ZX Microdrive: 저렴한 데이터 스토리지, 1980년대 스타일

1980년대 초반에 8비트 가정용 컴퓨터를 사용했던 대부분의 사람들에게 프로그램을 저장하기 위해 카세트 테이프를 사용하는 것은 지속적인 기억이었습니다.매우 부유한 사람들만이 디스크 드라이브를 구입할 수 있으므로 코드가 영원히 로드되기를 기다리는 아이디어가 마음에 들지 않는다면 운이 좋지 않은 것입니다.그러나 Sinclair Spectrum을 소유하고 있다면 1983년까지 고유한 Sinclair ZX Microdrive라는 또 다른 옵션이 있습니다.
Sinclair Research에서 내부적으로 개발한 형식입니다.본질적으로 무한 루프 테이프 카트의 소형 버전입니다.지난 10년 동안 8트랙 Hi-Fi 카세트의 형태로 등장했으며 번개처럼 빠른 로딩 시간을 약속합니다.초 및 80kB를 초과하는 비교적 큰 저장 용량.Sinclair 소유자는 가정용 컴퓨터 세계에서 큰 성공을 거둘 수 있으며 너무 많은 비용을 들이지 않고도 그렇게 할 수 있습니다.
본토의 해커 캠프에서 돌아온 여행자로서, 대유행으로 인해 영국 정부는 저에게 2주간의 격리를 요구했습니다.나는 클레어의 손님으로 그것을 했다.Claire는 내 친구이고 그는 지식의 원천입니다.다작의 8비트 Sinclair 하드웨어 및 소프트웨어 수집기.Microdrive에 대해 이야기하는 동안 그녀는 드라이브와 소프트웨어의 몇 가지 예뿐 아니라 인터페이스 시스템과 원래의 박스형 Microdrive 키트도 구입했습니다.이것은 나에게 시스템을 검사 및 분해하고 독자들에게 이 가장 특이한 주변 장치에 대한 매혹적인 통찰력을 제공할 기회를 주었습니다.
마이크로드라이브를 타세요.크기는 약 80mm x 90mm x 50mm이며 무게는 200g 미만입니다.원래의 고무 키 Spectrum과 동일한 Rich Dickinson 스타일 큐를 따릅니다.전면에는 Microdrive 테이프 카트리지를 설치하기 위한 약 32mm x 7mm의 구멍이 있으며 후면의 각 측면에는 Spectrum에 연결하고 맞춤형 직렬 버스를 통해 데이지 체인으로 연결하기 위한 14방향 PCB 에지 커넥터가 있습니다. 또 다른 Microdrive 리본 케이블 및 커넥터를 제공합니다.이 방법으로 최대 8개의 드라이브를 연결할 수 있습니다.
1980년대 초 가격면에서 Spectrum은 훌륭한 기계였지만 구현 대가는 비디오 및 카세트 테이프 포트 외에 내장 하드웨어 인터페이스에 대해 거의 지불하지 않았다는 것입니다.그 뒤에는 기본적으로 Z80의 다양한 버스를 노출하는 에지 커넥터가 있으며 확장 모듈을 통해 연결된 추가 인터페이스를 남겨둡니다.일반적인 Spectrum 소유자는 가장 분명한 예인 이러한 방식으로 Kempston 조이스틱 어댑터를 소유할 수 있습니다.Spectrum에는 Microdrive 커넥터가 장착되어 있지 않으므로 Microdrive에는 자체 인터페이스가 있습니다.Sinclair ZX Interface 1은 Spectrum의 가장자리 커넥터와 맞물리고 컴퓨터 바닥에 나사로 고정되는 쐐기 모양의 장치입니다.Microdrive 인터페이스, RS-232 직렬 포트, 3.5mm 잭을 사용하는 간단한 LAN 인터페이스 커넥터, 더 많은 인터페이스가 삽입된 Replica of Sinclair edge 커넥터를 제공합니다.이 인터페이스에는 Spectrum의 내부 ROM에 매핑되는 ROM이 포함되어 있습니다. 우리 모두 알고 있는 것처럼 Spectrum의 프로토타입이 Cambridge Computing History Center에 나타났을 때 지적한 바와 같이 아직 완료되지 않았으며 예상되는 기능 중 일부가 구현되지 않았습니다.
