Sobre la "regeneración" de cartuchos Microdrive

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Sobre la "regeneración" de cartuchos Microdrive

Notapor afx el Jue Dic 23, 2010 6:43 pm

Con el paso del tiempo, los cartuchos Microdrive se deterioran, sobre todo la esponjita que está debajo de la cinta, y se vuelven inservibles. No sé si es ésta la principal causa de que dejen de funcionar las cintas Microdrive. Creo recordar hace tiempo, en algún foro, que alguien había logrado "reparar" cartuchos deteriorados usados por el QL o por el Spectrum.

¿Alguien ha logrado "recauchutar" cintas Microdrive?
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Re: Sobre la "regeneración" de cartuchos Microdrive

Notapor mcleod_ideafix el Lun Ene 03, 2011 12:09 pm

Rich Melchor, de RWAP, ofrece a través de su web un servicio para "recauchutar" microdrives con esponjitas nuevas.

Yo lo he intentado pero ha sido peor el remedio que la enfermedad. La cosa está en que para poner la esponjita nueva hay dos opciones: o abres el cartucho, o tiras un poquito de la cinta para dejar espacio para poder poner la esponjita nueva sin abrir el cartucho.

Usando la primera opción, lo más probable es que acabes con la cinta completamente desliada, y para colmo de males, volver a liarla me resulta muy difícil. Nada que ver con volver a liar una cinta de cassette.

Usando la segunda opción "parece" que lo has hecho bien, hasta que pones el cartucho en el QL y éste empieza a hacerlo girar y no funciona. Al volver a sacar el cartucho te das cuenta de que la cinta se ha liado de mala manera en el rodillo de plástico lateral que se usa para arrastrar la cinta.

Y es que, se mire por donde se mire, el microdrive está mal diseñado desde el principio. Vamos, yo creo que si funciona, es casi casi por casualidad.

PD: ¿existe alguna guía de cómo desmontar, y volver a montar correctamente un microdrive?
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Re: Sobre la "regeneración" de cartuchos Microdrive

Notapor afx el Lun Ene 03, 2011 6:53 pm

mcleod_ideafix el escribió:Y es que, se mire por donde se mire, el microdrive está mal diseñado desde el principio. Vamos, yo creo que si funciona, es casi casi por casualidad.

Si, parece que la cosa pinta muy mal. Lo peor podría ser que después de tanto trabajo al final el cartucho siga fallando o comportándose de forma no fiable.

No se si es descabellada otra opción. Va en el siguiente sentido:

Unos conocidos me han dicho que existe desde hace tiempo, unos dispositivos que emulan cintas de casetes estándar. Estos amigos lo utilizan en su coche, se descargan las canciones en mp3, lo pasan a un dispositivo que tiene la forma de una cinta de casete y lo insertan en el reproductor de su coche (por lo visto lo venden en grandes superficies y no sale caro).

Supongo que al final, el chisme "engaña" al casete y emite las mismas señales que espera leer la cabeza lectora.

¿Sería posible diseñar algo así pero en forma de microdrive para el Sinclair QL o Spectrum? Es decir un pequeño cartucho microdrive que "emule" su comportamiento pero tirando de información grabada en una SD por ejemplo (o cualquier otra fuente, ... una eprom o lo que sea). El cabezal de la unidad lectora supondría que tiene un cartucho microdrive en su lugar, cuando lo que tiene en realidad es un dispositivo que encaja en la unidad y que le manda un "chorro de información" que el cabezal pueda interpretar como información útil.

No tengo conocimientos de electrónica y desconozco la dificultad técnica que esto puede tener. Tampoco sé si es viable o no. Macleod_ideafix, ¿tú qué opinas?

mcleod_ideafix el escribió:... ¿existe alguna guía de cómo desmontar, y volver a montar correctamente un microdrive?

Desconozco si han habido "casos de exito" en relación a esto. Por lo que he leído en QL-User y a antiguos usuarios QL, cada vez que se menciona este tema de desmontar y montar unidades microdrive, la gente que lo ha intentado "se engrifa" por la dificultad que esto supone.
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Re: Sobre la "regeneración" de cartuchos Microdrive

Notapor Scooter el Mie Ene 05, 2011 1:40 pm

Lo veo difícil; las cintas "simuladas" usan otro cabezal magnético como el de lectura pero "al revés" para generar la señal y ese cabezal es aproximadamente el doble de gordo que un microdrive. Veo mas factible (desde mi ignorancia del interface del microdrive) quitar el microdrive entero con su mecánica y emularlo con un microcontrolador y una SD como hacen para los commodore con SD2IEC y otros. Pero no es una cuestión nada trivial.
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Re: Sobre la "regeneración" de cartuchos Microdrive

Notapor afx el Vie Ene 07, 2011 6:55 pm

Scooter escribió:Veo mas factible (desde mi ignorancia del interface del microdrive) quitar el microdrive entero con su mecánica y emularlo con un microcontrolador y una SD como hacen para los commodore con SD2IEC y otros...

