PiDP-8: a Raspberry Pi PDP-8 minikomputerként: 7 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:40

Mindenki PDP-8 miniszámítógépet akart. Na mindegy, 1968 -ban. Éld át újra a miniszámítógépek aranykorát, ha elindítod ezt az SD -kártya képet egy Raspberry Pi -n. Opcionálisan adjon hozzá egy replika előlapot a Blinkenlights élmény újrateremtéséhez. Egy egyszerű Hacker verzió 35 dollárnál kevesebb részletben is elkészíthető. A részletekért tekintse meg a PiDP-8 webhelyemet.

Miért? Miért ne? Annak szemléltetésére, hogy a PDP-8 mennyire egyedülálló volt a számítástechnika fejlődésében. Irányítsd a világot, játszd le a legelső videojátékot, vagy kapcsolj össze 8 terminál -munkamenetet, hogy irányítsd a cégedet. Ez egy miniszámítógép… A PDP-8 hihetetlenül jó módja annak, hogy megtudja, hogyan működik a számítógép a legalacsonyabb szinten. Mivel ez egy nagyon egyszerű gép, mégis rengeteg jó szoftverrel rendelkezik.

Hogyan? Ennek a projektnek 3 szakasza van:

1. Csak szoftver: indítsa el az SD-kártya képét a Pi-n (A+/B+/2/Zero). A Pi PDP-8-ként indul el..

2. Olcsó hardverhack: adja hozzá az egyedi előlapi NYÁK-t, és van egy teljesen működőképes hardverreplikája.

   A táblát a Gerbers -ből készítheti az OSHpark, a Seeedstudio, az Elecrow vagy bárki más. Vagy vegye meg tőlem (15 dollár, hagyjon itt üzenetet). A teljes költség az alkatrészvásárlástól függ, de jóval 35 dollár alatt lehet…

3. Divatos replikakészlet -változat: ebből készletet csináltam, szép akril előlappal, egyedi kapcsolókkal és bambusz tokkal. Lásd itt (link) a részleteket arról, hogy mikor készül a következő alkatrészcsomag.

Ez az utasítás az 1. és 2. szakaszra vonatkozik, hack-it-yourself projektként. Nem a 3. szakasz; ha inkább a replika készletet szeretné megvásárolni, nézze meg itt.

1. lépés: Szoftver: Pi indítása PDP-8-ként

A pidp8 szoftver emulált PDP-8-at indít a Pi-n. Bár az előlap másolatának meghajtására szolgál, a hardver nélkül is jól működik. Ez az oldal néhány olyan dolgot ismertet, amelyeket PDP-8 készülékkel végezhet.

Két szoftver opció:

1. Töltse le a kész SD-kártya képet, és 10 másodperc alatt elindul a PDP-8. Működik a Pi A+/B+/2/Zero rendszeren. Még nem a Pi 3 -on. Felhasználó: pdp. Jelszó: pdp.
2. vagy telepítse a tarball -t bármely szabványos Raspberry Pi disztribúcióra. Ez egy szabványos Raspberry Pi környezetet biztosít, amely lehetővé teszi, hogy bármit megtegyen a Pi-belül-a-PiDP-vel. A Pi 3 -on is működik.

A részletekért tekintse meg ezt a PiDP fórumbejegyzést. Akár az 1., akár a 2. opciót választotta, a PDP-8 terminálnak közvetlenül a bejelentkezés után kell megjelennie, az OS/8 fut. Annak ellenére, hogy a fizikai előlap még nincs felszerelve. Kiléphet a PDP-8-ból (de futni fog) Linuxba a Ctrl-A d segítségével, és visszatérhet a PDP-hez a ~/pdp.sh paranccsal

A fizikai előlap nélkül a különböző rendszerkonfigurációkat a billentyűzetre kell felszerelni, nem pedig az előlapon keresztül:

• Nyomja meg a CTRL-E billentyűt a szimulátor parancssorába való belépéshez,
• írja be a do../bootscripts/x.script parancsot. Ahol x egy 0 és 7 közötti szám, a TSS/8-ba, az űrháborús videojátékba, vagy bármi másba csiklandozza a képzeletet. A hardverrel ezt az előlapon teheti meg…

Egyébként egy nagyon szép módja annak, hogy megnézzük a PDP-8 képernyőt, ha CRT-emulátort használunk.

2. lépés: Áramköri lap: Villogó lámpák hozzáadása

A PDP-8/I-nek minden miniszámítógép közül a legjobb villogó fénye volt. Az előlap nem csak egy memóriacímet és annak tartalmát mutatta, hanem sokkal többet. Például azt, hogy a 8 CPU utasítás közül melyik kerül végrehajtásra. Természetesen az előlap lehetővé teszi a programok bevitelét és vizsgálatát is. De gyakrabban használja egy lépésben egy programon keresztül, vagy betölt egy újat.

A PiDP áramköri lap az eredeti hű, 2: 3 arányú másolata. Ez azt jelenti, hogy 89 LED és 26 kapcsoló használható. A Raspberry Pi csatlakoztatva van a PiDP kártya hátuljához, és ennyi: manapság nem sok kell egy miniszámítógép elkészítéséhez.