하드웨어에 대해 이야기하는 것도 흥미롭지만, 물론 이것은 Hackaday입니다.당신은 단지 그것을보고 싶어하지 않습니다, 당신은 그것이 어떻게 작동하는지보고 싶어합니다.이제 분해할 시간입니다. 먼저 Microdrive 장치 자체를 엽니다.Spectrum과 마찬가지로 장치의 상단은 상징적인 Spectrum 로고가 있는 검은색 알루미늄 판으로 덮여 있습니다. 이 판은 상단 부분을 고정하는 두 개의 나사 케이스를 노출시키기 위해 1980년대 접착제의 남은 힘에서 조심스럽게 분리되어야 합니다.Spectrum과 마찬가지로 알루미늄을 굽히지 않고는 하기 힘든 작업이라 어느정도 기술이 필요합니다.
윗부분을 들어 올려 드라이버 LED를 놓으면 기계장치와 회로판이 시야에 나타난다.숙련된 독자는 이 제품과 더 큰 8트랙 오디오 카세트 사이의 유사점을 즉시 알아차릴 것입니다.이것은 시스템의 파생물은 아니지만 매우 유사한 방식으로 작동합니다.메커니즘 자체는 매우 간단합니다.오른쪽에는 테이프가 쓰기 방지 라벨을 제거할 때 감지하는 마이크로 스위치가 있고 왼쪽에는 캡스턴 롤러가 있는 모터 샤프트가 있습니다.테이프의 끝 부분에는 카세트 레코더에서 볼 수 있는 것과 매우 유사하지만 더 좁은 테이프 가이드가 있는 테이프 헤드가 있습니다.
두 개의 PCB가 있습니다.테이프 헤드 뒷면에는 드라이브 선택 및 작동을 위한 24핀 맞춤형 ULA(Uncommitted Logic Array, 실제로 1970년대 CPLD 및 FPGA의 전신)가 있습니다.다른 하나는 두 개의 인터페이스 커넥터와 모터 스위치 전자 장치를 수용하는 하우징의 아래쪽 절반에 연결됩니다.
테이프는 43mm x 7mm x 30mm이며 길이 5m, 길이 1.9mm의 연속 루프 자체 윤활 테이프가 포함되어 있습니다.나는 Claire가 그녀의 구식 카트리지 중 하나를 열지 못하게 한 것에 대해 비난하지 않습니다. 그러나 다행스럽게도 Wikipedia는 상단이 닫힌 카트리지 사진을 제공했습니다.8트랙 테이프와의 유사점은 즉시 명백해집니다.캡스턴은 한쪽에 있을 수 있지만 동일한 테이프 루프가 단일 릴의 중앙으로 피드백됩니다.
ZX 마이크로드라이브 매뉴얼은 각 카세트가 100kB의 데이터를 보유할 수 있다고 낙관적으로 주장하지만, 현실은 일부 확장이 사용되면 약 85kB를 보유하고 90kB 이상으로 증가할 수 있다는 것입니다.가장 신뢰할 수 있는 미디어가 아니며 테이프는 결국 더 이상 읽을 수 없는 지경까지 늘어납니다.Sinclair 매뉴얼에서도 일반적으로 사용되는 테이프를 백업할 것을 권장합니다.
분해할 시스템의 마지막 구성 요소는 인터페이스 1 자체입니다.싱클레어 제품과 달리 고무받침 아래에 나사가 숨겨져 있지 않아 하우징 상단을 스펙트럼 에지 커넥터에서 분리하는 미묘한 조작 외에도 분해도 용이하다.내부에는 3개의 칩, Texas Instruments ROM, Spectrum 자체에서 사용하는 Ferranti 프로젝트 대신 범용 계측기 ULA 및 약간의 74 로직이 있습니다.ULA에는 RS-232, Microdrive 및 네트워크 직렬 버스를 구동하는 데 사용되는 개별 장치를 제외한 모든 회로가 포함됩니다.Sinclair ULA는 가장 취약한 유형인 과열 및 자체 조리로 악명이 높습니다.여기 인터페이스는 ULA 라디에이터가 설치되어 있지 않고 쉘 위나 주위에 열 표시가 없기 때문에 너무 많이 사용할 수 없습니다.