No había pensado en esa estrategia, ¡es mucho más limpia y elegante!

Tiene además varias ventajas:
1) No habría que escribir drivers para el sistema operativo, ya que de cara al QDOS se trataría como una unidad mdv_ estándar.
2) No habría que aplicar "cirugía" ni estar tocando el hardware del QL para sustituir los microdrives. Se podría aprovechar el puerto de expansión que tiene el QL en su parte derecha. Esta expansión, originalmente fue pensada para conectar unidades de microdrive adicionales (las unidades del Spectrum valen). La unidad quedaría como mdv3_ por ejemplo.
3) Un desarrollo de este tipo sería también compatible con la Interface-1 del Spectrum, con lo que el número potencial de usuarios sería mucho mayor.

Desconozco también la dificultad de un desarrollo así, pero tal vez sea la más simple de todas las alternativas que hemos comentado en el foro de cara a dotar al QL de un medio de almacenamiento sin límites, barato y fiable.
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Re: Sobre la "regeneración" de cartuchos Microdrive

Notapor Scooter el Vie Ene 07, 2011 9:20 pm

Pues habrá que investigar en que consiste ese dichoso interface. Probablemente será de bastante bajo nivel ya que será el QL/ZX el que controle el motor etc.
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Re: Sobre la "regeneración" de cartuchos Microdrive

Notapor mcleod_ideafix el Mar Ene 11, 2011 2:53 pm

afx escribió:
Scooter escribió:Veo mas factible (desde mi ignorancia del interface del microdrive) quitar el microdrive entero con su mecánica y emularlo con un microcontrolador y una SD...


Sí. Yo también pensé en eso hace algún tiempo, y me puse a mirar las señales que gobiernan el Microdrive, pero no he encontrado ninguna descripción clara de cómo funciona el asunto. Sé que en la cinta del microdrive los "unos" y "ceros" se guardan de forma entrelazada en las dos pistas de la cinta, pero no sé qué es lo que se envía o recibe por los pines del conector del Microdrive.

Desde luego creo que es la solución más apropiada: el cuerpo del microdrive es más que suficiente para albergar toda la electrónica necesaria. Segundo: un solo "microdrive" físico podría emular a los 8 microdrives originales. Tercero: la ranura frontal del microdrive está pidiendo a gritos ser "reconvertida" a una ranura para introducir una SD/MMC :D

Creo que tendré que volver a repasar el asunto. Tengo además unos cuantos "cuerpos" de Microdrive que están esperando ser "rellenados" :D
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Re: Sobre la "regeneración" de cartuchos Microdrive

Notapor mcleod_ideafix el Mar Ene 11, 2011 3:26 pm

Hasta aquí fue donde llegué. Usé la implementación de Microdrive del ZX Spectrum, que, por lo que sé, es compatible con el QL.

Así, aquí tenemos la parte del Interface 1 que controla el Microdrive.
Imagen

- Casi todas las señales que van a través del cable plano son pistas de masa. También hay una pista de 9V para alimentación.

- La señal R/W imagino que es una señal que vale 1 cuando se está leyendo, y 0 cuando se está escribiendo. La pregunta es: ¿a qué dispositivo se refiere? Entiendo que al Microdrive, y por tanto entiendo que vale 1 cuando leemos DESDE el Microdrive, y 0 cuando escribimos HACIA el Microdrive. De todas formas, con el osciloscopio me será fácil averiguar este último punto.

- WR_PROT, por lo que deduzco, debe valer 0 para indicar que el Microdrive está protegido contra escritura, y 1 para indicar que no está protegido. Me baso en que recuerdo que para proteger al cartucho contra escritura había que romper una lengúeta lateral, que de existir, hace que se cierre un pequeño microinterruptor en el interior del Microdrive. ¿Es así?

- ERASE (que no se llega a mostrar en el dibujo) va al conector 5A en el esquemático del Interface 1. En el Microdrive va directamente al cabezal de borrado. Entiendo que esta señal se comporta más o menos así: o está conectada directamente a masa, y por tanto cierra el circuito del cabezal borrador (que va a 9V) o bien está desconectada, y por tanto el cabezal borrador no actúa. No es por tanto una señal TTL como las otras (aunque tengo mis dudas sobre esto en algunas otras).

