Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Деректерді сақтау стандарты
Data storage standard
Канзас-Сити стандарты (KCS) немесе Байт стандарты – 300 айналымда стандартты кассеталық таспалар үшін деректерді сақтау протоколы. Ол 1975 жылғы қарашада Канзас-Ситиде (Миссури штаты) Byte журналы ұйымдастырған симпозиумда пайда болды, мақсаты арзан тұтынушылық сападағы кассеталарда цифрлық микрокомпьютер деректерін сақтау үшін стандартты әзірлеу болды. Стандартқа негізделген алғашқы жүйелер 1976 жылы пайда болды. Негізгі стандарттың бір түрі – CUTS, ол 300 бит/с жылдамдықпен толықтай сәйкес, бірақ қосымша 1200 бит/с режимімен. CUTS – Acorn және MSX машиналарын қоса алғанда, кейінгі көптеген машиналар отбасыларында қолданылатын әдепкі кодтау. MSX 2400 бит/с жоғары жылдамдықты режимін қосты, ол әйтпесе ұқсас. CUTS-тің 1200 бит/с режимі BASICODE-ты платформалар арасында тарату стандарты ретінде пайдаланылды. KCS микрокомпьютер революциясының басында пайда болған, өнімді протоколдардың бірі. Осы дәуірдегі үй компьютерлерінің көпшілігінде бірегей форматтар болды, олар басқа форматтармен үйлесімді емес.
The Kansas City standard (KCS), or Byte standard, is a data storage protocol for standard cassette tapes at 300. It originated in a symposium sponsored by Byte magazine in November 1975 in Kansas City, Missouri to develop a standard for the storage of digital microcomputer data on inexpensive consumer quality cassettes. The first systems based on the standard appeared in 1976. One variation on the basic standard is CUTS, which is identical at 300 bit/s, but with an optional 1200 bit/s mode. CUTS is the default encoding used by several later machine families, including those from Acorn and the MSX. MSX added a higher 2400 bit/s mode that is otherwise similar. The 1200 bit/s mode of CUTS was used as the standard for cross platform BASICODE distribution. KCS originated from the earliest days of the microcomputer revolution, among other prolific protocols. Most home computers of the era have unique formats that are incompatible with anything.
Тарих
Алғашқы микрокомпьютерлер бағдарлама сақтау үшін көбінесе перфокарта таспасын қолданды, бұл өте қымбат болатын. Компьютерлік кеңесші Джерри Огдин қағаз таспалардың орнына кассетадағы аудиосигналдарды пайдалану идеясын келтірді. Ол бұл идеяны Popular Electronics журналының редакторы Лес Соломонға ұсынды, ол да перфокарта таспаларынан шаршаған еді. 1975 жылдың қыркүйегінде екеуі HITS (Хоббистердің алмасу таспасы жүйесі) туралы мақала жазды, онда 1 мен 0-ді көрсету үшін екі түрлі дыбыс қолданылды. Біраз уақыттан кейін бірнеше өндірушілер ұқсас тәсілдерді қолдана бастады, бірақ олардың барлығы бір-бірімен үйлесімсіз болды. Уэйн Грин, Byte журналын жаңа ғана бастаған болатын, барлық өндірушілердің бір кассета стандартында келісуін қалады. Ол 1975 жылдың 7-8 қарашасында Канзас-Ситиде (Миссури штаты) екі күндік жиын өткізді. Жиынға қатысушылар Дон Ланкастердің жобасына негізделген жүйеде тоқтап қалды. Жиыннан кейін Ли Фелленштейн (Processor Technology) және Гарольд Маух (Percom) стандартты жазды, ол Byte журналының алғашқы санында жарияланды. KCS кассеталық интерфейсі сериялық портқа қосылған модемге ұқсас. Сериялық порттан алынған 1 және 0-дар аудио жиілігін модуляциялау (AFSK) арқылы аудиосигналдарға түрлендіріледі. "0" биті 1200 Гц синусоидты толқынның төрт циклымен, ал "1" биті 2400 Гц жиілігінің сегіз циклымен бейнеленеді. Бұл 300 бодтық жылдамдық береді. Әрбір кадр бір "0" бастапқы битінен басталады, содан кейін сегіз дерек биті (ең кіші маңызды биті бірінші), содан кейін екі "1" тоқтату биті келеді, сондықтан әрбір кадр 11 биттен тұрады, бұл секундқа 27 3/11 байт дерек жылдамдығын қамтамасыз етеді. 1976 жылдың ақпан айындағы Byte журналында симпозиум туралы есеп жарияланды, ал наурыз айындағы санында Дон Ланкастер мен Гарольд Маухтың екі аппараттық мысалы келтірілді. 300 бодтық жылдамдық сенімді, бірақ баяу; 8 килобайттық BASIC бағдарламасын жүктеуге бес минут уақыт кетеді. Көптеген аудио кассета схемалары жоғары жылдамдықтарды қолдайды. Соломонның айтуынша, бұл күш-жігер сәтті болмады: "Өкінішке орай, бұл ұзаққа созылмады; айдың соңына дейін әркім өз стандартына қайта оралды және жазудағы шатасу одан да нашарлады". Acorn Computers Ltd өзінің BBC Micro және Acorn Electron микрокомпьютерлерінде CUTS-тің 1200 бодтық нұсқасын іске қосты, бұл "0" битін 1200 Гц синусоидты толқынның бір цикліне, ал "1" битін 2400 Гц толқынының екі цикліне дейін қысқартты. Стандартты кодтау әрбір 8 бит ақпараттың үстінде "0" бастапқы биті мен "1" тоқтату битін қамтиды, бұл секундқа 960 биттік тиімді дерек жылдамдығын береді. Сонымен қатар, бұл машиналар деректерді 256 байттық блоктарда сақтайды, олар тасымалдаушы тонның үзілістерімен