Для більшості людей, які використовували 8-розрядні домашні комп’ютери на початку 1980-х років, використання касет для зберігання програм було довгою пам’яттю.Тільки дуже заможні люди можуть дозволити собі дисководи, тому якщо вам не подобається ідея вічно чекати завантаження коду, то вам не пощастило.Однак якщо у вас є Sinclair Spectrum, то до 1983 року у вас буде ще один варіант — унікальний мікропривід Sinclair ZX.
Це формат, розроблений компанією Sinclair Research.По суті, це мініатюрна версія стрічкового візка з нескінченною петлею.За останні десять років він з’явився у формі 8-доріжкової касети Hi-Fi і обіцяє блискавичне завантаження.Секунди та відносно величезний обсяг пам’яті, що перевищує 80 Кб.Власники Sinclair можуть не відставати від великих хлопців у світі домашнього комп’ютера, і вони можуть робити це, не надто розбиваючи банк.
Як мандрівника, який повертався з хакерського табору на материку, через пандемію британський уряд вимагав від мене два тижні карантину.Я зробив це як гість Клер.Клер — мій друг, і він є джерелом знань.Продуктивний 8-розрядний колекціонер обладнання та програмного забезпечення Sinclair.Спілкуючись про Microdrive, вона не лише купила кілька зразків приводів і програмного забезпечення, а й систему інтерфейсу та оригінальний коробковий комплект Microdrive.Це дало мені можливість оглянути та демонтувати систему та надати читачам захоплюючу інформацію про цей надзвичайно незвичайний периферійний пристрій.
Візьміть Microdrive.Це одиниця розміром приблизно 80 мм x 90 мм x 50 мм і вагою менше 200 грамів.Він відповідає стилю Rich Dickinson, що й оригінальний гумовий ключ Spectrum.На передній панелі є отвір розміром приблизно 32 мм x 7 мм для встановлення картриджів Microdrive, а на кожній стороні задньої сторони є 14-контактний крайовий роз’єм друкованої плати для підключення до Spectrum і послідовного з’єднання через спеціальну послідовну шину. Інший Microdrive забезпечує стрічкові кабелі та з’єднувачі.Таким чином можна підключити до восьми накопичувачів.
З точки зору цін на початку 1980-х Spectrum був приголомшливою машиною, але ціна його впровадження полягала в тому, що він платив дуже мало за вбудований апаратний інтерфейс, окрім портів для відео та касет.За ним розташований крайовий роз’єм, який, в основному, відкриває різні шини Z80, залишаючи будь-які інші інтерфейси, підключені через модуль розширення.Типовий власник Spectrum може володіти адаптером джойстика Kempston таким чином, найбільш очевидний приклад.Spectrum точно не оснащений роз'ємом Microdrive, тому Microdrive має власний інтерфейс.Sinclair ZX Interface 1 — це клиноподібний блок, який з’єднується з крайовим роз’ємом на Spectrum і прикручується до нижньої частини комп’ютера.Він забезпечує інтерфейс Microdrive, послідовний порт RS-232, простий роз’єм інтерфейсу локальної мережі з використанням роз’єму 3,5 мм і крайовий роз’єм Replica of Sinclair з додатковими вставленими інтерфейсами.Цей інтерфейс містить ПЗУ, яке відображається на внутрішньому ПЗУ Spectrum, як ми зазначали, коли прототип Spectrum з’явився в Кембриджському центрі історії обчислень, як ми всі знаємо, він не був завершений і деякі з його очікуваних функцій не були реалізовані.
Цікаво говорити про апаратне забезпечення, але, звичайно, це Hackaday.Ви хочете не просто побачити це, ви хочете побачити, як це працює.Тепер прийшов час розбирати, спочатку розкриємо сам блок Microdrive.Так само, як і Spectrum, верхня частина пристрою покрита чорною алюмінієвою пластиною зі знаковим логотипом Spectrum, яку потрібно обережно відокремити від залишків клею 1980-х років, щоб відкрити два корпуси гвинтів, які кріплять верхню частину.Як і в Spectrum, це важко зробити, не згинаючи алюміній, тому потрібні деякі навички.
