in 1982 tot 40 werd uitgebreid en het toegestane vermogen tot 4 Watt.

Door de opkomst van GSM viel de de noodzaak van mobiele radiocommunicatie weg en sinds de opkomst van internet verviel ook de hobbywaarde van radiocommunicatie. Voor de specifieke gevallen dat radiocommunicatie een betere oplossing is dan GSM of internet is er een opvolger voor 27MC, genaamd PMR466 ontwikkeld dat speciaal voor kleine, handzame mobiele apparaten is ontwikkeld met een reikwijdte van tussen de enkele honderden meters tot enkele kilometers. De standaard is wereldwijd uitgerold en de apparatuur kan licentievrij worden gebruikt.

Julien van Remoortere’s Science Fiction Jeugdomnibus met 3 Jan Monter verhalen (1972)

Jan Monter is een hoofdfiguur uit de verbeelding van Piet Mortelman, een pseudoniem van Julien van Remoortere. Jan beleeft in de toekomst avonturen die al snel zijn woonplaats, en planeet, voorbij streven. Het eerste Jan Monter verhaal, Jan Monter en de asteroïde, zag in 1960 het licht en was voor die tijd vooruitstrevend en rasechte ‘science fiction’. In de jaren daarna schreef ‘Piet’ nog verschillende Jan Monter boeken, waarbij de Jeugdomnibus uit 1972 een drietal populaire verhalen inéén bundelde.

In het eerste verhaal van de omnibus, Jan Monter en het asteroïde-mysterie, maken we kennis met Jan Monter, een tiener wiens familie verbonden is aan het leger, de wetenschap en ruimtevaart, allemaal vanuit een Nederland in de nabije toekomst. Het is grappig om vanuit het heden terug te kijken op een verhaal dat in 1960 met een blik in de toekomst is geschreven: familie, huis en haard zijn herkenbaar jaren ’60, maar de toekomstelementen zijn kwistig gestrooid met aannames (‘raketbrommer’) die in die tijd aannemelijk voor de toekomst klonken. De omnibus bevat verder de verhalen Jan Monter en de Jupiterianen en Jan Monter detective.

Felix Thijssen’s Pion (1979)

Felix Thijssen is een bekende Nederlandse schrijver van een keur aan thrillers, waaronder de Charlie Mann serie met werken als Wildschut en Koud spoor. Bij mij is Felix Thijssen echter veel bekender als science fiction schrijver van De spelers van Magelhaen en Pion. Ik kan het aantal keren dat ik Arne Sterzon via Siro’s eiland naar de ruimte ben gevolgd niet eens tellen, laat staan het aantal keren dat ik met de Wageningse biowetenschap heb meegeleefd in wat de laatste uren van de mensheid hadden kunnen zijn. Boeken met deze mate van ambitie en allure worden niet vaak in het Nederlands geschreven.

In Pion volgen we verschillende hoofdpersonen in hun dagelijkse activiteiten terwijl ze geconfronteerd worden met een plotselinge, drastische afname van de zuurstofvoorraad op aarde. Terwijl de nood wereldwijd epische proporties aanneemt verhuizen enkele van de hoofdpersonen een grote kas in waar nog zuurstof is en de planten goed gedijen, in tegenstelling tot bomen en planten buiten de kas. Terwijl internationale wetenschappers verwoed bezig zijn met het oplossen van het zuurstoftekort zijn er diverse post-apocalyptische confrontaties die je de pagina’s van het boek in een hoog tempo laten omslaan. Hoewel de ontknoping zich ruim van de voren doet aankondigen is de verhaling hiervan feilloos uitgevoerd en laat je (iedere keer weer) verbluft.

Hoewel het geheel van het boek een onwaarschijnlijke situatie en uitkomst tekent is het verhaal krachtig opgebouwd met herkenbare en geloofwaardige personages, gebeurtenissen en interessante plotten en wendingen. Ook na ruim 40 jaar heeft het boek nog niets aan leesbaarheid ingeboet.