араласады, әр блок реттік нөмірді және CRC тексеру сомасын қамтиды, сондықтан оқу қатесі болған кезде таспаны кері айналдырып, сәтсіз блоктан қайтадан оқуға болады. MSX әдепкі бойынша Acorn-тің бірдей биттік кодтауы бар стандарттың 1200 бодтық нұсқасын және дыбыс жылдамдығын екі есеге арттыратын 2400 бодтық нұсқасын қолдайды. "0" биті 2400 Гц толқынының бір циклы, ал "1" биті 4800 Гц толқынының екі циклы болып табылады. Acorn машиналарынан айырмашылығы, MSX бір "0" бастапқы битінен басқа екі "1" тоқтату битін қолданады, сондықтан 1200 бодтағы тиімді жылдамдық секундына шамамен 873 бит, ал 2400 бодтағы тиімді жылдамдық секундына шамамен 1,745 бит. Машинаның BIOS-ы идеалды аудио көзінен 3600 бодқа дейінгі деректерді оқи алады. Боб Коттис пен Майк Блэндфорд ұсынған және "Amateur Computer Club" бюллетенінде жарияланған Quick CUTS стандарты да 2400 бодты қолданды, "0" 1200 Гц жарты циклы ретінде, ал "1" 2400 Гц толық циклы ретінде кодталды. Қабылдағыш фазалық бұйраны пайдаланып өзін-өзі синхронды түрде жұмыс істеді. 1978 жылы жарияланған бұл стандарт 1982 жылғы ұқсас кодталған белгілерді кері айналдыруға қатысты патентке дейін пайда болды.
Early microcomputers generally use punched tape for program storage, an expensive option. Computer consultant Jerry Ogdin conceived the use of audio tones on a cassette to replace the paper tapes. He took the idea to Les Solomon, editor of Popular Electronics magazine, who was similarly frustrated by punched tapes. In September 1975, the two co authored an article on the HITS (Hobbyists' Interchange Tape System), using two tones to represent 1s and 0s. Soon after, several manufacturers started using similar approaches, all incompatible. Wayne Green, who had just started Byte magazine, wanted all the manufacturers to collaborate on a single cassette standard. He organized a two day meeting on 7–8 November 1975 in Kansas City, Missouri. The participants settled on a system based on Don Lancaster's design. After the meeting, Lee Felsenstein (of Processor Technology) and Harold Mauch (of Percom) wrote the standard, which was published in Byte magazine's first issue. A KCS cassette interface is similar to a modem connected to a serial port. The 1s and 0s from the serial port are converted to audio tones using audio frequency shift keying (AFSK). A "0" bit is represented as four cycles of a 1200 Hz sine wave, and a "1" bit as eight cycles of 2400 Hz. This gives a data rate of 300 baud. Each frame starts with one "0" start bit, followed by eight data bits (least significant bit first) followed by two "1" stop bits, so each frame is 11 bits, for a data rate of 27 3/11 bytes per second. The February 1976 issue of Byte has a report on the symposium, and the March issue features two hardware examples by Don Lancaster and Harold Mauch. The 300 baud rate is reliable, but slow; a typical 8 kilobyte BASIC program takes five minutes to load. Most audio cassette circuits support higher speeds. According to Solomon, the efforts were unsuccessful: "Unfortunately, it didn't last long; before the month ended, everyone went back to his own tape standard and the recording confusion got worse." Acorn Computers Ltd implemented a 1200 baud variation of CUTS in its BBC Micro and Acorn Electron microcomputers, which reduced a "0" bit to one cycle of a 1200 Hz sine wave and a "1" bit to two cycles of a 2400 Hz wave. Standard encoding includes a "0" start bit and "1" stop bit around every 8 bit piece of information, giving an effective data rate of 960 bits per second. Also, these machines record data in 256 byte blocks interspersed with gaps of carrier tone, each block carrying a sequence number and a CRC checksum, so that it is possible to rewind the tape and retry from the failed block when a read error occurs. The MSX by default supports both a 1200 baud variation of the standard with the same bit encoding as Acorn's, and a 2400 baud variant which doubles the audio rate — a "0" bit is one cycle of a 2400 Hz wave and a "1" bit is two cycles of a 4800 Hz wave. Unlike Acorn machines, the MSX uses two "1" stop bits in addition to one "0" start bit, so the effective rate at 1200 baud is approximately 873 bits per second, and the effective rate at 2400 baud is approximately 1,745 bits per second. The machine's BIOS can read data at up to 3600 baud from an ideal audio source. The Quick CUTS standard proposed by Bob Cottis and Mike Blandford and published in the Amateur Computer Club newsletter also operated at 2400 baud, encoding "0" as a half cycle of 1200 Hz and "1" as a whole cycle of 2400 Hz. The receiver was self clocking using a phase locked loop. Published in 1978, it predates the 1982 patent for the similar coded mark inversion proposal.
