上次捡的好几个计算器,这次都拆完,放到EEWorld论坛上,大家慢慢看,还是有点东西的,就这玩意,要是放在没有手机的那个年代,能玩一玩。(原贴链接:https://www.eeworld.com.cn/a1mfr1O)

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这两个都是90年代非常经典的电子记事本/掌上组织器(Electronic Organizer),当时算是一种很流行的“前智能手机”工具,主要给旅行者、学生或商务人士使用,功能比普通计算器丰富很多,但远不如今天的手机。

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卡片是夏普计算器原来带的,英文翻译过来的意思是: 放下你的忧虑,即使怀疑和沮丧包围着你,希望和解脱变得黯淡,也要记住,有人告诉你,要把所有的忧虑都交给他。

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Casio JD-5000 My Magic Diary(卡西欧 我的魔法日记)

也是90年代(大概1990–1995年左右)的产品,明显走青少年/儿童/少女路线,充满卡通和趣味感。

主要功能包括:电话簿 / 生日管理,日程表(Schedule),备忘录 / 数据,世界时间,计算器

特别有趣的功能:Fortune Telling(占卜/算命)、Matchmaker(配对/恋爱测试)、Secret(密码隐藏区),还有可爱的留言显示、魔法日记风格界面。

整体设计非常梦幻、粉嫩,键盘布局也更像玩具,90年代很多女生会把它当“电子日记本”或“秘密笔记本”来玩。

电池是两颗CR2032的纽扣电池

这一台是Sharp EL-6330 Travel Organizer 600(夏普旅行管理器600)

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1992年左右推出的型号,定位是旅行者专用电子记事本

主要功能包括:

电话簿(Telephone Directory)

世界时钟 + 家乡时间(World / Home Time)

日程表(Schedule)

备忘录(Memo)

基本计算器 + 货币/单位换算(Calc/Conv)

比较商务/实用风,适合大人或经常出差的人用。

用两颗CR2016纽扣电池(一颗主电源、一颗备份)。

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夏普的翻盖上方有世界时间,型号EL-6330 3V电池,0.003W功率,两个CR2016电池。

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卡西欧这边明显要比夏普功能多一些。

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两块计算器的底壳与盖板。

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夏普盖子好像还有签名与电话,两个都打开后壳,两个电池仓,其中一粒使用贴纸盖住,就是让更换一颗电池,另一个是用来存储数据,不要两颗一起取下来,那样之前存储的电话,记事本,都会清除。

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卡西欧这边电池旁边有个开关,打开后才可以取出电池。标签的意思,此电池为存储器供电。至少每三个月更换一次。更换此电池时,请撕下此贴纸。

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这个夏普也是存储电池,请查看背部说明。

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先拆卡西欧吧,打开后壳,居然还有两颗芯片,而不是牛屎,拆过好多计算器,大部分都是牛屎颗粒。

这台内部结构非常典型90年代初Casio低功耗电子记事本的设计,整体做工精致但很简单,适合低成本量产。

上盖内部(蓝色的塑料壳内侧)

喇叭/蜂鸣器(圆形带铜线的那块):这是经典的压电蜂鸣器(piezo buzzer),用来发报警声、按键音、闹钟、占卜时的“叮叮”声或可爱提示音。线很细,直接焊在主板上。

螺丝孔、卡扣位和定位柱:壳体设计得很紧凑,防止晃动,典型的翻盖式掌上设备结构。

LCD柔性排线连接区(金色):这是连接主板和液晶屏的FPC排线(柔性电路板),很常见,容易因折叠老化而接触不良。

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蜂鸣器是那种很老的压电蜂鸣器。电池上的那个开关,也是有触点,可能是打开这个电池,就自动切换另一个电池供电了。

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黑色这块,很像是散热,有点像石墨烯散热那种。

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我去,长见识了,果然散热片下面才是真正的处理器。这是裸芯片封装(Chip-on-Board, COB) 或 glob-top封装(也叫环氧树脂滴胶封装),90年代初Casio很多低成本电子记事本、计算器、PDA都用这种方式:

