Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Кассетный интерфейс SWTPC AC-30 реализовал стандарт Канзас-Сити. В мае 1976 года он был продан за 80 долларов.

Стандарт Канзас-Сити ( KCS ) или стандарт байтов - это способ хранения цифровых данных на стандартных компактных аудиокассетах со скоростью 300 бит в секунду. Она возникла в симпозиуме , Byte журнала в ноябре 1975 года в Канзас - Сити, штат Миссури , чтобы разработать стандарт для хранения цифровых микропроцессорных данных о недорогих кассет потребительского качества. Первые системы, основанные на стандарте, появились в 1976 году.

Одним из вариантов базового стандарта был CUTS , который был идентичен со скоростью 300 бит / с, но также имел дополнительный режим 1200 бит / с. CUTS была кодировкой по умолчанию, используемой несколькими более поздними семействами машин, в том числе от Acorn и MSX . MSX добавил еще более высокий режим 2400 бит / с, который в остальном был аналогичным. Режим CUTS 1200 бит / с также был стандартом для межплатформенного распределения BASICODE .

Хотя стандарт KCS существовал с самых первых дней революции микрокомпьютеров, он не смог предотвратить распространение альтернативных кодировок. Большинство домашних компьютеров того времени использовали собственные форматы, несовместимые ни с KCS, ни друг с другом.

История [ править ]

Ранние кассеты [ править ]

Ранние микрокомпьютеры обычно использовали перфоленту для хранения программ, что было дорогостоящим вариантом. Консультант по компьютерам Джерри Огдин придумал использовать аудиотоны на кассете, чтобы заменить бумажные ленты. Он поделился своей идеей с Лезом Соломоном, редактором журнала Popular Electronics , которого также расстроили перфоленты. В сентябре 1975 года они стали соавтором статьи о HITS (Система обмена лентой для любителей), в которой два тона использовали для обозначения единиц и нулей. Вскоре после этого ряд производителей начали использовать аналогичные подходы, хотя каждая из этих систем была несовместима. [1]

Симпозиум в Канзас-Сити [ править ]

Уэйн Грин , который только что основал журнал Byte , хотел, чтобы все производители собрались вместе и выпустили единый стандарт кассет. Он организовал двухдневную встречу 7–8 ноября 1975 года в Канзас-Сити, штат Миссури . [2] Участники остановились на системе, основанной на дизайне Дона Ланкастера . После встречи Ли Фелзенштейн (из Processor Technology ) и Гарольд Маух (из Percom ) написали стандарт, который был опубликован в первом выпуске журнала Byte . [3]

Кассетный интерфейс KCS похож на модем, подключенный к последовательному порту . 1 и 0 из последовательного порта преобразуются в звуковые тона с использованием манипуляции со сдвигом звуковой частоты (AFSK). Бит «0» представлен как четыре периода синусоидальной волны 1200  Гц , а бит «1» - как восемь периодов 2400 Гц. Это дает скорость передачи данных 300  бод . Каждый кадр начинается с одного «0» стартовый бит, за которыми следуют восемь бит данных (младший значащий бит первым) , а затем два «1» стоп - бит, так что каждый кадр имеет 11 бит, что соответствует скорости передачи данных 27 3 ⁄ 11 байт в секунду.

В февральском выпуске Byte за 1976 г. был отчет [4] о симпозиуме, а в мартовском выпуске были представлены два примера аппаратного обеспечения Дона Ланкастера [5] и Гарольда Мауха. [6] Скорость 300 бод была надежной, но медленной; типичная 8-килобайтная программа BASIC загружалась за пять минут. Большинство схем аудиокассет поддерживают более высокие скорости.

По словам Соломона, усилия не увенчались успехом: «К сожалению, это длилось недолго; до того, как закончился месяц, каждый вернулся к своему собственному стандарту ленты, и путаница с записью усугубилась». [1]

Среди участников симпозиума в Канзас-Сити: [4]

  • Рэй Боррилл , Блумингтон, Индиана
  • Хэл Чемберлин, Любитель компьютеров, Роли, Северная Каролина
  • Ричард Смит, любитель компьютеров, Роли, Северная Каролина
  • Том Дерстон, Массачусетский технологический институт , Альбукерке, Нью-Мексико
  • Билл Гейтс , Массачусетский технологический институт , Альбукерке, Нью-Мексико
  • Эд Робертс , Массачусетский технологический институт , Альбукерке, Нью-Мексико
  • Боб Заллер, MITS , Альбукерке, Нью-Мексико
  • Ли Фелзенштейн , LGC Engineering / Processor Technology , Беркли, Калифорния
  • Les Solomon, Popular Electronics Magazine, Нью-Йорк, Нью-Йорк
  • Боб Марш, Processor Technology , Беркли, Калифорния
  • Джо Фраппье, Mikra-D, Беллингем, Массачусетс
  • Гэри Кей, Southwest Technical Products Corp , Сан-Антонио, Техас
  • Гарольд Э. Мауч, Pronetics / Percom Data, Гарланд, Техас
  • Боб Нельсон, PCM, Сан-Рамон, Калифорния
  • Джордж Перрин, HAL Communications Corp, Урбана, Иллинойс
  • Пол Такер, HAL Communications Corp, Урбана, Иллинойс
  • Майкл Столовиц, Godbout Electronics , Окленд, Калифорния
  • Майк Уайз , Сфера, Баунтифул, Юта