Басқа құрылғылар
TA 1 таспалы интерфейс модулі бар Casio PT 50 электрондық пернетақтасы. Roland TR 707 барабан машинасы және басқа музыкалық құралдар.
Casio PT 50 electronic keyboard with TA 1 tape interface module. Roland TR 707 drum machine and other musical equipment.
Баламалық пішімдер
1976 жылдың тамызында Атлантик-Ситиде (Нью-Джерси) өткен жеке компьютерлер көрмесінде «Processor Technology» компаниясының Боб Маршы «Interface Age» журналының баспагері Боб Джонсқа винил пластинкаларға бағдарламалық қамтамасыз етуді жазу туралы ұсыныс жасады. «Processor Technology» компаниясы Intel 8080 бағдарламасын жазуға ұсынды. Бұл сынақ жазбасы жұмыс істемеді және «Processor Technology» компаниясы бұл жұмысқа көбірек уақыт бөле алмады. «Southwest Technical Products» (SWTPC) компаниясының Дэниел Мейер және Гэри Кей Роберт Уайтервикке Motorola 6800 микропроцессоры үшін 4K BASIC интерпретаторы бағдарламасын ұсынуды ұсынды. Бағдарламаны Канзас-Сити форматында аудиотаспаға жазып, содан кейін таспадан түпкі жазба жасау жоспарланды. Ева Тоун бір әнді сақтауға болатын жұқа винилден «Soundsheets» жасады, олар арзан болды және журналға тіркеуге болатын. «MicroComputerSystems Inc.» компаниясының Билл Тернер және Билл Бломгрен, «Interface Age» журналының Боб Джонс[8] және «Holiday Inn» компаниясының Бад Шамбургер Ева Тоунмен бірге жұмыс істеді және сәтті процесті әзірледі. Таспаға жазу кезіндегі аралық кезеңде сигналдың жоғалуы болды, сондықтан SWTPC AC 30 кассеталық интерфейсі тікелей жазба кесу құралдарына қосылды. «Interface Age» журналының 1977 жылғы мамыр санында алғашқы «Floppy ROM» – 33 RPM жазбасы шықты, онда Канзас-Сити стандартты аудиосының шамамен алты минуты бар. 1978 жылғы қыркүйектегі «Floppy ROM» №5 екі жақты: «Apple BASIC», «автоматты киім үлгісі» және IAPS форматы, «хат жазу бағдарламасы».
In August 1976 at the Personal Computing show in Atlantic City, New Jersey, Bob Marsh of Processor Technology approached Bob Jones, the publisher of Interface Age magazine, about pressing software onto vinyl records. Processor Technology provided an Intel 8080 program to be recorded. This test record did not work and Processor Technology was unable to devote more time to the effort. Daniel Meyer and Gary Kay of Southwest Technical Products (SWTPC) arranged for Robert Uiterwyk to provide his 4K BASIC interpreter program for the Motorola 6800 microprocessor. The idea was to record the program on audio tape in the Kansas City format and then make a master record from the tape. Eva Tone made Soundsheets on thin vinyl that would hold one song, these were inexpensive and could be bound in a magazine. Bill Turner and Bill Blomgren of MicroComputerSystems Inc. along with Bob Jones[8] of Interface Age and Bud Schamburger of Holiday Inn worked with Eva Tone and developed a successful process. The intermediate stage of recording to tape produced dropouts, so a SWTPC AC 30 cassette interface was connected directly to the record cutting equipment. The May 1977 issue of Interface Age contains the first "Floppy ROM", a 33 RPM record containing about six minutes of Kansas City standard audio. The September 1978 Floppy ROM Number 5 has two sides: Apple BASIC, "the automated dress pattern", and IAPS format, "A program for writing letters".