Externe links

John Vermeulen’s De Binaire Joker (1979)

Van alle boeken die John Vermeulen heeft geschreven is de omslag van De Binaire Joker het minst tot de verbeelding sprekend. Maar van al die verhalen is De Binaire Joker het meest fantastische concept, goed uitgewerkt met een keur aan passende karakters en een spannend verhaal dat ook in 2022 op geen enkele manier misplaatst zou zijn. Het verhaal kent bijzondere vondsten en de belangrijkste ingrediënten, langdurende ruimtereizen, AI en intermenselijke relaties, houden ook in de moderne tijd prima stand.

Als jongeling last ik De Binaire Joker, een in eerste instantie nietszeggende titel, met groeiend enthousiasme en ik heb het boek in de afgelopen veertig jaar meerdere malen opnieuw ter hand genomen. Het verhaal vertelt over de bemanning van een ruimteschip dat een geluidssignaal ontvangt. De planeet waar het signaal van afkomstig is blijkt een landbouwplaneet en de plaatselijke landbouwer komt van een buurplaneet kijken wat er met zijn plantjes gebeurt. De landbouwer blijkt een ‘buitenaardse’ die in het geheel geen overeenkomsten met de mens heeft en een conflict kan niet uitblijven. De relatie tussen de gezagvoerder en de bemanning, de bemanning onderling en de bemanning met de piloot, een intelligente computer met een groeiend gevoel voor humor, speelt een grote rol bij het ontvouwen van het verhaal en tot de laatste pagina blijft het spannend en interessant om te lezen hoe de relaties worden gevormd en de conflicten opgelost.

Research In Motion’s BlackBerry (1999)

Research In Motion produceerde al eenrichting-oproepsystemen (‘pagers’) die gebruik maakten van GSM sinds 1984 maar raakte pas bij het grote publiek bekend toen ze in 1999 de BlackBerry 850 op de markt zetten. De 850 was een bidirectionele pager met email functionaliteit die gebruik maakte van het 2G GSM netwerk. RIM produceerde het apparaat, het besturingssysteem, de applicaties en de aanvullende diensten en bracht met regelmaat nieuwe apparaten met meer mogelijkheden uit. In de volgende jaren zou RIM met dit totaalconcept de concurrentie van US Robotics, Palm, Handspring en Treo op een ruime afstand weten te houden.

RIM ontwikkelde in 1989 een toegangspoort genaamd RIMGate waarmee het bedrijven kon voorzien van een schaalbaar X.25 radionetwerk voor telecommunicatie. Later zouden ze deze technologie laten versmelten met TCP/IP gebaseerde internettechnieken. Vanaf 1995 gebruikte RIM eigenontwikkelde radio modems in haar pagers waarmee later ondermeer draadloze verbindingen met het internet gemaakt konden worden om email op te halen of webpagina’s te bekijken. Vlak na de introductie van de RIM BackBerry email diensten in 1999 zag de eerste RIM ‘communicator’, de 850, het licht. De vraag naar dit kleine, handzame apparaat waarmee uitsluitend tekstberichten in de vorm van email of eenvoudige webpagina’s konden worden gelezen, explodeerde vanaf de dag van de introductie.

De ‘BlackBerry’ was niet veel meer dan een bidirectionele pager met email en wat beperkte HTML-functionaliteit. Intern had de 850 een Intel 80386 microprocessor en 4 MB aan werkgeheugen en maakte gebruik van RIM’s eigen radiomodem. Het kon niet als telefoon worden gebruikt, maar het gaf gebruikers wel iets wat ze nog nooit eerder hadden gehad: een ‘always-on’ verbinding waarmee ze konden synchroniseren met Microsoft Exchange en waar ook ter wereld in verbinding met hun collega’s en het thuisfront konden blijven. In de begintijd heette de 850 nog geen BlackBerry en de 850 was alleen beschikbaar voor ondernemingen die gebruik maakten van Microsoft Exchange. Geen van beide factoren deed echter afbreuk aan de 850 als statussymbool: de personen die een BlackBerry 850 gebruikten hadden het gevoel dat ze het hadden gemaakt.