분해의 마지막 문장은 시스템에 대한 심층적인 이해를 제공하고 BASIC 인터프리터에 통합되는 방법을 제공할 수 있는 일반적으로 잘 쓰여진 얇은 볼륨인 매뉴얼이어야 합니다.네트워킹 기능은 거의 사용되지 않기 때문에 특히 매력적입니다.온보드 플래시 또는 유사한 메모리가 없기 때문에 네트워크의 각 스펙트럼에 의존하여 시작할 때 자체 번호를 할당하는 명령을 실행합니다.이것은 원래 학교 시장을 Acorn의 Econet에 대한 경쟁자로 포지셔닝하기 위한 것이므로 BBC Micro가 Sinclair 기계 대신 정부 지원 학교 계약을 따낸 것은 놀라운 일이 아닙니다.
2020년부터 이 잊혀진 컴퓨팅 기술을 되돌아보고 몇 분의 테이프 로딩이 아닌 약 8초 만에 100kB 저장 매체가 로딩되는 세상을 보십시오.혼란스러운 점은 Interface 1에 병렬 프린터 인터페이스가 포함되어 있지 않다는 것입니다. 전체 Spectrum 시스템을 보면 물론 가격을 포함하여 오늘날 충분한 홈 오피스 생산성 컴퓨터가 되었다는 것을 쉽게 알 수 있기 때문입니다.Sinclair는 자체 감열식 프린터를 판매하지만 가장 유명한 Sinclair 열광자도 ZX 프린터를 참신한 프린터라고 부를 수는 없습니다.
진실은 모든 Sinclairs와 마찬가지로 Clive 경의 전설적인 비용 절감과 예상치 못한 구성 요소에서 불가능한 독창성을 창조하는 독창적인 능력의 희생양이라는 것입니다.Microdrive는 Sinclair가 완전히 사내에서 개발했지만 너무 적었고, 너무 신뢰할 수 없었으며, 너무 늦었을 수도 있습니다.플로피 드라이브가 장착된 최초의 Apple Macintosh는 1984년 초 ZX Microdrive의 동시대 제품으로 출시되었습니다.이 작은 테이프가 Sinclair의 불운한 16비트 머신 QL에 들어왔지만 상업적인 실패로 판명되었습니다.그들이 Sinclair의 자산을 구입하면 Amstrad는 3인치 플로피 디스크로 Spectrum을 출시했지만 당시 Sinclair 마이크로컴퓨터는 게임 콘솔로만 판매되었습니다.재미있는 분해지만 1984년의 행복한 추억으로 남기는 것이 좋을 것 같습니다.
여기에서 하드웨어를 사용하는 Claire에게 매우 감사합니다.궁금하시다면 위의 사진은 작동 및 작동하지 않는 구성 요소를 포함하여 다양한 구성 요소를 보여줍니다. 특히 완전히 분해된 Microdrive 장치는 고장난 장치입니다.우리는 Hackaday에서 리버스 컴퓨팅 하드웨어를 불필요하게 손상시키고 싶지 않습니다.
저는 Sinclair QL을 7년 이상 사용해 왔으며, 그들의 마이크로드라이브는 사람들이 말하는 것만큼 깨지기 쉽지 않다고 말해야 합니다.학교 숙제 등으로 자주 사용하고 문서를 놓치지 않습니다.그러나 실제로 원래의 것보다 훨씬 더 안정적인 "현대적인" 장치가 있습니다.
Interface I에 관해서는 전기 설계에서 매우 이상합니다.직렬 포트는 레벨 어댑터일 뿐이며 RS-232 프로토콜은 소프트웨어로 구현됩니다.기계는 정지 비트가 데이터와 관련하여 필요한 모든 작업을 수행할 시간만 있기 때문에 데이터를 수신할 때 문제가 발생합니다.
