簡易鉄端子

この記事は、6502 Ayushaプロセッサ上のマイクロコントローラの説明の続きです 。 その中で、コントローラーを本格的なコンピューターキットに変える方法を検討しますが、基本的に「アユシャ」を作成する必要はありません。他のデバイスなら何でもできます。 さて、または組み立てられた端末を他の何かに適用します。 そして再び、アセンブリは「牧草地」に適用されます...



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まず、「pre-micro-RC」時代のコンピューターエンジニアリングの歴史を思い出しましょう。 実際、最初のコンピューターのほとんどは通常のコントローラーであり、キーボード、テレビ、プログラムの記録/読み取り用のデバイス(当時はパンチリーダーまたはカセットレコーダー)を接続する必要がありました。 ヒープに集められた鉄はターミナルと呼ばれ、「ダム」とインテリジェントターミナルの2つのタイプに分けられました。 2番目は、本質的に独立した本格的なコンピューターであり、独自のプロセッサーを備えており、より強力な兄弟と接続できました。 しかし、最初のオプションにはプロセッサがなく、「ハード」ロジックを使用し、シリアルポート経由で外部デバイスと通信する方法しか知らなかったため、「バカ」と呼ばれていました。 まあ、愚か-愚かではなく、そのような端末は、特に特別な要件がなかったため、そのタスクを実行しました。



アユシャ用に組み立てることが決定されたのは、このような端末でした。 コントローラーから受信した英数字情報を通常のテレビに出力し、内蔵キーボードからプログラムテキストを入力し、コントローラーが従来のテープレコーダーと通信できるようにすることを想定していました。 はい、実際、タスクセットはテリーのダウングレードの臭いがしましたが、それらとは別に、完成したデバイスは既存のコントローラーと通信できるだけでなく、完全に独立したネットワーク(! そして、はい、ファンも騒がしいものもありません-仕事中の沈黙!

端末スキームは、記事の最後にあるリンクで見つけることができます。 ここでは、構造の内部とその選択の理由について説明します。



テレビに対する結論は、ATMEGA8シングルチップマイクロコントローラを使用して70年代の規範に違反してなされたもので、原則として端末全体を組み立てることが可能です(そのような設計が存在します)。 ただし、シングルチップ端末ではハードウェアの点で特に拡張することができないため、非標準のPS / 2キーボードを使用し、1200 bps未満の速度での動作を許可しないため、それらを拒否し、チップをテレビ出力でのみ動作させることにしました。 VGA互換デバイスではなく、テレビで使用する理由-小型車のテレビモニターがあり、Ayushaで作業するには十分でした。



キーボード入力には、ASCIIキーボードを使用することが決定されました。 ご存知のように、すべての近代的なキーボードは、自家製の機器でも工業用の機器でも、組み込みの(または追加の)プロセッサによるクリックの後続処理を伴うマトリックスに基づいて構築されています。 マトリックスキーボードはSpectrumとRK-86の両方で使用され、現在のATキーボードもマトリックスです。 しかし、最初のコンピューターである同じApple-I / IIは、プロセッサーの計算時間を消費しないASCIIキーボードを使用し、押されたキャラクターの既製ASCIIコードをすぐに生成しました。これは、愚かな行列スキャンに時間を浪費するよりもはるかに便利です待機時間。 洗練されたキーボードの場合、以前は特殊なチップ(実際には、ASCIIコードのテーブルを備えたROM)が製造されていました。 基礎は、海外で知られているドンランカスターのキーボードに基づいており、現在販売されていないチップは、単純なトランジスタカスケードに置き換えられました。 これでASCIIキーボードができました。これは最初のAppleに接続するのに恥ずかしいことではありません。



ソビエト時代から手付かずのキーのセットが国の広大さで発見されました(R7GWのセルゲイのおかげ):



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キーはヒープに収集され、ダイオードデコーダーと共に1つのボードに配置されました。



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もちろん、デザインは原則として機能するべきではありませんが、ボディでは10mmの合板の断片からボディの彫刻が始まりました:



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ケースを組み立ててキーボードを取り付けた後、ケースにいわゆる「ゴム塗料」(ゴム塗料、缶に本質的に溶解したゴム)を塗り、必要なコネクタとインジケータを取り付けました。 ケースの上部には、磁気テープのオンと読み取りのインジケータ、および入力ソーススイッチがあります(以下を参照)。