Підніміть верхню частину і відпустіть світлодіод драйвера, механічний пристрій і друкована плата з'являться в полі зору.Досвідчені читачі відразу помітять схожість між ним і більшою 8-доріжковою аудіокасетою.Хоча це не похідна система, вона працює дуже схожим чином.Сам механізм дуже простий.З правого боку знаходиться мікроперемикач, який визначає, коли стрічка видаляє етикетку захисту від запису, а з лівого боку – вал двигуна з поворотним роликом.На робочому кінці стрічки є магнітофонна головка, яка виглядає дуже схожою на ту, що ви можете знайти в касетному диктофоні, але має вужчий стрічкопровідник.
Є дві друковані плати.На задній частині головки стрічки є 24-контактний спеціальний ULA (Uncommitted Logic Array, фактично попередник CPLD і FPGA у 1970-х роках) для вибору та керування приводами.Інший з’єднаний з нижньою половиною корпусу, де розміщено два роз’єми інтерфейсу та електроніку перемикача двигуна.
Стрічка має розміри 43 мм x 7 мм x 30 мм і містить безперервну петлю самозмащувальної стрічки довжиною 5 метрів і довжиною 1,9 мм.Я не звинувачую Клер за те, що вона не дозволила мені відкрити один із її старомодних картриджів, але, на щастя, Вікіпедія надала нам зображення картриджа із закритою верхньою частиною.Схожість з 8-доріжковою стрічкою стає очевидною відразу.Кабестан може бути з одного боку, але та сама петля стрічки повертається до центру однієї котушки.
У посібнику ZX microdrive оптимістично стверджується, що кожна касета може вмістити 100 КБ даних, але реальність полягає в тому, що після використання деяких розширень вони можуть вмістити близько 85 КБ і збільшитися до понад 90 КБ.Справедливості ради варто сказати, що вони не є найнадійнішими носіями інформації, і стрічки з часом розтягнулися настільки, що їх уже неможливо було прочитати.Навіть посібник Sinclair рекомендує створювати резервні копії часто використовуваних стрічок.
Останнім компонентом системи, який потрібно розібрати, є сам інтерфейс 1.На відміну від продукту Sinclair, він не має жодних гвинтів, прихованих під гумовими ніжками, тому на додаток до тонкої операції по відокремленню верхньої частини корпусу від крайового роз’єму Spectrum, його також легко розібрати.Всередині три мікросхеми, ПЗУ Texas Instruments, універсальний інструмент ULA замість проекту Ferranti, який використовує сам Spectrum, і трохи логіки 74.ULA включає всі схеми, за винятком дискретних пристроїв, які використовуються для управління RS-232, Microdrive і мережевими послідовними шинами.Sinclair ULA сумно відомий тим, що перегрівається та самостійно приготується, що є найбільш вразливим типом.Інтерфейс тут не можна використовувати занадто багато, тому що він не має встановленого радіатора ULA, а на корпусі або навколо нього немає теплової позначки.
Останнім реченням розбирання має бути посібник, який є типовим добре написаним тонким томом, який може забезпечити глибоке розуміння системи та того, як вона інтегрована в інтерпретатор BASIC.Можливість підключення до мережі особливо захоплююча, оскільки вона рідко використовується.Він покладається на те, що кожен Spectrum у мережі видає команду призначити собі номер під час запуску, оскільки на борту немає флеш-пам’яті чи подібної пам’яті.Спочатку це було задумано, щоб позиціонувати шкільний ринок як конкурента Econet компанії Acorn, тому не дивно, що BBC Micro виграла шкільний контракт за підтримки уряду замість машини Sinclair.
Починаючи з 2020 року, озирніться на цю забуту обчислювальну технологію та подивіться на світ, у якому носій даних розміром 100 КБ завантажується приблизно за 8 секунд замість кількох хвилин завантаження стрічки.Збентежує те, що Interface 1 не включає паралельний інтерфейс принтера, тому що, дивлячись на повну систему Spectrum, неважко побачити, що сьогодні вона стала достатнім продуктивним комп’ютером для домашнього офісу, включаючи, звичайно, його ціну.Sinclair справді продає власні термопринтери, але навіть найвідоміші ентузіасти Sinclair навряд чи можуть назвати принтер ZX новинкою.
