مشروع DIY: كاسيت صوتي قائم على Arduino لتخزين وتحميل البرامج والألعاب في ZX Spectrum



منذ 20 إلى 30 عامًا ، كانت الكاسيتات أكثر وسائط التخزين شيوعًا للتسجيلات الصوتية. تم استخدامها أيضًا لتخزين البيانات ، على وجه الخصوص ، برامج أجهزة الكمبيوتر 8 بت. كانت الأشرطة المستخدمة لتحميل وحفظ البرامج لجهاز ZX Spectrum. ومع ذلك ، أصبحت الكاسيتات أقل فأقل ، على الرغم من حقيقة أن هناك الكثير من المعجبين بـ ZX Spectrum وأجهزة الكمبيوتر الأخرى المماثلة. بالطبع ، يمكنك استخدام محاكي ZX Spectrum تحت نظام Windows أو Linux. لكنه لا يزال أقل شبهاً بالمصباح من الكمبيوتر الحقيقي. هناك طريقة أخرى للخروج - لإيجاد بديل للكاسيت.



قرر مستخدم يحمل الاسم المستعار JamHamster السير في هذا الطريق. حله هو الجهاز، الذي يشبه كاسيت صوتي مألوف ، يعمل مع مسجل كاسيت ، ولكن بدلاً من الشريط المغناطيسي ، فإنه يستخدم بطاقة SD. وفقًا لفكرة المتحمسين ، يجب إدخال مثل هذا "الكاسيت" في مسجل شريط لنقل الإشارات إلى ZX Spectrum أو توصيله عبر إخراج صوتي. بالمناسبة ، هناك حلول لتحميل البرامج من الكاسيت - على سبيل المثال ، TZXDuino للعمل مع ZX Spectrum و ZX81 و Amstrad CPC ، لكن بدا للمطور أنها مرهقة للغاية.





التحضير للتجميع



اختار JamHamster لوحة Arduino Nano (حجم اللوحة 7 مم فقط) للبناء ، حيث وضع عليها قارئ بطاقة ذاكرة ومكبر للصوت وشاشة صغيرة. كبرنامج للتفاعل مع ZX Spectrum - وهو برنامج تم تطويره مسبقًا بواسطة Edrew Beer و Duncan Edwards.







أوضح المتحمس أنه تم اختيار عامل شكل الكاسيت للحفاظ على الأصالة. "أعتقد أن أجهزة التمهيد SD ذات نمط الكاسيت هي الحل الصحيح. إنها تبدو رائعة ويتم تخزينها في علبة كاسيت قياسية ، التصميم الذي يعجبني حقًا ، "أوضح JamHamster.



أصبحت الأبعاد المادية لجسم الكاسيت تحديًا لوضع جميع المكونات. لذلك قام JamHamster بإجراء عدد من التعديلات. على سبيل المثال ، تم تقليل الشاشة وقارئ بطاقة SD فعليًا. كان لابد من "تعليق" بعض الوحدات ، ولا سيما منفذ USB ، على الأسلاك لتناسب الهيكل في العلبة. وقام المطور بإخراج الصوت بشكل مستقل.







بالإضافة إلى ذلك ، قدم JamHamster بعض النصائح لأولئك الذين يريدون تكرار تجربته:

  • لا تقم بلحام المكونات داخل العلبة ، لأنها هشة وسريعة التلف.
  • تحقق من وظائف المكونات قبل التثبيت.
  • تحتاج إلى لحام الأسلاك على وسادات التلامس ، وليس من خلال.
  • لا تعبر الأسلاك حتى لا تزيد من سمك الهيكل.




تجميع كاسيت اردوينو بيديك







أعد JamHamster تعليمات لأولئك الذين يريدون تكرار تجربته. في ذلك ، يمكنك العثور على الشكل الذي تحتاج إلى قطع لوحة الدوائر المطبوعة بحيث تتناسب مع جميع المكونات. يتم تثبيت أداة التحكم في مستوى الصوت عليها أولاً بحيث تدور العجلة بحرية وتخرج من هيكل الكاسيت.







لإنشاء إخراج صوتي (عليك القيام بذلك يدويًا) ، فأنت بحاجة إلى زنبرك فولاذي بقطر 3.5 مم. إذا لم يكن موجودًا ، فيمكن إنشاء هذا العنصر دون مشاكل باستخدام مثقاب من القطر المناسب. ثم ، باستخدام مقبس سماعة الرأس ، يتم التحقق من الطول ، ويتم لحام كل هذا باللوحة. يتم استخدام إخراج الصوت في حالة عدم وجود مسجل كاسيت. من خلاله ، تتصل الأداة مباشرة بالكمبيوتر وتنقل إشارة.



أما بالنسبة لتشغيل "الكاسيت" بجهاز تسجيل ، ولتنفيذ هذا الاحتمال ، تم دمج رأس تسجيل مغناطيسي في الجهاز ، حيث يتم قراءة الإشارة بواسطة رأس آخر ، ولكن في حامل كاسيت. لسوء الحظ ، لا تكفي طاقة خرج المتحكم الدقيق ، لذلك أضاف المطور مكبر صوت مصغر PAM8403 (2 × 3 واط). إنه محمول تمامًا ، بحيث لم تزد الأبعاد الكلية للهيكل كثيرًا.

لا يلزم تزويد الطاقة أثناء التشغيل ، لأن "الكاسيت" به بطارية خاصة به.



























كما يضم خمسة مفاتيح ضغط للتحكم في قارئ بطاقة SD.







بالمناسبة ، لا يتم تنفيذ تخزين البيانات في شكل ملفات .exe أو .txt. بدلاً من ذلك ، يتم استخدام المسارات الصوتية ، والتي تحتوي على رمز البرنامج. هذه هي الطريقة التي تم بها تخزين البيانات على أشرطة صوتية مع شريط مغناطيسي.



تكمن الصعوبة الرئيسية في وضع البطاقة في جسم الكاسيت. كان على المؤلف أن يكسر رأسه حول حل هذه القضية ، لكنه في النهاية وجد حلاً. الموضح أدناه هو كيفية قطع لوحة العرض ولوحة قارئ SD بشكل صحيح وإعادة توصيل منفذ USB لتوفير مساحة على اللوحة. يمكن استخدام الغراء الساخن لإرفاق المكونات باللوحة.







يتم وضع الشاشة بين عجلات الكاسيت بحيث يمكن رؤيتها بشكل أفضل. بالمناسبة ، سيكون عليك إجراء تغيير في رمز البرنامج لقلب الصورة على الشاشة. هذا ليس بالأمر الصعب. يكفي استبدال جزء من الكود:



#define ROTATE180 1

// # حدد unsOTATE 1




بـ:

// # حدد ROTATE180 1

#define unsOTATE 1




الآن يبقى تثبيت البطارية ، توصيل الأسلاك كما هو موضح في التعليمات الأصلية ، والتحقق من تشغيل جميع المكونات. ثم يمكنك الاختبار على ZX Spectrum.







أمضى المطور الكثير من الوقت في تنفيذ المشروع ، لكن النتيجة كانت تستحق العناء. كان JamHamster والمتحمسون الذين كرروا عمله سعداء للغاية بما جاء في النهاية.



All Articles