Az áramköri lap beszerzése: A Kicad tervezési projekt letölthető innen. Saját előállításához küldje el ezeket a Gerber fájlokat olyan személynek, mint a Seeedstudio vagy az OSHPark. Vagy lépjen kapcsolatba velem, ha 15 dollárért szeretne tőlem vásárolni egyet (non-profit hobbi BTW).

Megjegyzés - ez az útmutató leírja a saját PDP -8 tekercselését. Ez nem egy építési útmutató a PiDP-8 replikakészlethez, amelyhez saját replika kapcsolók, akril előlap és ház tartozik.

3. lépés: A 89 LED forrasztása

Az első dolog a LED -ek felszerelése. A polaritás számít. A hosszú lábaknak bal oldalon kell lenniük, legközelebb a Raspberry Pi -hez. Hogy ne legyen kétség: A rövid lábaknak a PCB végére kell nézniük, amelyen a PiDP logó látható.

A videó egy hatékony forrasztási technikát mutat be: az egyik kezével, a forrasztópáka már meg van nedvesítve egy forrasztópálcával, rögzítsen egy -egy tűt minden ledből, miközben a másik kezével fogja a NYÁK -ot, és ujjával erősen nyomja a LED -et. Ez általában nem jó forrasztási technika, de ebben az esetben segít abban, hogy a LED -ek egyenes sorokba kerüljenek.

A végén ellenőrizze, hogy a LED -ek egyenesen állnak -e (ha nem, akkor melegítse újra a tűt és helyezze be újra), a helyes polaritással, majd forrasztja fel a második csapokat.

Lépés: Adjon hozzá ellenállásokat és diódákat

Folytassa a 26 dióda rögzítésével a kapcsolók fölé, a NYÁK elülső oldalára. Ezután folytassa a három 1K ellenállással a diódasor közelében, szintén a panel elején, majd a tizenkét 390 ohmos ellenállásblokkkal, a panel hátoldalán.

A diódák esetében fontos a polaritás: ellenőrizze, hogy a dióda fekete csíkja megegyezik -e a nyomtatott áramköri lap nyomával.

5. lépés: Illessze be az IC aljzatot és a Raspberry Pi csatlakozót

Forrasztja a 2981 IC -t a tábla hátoldalán (ellenőrizze!), És győződjön meg arról, hogy az 1 -es csap lefelé néz a tábla másik oldalán lévő kapcsolókhoz. Végül forrasztás a 40 tűs fejlécben, amely csatlakozik a Pi-hez. Ne forrasztja be a bővítőcsatlakozó lábnyomába, ez könnyen elkövethető hiba. Először forrasztjon 1-2 tűt, majd ellenőrizze, hogy a csatlakozó pontosan merőleges -e a NYÁK -ra. Szükség esetén javítsa ki, majd forrasztja fel az összes csapot.

Figyelmen kívül hagyandó dolgok: A NYÁK -on megjelölt X és X*2 ohmos ellenállásokat ki kell hagyni (amúgy sem tartoznak a készletbe), ha nem engedélyezi a soros portot (lásd ezen az oldalon az utolsó részt). Ezenkívül a J_COL1 és 2 jumper blokkok érintetlenül hagyhatók. Végül két forrasztási pont van a 2981 IC közelében. Figyelmen kívül hagyja őket is.

6. lépés: Kapcsolók hozzáadása

Az áramköri lap nagyjából bármilyen kis kapcsolót képes elviselni, az egyetlen fontos dolog az, hogy szélességük kevesebb, mint 10 mm. Az eredetin pillanatnyi kapcsolók voltak a 20-24 helyzetben. De a váltókapcsolókat is használhatja nekik, a szoftver mindenképpen pillanatnyira alakítja a jelüket.

Csak két csap van forrasztva a táblán (a ki/be jelzésekhez). Ha a kapcsolókon van egy 3. érintkező, hagyja lógni a NYÁK széle alatt. A használt kapcsolótól függően előfordulhat, hogy a csapokat körülbelül 0,5 mm -re kell hajlítani, hogy illeszkedjenek. A forrasztólyukak elég nagyok ahhoz, hogy nagyjából bármilyen típusú forrasztópánttal elférjenek.

A képen néhány javaslat látható a lehetséges kapcsolókra. Keresse meg az MTS-102, vagy (különösen szép) RLS-102-C1 és RLS-112-C1 típusokat. Alapvetően bármi megtörténik, ami rövidre zárja az áramköri lap két forrasztási furatát.

7. lépés: Csomagolás

Az elülső panelt egy fából készült alaplemezre szerelheti a szokásos polckonzolok segítségével, csavarjaiknak illeszkedniük kell a NYÁK -on található rögzítőfuratokhoz, mivel a távolság egy látszólagos normát követ… A tábla ilyen módon történő felszerelése nagyon robusztus kapcsolási műveletet tesz lehetővé.

A Blinkenlights megfelelő előlapjának hatékony létrehozásának módja a kép kinyomtatása. Akár matricaként akrillapra ragasztva, akár egyszerűen papírra. Ebben az esetben laminálhatja, vagy akrilpanel mögé helyezheti.

Nagyjából ennyi! A teljes költségnek körülbelül 15 dollárnak kell lennie a NYÁK -hoz, plusz egy zsák LED -ek stb., És 26 kis kapcsoló költsége. Látogassa meg a PiDP webhelyét a miniszámítógép -feltörés kezelésének részleteiről - és a hibakeresésről, ha a dolgok először nem működnek:)