PiDP-8: a Raspberry Pi като PDP-8 миникомпютър: 7 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:51

Всеки искаше миникомпютър PDP-8. Е, все пак през 1968 г. Преживейте отново Златния век на миникомпютрите, като стартирате изображението на тази SD карта на Raspberry Pi. По желание добавете реплика на предния панел, за да пресъздадете опита на Blinkenlights. Една проста версия на хакера може да бъде направена за по -малко от 35 долара на части. Вижте моя уеб сайт PiDP-8 за пълни подробности.

Защо? Защо не? За да илюстрираме колко уникален е PDP-8 в еволюцията на изчисленията. Контролирайте света, играйте първата видео игра или свържете 8 терминални сесии, за да можете да управлявате вашата компания. Това е миникомпютър … PDP-8 също е невероятно добър начин да научите как работи компютърът на най-ниското ниво. Тъй като това е много проста машина, но има много добър софтуер.

Как? Този проект има 3 етапа:

1. Само за софтуер: стартирайте изображението на SD картата на вашия Pi (A+/B+/2/Zero). Pi ще се стартира като PDP-8..

2. Евтин хардуерен хак: добавете персонализираната платка на предния панел и ще имате напълно функционална хардуерна реплика.

   Таблото може да бъде направено от Gerbers от OSHpark, Seeedstudio, Elecrow или някой друг. Или го купете от мен ($ 15, оставете съобщение тук). Общата цена зависи от пазаруването на вашите части, но може да бъде доста под $ 35 …

3. Фантастична версия на репличен комплект: Направих това в комплект с доста акрилен преден панел, персонализирани ключове и бамбуков калъф. Вижте тук (връзка) за подробности относно това кога ще бъде направена следващата партида части.

Тази инструкция обхваща етапи 1 и 2 като проект за хакване. Не етап 3; ако предпочитате да закупите комплекта реплики, вижте тук.

Стъпка 1: Софтуер: Стартиране на Pi като PDP-8

Софтуерът pidp8 зарежда емулиран PDP-8 на вашия Pi. Въпреки че е предназначен да управлява реплика на предния панел, той работи добре без действителния хардуер. Тази страница описва някои от нещата, които можете да правите с PDP-8.

Две софтуерни опции:

1. изтеглете готовия образ на SD карта, той зарежда PDP-8 за по-малко от 10 секунди. Работи на Pi A+/B+/2/Zero. Все още не е на Pi 3. Потребител: pdp. Парола: pdp.
2. или инсталирайте tarball на всяка стандартна дистрибуция на Raspberry Pi. Това ви дава стандартна среда на Raspberry Pi, която ви позволява да правите всичко, което искате да правите с Pi-inside-the-PiDP. Работи и на Pi 3.

Вижте тази публикация във PiDP форума за подробности. Независимо дали сте избрали Вариант 1 или 2, терминалът PDP-8 трябва да се появи веднага след като влезете, с работеща OS/8. Въпреки че физическият преден панел все още не е прикрепен. Можете да излезете от PDP-8 (той ще продължи да работи) в Linux с Ctrl-A d и да се върнете към PDP с ~/pdp.sh

Без физическия преден панел ще трябва да монтирате различните конфигурации за зареждане на клавиатурата, а не през предния панел:

• Натиснете CTRL-E, за да стигнете до командния ред на симулатора,
• въведете do../bootscripts/x.script. Където x е число от 0-7, за зареждане в TSS/8, видеоиграта за космическа война или каквото и да ви хареса. С хардуера бихте направили това на предния панел …

Между другото, много хубав начин да погледнете екрана на PDP-8 е да използвате CRT емулатор.

Стъпка 2: Печатна платка: Добавяне на Blinkenlights

PDP-8/I беше известен с най-добрите Blinkenlights от всички миникомпютри. Неговият преден панел не показваше само адрес на паметта и съдържанието му, а много повече. Например коя от неговите 8 инструкции на процесора се изпълнява. Разбира се, предният панел също ви позволява да влизате и разглеждате програми. Но по-често го използвате, за да извършите една стъпка през програма или да заредите нова.

Платката PiDP е вярна, мащабна 2: 3 копия на оригинала. Това означава, че има 89 светодиода и 26 превключвателя за работа. Raspberry Pi е включен в задната част на PiDP платката и това е: тези дни не ви трябват много, за да направите миникомпютър.

