Transcription

Partnerem kanału jest firma TME, Globalny Dystrybutor Komponentów Elektronicznych. Przypominam, że w tym odcinku nie będę mówić o komputerze, ale o komputerze elektronicznym. Dzień dobry. Był taki czas, że każdy komputerowy grafik zaczynał dzień od czyszczenia kulki. Młodzi pewnie nie wiedzą o co chodzi, więc zaraz poznamy szczegóły. Jajko gotujesz? Znowu jesteś kłodny. To do myszy. Do jakiej myszy? W domu są myszy? Do komputerowej. Co? Nową kulkę gotuję. Jaką kulkę? No tą w środku. Nie gotowałaś nigdy kulek do myszy? Trzeba ją wymieniać co jakiś czas. Bierzesz jajko, gotujesz 6 minut, tylko dokładnie, bo miękka się rozleci, a zbyt twarda nie będzie przewijać. Jak w ogóle komputera używasz, skoro takich rzeczy nie wiesz? Eee, serio? Nie, no źle to robisz, zaraz ci pęknie. Daj. Ten żart tak naprawdę usłyszałem niedawno i myślę, że został stworzony w czasach, gdy żadnych kulek w myszach już się nie używało. Wkręca się nim młodych ludzi, którzy takich myszek nie pamiętają podobnie jak kaset magnetofonowych czy dziennika prowadzonego przez strepów. Coś jednak w tym było, bo towarzyszyłem czynnie zawodowotym, którzy mysz trzymali pierwszy raz w życiu. A przecież sam także to przeżywałem, dosłownie kilka lat wcześniej i pamiętam te niezgrabne ruchy. Kiedy? Jakoś w pierwszej połowie lat dziewięćdziesiątych i to wcale nie w systemie z okien do okna, a jeszcze w DOS-ie, gdzie z rzadka wspierana mysz stanowiła raczej ciekawostkę niż element użyteczny. Większość z nas pierwszy raz zetknęło się z myszą na etapie poznawania komputera z jakąś wersją Windows. Z nowinki i dziwactwa jeszcze trzydzieści lat temu stała się rzeczą tak popularną jak łyżka czy widelec. A nawet bardziej, bo sztućców potrzebujemy możliwości, A nawet bardziej, bo sztućców potrzebujemy może z pół godziny dziennie, a myszy czasem dłużej niż snu. Pamiętam dyskusję na łamach czasopism wydawanych w latach osiemdziesiątych jeszcze, jak nazwać to coś, a pewien magister inżynier upierał się przy koordynatorze XY. Zastanawiano się też, do czego to służy i czy niewygodniejsze byłoby świetlne pióro. Wielu głosiło, że mysz przegra z joystickiem, którym przecież też można rysować obrazki. Bo mysz to wcale nie jest pecetowy wynalazek, a raczej atarowo-amigowy w Polsce, a aplowski w Stanach, choć formalnie powstała dużo wcześniej. Co to jest? Co to jest? Tutaj powinienem przytoczyć historię myszy, podając kto pierwszy, kiedy i jakim był geniuszem. Jak to bywa częściej niż nam się wydaje, nie da się jednoznacznie określić twórcy ani okoliczności. Mysz wywodzi się z poszukiwań interfejsu ludzka ręka-maszyna i jakiś odmian czegoś myszo-podobnego od czasów wojny, a nawet wcześniej powstawało mnóstwo. Można przyjąć, że seryjne myszy zaczęto używać w komputerach Xerox, ale powszechnie, w chwili premier popularnych komputerów 16-bitowych. Skok mocy pozwolił zaoferować graficzne interfejsy, aby niejako naturalnie potrzebowały do obsługi myszy. Zresztą próby wtórne pojawiły się i na ośmiobitach, choć tam pierwotnie lansowano pióro świetlne, które umarło sobie wraz z ośmiobitowcami i powróciło do żywych w epoce tabletów. Pozostawmy jednak amigowsko-atarowską epokę myszy na kiedy indziej, choćby ze względu na nudę tejże. Urządzenia były jeszcze niewyrafinowane i dostępne w niewielkim asortymencie. Zdecydowanie ciekawiej zaczęło mu się dziać w chwili, gdy pecet zgasił światło innym i poszedł królować, czyli w latach dziewięćdziesiątych. Mniej więcej w czasach, gdy megabajt kosztował milion, taki wówczas panował przelicznik. Windows 3.11 instalował każdy, zafascynowany pasjancem i saperem. System ten był nieużywalny bez myszy, więc wśród pudełek i wydatków obowiązkowo pojawiło