BlackBerry was een van de meest prominente smartphonemerken ter wereld, gespecialiseerd in veilige communicatie en mobiele productiviteit, en bekend om de toetsenborden op de meeste van hun apparaten. Op het hoogtepunt in september 2013 waren er wereldwijd 85 miljoen BlackBerry-abonnees. BlackBerry verloor echter zijn dominante positie in de markt door het succes van de Android- en iOS-platforms en ging in 2016 failliet.

Jukka Setälä’s Fatboy (1998)

Het Nederlandse merk Fatboy verkoopt comfortproducten over de hele wereld maar staat nog steeds vooral bekend om de iconische Fatboy zitzak. Hoewel de zitzak door het Nederlandse Fatboy wordt verkocht is het geen oorspronkelijke Nederlandse vinding: de Finse Jukka Setälä ontwierp de met piepschuim balletjes gevulde zitzak in 1998 en verkocht het alleenrecht aan de Nederlander Alex Bergman, die er in 2003 een bedrijf omheen oprichtte en de zitzak uitbouwde tot een breed assortiment van lifestyle producten.

Jukka Setälä is een Finse intereurontwerper die voornamelijk als freelancer diverse meubelstukken en lampen heeft ontworpen. Zijn beroemdste ontwerp is echter zonder twijfel de Fatboy the Original, waarvan hij het ontwerp in 2003 aan Alex Bergman zou verkopen. Setälä baseerde het ontwerp van de Fatboy op een reeds bestaand product: de Sacco bean bag zitzak ontworpen door Piero Gatti, Cesare Paolini en Franco Teodoro en sinds 1969 geproduceerd door het Italiaanse bedrijf Zanotta. Gatti en co ontwikkelden de bean bag zitzak toen ze merkten dat hun medewerkers tijdens hun pauzes op zakken met piepschuim zaten. Setälä transformeerde de peervormige Sacco naar een rechthoekige vorm die beter in iedere inrichting past en ontwikkelde een klittenband sluiting die de piepschuimballetjes binnenhoudt maar onzichtbaar is bij normaal gebruik. Het materiaal waarvan de Fatboy the Original is gemaakt is een zware nylon stof in diverse uitbundige maar toch stijlvolle kleuren.

Tomkins’ The North Face (1968)

Douglas en Susie Tomkins begonnen in 1968 een outdoorwinkel om hun eigen hobby en die van vrienden en bekenden beter te kunnen uitrusten met betrouwbare klimmaterialen. Vanuit North Beach, San Fransisco ontwikkelde de kleine winkel eigen kwaliteitsproducten en noemde zich The North Face, naar de vestigingsplaats en met een knipoog naar Half Dome, het afgeronde vlak van een berg in Yosemite National Park dat later prominent in het logo zou worden getoond, en diens North Face (het verticale vlak). The North Face is diverse malen van eigenaar gewisseld maar het logo en de bedrijfsdoelstellingen (‘Never stop exploring’) zijn onveranderd gebleven.

Het North Face logo is sinds 1968 niet meer veranderd

Piaggio’s Vespa (1946)

Vanaf hun introductie in 1946 staan Vespa scooters bekend om hun gelakte, geperste stalen unibody die de motor geheel omsluit, een vlakke vloerplaat biedt als voetbescherming en een prominente voorkuip heeft tegen weer en wind. Anno nu is het model en het merk Vespa nog steeds het summum op het gebied van mobiliteit bij zowel jeugd als hip metromens en wordt door de andere scootermerken zo goed mogelijk gekopieerd om dezelfde aantrekkingskracht te bieden.