CUTS [ править ]

Процессорные технологии разработаны популярные порезов ( С omputer U SERS ' Т обезьяну S tandard ), который работает на обоих 300 или 1200 бод. Они предоставили интерфейсную плату CUTS Tape I / O для шины S-100 , которая предлагает стандартную поддержку CUTS и Kansas City для любой системы S-100.

Тарбелл [ править ]

Тарбелл Кассетный интерфейс , который, в соответствии с раннего ПК розничной Стан Файт «стал стандартом де - факто для S-100 компьютеров», поддерживается, в дополнение к режиму Тарбелл «родной» ( «стандартный Тарбелл»), также поддерживается Канзас Городской Стандарт. [7]

Дискета [ править ]

Журнал Interface Age, май 1977 года, со стандартным гибким ПЗУ для гибких дисков Канзас-Сити.

В августе 1976 года на выставке Personal Computing в Атлантик-Сити, штат Нью-Джерси , Боб Марш из компании Processor Technology обратился к Бобу Джонсу, издателю журнала Interface Age , по поводу внедрения программного обеспечения на виниловые пластинки. Компания Processor Technology предоставила для записи программу Intel 8080 . Этот тестовый рекорд не сработал, и Processor Technology не смогла уделить этому больше времени. [8]

Дэниел Мейер и Гэри Кей из Southwest Technical Products (SWTPC) договорились, что Роберт Уитервик предоставил свою программу интерпретатора 4K BASIC для микропроцессора Motorola 6800 . Идея заключалась в том, чтобы записать программу на аудиокассету в формате Канзас-Сити, а затем сделать с нее мастер-запись. Eva-Tone делала звуковые листы на тонком виниле, в который помещалась одна песня, они были недорогими и их можно было переплести в журнал. [9]

Билл Тернер [10] и Билл Бломгрен [11] из MicroComputerSystems Inc. вместе с Бобом Джонсом [8] из Interface Age и Бад Шамбургер из Holiday Inn работали с Eva-Tone и разработали успешный процесс. Промежуточный этап записи на ленту приводил к выпадениям, поэтому кассетный интерфейс SWTPC AC-30 [12] был подключен непосредственно к записывающему оборудованию.

Мая 1977 выпуск Interface Age содержит первый «Floppy ROM», а 33 1 / 3 RPM запись , содержащую около шести минут Канзас - Сити стандартного аудио. Дискета номер 5 от сентября 1978 года имеет две стороны: Apple BASIC, «автоматизированный выкройка одежды», и формат IAPS, «программа для написания букв».

300 бод [ править ]

Исходный стандарт записывал данные как «метки» (единица) и «пробелы» (ноль). Бит метки состоял из восьми циклов с частотой 2400 Гц , а бит пробела состоял из четырех циклов с частотой 1200 Гц. Слово , как правило , один байт (8 бит) в длину, был записан в небольшой Endian порядке, то есть , наименее значимый бит первый. За 7-битными словами следовал бит четности .

1200 бод [ править ]

Компания Acorn Computers Ltd реализовала вариант CUTS со скоростью 1200 бод в своих микрокомпьютерах BBC Micro [13] и Acorn Electron , который уменьшил бит «0» до одного цикла синусоидальной волны 1200 Гц и бит «1» до двух циклов синусоидальной волны. Волна 2400 Гц. Стандартное кодирование включает в себя начальный бит «0» и стоповый бит «1» вокруг каждого 8-битного фрагмента информации, что дает эффективную скорость передачи данных 960 бит в секунду .

Кроме того, эти машины записывают данные в 256-байтовые блоки, перемежаемые паузами несущего тона, каждый блок несет порядковый номер и контрольную сумму CRC, так что можно перемотать ленту и повторить попытку с отказавшего блока при возникновении ошибки чтения.