się jeszcze jedno z myszką. Na razie skromną, z rzadka z trzecim przyciskiem, który zwykle nie działał. Koniecznie z ogonkiem wchodzącym do nudzącego się dotąd gniazdka COM, które nagle stało się bardzo potrzebne. Kto już coś tam podłączył, w trybie pilnym szukał przejściówki dla obowiązkowego wówczas w pecetach COM-a drugiego, ale w wersji 25-stykowej. Myszy serialowe, bo tak je nazywano, pracowały w standardzie RS-232, używając dziwnych napięć dla logiki, minus 12 i plus 12 V. Ponieważ COM z założenia nie serwował napięcia dla urządzeń podłączonych, sprytnie wykorzystano tutaj linię RTS, a czasem także inne, nieużywane, zarówno do resetowania myszy, jak i jej zasilania. A ponieważ wydajność takiego nieoficjalnego źródła napięcia była marna, mysze musiały być oszczędne, więc w praktyce pozbawione dodatkowych rolek czy zaawansowanych opcji. Zresztą i tak nie było ich do czego wykorzystać. Wspomniany trzeci przycisk w praktyce pasuł się bezczynnie. Rulowało wówczas kilka standardów, przy czym najczęściej spotykano tu układ Microsoftu. Trzy przyciski wspierał Mouse Systems albo standard Logitech. I niektóre myszy posiadały przełącznik dający alternatywną kompatybilność. Czasem taki przełącznik był ukryty i nieświadomym przestawiono go dla żartu. Początek 90-tych Lata dziewięćdziesiąte to ogromny rozwój pecetów. Rok po roku rodziły się i umierały kolejne standardy. A kto za kilka pensji kupił wypasioną kartę Weza local bus, po pół roku płakał, że nie wybrał wersji PCI. Ale my tu o myszach. Wraz z rozwojem płyt 486, mniej więcej w czasie, gdy wspomniana Weza zaczęła ustępować PCI, pojawiło się złącze nowego standardu myszowego, zwanego PS2. Mówię o pojawieniu się masowym. Premierę miało dużo wcześniej, jeszcze w roku 1987, wraz z powstaniem linii PS2 IBM. Ale zanim świat zaakceptował te małe wtyczki z chętnie krzywiącymi się drobnymi igiełkami, minęło kilka lat. Tak naprawdę to nie była żadna rewolucja. Złącze klawiatury po prostu zmalało, a myszy, Tutaj pozostawiono protokół z koma, ale skopiowano gniazdo klawiatury, rezygnując z dziwnych napięć na rzecz 5V standardu i przede wszystkim dodano dodatkową linię zasilania, które teraz miało już spory zapas, bo blisko 300 mA, a w praktyce 0,5A. W pecetach pojawiło się nowe gniazdko magistrali szeregowej o bardzo dziwacznym standardzie transmisji, podobnie jak już wcześniej istniejące dla klawiatury. Ponieważ jednak te standardy zupełnie nie były ze sobą kompatybilne, gdy zapanowały ATX-y, pomalowano złącza na ustalone kolory i te dla myszy stały się turkusowe. Pomylenie wprawdzie nie uczyni katastrofy, ale żadne z urządzeń nie zadziała w gniazdku, nieprzeznaczonym dla niego. PS2 utrzymywał się do czasu upowszechnienia się złącz USB i urządzeń korzystających z tego standardu, co wymagało czasu nie tylko ze względu na koszt wymiany sprzętu, na ujednolicony pod względem magistrali, ale także dojrzewania samego USB, które niezawodne zaczęło być właściwie dopiero od wersji 2.0. Sporo myszy z tym złączem mogło pracować hybrydowo i dzięki takiej przejściówce dawało sobie radę ze starym złączem. I w końcu nadeszła czwarta epoka łączenia gryzoni, już bez kabelka, wykorzystujących bluetooth. Zupełnie niezależnie możemy podzielić myszy ze względu na budowę. Tutaj w zasadzie istnieją dwie grupy – mechaniczna z kulką i optyczna, wśród których mamy kolejne podziały. Ale o tym za chwilę. Spójrzmy na język myszy z czasów modeli szeregowych IPS2. Myszy generalnie nie były dobrymi słuchaczami, choć kilka komend rozpoznawały. Gdy tylko następowało któreś z określonych zdarzeń, generowały trzy bajty danych. Drugi i trzeci wysyłały wartości szybkości przesuwania myszy w dwóch osiach, a pierwszy – kierunek