Vespa is een Italiaans scootermerk vervaardigd door Piaggio. De naam Vespa betekent ‘wesp’ in het Italiaans. Na de introductie in 1946 is de Vespa geëvolueerd van enkel model scooter tot een volledige lijn van diverse uitvoeringen en varianten en is een zelfstandig bedrijf onder de Piaggio vlag. De scooter werd in juni 1947 gepatendeerd door ontwerper Corradino d’Ascanio en kreeg een patentduur van 14 jaar. Piaggio hernieuwt het ontwerp iedere paar jaar op elementaire punten zodat een continue patentbescherming van kracht blijft, maar voor oudere ontwerpen geldt dat niet.

Externe links

Texas Instruments’ 7400 TTL (1966)

Een digitale NAND poort is een schakeling met twee ingangen A en B en één uitgang Y die de wiskundige formule NIET(A EN B) representeert. De schakeling is met twee transistoren en twee weerstanden opgebouwd en gaat uit van genormaliseerde spanningswaarden op de ingangen die de logische waarden ‘1’ en ‘0’ representeren. De uitgang Y toont de NAND formule met elektronensnelheid, ongeveer de snelheid van het licht in een vacuüm. De NAND poort werd door Texas Instruments in 1966 in viervoud in een epoxy 14-pins DIL behuizing als de ‘Quadruple 2-input positive-NAND gate’ op de markt gebracht en zou de start van het digitale tijdperk inluiden.

2-input NAND gate uitgevoerd met twee transistoren en twee weerstanden

Op de routekaart naar microprocessoren zoals we die vandaag de dag kennen staan een aantal belangrijke vindingen: de halfgeleider, fotolithografie en geïntegreerde circuits, digitale elektronica en elektronische digitale logische poorten en binaire logica en de Von Neumann architectuur voor processoren die volledig met digitale elektronica is op te bouwen. De rol van Texas Instruments is hier van doorslaggevend belang geweest, met zowel de vinding voor de toepassing van fotolithografie voor de realisatie van miniatuur elektronische ‘bouwblokken’ door Jack Kilby in 1959, geïntegreerde schakelingen eveneens door Jack Kilby in 1966, de grootschalige vermarkting van digitale elektronica met de 7400-serie in 1966 en de uitvinding van de microprocessor door Gary Boone in 1971.

Digitale elektronica was in 1966 voor de meeste elektronici een onbekend fenomeen. De introductie van de 7400-reeks van digitale schakelingen in eenvoudig toepasbare en betaalbare elektronische bouwblokken was allesbepalend voor het succes van de praktische digitale elektronica. Toen ikzelf elektronica studeerde waren ‘analoge elektronica’ en ‘digitale elektronica’ twee gescheiden vakgebieden met enig, maar niet al te veel, overlap. Waren in de analoge elektronica vooral de halfgeleiders (diodes en transistoren en hun vervangingsschema’s) de belangrijkste spelers, in de digitale elektronica werkte je met Karnaugh-diagrammen en logische poorten die alleen bij de introductie ervan de transistorvervangingsschema’s bespraken. Texas Instruments was de grootste speler op het gebied van digitale IC’s en hun toepassingsgids “The TTL Data Book for Design Engineers” was het belangrijkste naslagwerk voor iedere elektrotechnisch ingenieur.

De transistorschakelingen van de vier NAND poorten van de 7400 in een geïntegreerd circuit

Digitale schakelingen ontlenen hun belangrijkheid aan de binaire logica, die in de basis uit drie eenvoudige formules bestaat waarvan de uitkomst in de vorm van ‘waarheidstabellen’ kan worden gerepresenteerd:

  • Y = A EN B
  • Y = A OF B
  • Y = NIET(A)

De drie formules kunnen worden gecombineerd tot complexere formules, zoals:

  • Y = A NIET-EN B is equivalent aan Y = NIET(A EN B)
  • Y = A X-OF B is equivalent aan Y = ( A EN NIET(B) ) OF ( NIET(A) EN B )
  • Y = A NIET-OF B is equivalent aan Y = NIET(A OF B)