2400 бод [ править ]

MSX по умолчанию поддерживает обе вариация 1200 бода стандарта с той же битовой кодировкой, Желудь, и вариант 2400 бода , которое удваивает аудио скорости - «0» бит один цикл Гц волны 2400 и «1» bit - это два периода волны 4800 Гц. [14] В отличие от компьютеров Acorn, MSX использует два стоповых бита «1» в дополнение к одному стартовому биту «0», поэтому эффективная скорость при 1200 бод составляет примерно 873 бит в секунду, а эффективная скорость при 2400 бод составляет примерно 1745. бит в секунду. BIOS машины может считывать данные со скоростью до 3600 бод от идеального источника звука.

Стандарт Quick CUTS, предложенный Бобом Коттисом и Майком Бландфордом и опубликованный в информационном бюллетене любительского компьютерного клуба, также работал на скорости 2400 бод, кодируя «0» как полупериод 1200 Гц и «1» как полный цикл 2400 Гц. Приемник самосинхронизировался с помощью петли фазовой автоподстройки частоты . Опубликованный в 1978 году, он предшествовал патенту 1982 года на аналогичное предложение по инверсии кодированных знаков .

Компьютеры, использующие стандарт Канзас-Сити [ править ]

Ранние микрокомпьютеры [ править ]

(некоторые используют шину S-100)

  • Compukit UK101
  • Exidy Sorcerer Дополнительная шина расширения S-100, стандартный режим 300 бит / с и вариант 1200 бод по умолчанию.
  • Kim-1, MOS Technology Дополнительная шина расширения S-100 (KIMSI), стандартный режим 300 бит / с и вариант гипертипа 1200 бод.
  • Lucas Nascom 1, 2 (который также поддерживает вариант со скоростью 1200 бит / с, см. Ниже)
  • MITS Altair 8800
  • Плата Motorola MEK D1 6800
  • Ohio Scientific C1P / Superboard II
  • Терминальный компьютер Processor Tech Sol-20
  • Processor Tech CUTS S-100 bus Интерфейсная плата ленточного ввода / вывода
  • SWTPC «s 6800 Motorola -На компьютеры
  • Tangerine Microtan 65 (300 бод CUTS - также доступен более быстрый формат 2400 без CUTS)
  • Eltec (немецкая компания) Eurocom 1
  • Z80 Starter Kit (1977 - плата разработки SD Systems - 300 бод - шина S-100)

Домашние и персональные компьютеры [ править ]

  • ABC 80
  • Acorn Computers Ltd
    • Acorn System 1 (только 300 бод) [15]
    • Acorn Atom (стандарт 300 бод / 1200 бод с программой "fast cos" из пакета утилит 1)
    • BBC Micro (варианты 300 и 1200 бод)
    • Acorn Electron (только 1200 бод)
  • Dick Smith Super-80 (только 300 бод)
  • Журнал Elektor Magazine Национальный проект SC / MP
  • Хиткит
    • Тренажеры микропроцессоров Heathkit ET / ETW-3400 и 3400A (300, 1200, 2400 бод) [16]
    • Heathkit H8 (300 и 1200 бод)
    • Zenith Z-89  - также продается как Heathkit H89 (300 и 1200 бод)
  • Системы MicroBee
    • MicroBee (300 и 1200 бод)
  • MSX (1200 и 2400 бод)
  • Nascom (300 и 1200)
  • Sega SC-3000 Немного другой вариант со скоростью 600 бод
  • Триумф-Адлер
    • Альфатронный ПК
    • Альфатронный PC16
  • Z80NE Nuova Elettronica с интерфейсом LX.385
  • Домашний компьютер Хаоса

Программируемые калькуляторы [ править ]

  • Casio
    • Серия FX-502P с интерфейсом FA-1 (300 бод)
    • Серия FX-602P и FX-702P с интерфейсом FA-2 (300 бод)
    • Casio FX-603P и Casio FX-850P с интерфейсом FA-6 (300 и 1200 бод)
    • Casio FX-750P с интерфейсом FA-20 (300 бод)
    • Casio PB-700 с интерфейсом FA-11 (300 бод)

Другие устройства [ править ]

  • Электронная клавиатура Casio PT-50 с ленточным интерфейсным модулем TA-1.
  • TapeDump , решение Криса Ковелла для сброса картриджей NES / Famicom
  • Драм-машина Roland TR-707 и другое музыкальное оборудование.

См. Также [ править ]

  • БАЗИКОД
  • Быстрый загрузчик
  • Гибкий диск
  • Кассетная лента IBM
  • Кассетный интерфейс Tarbell
  • Единый формат эмулятора

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Файхтингер, Хервиг (1987). «1.8.3. Kassettenaufzeichnung» [1.8.3. Кассетная запись]. Arbeitsbuch Mikrocomputer [ Рабочая тетрадь по микрокомпьютерам ] (на немецком языке) (2-е изд.). Мюнхен, Германия: Franzis-Verlag GmbH . С. 230–235. ISBN 3-7723-8022-0.
  • Хюблер, Бернд (1987) [1986]. «2.6. Кассеттенинтерфейс» [2.6. Кассетный интерфейс]. В Эрлекампфе, Райнер; Мёнк, Ханс-Иоахим (ред.). Mikroelektronik in der Amateurpraxis [ Микроэлектроника для практического любителя ] (на немецком языке) (3-е изд.). Берлин: Militärverlag der Deutschen Demokratischen Republik, Лейпциг. С. 92–99, 164–165. ISBN 3-327-00357-2. 7469332.
  • фон Куб, Маркус (2015-03-15). "Утилиты CASsette IO" . Архивировано 14 марта 2017 года . Проверено 14 марта 2017 .

