PiDP-8: a Raspberry Pi كـ PDP-8 Minicomputer: 7 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:38

أراد الجميع جهاز كمبيوتر صغير PDP-8. حسنًا ، في عام 1968 على أي حال. استرجع العصر الذهبي لأجهزة الكمبيوتر الصغيرة عن طريق تمهيد صورة بطاقة SD هذه على Raspberry Pi. اختياريًا ، أضف لوحة أمامية متماثلة لإعادة إنشاء تجربة Blinkenlights. يمكن صنع نسخة هاكر بسيطة بأقل من 35 دولارًا على شكل أجزاء. راجع موقع الويب الخاص بي PiDP-8 للحصول على التفاصيل الكاملة.

لماذا ا؟ لما لا؟ لتوضيح كيف كان PDP-8 فريدًا تمامًا في تطور الحوسبة. تحكم في العالم ، العب أول لعبة فيديو ، أو اربط 8 جلسات طرفية للسماح لها بإدارة شركتك. إنه كمبيوتر صغير … يعد PDP-8 أيضًا طريقة جيدة بشكل لا يصدق للتعرف على كيفية عمل الكمبيوتر في أدنى مستوى. لأنها آلة بسيطة للغاية ، إلا أنها تحتوي على الكثير من البرامج الجيدة.

كيف؟ هناك 3 مراحل لهذا المشروع:

1. البرامج فقط: قم بتشغيل صورة بطاقة SD على Pi (A + / B + / 2 / Zero). سيتم تشغيل Pi كـ PDP-8..

2. اختراق الأجهزة منخفض التكلفة: أضف لوحة PCB الأمامية المخصصة ولديك نسخة متماثلة للأجهزة تعمل بكامل طاقتها.

   يمكن صنع اللوحة من Gerbers بواسطة OSHpark أو Seeedstudio أو Elecrow أو أي شخص آخر. أو اشتريها مني (15 دولارًا ، اترك رسالة هنا). تعتمد التكلفة الإجمالية على شراء قطع الغيار الخاصة بك ، ولكن يمكن أن تكون أقل بكثير من 35 دولارًا …

3. نسخة مجموعة متماثلة فاخرة: لقد صنعت هذا في مجموعة ، مع لوحة أمامية أكريليك جميلة ومفاتيح مخصصة وحالة من الخيزران. انظر هنا (رابط) للحصول على تفاصيل حول موعد تصنيع الدفعة التالية من الأجزاء.

يغطي هذا Instructable المرحلتين 1 و 2 ، كمشروع اختراق بنفسك. ليست المرحلة 3 ؛ إذا كنت تفضل شراء مجموعة النسخ المتماثلة ، انظر هنا.

الخطوة 1: البرنامج: تمهيد Pi As a PDP-8

يقوم برنامج pidp8 بتمهيد PDP-8 مقلد على Pi الخاص بك. على الرغم من أن الغرض منه هو قيادة لوحة أمامية متماثلة ، إلا أنها تعمل بشكل جيد بدون الأجهزة الفعلية. تصف هذه الصفحة هنا بعض الأشياء التي يمكنك القيام بها باستخدام PDP-8.

خياران للبرنامج:

1. قم بتنزيل صورة بطاقة SD الجاهزة ، حيث تقوم بتشغيل PDP-8 في أقل من 10 ثوانٍ. يعمل على Pi A + / B + / 2 / Zero. ليس بعد على Pi 3. المستخدم: pdp. كلمة المرور: pdp.
2. أو قم بتثبيت كرة القطران على أي توزيع قياسي لـ Raspberry Pi. يمنحك هذا بيئة Raspberry Pi القياسية التي تتيح لك القيام بأي شيء آخر ترغب في القيام به باستخدام Pi-inside-the-PiDP. يعمل على Pi 3 أيضًا.