Elk van de formules heeft een schemasymbool dat ervoor zorgt dat digitale schakelingen eenduidig kunnen worden ontworpen:

Schemasymbolen voor digitale bouwblokken

Texas Instruments besloot in 1966 al dit soort digitale ‘waarheden’ in de vorm van eenvoudig met elkaar te combineren geïntegreerde circuits aan de massa beschikbaar te stellen in de vorm van wat zij noemden ‘TTL chips’. TTL staat voor ‘Transistor-to-Transistor-Logic en representeert het gebruik van transistoren voor het opbouwen van digitale schakelingen voor logische ‘1’ (3-5 volt) en ‘0’ (0-1 volt) signalen.

Met de TTL IC’s kunnen complexe digitale schakelingen worden opgebouwd aan de hand van de logische formules. Een halve opteller bijvoorbeeld telt twee enkele binaire cijfers A en B op. Het heeft twee uitgangen, som (S) en overdracht (C). Het overdracht-signaal vertegenwoordigt een overloop naar het volgende cijfer van een meercijferige optelling. De waarde van de som is 2C + S. De halve opteller wordt met één XOR en één NAND poort opgebouwd, hetgeen met één 7400 TTL chip te realiseren is.

Externe links

Signetics’ 555 timer IC (1972)

Door de jaren heen hebben hobbyisten en ingenieurs diverse gebieden ontdekt waar ze een 555 timer konden gebruiken: van temperatuurmetingen tot spanningsregelingen en van timer tot tijdtoepassingen heeft dit IC bewezen een betrouwbaar bouwblok te zijn. De drie belangrijkste toepassingen: generator van blokvormige spanningen, inschakelvertraging en elektronisch schakelen worden met een handvol externe componenten bepaald en hiermee is de 555 uiterst veelzijdig gebleken.

Een 555 timer IC is een 8-pins chip met 25 transistoren, 2 diodes en 15 weerstanden die zijn toepassing vindt in timer-, oscillatie- en pulsgeneratiecircuits. Hans R. Camenzind, toen werkzaam voor Signetics Corporation, ontwierp de eerste 555 timer IC in 1971 en kwam na enkele interne reviews uit op de nu bekende 8-pins verpakking waarbij een externe weerstand en condensator voor de precieze werking en timing eigenschappen zorgt.

In 1972 begrepen ze bij Signetics al dat ze met de 555 een spectaculair product in de markt gingen zetten die nog jaren voor een substantiële meerwaarde in het elektronicaveld zou zorgen. Er werd door de afdeling vormgeving dan ook extra werk verricht om het toepassen van de 555 ook voor nieuwelingen eenvoudig en snel te maken. Speciale aandacht werd besteed aan het gebruik van logische niveau’s, een concept dat toen nog slechts enkele jaren in opkomst was en wat bij vele analoog geschoolde elektronici een eerste kennismaking zou zijn met digitale schakelingen.

Externe links

Joseph Weisbecker’s Think-a-Dot (1965)

Jaren voordat hij RCA zou overhalen om zijn toen nog in TTL chips opgebouwd processorontwerp als CDP1802 microprocessor uit te brengen was Jospeh Weisbecker zowel professioneel als in de hobbysfeer al bezig om computerconcepten voor iedereen, van kind tot volwassene, bereikbaar te maken. Dat resulteerde in 1963 in zijn Magic Spots idee, dat in 1965 als Think-a-Dot door E.S.R. op de markt zou worden gebracht en waarop Weisbecker in 1968 het patent getiteld ‘Computer-type Game and Teaching aid’ zou krijgen.