또한 테이프에서 읽는 것은 흥미 롭습니다. IO 포트가 있지만 인터페이스에서 읽으면 테이프에서 전체 바이트를 읽을 때까지 프로세서를 중지합니다 (즉, 잊어 버린 경우 테이프 모터 켜기 컴퓨터가 중단됩니다).이것은 두 번째 16K 메모리 블록(첫 번째에는 ROM이 있고 세 번째와 네 번째에는 48K 모델의 추가 메모리가 있음)에 대한 액세스 때문에 필요한 프로세서와 테이프를 쉽게 동기화할 수 있으며 마이크로 드라이브 버퍼 때문에 발생합니다. 해당 영역에 있으므로 Timed 루프만 사용하는 것은 불가능합니다.Sinclair가 Inves Spectrum에서 사용된 것과 같은 액세스 방법을 사용했다면(Apple의 [][처럼 비디오 회로와 프로세서 모두가 아무런 문제 없이 비디오 RAM에 액세스할 수 있었다면 인터페이스 회로는 훨씬 간단했을 수 있습니다.
Spectrum은 수신된 바이트를 처리하는 데 가능한 한 많은 시간을 가집니다. 단, 다른 쪽 끝에 있는 장치가 하드웨어 흐름 제어(일부(모든?) 마더보드 "SuperIO" 칩의 경우 상황이 *아닌* 경우)를 올바르게 구현합니다. 몇 일을 낭비했습니다. 이것을 깨닫기 전에 디버깅하고 이전의 다작 USB 직렬 어댑터로 전환하면서 Just Worked가 처음으로 작동했다는 사실에 놀랐습니다)
RS232에 대해오류 수정 프로토콜 없이 115k 오류 수정과 57k 안정적인 비트 범핑을 얻었습니다.비밀은 CTS를 폐기한 후 최대 16바이트를 계속 수락하는 것입니다.원래 ROM 코드는 이 작업을 수행하지 않았으며 "현대" UART와 통신할 수도 없습니다.
Wikipedia는 120kbit/sec라고 말합니다.특정 프로토콜에 관해서는 모르겠지만 스테레오 테이프 헤드를 사용하고 비트 스토리지가 "비정렬"인 것으로 알고 있습니다.나는 그것을 영어로 설명하는 방법을 모릅니다… 한 트랙의 비트는 다른 트랙의 비트 중간에서 시작합니다.
그러나 빠른 검색 나는 사용자가 오실로스코프를 데이터 신호에 연결하는이 페이지를 찾았으며 FM 변조 인 것 같습니다.그러나 그것은 QL이며 Spectrum과 호환되지 않습니다.
예, 하지만 링크가 Sinclair QL 마이크로드라이브에 대해 이야기한다는 점을 기억하십시오. 물리적으로 동일하지만 호환되지 않는 형식을 사용하므로 QL은 Spectrum 형식 테이프를 읽을 수 없으며 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.
비트 정렬됨.바이트는 트랙 1과 트랙 2 사이에 인터리브됩니다. 이는 2상 인코딩입니다.신용카드에서 흔히 볼 수 있는 fm.인터페이스는 하드웨어에서 바이트를 재조립하고 컴퓨터는 바이트만 읽습니다.원래 데이터 속도는 트랙당 80kbps 또는 둘 다에 대해 160kbps입니다.성능은 당시의 플로피 디스크와 비슷합니다.
모르겠는데 당시 포화녹음에 대한 글이 몇 개 있었습니다.기존 카세트 레코더를 사용하기 위해서는 오디오 톤이 필요합니다.그러나 직접 액세스 테이프 헤드를 수정하면 DC 전원을 직접 공급하고 재생을 위해 슈미트 트리거를 직접 연결할 수 있습니다.따라서 테이프 헤드의 직렬 신호를 공급합니다.재생 레벨에 대한 걱정 없이 더 빠른 속도를 얻을 수 있습니다.
"메인프레임" 세계에서 확실히 사용됩니다.항상 "플로피 디스크"와 같은 일부 작은 컴퓨터 프로그램에서 사용되는 것으로 생각하지만 잘 모르겠습니다.