راجع منشور منتدى PiDP هذا للحصول على التفاصيل. سواء اخترت الخيار 1 أو 2 ، يجب أن تظهر محطة PDP-8 مباشرة بعد تسجيل الدخول ، مع تشغيل OS / 8. على الرغم من عدم توصيل اللوحة الأمامية المادية بعد. يمكنك الهروب من PDP-8 (سيستمر العمل) إلى Linux باستخدام Ctrl-A d ، والعودة إلى PDP باستخدام ~ / pdp.sh

بدون اللوحة الأمامية الفعلية ، ستحتاج إلى تثبيت تكوينات التمهيد المختلفة على لوحة المفاتيح بدلاً من اللوحة الأمامية:

• اضغط على CTRL-E للوصول إلى سطر أوامر المحاكي ،
• أدخل do../bootscripts/x.script. حيث x عبارة عن رقم من 0 إلى 7 ، للتمهيد في TSS / 8 ، أو لعبة فيديو حرب الفضاء ، أو أي شيء يدغدغ خيالك. باستخدام الجهاز ، يمكنك القيام بذلك على اللوحة الأمامية …

بالمناسبة ، هناك طريقة رائعة للنظر إلى شاشة PDP-8 وهي استخدام محاكي CRT.

الخطوة 2: لوحة الدائرة: إضافة Blinkenlights

اشتهر جهاز PDP-8 / I بأنه يحتوي على أفضل مصابيح Blinkenlights من بين جميع أجهزة الكمبيوتر الصغيرة. لم تعرض اللوحة الأمامية عنوان الذاكرة ومحتوياتها فحسب ، بل تعرض الكثير. مثل أي من تعليمات 8 CPU الخاصة به يتم تنفيذها. بالطبع ، تسمح لك اللوحة الأمامية أيضًا بالدخول إلى البرامج وفحصها. ولكن في كثير من الأحيان ، تستخدمه في خطوة واحدة من خلال برنامج أو تحميل برنامج جديد.

لوحة الدوائر PiDP هي نسخة طبق الأصل من النسخة الأصلية بمقياس 2: 3. بمعنى أنه يحتوي على 89 مصباحًا LED و 26 مفتاحًا للعمل معها. يتم توصيل Raspberry Pi بالجزء الخلفي من لوحة PiDP وهذا كل شيء: لا تحتاج كثيرًا هذه الأيام لصنع كمبيوتر صغير.

الحصول على لوحة الدوائر: يمكن تنزيل مشروع تصميم Kicad هنا. لإنشاء ملفات خاصة بك ، أرسل ملفات Gerber هذه إلى شخص مثل Seeedstudio أو OSHPark. أو يمكنك الاتصال بي إذا كنت ترغب في شراء واحدة مني مقابل 15 دولارًا (هواية غير ربحية راجع للشغل).

ملاحظة - يصف Instructable كيفية "تشغيل جهاز PDP-8 الخاص بك". إنه ليس دليل بناء لمجموعة النسخ المتماثلة PiDP-8 ، والتي تأتي مع مفاتيح النسخ المتماثلة الخاصة بها ، ولوحة أمامية من الأكريليك وعلبة.

الخطوة 3: لحام 89 LEDs

أول شيء هو تركيب المصابيح. القطبية مهمة. يجب أن تكون الأرجل الطويلة على اليسار ، أقرب إلى Raspberry Pi. فقط لنترك شكًا: يجب أن تكون الأرجل القصيرة مواجهة لطرف ثنائي الفينيل متعدد الكلور الذي عليه شعار PiDP.

يُظهر الفيديو تقنية لحام فعالة: بيد واحدة ، مكواة لحام مبللة بالفعل بقطعة من اللحام ، قم بإصلاح دبوس واحد من كل مصباح ، بينما تمسك PCB بيدك الأخرى ، وتضغط بقوة على LED بإصبع. هذه ليست تقنية لحام جيدة بشكل عام ، ولكن في هذه الحالة ستساعد في وضع مصابيح LED في صفوف مستقيمة.

في النهاية ، تحقق مما إذا كانت مصابيح LED جميعها مستقيمة (إذا لم يكن الأمر كذلك ، فقم بإعادة تسخين الدبوس وإعادة التثبيت) ، مع قطبية صحيحة ، ثم قم بلحام دبابيسها الثانية.

الخطوة 4: إضافة المقاومات والثنائيات

استمر بتركيب الصمامات الـ 26 فوق المفاتيح ، على الجانب الأمامي من ثنائي الفينيل متعدد الكلور. ثم تابع ثلاثة مقاومات 1K بالقرب من صف الثنائيات ، أيضًا على مقدمة اللوحة ، ثم كتلة 12 مقاومات 390 أوم ، على ظهر اللوحة.