- En cuanto al resto de las señales: COMMS_OUT, COMMS_CLK, DATA_1 y DATA_2 sólo puedo conjeturar lo que hacen, ya que una vez que entran al Microdrive, se "pierden" en el interior de su pequeña ULA, de la que no tengo ninguna información. Por lo que veo en el esquema del Microdrive, da la sensación de que COMMS_OUT vale 1 cuando se están enviando o recibiendo datos del Microdrive. En cuanto a COMMS_CLK, intuyo que es un reloj sincronizado con la emisión/recepción de bits, lo que convertiría a este sistema en un protocolo serie síncrono. Lo que no sé es si este reloj lo envía el propio Microdrive, o es el Interface 1. Tampoco sé su frecuencia, aunque esto último es fácil averiguarlo. Por último, DATA_1 y DATA_2 serían los bits que van por cada una de las dos pistas del Microdrive y claramente son señales bidireccionales.

Esquema del Microdrive:
Imagen
Por cierto, que hay un "desajuste" entre lo que se supone que es la cara de pistas y la cara de componentes, en ambos esquemas: así, si en el esquema del Interface 1 se hace referencia a la pista 2A, en el esquema del Microdrive, se refiere a la pista 2B, y viceversa.

La información sobre el formato MDR
http://www.worldofspectrum.org/faq/refe ... ormats.htm
me hace intuir que la señal de reloj se genera cuando el Interface 1 lee el preámbulo. Me recuerda su funcionamiento al preámbulo de una trama Ethernet, que físicamente es una señal cuadrada, y le sirve al reloj interno del transceiver para sincronizarse con el flujo entrante.

Por cierto: en la lista de correo de QL-Users se está debatiendo en estos momentos algo muy parecido a esto :)
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Re: Sobre la "regeneración" de cartuchos Microdrive

Notapor mcleod_ideafix el Mar Ene 11, 2011 7:21 pm

Corrección: el punto 2.4 del manual de servicio del Interface 1 y Microdrive da la explicación correcta a lo que son las señales COMMS_OUT y COMMS_CLK.

COMMS_CLK es una señal común a todos los microdrives que haya conectados al Interface 1 (o al QL).
COMMS_OUT es una señal que sale del Interface 1 y llega hasta el primer microdrive (COMMS_IN). De ese mismo microdrive sale otra COMSS_OUT que entraría al COMMS_IN del segundo microdrive, y así sucesivamente, en una especie de daisy chain.

Las señales COMMS_IN y COMMS_OUT de cada microdrive están conectadas a la entrada y salida de un flip-flop, interno al microdrive, comandado por COMMS_CLK. La idea es sencilla: con N microdrives tenemos un registro de desplazamiento de N bits, donde cada bit está "alojado" en un microdrive.

Así, para seleccionar un microdrive en concreto, lo que se hace es hacer circular un "1" por este registro de desplazamiento hasta alcanzar el microdrive deseado.

Así por ejemplo, si tenemos un sistema con 8 microdrives y queremos seleccionar el sexto, ponemos un "1" en COMMS_OUT en el Interface 1, y pulsamos 6 veces COMMS_CLK para que el "1" se vaya desplazando de microdrive en microdrive hasta quedarse en el sexto.

La señal COMMS_OUT en cada microdrive hace de "enable general". Si esta señal (es decir, si el contenido del flip-flop interno del microdrive) está a nivel bajo, no funcionan ni el motor ni el cabezal de borrado ni la lógica de lectura/escritura del microdrive.

El punto 2.7 habla de la señal WR_PROT. Normalmente está a nivel bajo "0", pero cuando se selecciona un microdrive, esta señal puede ir a "1", indicando en este caso que el microinterruptor de comprobación de escritura está pulsado y que por tanto se puede escribir en él.

Sobre la grabación de datos, comenta que se hace modulando en FM (como la carga y grabación en el Spectrum, vamos) y que se realiza en bytes: un byte en una pista, y el siguiente en la otra. Lo que no sé es si se graban dos bytes a un tiempo, o están entrelazados... tampoco sé qué frecuencia se usa para el "1" y para el "0" aunque quizás pueda averiguar esto con el osciloscopio.
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Re: Sobre la "regeneración" de cartuchos Microdrive

Notapor Scooter el Mie Ene 12, 2011 12:26 am

Pues creo que habría que pinchar un analizador lógico en el "bus" entre el interface1 y el microdrive a ver que se ve.
Pensaba que los microdrives eran "mas tontos" y que el control se hacía "a pedales" desde el zx/ql. Que exista una ula es una ventaja, solo que habrá que destripar el protocolo.
Para ello creo que lo mas lógico sería grabar un archivo de 1KB o menos con un contenido binario conocido y ver que hacen unos y otros. Primero para grabar, luego para leer etc. todo ello sobre el microdrive real.
Lo que hace la ula con la cinta nos da bastante igual, eso es lo que hay que cambiar por una SD. Y ahí el otro dilema... fat o no fat, spi o sd... Para empezar creo que bastaría con un puerto serie conectado a un pc que lo alimente con datos, o la propia ram del microcontrolador aunque sea un microdrive de 1k