Правда полягає в тому, що, як і всі Сінклери, він став жертвою легендарного зниження витрат сера Клайва та геніальної здатності створювати неможливу винахідливість із несподіваних компонентів.Microdrive був повністю розроблений Sinclair власними силами, але, можливо, він був занадто малим, занадто ненадійним і занадто пізнім.Перший Apple Macintosh, оснащений дисководом, вийшов на початку 1984 року як одночасний продукт ZX Microdrive.Хоча ці невеликі стрічки увійшли до нещасливої 16-розрядної машини QL Сінклера, це виявилося комерційним провалом.Як тільки вони купили активи Sinclair, Amstrad випустив Spectrum з 3-дюймовою дискетою, але на той час мікрокомп’ютери Sinclair продавалися лише як ігрові консолі.Це цікавий демонтаж, але, мабуть, краще залишити його з радісними спогадами 1984 року.
Я дуже вдячний Клер за використання обладнання тут.Якщо вам цікаво, на фотографії вище показано безліч різних компонентів, включаючи робочі та нефункціональні компоненти, особливо повністю розібраний блок Microdrive є несправним блоком.Ми не хочемо завдавати непотрібної шкоди зворотному обчислювальному апаратному забезпеченню на Hackaday.
Я використовую Sinclair QL більше семи років, і мушу сказати, що їхні мікроприводи не такі крихкі, як кажуть люди.Я часто використовую їх для шкільних домашніх завдань тощо, і ніколи не пропускаю жодних документів.Але справді є деякі «сучасні» пристрої, які набагато надійніші за оригінальні.
Що стосується інтерфейсу I, то він дуже дивний в електричній конструкції.Послідовний порт є лише адаптером рівня, а протокол RS-232 реалізований програмним забезпеченням.Це спричиняє проблеми під час отримання даних, оскільки машина має час лише для того, щоб стоп-біт зробив із даними все, що їй потрібно.
Крім того, читання зі стрічки цікаве: у вас є порт вводу-виводу, але якщо ви читаєте з нього, інтерфейс I зупинить процесор, доки не буде прочитано повний байт із стрічки (це означає, що якщо ви забудете увімкнути двигун стрічки і комп зависне).Це дозволяє легко синхронізувати процесор і стрічку, що необхідно через доступ до другого блоку пам'яті 16K (перший має ROM, третій і четвертий мають додаткову пам'ять 48K моделей), а також через буфер мікродиска. бути в цій області, тому неможливо використовувати лише часові цикли.Якщо Sinclair використовує метод доступу, подібний до того, що використовується в Inves Spectrum (який дозволяє як відеосхемі, так і процесору безкарно отримувати доступ до відеопам’яті, так само як [ в Apple), тоді схема інтерфейсу могла бути простою Much.
Spectrum має стільки часу, скільки можливо, щоб обробити отримані байти, за умови, що пристрій на іншому кінці правильно реалізує апаратний контроль потоку (для деяких (всіх?) чіпів «SuperIO» материнської плати *не* така ситуація. Я витратив кілька днів налагоджуючи перед тим, як зрозуміти це та перейти на старий плідний послідовний USB-адаптер, я був здивований, що Just Worked спрацював уперше)
Про RS232.Я отримав 115 Кб корекції помилок і 57 Кб надійного бітового бампінгу без протоколу корекції помилок.Секрет полягає в тому, щоб продовжувати приймати до 16 байт після відкидання CTS.Оригінальний код ПЗУ цього не робив, а також не може спілкуватися з «сучасним» UART.
Вікіпедія каже 120 кбіт/с.Щодо конкретного протоколу, я не знаю, але я знаю, що він використовує головку стереострічки, а пам’ять бітів «невирівняна».Я не знаю, як це пояснити англійською… біти в одній доріжці починаються з середини бітів в іншій доріжці.
Але під час швидкого пошуку я знайшов цю сторінку, де користувач підключає осцилограф до сигналу даних, і, здається, це FM-модуляція.Але це QL і несумісний зі Spectrum.