나는 2개의 마이크로 드라이브가 있는 QL을 가지고 있습니다. 사실, 적어도 QL은 사람들이 말하는 것보다 더 안정적입니다.ZX Spectrum이 있지만 마이크로드라이브가 없습니다(원하지만).가장 최근에 얻은 것은 교차 개발을 수행하는 것입니다.QL을 텍스트 편집기로 사용하고 직렬을 통해 파일을 어셈블하는 Spectrum으로 파일을 전송합니다(ZX Spectrum PCB Designer 프로그램용 프린터 드라이버를 작성 중입니다. 이 프로그램은 픽셀을 216ppi의 해상도로 업그레이드하고 삽입합니다. 들쭉날쭉하게 나타남).
나는 내 QL과 번들 소프트웨어를 좋아하지만 마이크로드라이브는 싫어해야 한다.퇴근 후 "BAD OR CHANGED MEDIUM" 오류가 자주 발생합니다.답답하고 신뢰할 수 없습니다.
나는 128Kb QL에 컴퓨터 과학 BSc 논문을 썼습니다.Quill은 약 4페이지만 저장할 수 있습니다.나는 램이 마이크로 드라이브를 흔들기 시작하고 오류가 곧 나타날 것이기 때문에 램을 오버플로할 엄두를 내지 못했습니다.
나는 Microdrive의 신뢰성에 대해 너무 걱정해서 두 개의 Microdrive 테이프에 모든 편집 세션을 백업할 수 없습니다.그런데 하루 종일 글을 쓰다가 실수로 새 챕터를 이전 챕터 이름으로 저장하여 전날 작업을 덮어씁니다.
"괜찮다고 생각합니다. 최소한 백업이 있습니다!";테이프를 교체하고 나니 오늘 작업은 백업에 저장하고 전날 작업을 적시에 덮어써야 한다는 생각이 들었습니다!
약 1년 전에 여전히 QL이 있습니다. 실제로 30-35년 된 미니 드라이브 카트리지를 사용하여 저장하고 로드했습니다.:-)
ibm pc의 플로피 드라이브를 사용했는데 스펙트럼 뒷면에 있는 어댑터입니다. 매우 빠르고 재미있습니다.:)(테이프와 낮과 밤을 비교)
이것은 나를 다시 데려옵니다.그 때 나는 모든 것을 해킹했다.Microdrive에 Elite를 설치하고 LensLok이 항상 AA 역할을 하도록 하는 데 일주일이 걸렸습니다.엘리트 로딩 시간은 9초입니다.Amiga에서 1분 이상을 보냈습니다!기본적으로 메모리 덤프입니다.Kempston 조이스틱 화재에 대해 int 31(?)을 모니터링하기 위해 인터럽트 루틴을 사용했습니다.LensLok은 키보드 입력에 인터럽트를 사용하므로 코드를 짜기만 하면 자동으로 비활성화됩니다.Elite는 약 200바이트만 사용하지 않았습니다.*"m",1로 저장했을 때 인터페이스 1의 섀도우 맵이 인터럽트를 삼켰습니다!우와.36년 전.
속임수를 썼습니다... 제 Speccy에 Discovery Opus 1 3.5인치 플로피 디스크가 있습니다.Elite가 로딩 중 충돌한 날의 행복한 사고 덕분에 Elite를 플로피 디스크에 저장할 수 있다는 것을 알게 되었어요... 그리고 렌즈 잠금이 없는 128 버전입니다!결과!
약 40년이 지난 후에도 플로피 디스크가 고장났고 테이프가 여전히 존재한다는 사실이 흥미롭습니다.) 추신: 저는 각각 18개의 드라이브가 있는 테이프 라이브러리를 사용하며 각 드라이브는 350MB/s의 속도를 제공할 수 있습니다.)
카세트 어댑터를 분해하는 경우 자기 헤드를 사용하여 마이크로 드라이브를 통해 컴퓨터에 데이터를 로드할 수 있는지 알고 싶습니다.
헤드는 동일하지 않더라도 매우 유사하지만("지우개 헤드"는 회로도에 통합되어야 함) 마이크로드라이브의 테이프가 더 좁기 때문에 새 테이프 가이드를 만들어야 합니다.