przesuwania się, przekroczenie maksymalnej rejestrowanej szybkości i stan trzech, już w epoce PS2, przycisków. Z czasem standardowi doszedł kolejny bajt dla rolki przewijania, ale jak to za chwilę zobaczymy, co producent do zasady. Kolejny bajt dla rolki przewijania. W serii arduinowej opisałem dokładniej sposób komunikacji i możliwości użycia myszy w tym środowisku. Większość z posiadanych przeze mnie gryzoni pracowała zgodnie z zasadami, choć ten z dwoma rolkami zachowywał się zupełnie inaczej. Rolki wysyłają tu impulsy w postaci pojedynczych bitów, a nie dane o szybkości obrotu. Dzięki temu tak rozbudowana mysz może pracować z trzema bajtami, ale wymaga własnego sterownika do odbioru dodatkowych danych z rolek. Teraz istotna rzecz. Jak mówiłem, mysz wysyła dane o szybkości przesuwania w obu osiach, co oznacza, że urządzenie to nie ma pojęcia gdzie się znajduje i gdzie znajduje się kursor związany z położeniem myszy. Konwersją ruchu na położenie musi zająć się komputer, ale to dobrze, bo mamy wpływ na to, w jaki sposób to robi za pomocą ustawień w panelu myszy. Spójrzmy na mechanizm zamieniający ruch na informację o szybkości. Myszy kulkowe są tu zdecydowanie przyjemniejsze, bo wszystko widać. Obracająca się kulka obraca dociśniętymi do niej wałkami, które są osadzone prostopadel względem siebie. Zatem wypadkowy kierunek zawsze da pewną proporcję obrotów. Szybkość tych obrotów jest mierzona za pomocą enkoderów, które są tworzone przesłaniającymi przez tarcze osadzone na wałkach parami fototranzystorów, oświetlanych diodami świecącymi, najczęściej pracującymi w podczerwieniu. Elektronika myszy zlicza impulsy oraz kierunek w ramkach czasowych, wynoszących około 10 milisekund. Jeśli kolejne wyniki różnią się od siebie, dane pakowane są do trzybajtowej paczki i wysyłane w świat magistralą synchroniczną o szybkości kilkunastu kilobitrejtów. Podobnie dzieje się po włączeniu któregoś z przycisków. Jak widać, w zależności od klasy myszy nacięcia mogą być grubsze lub cieńsze, co daje wyższą precyzję. Z czasem zaczęto instalować przydatne rolki, które w droższych modelach wykorzystywały ten sam mechanizm, a w tańszych jego uproszczoną formę, pozbawioną toru podczerwieni, za to ze stykami, które lubiły się ścierać i denerwowały użytkowników skaczącym ekranem. Wyzwaniem nie mniejszym były mikroprzełączniki, które musiały wytrzymywać miliony, czasem brutalnych kliknięć. Tylko najlepsze modele pracowały niezawodnie latami. Myszy zbudowane w ten sposób, wykorzystujące kulkę, w praktyce wymagały codziennej pielęgnacji. Okrutnie brudziła się powierzchnia styku wałków i kulki, co dawało nierówną pracę i poślizg. Paradoksalnie to nie kulka wymagała czyszczenia, a owe, trudniej dostępne wałeczki. Dlatego każda taka mysz miała obowiązkowy system otwierania komory kulki dla codziennej higieny. Myszy z jajkiem. Myszy z jajkiem używaliśmy, bo innych nie było, ale każdy czekał na takie, którym nie trzeba było co chwilę umyć zębów. Wybawienie pojawiło się z chwilą możliwości masowej produkcji małej kamery o niskiej rozcielczości fotografującej powierzchnię znajdującą się pod myszą. Te mini zdjęcia były analizowane w nieskończonej pętli przez mikrokontroler myszy i na podstawie różnic emulowano zachowania myszy z kulką. Początkowo myszy te oświetlały sobie drogę czerwoną diodą i wymagały specjalnej podkładki z rastrem. Z czasem udoskonalano metodę skanowania powierzchni, wystarczyła już zwykła podkładka, a obecne gryzonie pracują już na każdym podłożu. Oczywiście od wielu lat nie spotyka się myszy z kulką, choć kulka nie wyginęła, a znalazła swoje miejsce w niszowych wersjach myszy zwanych trackballami albo kotami. Oto takie rozwiązanie z epoki, w