Advertentie voor Think-a-Dot in het Meccano Magazine van januari 1968

Think-a-Dot was één van de eerste computer-educatieve spellen van startup E.S.R. (het bedrijf zou eerst Electronic Systems Research gaan heten maar de oprichters kwamen er te laat achter dat die naam al bestond) en kwam in 1966 op de markt als plastic speelgoed met drie gaten aan de bovenkant waar een bal doorheen viel, waardoor een schijf aan de voorkant van het spel blauw of geel werd. Deze omgedraaide schijven zouden op hun beurt de banen van volgende ballen bepalen. Het resultaat was een magisch spel met 265 mogelijke patronen, met de extra uitdaging om te bepalen hoe elk kanaal zou omdraaien met de introductie van de knikkers. Het was meteen een succes voor zowel E.S.R. en Weisbecker, niet alleen vanwege de hoge entertainmentfactor, maar ook omdat het zijn spelers meer inzicht in de wereld van computers beloofde.

Joseph Weisbecker maakte enkele jaren later het Think-a-Dot concept bereikbaar voor een grote groep aan technisch geïnteresseerden hobbyisten met zijn publicatie van FLIP in het Popular Electronics blad van mei 1974. FLIP maakte gebruik van enkele CMOS logische IC’s om een elektronische versie van Think-a-Dot te realiseren en leverde het educatieve plezier van Think-a-Dot gecombineerd met een flinke dosis soldeer- en huisvlijt. Weisbecker zou twee jaar later, in 1976, de COSMAC ELF zelfbouw generieke computer op basis van de eveneens door hem ontworpen CDP1802 microprocessor in Popular Electronics publiceren.

Externe links

Hewlett Packard’s HP-20S (1989)

De HP 20 S (de schrijfwijze van het model verschilt tussen op het apparaat zelf en in de handleiding) is een programmeerbare wetenschappelijke rekenmachine die Hewlett Packard vanaf 1989 produceerde. Het apparaat is in vergelijking met hedendaagse rekenmachines in niets opvallend: een zwarte plak plastic met een kristallenscherm en een hoop toetsjes met gekleurde tekstjes. Maar dat is dan ook gelijk één van de opvallendste kenmerken: dat een apparaat van al meer dan 22 jaar oud zo onopvallend is. Onder de motorkap was het echter wel degelijk een bijzondere vinding die ook vandaag de dag nog fijn werkt.

De 20 S is om verschillende redenen ook nu nog een fijne rekenmachine om mee te werken. Het display is niet grafisch maar van een uitgebreid getallen-type met een instelbaar contrast én een instelbare weergave van het decimaalteken, in Nederland een komma. Je kunt net als iedere wetenschappelijke rekenmachine het aantal cijfers achter de komma instellen en, dit in tegenstelling tot eerdere modellen, berekeningen volgen het natuurlijke verloop in ‘2 x 21 =’, in plaats van de bij HP gangbare ‘2 21 x’. De rekenmachine is oerdegelijk, heeft gemakkelijk klikkende toetsen, is redelijk bestand tegen water en stof en komt, als je bij de aanschaf een beetje verder in de buidel tastte, in een degelijke kunststof doos.

De rekenmachine is voorzien van alle wiskundige en wetenschappelijke functies die je kunt bedenken, en kan ook schakelen tussen binair, octaal, decimaal en haxadecimaal. Het omrekenen tussen getalstelsels en het kunnen rekenen in binair of hexadecimaal maakt het apparaat een handig tool die ook tegenwoordig nog altijd op mijn bureau te vinden is.

De handleiding komt in spiraalbandvorm en is duidelijk maar toch compact. Het bevat alle voorbeelden en uitleg die je maar kunt wensen en leert de gebruiker programmeren met de rekenmachine. Het programmeren is in de vorm van toetsaanslagen, maar subroutines en herhalingen behoren tot de mogelijkheden. Er zijn vijf programma’s mogelijk, die elkaar kunnen aanroepen. Om met toetsaanslagen te kunnen programmeren zijn er extra functies om uitkomsten van tussenberekeningen om te wisselen met een nieuw getal, opslag in registers en het vragen om invoer. Dikke prima, goed werkbaar in het nu en knap staaltje werk voor een retro-apparaat van deze leeftijd.