Так, але пам’ятайте, що в посиланні йдеться про мікродиски Sinclair QL: хоча вони фізично однакові, вони використовують несумісні формати, тому QL не може читати стрічки формату Spectrum, і навпаки.
Біт вирівняний.Байти чергуються між доріжкою 1 і доріжкою 2. Це двофазне кодування.FM, який зазвичай зустрічається на кредитних картках.Інтерфейс збирає байти в апаратному забезпеченні, а комп’ютер лише читає байти.Оригінальна швидкість передачі даних становить 80 Кбіт/с на трек або 160 Кбіт/с для обох.Продуктивність схожа на дискети тієї епохи.
Не знаю, але тоді було кілька статей про насичений запис.Щоб використовувати наявний касетний магнітофон, потрібні звукові сигнали.Але якщо ви модифікуєте головку стрічки з прямим доступом, ви можете безпосередньо живити їх постійним струмом і напряму підключати тригер Шмітта для відтворення.Тож він просто подає послідовний сигнал головки стрічки.Ви можете отримати більшу швидкість, не турбуючись про рівень відтворення.
Він безперечно використовується у світі «мейнфреймів».Я завжди думаю, що це використовується в деяких невеликих комп’ютерних програмах, таких як «дискети», але я не знаю.
У мене є QL з 2 мікроприводами, що правда, принаймні QL надійніший, ніж люди кажуть.У мене є ZX Spectrum, але немає мікроприводів (хоча я їх хочу).Найновіша річ, яку я отримав, це зробити крос-розробку.Я використовую QL як текстовий редактор і передаю файли в Spectrum, який збирає файли через послідовний порт (я пишу драйвер принтера для програми ZX Spectrum PCB Designer, яка буде оновлювати та вставляти пікселі до роздільної здатності 216 ppi, щоб доріжка не виглядають зубчастими).
Мені подобається мій QL і програмне забезпечення, що входить до нього, але я ненавиджу його мікропривід.Я часто отримую повідомлення про помилку «ПОГАНО АБО ЗМІНЕНО НОСІВНИК» після звільнення з роботи.Розчаровує і ненадійний.
Я написав свою роботу бакалавра з інформатики на моєму QL розміром 128 Кб.Quill може зберігати лише близько 4 сторінок.Я ніколи не наважувався переповнювати баран, тому що він починав трясти мікропривід і незабаром вискакувала помилка.
Мене так хвилювало надійність Microdrive, що я не можу створювати резервні копії кожного сеансу редагування на двох стрічках Microdrive.Однак, писавши цілий день, я випадково зберіг свій новий розділ під назвою старого розділу, таким чином перезаписавши свою роботу напередодні.
«Думаю, нічого страшного, принаймні у мене є резервна копія!»;Змінивши стрічку, я згадав, що сьогоднішню роботу потрібно зберегти на резервну копію та вчасно перезаписати роботу попереднього дня!
Я все ще маю свій QL, близько року тому я фактично успішно використав 30-35-річний міні-картридж, щоб зберегти та завантажити його
Я використовував дисковод комп’ютера ibm, це адаптер на задній панелі spectrum, це дуже швидко та весело(порівняйте це з стрічкою день і ніч)
Це повертає мене назад.Тоді я все зламав.Мені знадобився тиждень, щоб встановити Elite на Microdrive і дозволити LensLok завжди виконувати роль AA.Час завантаження Elite становить 9 секунд.Витратив на Amiga більше хвилини!По суті, це дамп пам'яті.Я використовував процедуру переривання для моніторингу int 31(?) на наявність пожежі джойстика Kempston.LensLok використовує переривання для введення з клавіатури, тому мені просто потрібно ввести код, щоб автоматично вимкнути його.Elite залишило невикористаними лише близько 200 байт.Коли я зберіг його за допомогою *”m”,1, карта тіней інтерфейсу 1 проковтнула моє переривання!Ого.36 років тому.
Я трохи обдурив… У мене на Speccy є 3,5-дюймова дискета Discovery Opus 1.Я виявив, що завдяки щасливому випадку в той день, коли Elite стався збій під час завантаження, я можу зберегти Elite на дискету… і це версія 128, без блокування об’єктива!результат!