Yo también pienso que la ranura de los microdrives pide a gritos que le inserten una SD. Y desde luego si funciona, sería mejor que comprar un floppy e ir a buscar discos a otro museo. Sería salir del fuego para caer en la sartén, mas o menos.
Habría otra ventajas adicionales; Consumo mínimo y aunque la velocidad puede que esté limitada a algo parecido a un microdrive, el tiempo de búsqueda sería inmediato
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Re: Sobre la "regeneración" de cartuchos Microdrive

Notapor mcleod_ideafix el Mie Ene 12, 2011 6:04 am

Scooter escribió:Lo que hace la ula con la cinta nos da bastante igual, eso es lo que hay que cambiar por una SD. Y ahí el otro dilema... fat o no fat, spi o sd... Para empezar creo que bastaría con un puerto serie conectado a un pc que lo alimente con datos, o la propia ram del microcontrolador aunque sea un microdrive de 1k


OJO que no me queda claro quien es el que codifica en FM los unos y ceros, si el Interface 1 o la ULA del Microdrive. Si es esta última, entonces por DATA_1 y DATA_2 circularán bits "normales" y todo sin problemas, pero si, como me figuro, es el Interface 1 entonces, una de dos:
- O lo que se guarda en memoria es una imagen del tipo MDR y el microcontrolador se encarga de codificar FM en lectura, y decodificar FM en escritura, con la complicación qeu ello suponga...
- O no le damos esa carga al microcontrolador y lo que se grabe en memoria sea una versión "digital" de lo que se grabaría en una cinta de microdrive real, con lo cual le damos efectivamente menos trabajo al microcontrolador pero gastamos más memoria.

Si es el Interface 1 quien da la señal codificada en FM en escritura, y quien la lee, también codificada, entonces seguramente será el software (la ROM shadow) quien la decodifique. En ese caso seguramente la frecuencia que se usa en la codificación FM no será elevada, sino que será de unos pocos kilohercios, entonces intentaría la opción de que el microcontrolador codifique y decodifique FM.

Tengo que mirar el desensamble de la ROM shadow a ver si averiguo cómo lo hace. Sé por ejemplo que la transmisión por la ZX Net y por el puerto serie se hace por software completamente.
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Re: Sobre la "regeneración" de cartuchos Microdrive

Notapor mcleod_ideafix el Mie Ene 12, 2011 6:39 am

Otra cosa más que sabemos, sin necesidad de recurrir al osciloscopio:

Del análisis de esta parte de la shadow ROM:

Código: Seleccionar todo
; -----------------------------
; THE 'SWITCH MOTOR' SUBROUTINE
; -----------------------------


Se deduce que:
- COMMS_CLK tiene un semiperíodo de 1ms: es decir, está durante 1ms a 1, y durante 1ms a 0, lo que significa que su frecuencia es de 500Hz.
- COMMS_OUT está sincronizada con el flanco de subida de COMMS_CLK (¿lo está? aun no estoy seguro del todo...)
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Re: Sobre la "regeneración" de cartuchos Microdrive

Notapor Scooter el Mie Ene 12, 2011 10:24 am

Eso es lo que yo pensaba sin saber nada del tema; que se gestaba todo dentro del zx1 y que los microdrives eran tontos perdidos pero al ver que llevaban algo de inteligencia en sus tripas.... ¿Cual es la velocidad de transferencia de un microdrive?
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Re: Sobre la "regeneración" de cartuchos Microdrive

Notapor mcleod_ideafix el Mie Ene 12, 2011 2:06 pm

Scooter escribió:Eso es lo que yo pensaba sin saber nada del tema; que se gestaba todo dentro del zx1 y que los microdrives eran tontos perdidos pero al ver que llevaban algo de inteligencia en sus tripas.... ¿Cual es la velocidad de transferencia de un microdrive?


No lo sé... para eso hay que saber la frecuencia con la que se codifica un 1 y un 0. Sé que un 1 se codifica con una frecuencia que es doble que la del 0 (al contrario que en las cintas). También he visto que es el Interface 1 quien codifica y decodifica en FM: desde el Z80 lo que se leen y escriben son bytes completos. Es más: cuando el Z80 pide leer un byte al Interface 1, éste para al Z80 (creo que pulsando la línea WAIT) hasta que termina de leer 8 bits del microdrive. Es por esto que si se intenta leer un microdrive que no existe, el Spectrum se queda colgadísimo.
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Re: Sobre la "regeneración" de cartuchos Microdrive

Notapor afx el Mie Ene 12, 2011 9:20 pm

¡Se está poniendo muy interesante este tema! ... :shock: :shock:

Hay un hilo muy interesante en QL-Users ( http://www.mail-archive.com/ql-users@lists.q-v-d.com/msg08775.html ) donde se está comentando el desarrollo de un sistema de almacén basada en tarjetas SD para el QL. En ese hilo también se comenta esta opción.
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