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Лес Соломон, "Память Соломона" , Digital Deli, 1984
  2. ^ Bunnell, Дэвид (декабрь 1975). "Встреча по стандартам ACR спонсоров BYTE" . Компьютерные заметки . Альтаир Users Group, Inc. MITS 1 (6): 1. Архивировано из оригинала на 2012-03-23 . Проверено 4 мая 2007 .
  3. ↑ Ланкастер, Дон (сентябрь 1975 г.). «Последовательный интерфейс» . БАЙТ . Vol. 0 нет. 1. Грин Паблишинг. п. 22 . Проверено 10 апреля 2018 .
  4. ^ a b Манфред и Вирджиния Пешке (февраль 1976 г.). «Отчет: симпозиум по стандартам аудиокассет BYTE» . БАЙТ . Vol. 0 нет. 6. Публикации BYTE. С. 72–73.
  5. ↑ Дон Ланкастер (март 1976 г.). «Создайте Bit Boffer» . БАЙТ . Vol. 0 нет. 7. Публикации BYTE. С. 30–39.
  6. ↑ Гарольд А. Маух (март 1976 г.). «Цифровые данные на кассетных магнитофонах» . БАЙТ . Vol. 0 нет. 7. Публикации BYTE. С. 40–45.
  7. ^ "IMSAI 8800" . pc-history.org . Проверено 24 сентября 2018 .
  8. ↑ Джонс, Роберт С. (май 1977 г.). «Эксперимент с дискетой». Возраст интерфейса . Макфетерс, Вулф и Джонс. 2 (6): .pp 28, 83.
  9. ^ Penchansky, Алан (10 ноября 1979). "Новостройка фирмы" Звуковые таблицы " . Рекламный щит . Vol. 91 нет. 45. Нью-Йорк: Billboard Publications. п. 88. ISSN 0006-2510 . 
  10. ^ Тернер, Уильям У. (май 1977 г.). «Бейсик 4K Роберта Уитервика». Возраст интерфейса . Макфетерс, Вулф и Джонс. 2 (6): .pp 40–54.
  11. ^ Blomgren, Уильям (май 1977). "Platter BASIC: Поиск хорошего, произвольного доступа, записи музыкального автомата". Возраст интерфейса . Макфетерс, Вулф и Джонс. 2 (6): 29–36.
  12. ↑ Гэри Кей (декабрь 1976 г.). "Взгляд дизайнера на AC-30". БАЙТ . Vol. 1 шт. 16. Публикации BYTE. С. 98–108.
  13. Перейти ↑ RT Russell, BBC Engineering Designs Department (1981). Микрокомпьютерная система BBC. ЧАСТЬ II - АППАРАТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ (Отчет). Британская радиовещательная корпорация. Будет встроен кассетный модем, позволяющий хранить программы и данные на стандартном аудиокассетном магнитофоне ... Формат будет ... 300 и 1200 бод. ... Должна быть возможность переключения между низкоскоростным (CUTS) режимом и высокоскоростным режимом
  14. ^ «4, ROM BIOS». Красная книга MSX . Kuma Computers. 1985. ISBN 0-7457-0178-7. ПЗУ MSX использует программно управляемый метод FSK .. для хранения информации на кассете. При скорости 1200 бод это идентично стандарту Канзас-Сити ... При 1200 бод каждый 0 бит записывается как один полный цикл LO 1200 Гц, а каждый 1 бит - как два полных цикла HI 2400 Гц ... Когда скорость передачи 2400 бод выбрано, две частоты изменяются на 2400 Гц и 4800 Гц, но в остальном формат не изменяется.
  15. ^ Техническое руководство Acorn System 1, стр.15: «На клавиатуре находится стандартный интерфейс компьютерной ленты»
  16. ^ http://www.thorssell.net/PIC/cassette.html

Внешние ссылки [ править ]

  • Оригинальная статья журнала Byte Magazine
  • 2-секундный звуковой образец сохраненного файла KCS
  • Статья SWTPC.com о кассетном интерфейсе AC-30
  • Брошюра по кассетному интерфейсу Percom Data CIS-30
  • Канзас-Сити Ленточный декодер