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Abbiamo scelto [[https://www.arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardDue| Arduino Board Due ]] che contiene un amr 32 bit a 100 Mips. Abbiamo scelto [[https://www.arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardDue| Arduino Board Due ]] che contiene un arm 32 bit a 100 Mips.

Museo dell'Informatica Funzionante

Palazzolo Acreide, Italy

Progetto SMD to SD Card

Responsabile: Andrea Milazzo

SMD to SD card

Molti computer "storici" erano dotati di hard disk oggi introvabili; quelli che vengono recuperati sono guasti o solitamente si guastano nel giro di brevi cicli di utilizzo, a causa dell'eta' e di problemi insiti nell'invecchiamento dei componenti elettronici e delle parti strutturali.

Le loro dimensioni sono davvero notevoli. Il peso si aggira sui 60 chili.

http://chrisfenton.com/wp-content/uploads/2011/09/disk_drives_arrive.jpg

I dischi genericamente piu' usati appartengono alla famiglia SMD (Storage Module Device) creata dalla Control Data Corporation nel 1973.

Il nostro obiettivo e' progettare e realizzare Hardware e software in grado di trasformare il protocollo SMD (Storage Module Device) in SPI delle SD/MMC card, in modo da poter sostituire dischi SMD rovinati dal tempo con delle comode SD Card, per ripristinare macchine storiche, nonche' preservare i dischi originali, copiandone il contenuto su questo nuovo sistema, permettendo cosi' l'uso ed il ripristino di macchine altrimenti destinate a rovinarsi.

http://en.wikipedia.org/wiki/Storage_Module_Device

L'utilita' di sostituire un hard disk da 60 Kg e che consuma 1Kw di energia elettrica con una schedina SDCARD ci sembra ovvia. ;)

Protocollo SMD

Specifiche:

http://bitsavers.org/pdf/cdc/discs/interface_specs/64709300rL_SMD_FlatCable_Feb79.pdf

http://bitsavers.org/pdf/cdc/discs/interface_specs/64712400_SMDCableSpec_Mar81.pdf

http://bitsavers.org/pdf/cdc/discs/interface_specs/64712400r6_SMD_MMD_CMD_FlatCableSpec_Sep77.pdf

Hardware

Abbiamo pensato all'uso di micocontrollori pic ad 8 bit. La scelta del modello di pic e' importante, deve avere un clock abbastanza altro per poter stare dietro le tempistiche dei segnali del protocollo SMD (1 microsecondo), abbastanza pin per poter connettere tutti i segnali dell'smd, (Ancora li sto contando :D) piu' altri 4 pin per connetterlo alla SD/MMC card.

Un candidato sembra essere il pic18f46k22 pdip a 40 pin; raggiunge fino a 64 Mhz di clock senza uso di quarzo esterno (16 Mips), e lascia i due pin del quarzo liberi. Converrebbe usare pic a 60 pin ma si trovano solo in formati smd, quindi piu' difficili da saldare

Per velocita' maggiori si deve passare a dspic 33f o altro.

Interrupt

Il microcontrollore usato deve prevedere un certo numero di pin con interrupt, per poter catturare i segnali dai pin TAG, ed il clock dei dati.

SD/MMC Card

Documentazione: http://mcs.uwsuper.edu/sb/Electronics/FAT/

Linee differenziali

Il "problema" maggiore del circuito elettrico e' l'accoppiamento tra linea differenziale dell'SMD e TTL 5V del PIC. Nella documentazione SMD dicono di usare una carrettata di sn75107A/sn75108A. Bisognerebbe ottimizzare questa cosa cercando in giro se esiste qualcosa di piu' moderno, economico o che occupa meno spazio.

Studio di fattibilita'

Si, crediamo sia fattibile!

;)

Note

Il sistema candidato al restauro e' un Data General Eclipse MV-7800xp del Museo dell'Informatica Funzionante.

Aggiornamenti

Il primo prototipo di test e' stato fatto con un pic28f46k22 La parte di comunicazione con la sdcard e' andata bene, ma facendo dei test ci siamo accorti che non e' abbastanza veloce per poter gestire la comunicazione

https://farm4.staticflickr.com/3891/14456752824_2fcfaf559b_c.jpg https://farm6.staticflickr.com/5527/14271233189_724bea4338_c.jpg

Il prossimo step sara' utilizzare il dspic33ep64MC206 (o similari) che arrivano fino a 70Mips.

Aggiornamento 08/03/2017

Dopo varie prove con il dspic33ep64MC206 abbiamo deciso di non proseguire su questa strada ma per semplicita' di usare una scheda gia' pronta.

Abbiamo scelto Arduino Board Due che contiene un arm 32 bit a 100 Mips. Purtroppo non e' compatibile con tutte le Shield arduino per le SD card, e quindi abbiamo provveduto a sviluppare un semplice Shield SD card per Arduino due: FOTO COSO BLU

Prossimo Step: Progettazione e realizzazione di Shield arduino per la gestione di Segnali Duali (Conversione segnali duali in segnali digitali a 3.3 Volt)

SMD2SD (last edited 2017-03-08 13:27:30 by mancausoft)