którym kulkę obserwuje już czujnik optyczny. Ze względu na początki tej technologii, kulka ma charakterystyczny wzór, wspierający pewność działania sensora. Kupiłem sobie takiego kota jakoś w latach dziewięćdziesiątych, ale nigdy nie polubiliśmy się i przetrwał do dziś w stanie fabrycznym. Problemem jest tutaj duży opór kulki, podpartej zbyt małymi punktami. Może smarowanie pomogłoby, gdyby nie fakt, iż kulkę trzeba cały czas dotykać. Trackballe były popularne w notebookach i zostały zastąpione płytkami dotykowymi. Nigdy nie pałałem do nich sympatią. Myszy jako produkty masowe i tanie musiały być zaprojektowane tak, by takimi mogły być. To też zwykle stanowią majstersztyk optymalizacji. Cztery elementy obudowy z ABS-u, rolki z tworzywa o dobrym poślizgu, acz zdarzały się metalowe. Brak łożysk stosowano tutaj smary teflonowe. Dodatkowy moduł dociskający kulkę za pomocą rolki ze sprężynką, elektronika i czasem tylko jeden spinający wszystko wkręt. No i kulka, oczywiście metalowa, powleczona odpowiednim tworzywem o charakterystycznej teksturze. Elektronika wykorzystywała zwykle specjalizowany układ scalony, w dobie masowej produkcji osadzany bezpośrednio pod tak zwanym glutem. W takim przypadku poza parą diod i fototranzystorów oraz mikroprzełącznikami nie ma już prawie niczego. W ciekawy sposób organizowano przyciski. Są wykonane z osobnego odlewu i zatrzaśnięte z obudową w ten sposób, by zakwarantować długowieczną sprężystość. Podczas rozłączenia tych elementów należy uważać, by nie zniszczyć delikatnych zawiasów. Czasem rolka przewijania opiera się na dodatkowym mikroprzełączniku i stanowi trzeci bądź kolejny przycisk. Szczegóły tego rozwiązania widać tutaj dokładnie. Z czasem rolki można było odchylać w obu kierunkach. Kulka. Kulka. Myszy optyczne wyglądają zgoła inaczej, nie mamy tutaj enkoderów, z wyjątkiem rolek. Oczywiście nie ma też tutaj kulki. Moduł obserwacyjny był praktycznie identyczny we wszystkich myszach z epoki i zawierał między innymi specjalnie ukształtowany odlew z akrylu, zawierający soczewkę i pryzmat oświetlający powierzchnię skanowaną. Co ciekawe, myszy te często zawierały mechaniczny enkoder dla rolki, więc mieszały technologie i niezawodności optyki z szybko zużywającą się rolką. Największym dziwactwem jakie posiadam jest bezprzewodowa mysz z kulką. Kupiłem ją także w latach dziewięćdziesiątych do prowadzenia prezentacji i robiła wrażenie. Wykorzystuje pasmo radiowe 13,5 MHz i wymaga odbiornika z kompletu. Jej zasięg nie jest zbyt duży, przy trzech metrach zaczyna przerywać, więc bieganie po scenie z urządzeniem ograniczonym właściwie do przerzucania kolejnych slajdów musiało być kontrolowane. Wiele z myszy, które tu widzimy, rozpoznajemy z tym modelem na czele. Niewyobrażalna ich ilość spłonęła gdzieś w Afryce, przerabiana na odrobinę miedzi i okazało się, że te niegdyś powszechnie zalegające myszy RS-owe, a także już PS-owe, stanowią dziś rzadkość i raryta z tle fanów retro komputerów. Nie policzę, ile ja tego nawyrzucałem, zawodowo parając się rynkiem komputerów. Cóż, taka jest kolej rzeczy powszechnych. Nie zauważamy ich, nie mamy dla nich szacunku, mija ćwierć wieku i nagle stają się sentymentalnym, dobrem pożądanym, zapewne głównie z chęci stania się na chwilę młodszym o owe ćwierć wieku, które minęło niewiadomo kiedy. Było, minęło i dobrze zrobiło. Nigdy nie lubiłem czyścić kulek i z utęsknieniem czekałem na jakąś nowszą technikę. Przyszła, nie jedna i tylko kształt myszy wciąż pozostał taki, jakim był. I pewnie tak już będzie zawsze, chyba że wyrosną nam czułki. Zapraszam do subskrybowania kanału i odwiedzenia mojego konta Patronite. Do widzenia. Napisy stworzone przez społeczność Amara.org