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背面の壁には、スイッチとヒューズを備えた電源コネクタ、COMポート、テレビとテープレコーダーへの出力、およびテレビまたは外部デバイス用の電源コネクタがあります。



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一般に、私はケースの製造に少し急いでいたことを認めています。したがって、ネジ頭といくつかの粗さが目に見えますが、これは一般的に端末の動作に影響を与えません。

プロセッサがないため、キーボードから受信したパラレルコードをシリアルコードに変換するためのノードが端末回路に現れました。 いくつかのオプションを試した結果、155KP2マルチプレクサーの回路をベースとして使用し、シフトレジスタでは使用しないことにしました。 それはよりシンプルであることが判明し、より少ない電力を消費しました。 結果を図で見ることができます。記事の最後にあるリンクです。

端末の速度は300 bpsです。

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みんなが笑って涙を拭いたらいいのにと思います。

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なぜそんなに遅い速度が選ばれるのですか? まず、コンピューターの最も遅い部分が通常その前にあり、1秒あたり33文字を超える速度でテキストを入力できないという事実に基づいています。 第二に、モニターに英数字情報を表示するために、高速は必要ありません(グラフィックスと比較して)。 第三に、追加のソフトウェアアドオンを使用せずに、何らかの方法でテープレコーダーと通信する必要があります。 さて、第4に、モニターへのテキストのゆったりした出力は落ち着き、マトリックスからのフレームにいくらか似ています。



もちろん、テープレコーダとのインターフェイスに回路ブロックを使用せずに、メイン回路を変更せずに、COMポートを介した端末の通信速度をより高速(19.2 kBit / s-使用されるATMEGIファームウェアのソフトウェア制限)に上げることができます。 したがって、デバイスファームウェアの更新が不要な場合は、もちろん、ターミナルを接続してCOMポート経由でデバイス(モデム、tsisok、ルーターなど)を構成できます。



テープレコーダーとの通信には、テープの録音にカンザス標準が使用されます。 この場合、「0」は2400ヘルツの周波数でエンコードされ、「1」は1200ヘルツの周波数でエンコードされます。 これらの周波数は、磁気テープとソリッドステートドライブの両方に完全に記録され、同じMicro-80 / PK-86で使用されているNRZコードよりも誤動作が少ない傾向があります。 テープからの読み取りには、周波数コンパレータが使用され、その出力でシリアルデータストリームが取得されます。 前の写真で見たように、コントローラーが情報を受け取る場所から入力ソーススイッチを選択できます。キーボードまたはテープからは、完全に無関心になります。 コントローラーと磁気テープの間に、ドライバーを使用しない一種の通信ユニットを取得します。これは、プロセッサーリソースも使用しません。



端子台の図が添付されています。 反対側-MGTFバインディングが再び、しかしこれはすでに興味深いものではないので、私はそれを示しません。 キーボードトランジスタキーは、ボードの右側にあります。

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ターミナルの内部ビュー-木製ケース内のすべてのコンポーネント。

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磁気テープからプログラムをダウンロードする手順は、添付のビデオで確認できます。 デモコンバータプログラムは、10進数から16進数へ、またはその逆にロードされます。 プログラムのダウンロード自体には特定のゲームの瞬間が含まれており、同時に正しい操作を評価できることに注意してください(ありがとうinghost )。





合計で、コントローラーのタイプを評価できます-従来のテレビ(記事の冒頭の写真)と車(以前のビデオとは異なり、ここではマイクロカセットレコーダーが既に使用されています)の両方で、次の写真を使用してターミナルコンプレックスを評価できます。

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端末は、Aliexpressで購入したCOM-> ETHコンバーターを使用してネットワークで動作するようにテストされました。

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2番目のコンバーターを使用して、ルーターのポートを転送することで、インターネット経由でAyushaを制御できました。 仮想または実際のCOMポートを介して他のデバイスを同じ方法で管理することを妨げるものは何もありませんが。

さて、会話を終了します。 アユシャをプレイすることはすでに可能です。起動したリバーシプログラムの画面は写真にあります。 また、コントローラーは既にリアルタイムクロックチップを取得しているため、しばらくプレイするだけでなく、複雑な制御デバイスで使用することも可能です。

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ご理解いただきありがとうございます。



参照資料

ASCIIキーボードの組み立てに関する、Popular Electronics誌の1974年4月号のDon Lancasterによる記事

ターミナルASCIIキースキーム

端子配列

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