بالنسبة للثنائيات ، تعتبر القطبية مهمة: تحقق من أن الشريط الأسود الموجود على الصمام الثنائي يطابق الشريط الموجود على بصمة ثنائي الفينيل متعدد الكلور.

الخطوة 5: تناسب مقبس IC وموصل Raspberry Pi

قم بلحام 2981 IC على الجانب الخلفي من اللوحة (تحقق!) وتأكد من أنه يجلس مع دبوس 1 متجهًا لأسفل إلى المفاتيح الموجودة على الجانب الآخر من اللوحة. أخيرًا ، قم باللحام في الرأس ذي 40 سنًا والذي سيتصل بـ Pi. لا تقم بلحامها في بصمة موصل التوسيع ، وهو خطأ يسهل حدوثه. جندى 1 أو 2 دبابيس أولاً ، ثم تحقق من أن الموصل متعامد تمامًا مع PCB. صحح إذا لزم الأمر ، ثم قم بلحام جميع المسامير.

أشياء يجب تجاهلها: يجب ترك المقاومات X و X * 2 أوم المحددة على لوحة الدوائر المطبوعة (لا يتم تضمينها في المجموعة على أي حال) ما لم تقم بتمكين المنفذ التسلسلي (انظر القسم الأخير في هذه الصفحة). أيضًا ، يمكن ترك كتل العبور J_COL1 و 2 كما هي. أخيرًا ، هناك نقطتا لحام بالقرب من 2981 IC. تجاهلهم أيضًا.

الخطوة 6: إضافة مفاتيح

يمكن للوحة الدائرة أن تأخذ أي مفتاح صغير إلى حد كبير ، والشيء الوحيد المهم هو أن عرضها أقل من 10 مم. الأصل يحتوي على مفاتيح مؤقتة في الموضع 20-24. ولكن يمكنك استخدام مفاتيح التبديل لهم أيضًا ، سيقوم البرنامج بتحويل إشاراتهم إلى إشارة مؤقتة على أي حال.

يتم لحام دبابيس فقط على اللوحة (لإشارات التشغيل / الإيقاف). إذا كانت المفاتيح الخاصة بك تحتوي على دبوس ثالث ، فما عليك سوى تركه معلقًا أسفل حافة PCB. اعتمادًا على المفتاح الذي تستخدمه ، قد تضطر إلى ثني دبابيسه بحوالي 0.5 مم لتناسب. فتحات اللحام كبيرة بما يكفي لتستوعب إلى حد كبير أي نوع من عروات اللحام.

تعرض الصورة بعض الاقتراحات للمفاتيح الممكنة. ابحث عن MTS-102 ، أو (لطيف بشكل خاص) RLS-102-C1 و RLS-112-C1. بشكل أساسي ، فإن أي شيء يحدث قصرًا بين فتحتين اللحام على لوحة الدائرة سيفعل بالرغم من ذلك.

الخطوة السابعة: الختم

يمكنك تركيب اللوحة الأمامية على لوحة قاعدة خشبية باستخدام أقواس أرفف قياسية ، ويجب أن تتماشى فتحات المسامير مع فتحات التثبيت الموجودة على لوحة الدوائر المطبوعة لأن التباعد يتبع معيارًا واضحًا … يجب أن يسمح تركيب اللوحة بهذه الطريقة ببعض إجراءات التبديل القوية للغاية.

تتمثل إحدى الطرق الفعالة لإنشاء غلاف أمامي مناسب لـ Blinkenlights في طباعة هذه الصورة. إما كصائق للالتصاق على ورقة أكريليك ، أو ببساطة على الورق. في هذه الحالة يمكنك تصفيحها أو وضعها خلف لوح أكريليك.

هذا عن ذلك! يجب أن تكون التكلفة الإجمالية حوالي 15 دولارًا لثنائي الفينيل متعدد الكلور ، بالإضافة إلى تكلفة حقيبة من مصابيح LED وما إلى ذلك ، و 26 مفتاحًا صغيرًا. قم بزيارة موقع الويب PiDP للحصول على تفاصيل حول كيفية تشغيل اختراق الكمبيوتر الصغير - وكيفية تصحيحه إذا لم تعمل الأشياء في البداية:)