"매우 부유한 사람들만이 디스크 드라이브를 구입할 수 있습니다."영국에서는 가능하지만 미국에서는 거의 모든 사람들이 가지고 있습니다.
1990년에 PlusD + 디스크 드라이브 + 전원 어댑터의 가격은 약 33.900페세타(약 203유로)였던 것으로 기억합니다.인플레이션으로 현재 433유로(512달러)입니다.이것은 완전한 컴퓨터의 비용과 거의 같습니다.
1984년에 C64의 가격이 200달러였던 것으로 기억합니다. 1541의 가격은 230달러였습니다(실제로는 컴퓨터보다 높지만 자체 6502가 있다는 것을 고려하면 놀라운 일이 아닙니다).이 2개와 저렴한 TV는 여전히 Apple II 가격의 4분의 1 미만입니다.플로피 디스크 10개 한 상자가 15달러에 판매되지만 가격은 수년에 걸쳐 하락했습니다.
은퇴하기 전에 나는 캠브리지(영국) 북부에 있는 우수한 기계 설계 및 제조 회사에서 Microdrives 카트리지를 제조하는 데 사용되는 모든 기계를 제조했습니다.
1980년대 초반에는 센트로닉스와 호환되는 병렬 포트의 부족이 큰 문제가 아니었고 직렬 프린터가 여전히 일반적이었습니다.게다가 Clive 삼촌은 ZX FireHazard... 프린터를 팔고 싶어합니다.은도금된 종이를 타고 흘러내리는 끝없는 윙윙거리는 소리와 오존 냄새.
마이크로 드라이브, 운이 나빴고, 나왔을 때 욕심이 많았지만, 몇 년이 지나서야 중고품에서 하드웨어를 싸게 사기 시작했고, 모든 하드웨어를 가져옵니다.나는 2개의 포트 1, 6개의 마이크로 드라이브, 일부 무작위로 사용된 카트 및 30개의 완전히 새로운 3번째 정사각형 카트 상자로 끝났습니다. 2x6 조합으로 그 중 하나를 만들 수 있다면 작업할 때 매우 짜증이 납니다. 한 곳.주로 형식이 지정되지 않은 것 같습니다.90년대 초반에 온라인에 접속했을 때 뉴스 그룹의 도움을 받았음에도 불구하고 그것에 대해 한 번도 생각해 본 적이 없습니다.그러나 이제 "실제" 컴퓨터가 있으므로 직렬 포트가 작동하도록 하여 널 모뎀 케이블을 통해 컴퓨터에 항목을 저장하고 일부 멍청한 터미널을 실행했습니다.
테이프를 포맷하기 전에 루프에서 실행하여 테이프를 "사전 확장"하는 프로그램을 작성한 사람이 있습니까?
나는 마이크로 드라이브가 없지만 ZX Magazine(스페인)에서 읽은 것을 기억합니다.읽다가 깜짝 놀랐어요!:-디
프린터가 열전사 프린터가 아니라 정전기 프린터라는 것을 기억하는 것 같습니다. 제가 틀릴 수도 있습니다.80년대 후반에 임베디드 소프트웨어를 개발하던 사람은 테이프 드라이브 중 하나를 Speccy에 연결하고 EPROM 프로그래머를 후면 포트에 연결했습니다.이것이 나쁜 용도라고 말하는 것은 과소 평가일 것입니다.
어느 것도 아니다.종이는 얇은 금속 층으로 코팅되어 있고 프린터는 금속 스타일러스를 가로질러 드래그합니다.흑색 픽셀이 필요한 곳이면 어디든 금속 코팅을 제거하기 위해 고전압 펄스가 생성됩니다.
당신이 10대였을 때 RS-232 인터페이스가 있는 ZX 인터페이스 1은 당신을 "세계의 왕"처럼 느끼게 만들었습니다.
사실, Microdrives는 내 (최소) 예산을 완전히 초과했습니다.불법 복제 게임 LOL을 판매하는 이 사람을 만나기 전에는 아는 사람이 없었습니다.나중에 생각해보면 Interface 1과 ROM 게임을 구매해야 합니다.암탉의 이빨만큼 희귀합니다.


게시 시간: 2021년 6월 15일