芯片die(硅片核心)直接焊在PCB上。

用黑色环氧树脂(epoxy resin)滴胶覆盖保护die,防止氧化、灰尘、静电和机械损伤。

外面不包传统塑料外壳(像现代IC的黑方块),而是直接“滴”一层黑胶,这个方方正正、表面有点反光/蓝紫色虹彩的黑色块。

四周的细密“栅栏”其实是引线框架(lead frame) 或 bonding pads 的外露部分,连接到PCB走线。

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左边大芯片:Toshiba TC531000 系列 Mask ROM(掩膜只读存储器)

完整标记:TC531000BA 或类似变体(照片显示 TC531000IA / TC5313100BA 等,但核心是 TC531000 家族)

Toshiba TC531000 / TC531001 是 1Mbit (128K × 8 bit) CMOS Mask ROM,也就是 128KB 的只读固件存储器。

这是工厂在芯片制造时就把程序“烧”进去的ROM,不能改写。Casio 把整个固件(操作系统 + 所有功能代码:电话簿、日程、计算、占卜、Matchmaker、秘密模式、显示消息等)都放在这里。

封装:28-pin DIP 或 SOP(照片里是标准28脚塑料封装)。日期码/批次:C067(可能是1993年第6周或类似)、9322(1993年第22周生产)。

右边大芯片:Sanyo LC3564 系列 Static RAM(静态随机存储器)

标记:LC3564AM QM 或 LC3564 357-(照片里 LC3564AM 后有 357M-85 或类似)。

Sanyo(现ON Semiconductor部分产品线)LC3564 是 8K × 8 bit = 64Kbit(8KB) 的低功耗SRAM。

访问时间后缀如 -85 表示85ns。

封装:也是28-pin DIP/SOP。

作用:用户数据RAM。存放你输入的电话簿条目、日程、备忘录、秘密区内容、世界时间设置等。电池备份(CR2032备份电池)就是保这个RAM不丢数据。

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再来看这个处理器。

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左边部分,对应底部电池位置。是一个开关。只要更换电池,就会打开这个开关,切换备用电源吗。我也是这么理解。还有一个复位按钮。白色塑料贴纸,作为电池绝缘。

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芯片看引脚图,左右上方的引脚直接连接到屏幕上了。

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取下上层板,可以看到芯片是直接焊接在晶圆吧。特别细的引脚。

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第一次看到这种链接方式,引脚焊接在晶圆上。。。

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四方的晶圆,内部就看不到连接点了,很细很细的引脚。

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这颗芯片应该是直接负责屏幕的显示。

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屏幕反过来,已经老化严重,但是按键磨损很轻,毕竟三十多年前的产品,屏幕老化很正常。

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取下按键,看到这种触点,通过按键的导电胶来确认按键。

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屏幕应该是没有背光的,没看到任何灯光元件,背部那颗芯片直接贴在屏幕的玻璃上,有助于散热吧。

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按键的背部是这种硅胶按键底部预先模压出一个小圆柱/半球状的黑色导电凸起(直径通常2–5mm,常见3–3.5mm)。

按下时这个黑粒直接压在PCB的金色电极(你看到的椭圆/圆形对电极)上,桥接两个电极 → 电路导通。

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再来看另一个,也是有蜂鸣器,背部的海绵已经老化的一动就散了。屏幕排线已经发黄。

一个蜂鸣器,后壳中间一块结构,用于按压时候不会对后壳变形。

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这个做工就不去上一个,右边电池附近的元件感觉像是手工焊接,焊点非常大。

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主芯片是 LH5168SHN-T(或写作 LH5168SHN-T),由 Sharp(夏普) 制造。

它是一颗 CMOS 静态随机存取存储器(Static RAM,简称 SRAM),具体规格如下:

容量:64Kbit(8K × 8 bit,即 8192 字节)

组织方式:8,192 字 × 8 位

封装:28 引脚 SOP(Small Outline Package,贴片型),从照片看是 450-mil 宽的 SOP-28

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电池左上角的按键,复位按键。

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牛屎颗粒,旁边一颗小晶振。

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取下来,主板,这个功能也没有上一个多,不是全键盘。只有右上角6个功能按键,主要是计算器功能。

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这个键盘跟上一个不一样,上一个是圆形,这个像是叶子,中间触点往外,外面往内部交叉。

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屏幕上已经有很多灰尘,用手碰一下,厚厚一层,上一个密封比这个要好多了。

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拆下来的螺丝,还有这个标签。

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拆的不过瘾,再来两个,还是他两家的对比,夏普与卡西欧。

左边的是 Sharp EL-509L(科学计算器),右边的是 Casio FC-100V(金融顾问计算器)。

Sharp EL-509L(左边那个,深蓝色)

