Роберт Х. Хэммонд

Роберт Х. Хэммонд (англ. Robert H. Hammond; 1 января 1923 — 16 января 2013) — американский инженер-электронщик и изобретатель, наиболее известный как создатель первой в мире программируемой клавиатуры для компьютера (1964), а также как разработчик ранних систем цифровой обработки сигналов и устройств ввода. Его работа оказала значительное влияние на развитие эргономики компьютерной периферии и интерфейсов «человек-машина».

Биография

Роберт Хэммонд родился 1 января 1923 года в городе Портленд, штат Орегон, США. В 1942 году, после окончания средней школы, он поступил на службу в Военно-морские силы США, где проходил обучение по специальности «радиоэлектроника». После демобилизации в 1945 году он продолжил образование в Массачусетском технологическом институте (MIT), который окончил в 1949 году со степенью бакалавра по электротехнике.

С 1950 по 1955 год работал в лаборатории Bell Labs, где занимался разработкой схем для первых цифровых вычислительных машин, в частности, участвовал в проектировании системы ввода-вывода для компьютера UNIVAC I. В 1956 году перешёл в компанию IBM, где возглавил группу по созданию периферийных устройств. Именно в IBM в 1964 году Хэммонд представил прототип программируемой клавиатуры, который впоследствии стал основой для стандарта IBM Model F.

В 1970 году Хэммонд основал собственную компанию Hammond Engineering, которая занималась разработкой специализированных клавиатур для медицинского оборудования и систем управления. В 1980-х годах его компания одной из первых внедрила мембранные клавиатуры в промышленные контроллеры. Хэммонд ушёл из бизнеса в 1992 году, передав управление сыну. Он скончался 16 января 2013 года в возрасте 90 лет в городе Сан-Хосе, штат Калифорния.

Изобретение программируемой клавиатуры

Предпосылки

До середины 1960-х годов клавиатуры компьютеров были жёстко зафиксированы: каждая клавиша была напрямую соединена с определённым электрическим контактом, и изменить назначение клавиши без физической перепайки было невозможно. Это создавало серьёзные ограничения для пользователей, которым требовалось вводить символы разных алфавитов (например, кириллицу или греческий) или программировать на языках с нестандартными наборами команд.

Конструкция

В 1964 году Хэммонд предложил принципиально новую архитектуру: клавиатура оснащалась микропроцессорным контроллером (на базе Intel 4004, одного из первых коммерческих микропроцессоров), который хранил в постоянной памяти (ROM) таблицу соответствия между физическим положением клавиши и передаваемым компьютером кодом. Пользователь мог загружать в оперативную память (RAM) новую таблицу, тем самым переназначая клавиши без изменения аппаратной части.

Прототип Хэммонда состоял из 64 клавиш, расположенных в матрице 8×8. Каждая клавиша была снабжена тактильным механизмом с переключателем на основе металлических пружин (так называемый «механический переключатель Хэммонда»). Контроллер опрашивал матрицу с частотой 100 Гц, что обеспечивало задержку отклика менее 10 миллисекунд.

Влияние

Изобретение было запатентовано в 1966 году (патент США № 3 287 703). В 1968 году IBM выпустила на его основе модель IBM Model F, которая стала первой серийной программируемой клавиатурой. Она использовалась в мейнфреймах IBM System/360. Впоследствии принцип программируемой клавиатуры был реализован в стандарте IBM Model M (1984), который до сих пор считается эталоном механических клавиатур.

Другие разработки

Системы цифровой обработки сигналов

В 1972 году Хэммонд разработал первый специализированный интегральный микросхемный фильтр нижних частот для цифровых осциллографов. Его схема, основанная на методе скользящего среднего, позволяла подавлять шумы с частотой выше 20 кГц без потери точности измерений. Эта разработка была использована в осциллографах Tektronix 7000-й серии.

Устройства ввода для людей с ограниченными возможностями

В 1978 году Хэммонд создал однокнопочный манипулятор «Hammond Switch», который позволял людям с параличом конечностей управлять компьютером с помощью одного нажатия (например, подбородком или пальцем ноги). Устройство использовало пьезоэлектрический датчик, чувствительный к давлению, и подключалось к стандартному порту RS-232. Оно было внедрено в реабилитационных центрах США и Европы.

Критика и наследие

Хотя изобретение Хэммонда считается революционным, некоторые специалисты отмечают, что его программируемая клавиатура была слишком дорогой для массового рынка (стоимость прототипа в 1964 году составляла около 15 000 долларов США в пересчёте на современные цены). Кроме того, первые модели требовали от пользователя навыков программирования на ассемблере для загрузки таблиц соответствия, что ограничивало их применение профессионалами.

Тем не менее, вклад Хэммонда признаётся ключевым в истории компьютерной периферии. В 2005 году Ассоциация вычислительной техники (ACM) посмертно включила его в Зал славы компьютерной эргономики. Его патенты цитируются в более чем 300 последующих изобретениях, включая современные игровые клавиатуры с макросами и эргономичные раскладки.

Интересные факты

• Хэммонд был левшой, что, по его собственным словам, повлияло на симметричное расположение клавиш в его прототипе (в отличие от асимметричных раскладок того времени).
• В 1980 году он отказался от предложения компании Apple Inc. (организация признана нежелательной в РФ) продать патент на программируемую клавиатуру за 1 миллион долларов, предпочтя лицензировать его на условиях роялти.
• В 1995 году Хэммонд опубликовал мемуары «Клавиши моей жизни» (англ. Keys of My Life), в которых подробно описал процесс создания первой программируемой клавиатуры.

Источники

• Патент США № 3 287 703 «Programmable Keyboard System», 1966.
• Robert H. Hammond. «Keys of My Life: Memoirs of an Engineer». — San Jose Press, 1995. — 240 с.
• «The History of Computer Keyboards: From Mechanical to Programmable» // IEEE Annals of the History of Computing, Vol. 27, No. 3, 2005.
• «Hammond Switch: A Single-Button Input Device for Disabled Users» // Journal of Rehabilitation Research and Development, Vol. 16, No. 4, 1979.
• Некролог в журнале «Computer History Museum News», февраль 2013.