Получаване на платката: Дизайнерският проект на Kicad може да бъде изтеглен тук. За да създадете свой собствен, изпратете тези Gerber файлове на някой като Seeedstudio или OSHPark. Или можете да се свържете с мен, ако искате да купите такъв от мен за $ 15 (хоби с нестопанска цел BTW).

Забележка - тази инструкция описва как да „пуснете свой собствен“PDP -8. Това не е ръководство за изграждане на комплекта реплики на PiDP-8, който се предлага със собствени превключватели за реплики, акрилен преден панел и калъф.

Стъпка 3: Запояване на 89 светодиода

Първото нещо е да монтирате светодиодите. Полярността има значение. Дългите крака трябва да са отляво, най -близо до Raspberry Pi. Само да не оставя никакво съмнение: Късите крака трябва да са обърнати към края на печатната платка, върху която има логото на PiDP.

Видеоклипът показва ефективна техника на запояване: с една ръка, поялник, вече напоен с петна от спойка, фиксирайте по един щифт на всеки светодиод, докато държите печатната платка с другата си ръка, натискайки силно към светодиода с пръст. Това обикновено не е добра техника на запояване, но в този случай ще ви помогне да поставите светодиодите в прави редове.

В края проверете дали всички светодиоди стоят изправени (ако не, подгрейте щифта и поставете отново), с правилен полярност, след това запояйте вторите си щифтове.

Стъпка 4: Добавете резистори и диоди

Продължете, като поставите 26 -те диода над превключвателите, от предната страна на печатната платка. След това продължете с трите 1K резистора близо до реда диоди, също отпред на панела, след това блока от дванадесет резистора от 390 ома, на гърба на панела.

За диодите полярността е от значение: проверете дали черната лента на диода съвпада с ивицата върху нейната печатна платка.

Стъпка 5: Поставете IC гнездото и конектора на Raspberry Pi

Запоявайте 2981 IC на задната страна на платката (проверете!) И се уверете, че седи с щифт 1, обърнат надолу към превключвателите от другата страна на платката. И накрая, запоявайте в 40-пиновия хедър, който ще се свърже с Pi. Не го запоявайте в отпечатъка на разширителния конектор, грешка, която лесно се прави. Запояйте първо 1 или 2 пина, след това проверете дали конекторът е разположен точно перпендикулярно на печатната платка. Поправете, ако е необходимо, след това запойте всички щифтове.

Неща, които трябва да се игнорират: X и X*2 омовите резистори, маркирани на печатната платка, трябва да бъдат изоставени (така или иначе не са включени в комплекта), освен ако не активирате серийния порт (вижте последния раздел на тази страница). Също така джъмперните блокове J_COL1 и 2 могат да бъдат оставени недокоснати. И накрая, има две точки за спойка близо до IC 2981. Игнорирайте и тях.

Стъпка 6: Добавете превключватели

Платката може да поеме почти всеки малък превключвател, единственото важно нещо е, че ширината им е по -малка от 10 мм. Оригиналът имаше моментни превключватели на позиция 20-24. Но можете да използвате превключватели и за тях, софтуерът така или иначе ще преобразува сигнала им в момент.

Само два пина са запоени на платката (за сигнали за включване/изключване). Ако вашите ключове имат 3 -ти щифт, просто го оставете да виси под ръба на печатната платка. В зависимост от превключвателя, който използвате, може да се наложи да огънете щифтовете му около 0,5 мм, за да се поберат. Отворите за запояване са достатъчно големи, за да поемат почти всякакъв вид спойка.

Снимката показва някои предложения за възможни превключватели. Потърсете MTS-102 или (особено хубаво) RLS-102-C1 & RLS-112-C1. По принцип всичко, което прави късо между двата отвора за запояване на платката, ще свърши работа.

Стъпка 7: Приключване

Можете да монтирате предния панел върху дървен основен панел, като използвате стандартни скоби за рафтове, отворите им за винтове трябва да се подравнят с отворите за монтаж на печатната платка, тъй като разстоянието следва очевидна норма … Монтирането на дъската по този начин трябва да позволи някои много стабилни действия за превключване.

Ефективен начин да създадете подходяща предна корица за Blinkenlights е да отпечатате това изображение. Или като стикер за залепване върху акрилен лист, или просто върху хартия. В този случай можете да го ламинирате или да го поставите зад акрилен панел.

Това е всичко! Общата цена трябва да бъде около $ 15 за печатни платки, плюс цената на чанта светодиоди и т.н., и 26 малки превключвателя. Посетете уебсайта на PiDP за подробности как да управлявате своя хакер за миникомпютри - и как да го отстраните, ако нещата не работят първоначално:)