Цікаво, що приблизно через 40 років дискета мертва, а стрічка все ще існує:) PS: Я використовую стрічкову бібліотеку, кожна з яких має 18 приводів, кожен може забезпечити швидкість 350 МБ/с;)
Я хочу знати, якщо розібрати касетний адаптер, чи можна використовувати магнітну головку для завантаження даних у комп’ютер через мікропривід?
Головки дуже схожі, якщо не однакові (але на схемі має бути вбудована «головка гумки»), але стрічка в мікроприводі вужча, тому ви повинні створити нову напрямну стрічки.
«Лише дуже заможні люди можуть дозволити собі дисководи».Можливо, у Великобританії, але в США вони є майже у всіх.
Я пам’ятаю, що вартість PlusD + дисковод + адаптер живлення в 1990 році становила близько 33 900 песет (приблизно 203 євро).З урахуванням інфляції зараз це 433 євро (512 доларів США).Це приблизно стільки ж, скільки коштує повний комп’ютер.
Я пам’ятаю, що в 1984 році ціна C64 становила 200 доларів США, тоді як ціна 1541 була 230 доларів США (фактично вище, ніж у комп’ютера, але враховуючи, що він має власний 6502, це не дивно).Ці два плюс дешевий телевізор все ще менше чверті ціни Apple II.Коробка з 10 дискет продається за 15 доларів, але з роками ціна знизилася.
Перед тим, як вийти на пенсію, я працював у чудовій компанії з проектування та виробництва механічної техніки на півночі Кембриджа (Велика Британія), яка виробляла всі машини, що використовуються для виробництва картриджів Microdrives.
Я думаю, що на початку 1980-х років відсутність паралельного порту, сумісного з centronics, не була великою проблемою, і послідовні принтери все ще були поширеними.Крім того, дядько Клайв хоче продати вам принтер ZX FireHazard…ну.Нескінченне дзижчання та запах озону, що спускається по посрібленому паперу.
Мікродиски, мені дуже погано пощастило, я був сповнений бажання отримати їх, коли вони з’явилися, але лише через кілька років я почав дешево підбирати апаратне забезпечення з вживаних товарів, і я не отримати будь-яке обладнання.У підсумку я отримав 2 порти 1, 6 мікроприводів, декілька випадково використовуваних візків і коробку з 30 абсолютно новими візками 3-го квадрата, якщо я можу зробити будь-який із них у будь-якій комбінації 2×6, мене дуже дратує, коли я працюю в одне місце.Головним чином, вони, здається, не відформатовані.Ніколи про це не думав, навіть якщо я отримав допомогу від груп новин, коли вийшов в Інтернет на початку 90-х.Однак тепер, коли у мене є «справжні» комп’ютери, я змусив послідовні порти працювати, тому я зберіг на них дані через нуль-модемний кабель і запустив кілька тупих терміналів.
Хтось писав програму для «попереднього розтягування» стрічок, запускаючи їх у циклі перед спробою їх форматування?
У мене немає мікроприводу, але я пам'ятаю, що читав його в ZX Magazine (Іспанія).Коли я це прочитав, це мене здивувало!
Здається, пам'ятаю, що принтер електростатичний, а не термічний... Можливо, я помиляюся.Людина, над якою я працював над розробкою вбудованого програмного забезпечення наприкінці 80-х, підключив один із стрічкових накопичувачів до Speccy і підключив програматор EPROM до заднього порту.Сказати, що це негідне використання, було б нічого не сказати.
ні.Папір покритий тонким шаром металу, і принтер перетягує металевий стилус.Імпульс високої напруги генерується для видалення металевого покриття скрізь, де потрібні чорні пікселі.
Коли ви були підлітком, інтерфейс ZX 1 з інтерфейсом RS-232 дозволив вам відчути себе «королем світу».
Фактично, Microdrives повністю перевищив мій (мінімальний) бюджет.До того, як я зустрів цього хлопця, який продавав піратські ігри LOL, я нікого не знав.Оглядаючись назад, я повинен купити Interface 1 і кілька ігор ROM.Рідко, як у курки зуби.
Час публікації: 15 червня 2021 р