类型:科学计算器(Scientific Calculator),带 Advanced D.A.L.(Direct Algebraic Logic,直接代数逻辑),支持输入类似纸笔的表达式。

年代:大约1990年代中期到后期(约1996年左右中国产版本)。

主要功能:基本科学运算、三角、指数、对数、分数、统计(1-2变量)、随机数、角度转换(度/弧度/梯度)、超函数(hyp)、常数π/e等。函数数量约150+个。

显示:2行显示,上行显示表达式(约12字符),下行显示结果(10位+2位指数)。

电源:通常2颗LR44纽扣电池(部分类似型号用太阳能+电池混合,但这个是纯电池)。

Casio FC-100V(右边那个,银灰色 Financial Consultant)

类型:专业金融计算器(Financial Calculator),专为MBA、金融、会计、投资学生/从业者设计。

年代:2000年代中后期推出(FC-100V是经典款,后来有FC-100V-2升级版)。

主要功能:时间价值(复利、年金、现金流NPV/IRR)、债券计算、折旧、成本-销量-利润分析、统计(包括回归)、5变量求解、日期计算等。支持4行全点阵显示,便于参数滚动编辑。

显示:4行点阵LCD(更清晰,参数显示友好),10+2位精度。

电源:1颗AAA电池(R03),寿命很长(约1-2年或17000小时)。

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两个计算器的内壳(后盖内侧)功能表/快速参考表,这是经典设计:Sharp 把常用示例印在内盖上,Casio 则把符号列表和模式恢复说明印在内盖上,方便用户快速查阅而不用翻手册。

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先来拆卡西欧,大黑色圆形“穹顶”物体(中央那个黑球/黑帽,照片最显眼):是 Chip on Board (COB) 封装的主芯片/ASIC(Application-Specific Integrated Circuit)。Casio 在很多中低端计算器(尤其是金融/科学系列)用这种黑胶滴封方式把 CPU + ROM + RAM + LCD 驱动 + 键盘扫描 等功能集成到一个裸 die 上,然后用环氧树脂滴胶保护。

为什么是圆形穹顶?滴胶固化后自然形成半球形,防潮、防尘、防止逆向工程(看不见 die 标记)。

功能:处理所有金融计算(NPV、IRR、年金、摊销等)、4行点阵显示驱动、按键输入、蜂鸣器驱动等。Casio 自己设计,不对外公开型号。

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LCD 连接部分的内部视图,重点展示了 LCD 与主板之间的连接方式,以及电池仓、主板局部。银灰色/灰色条纹扁平带(LCD 下方那条“梳子”状排线,带横纹):这就是经典的 Zebra Connector(也叫 Elastomeric Connector、导电橡胶条、斑马条、硅胶导电条)

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T101:晶振(陶瓷谐振器),给芯片提供时钟信号。通常 4-8 MHz 左右(计算器常见值),让机器正常运行和计时。

小方块电容(C1~C11 等):滤波 + 去耦 + 升压用。AAA 电池 1.5V,要升到 3V+ 驱动 LCD 和芯片,这些电容帮稳压和滤噪声。

D1:二极管,防电池接反烧芯片。

KI / KO 焊盘:键盘矩阵线(输入/输出),连按键。

SP+ / SP-:蜂鸣器焊点,按键音用。

RESET:复位点,短接清内存。

BT+ / BT-:电池焊点。

P9 / P20 等:电源或测试点。

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下面没芯片、没大元件,就焊盘 + 走线 + 标记。背面基本是用来测电压、调试、质检的。

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这个最后装上电池显示非常完美,成色几乎99新,可以留下来使用。

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最后拆的这个夏普计算器,两颗LR44电池已经有绿色锈迹。后壳一个复位按键。

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打开后壳,除了牛屎芯片,简单的除了一个C1一个R1没有元件了。

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右上角还有一个C2电容,牛屎上半部分供屏幕显示,下半部分按键,这个LR44我昨天去买了两颗,8毛一颗,回来安装上以后,屏幕是显示不全的,应该是屏幕连接的排线有问题,所以显示不全,毕竟已经是30多年前的计算器,留着没啥用,直接丢了,卡西欧计算器是屏幕完好的,留着使用,其他的都已经丢了。

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