Micro-Professor II (MPF II)

Оказывается, графика не совсем полноценная - цвет индивидуального пикселя в "свободном порядке" не указать:

Поизучав интернеты, пришел к выводу, что эта машинка была незаслуженно достаточно хорошо забыта - не нашлось ни текстовых ресурсов, ни программ/игр. Лишь пара записей на сайтах old-computer музеев, в которых copy/pasted текст из вышеупомянутой Википедии.

У меня есть 5 кассет. Если они окажутся читабильными, сильно плохо будет, с точки зрения копирайтов, выложить WAV файлы в Public Domain?

Набрел на такой сайт: Applesoft BASIC in Javascript.
Попробовал этот пример на Микропрофессоре:

0 REM Rod's Color Pattern
10  GR : ONERR GOTO 99
20  FOR W = 3 TO 50
30  FOR I = 1 TO 19
40  FOR J = 0 TO 19
50  K = I + J
60  COLOR= J * 3 / (I + 3) + I * W / 12
70  PLOT I,K: PLOT K,I: PLOT 40 - I,40 - K: PLOT 40 - K,40 - I
80  PLOT K,40 - I: PLOT 40 - I,K: PLOT I,40 - K: PLOT 40 - K,I
90  NEXT : NEXT : NEXT : GOTO 20
99  TEXT : HOME : END

Перепробовал 4 музыкальных центра начала 2000х и старый, но дорогой плеер Sony Wilkman конца 90х. Ни один аппарат кассеты уже не умеет - резиновые детали (пассики и прижимные ролики) вышли из строя. В результате купил дешевый, но свежий китайский плеер, шумящий усилителем и помехами двигателя, зато умеющий кассеты воспроизводить:

За отчетный период удалось немножко проапгрейдить Микропрофессор для современной жизни:
1. Платка цифрового магнитофона заработала на запись и чтение, после доработки выхода MIC до "нормального" уровня сигнала (3D-корпус для магнитофона обещали напечатать):

2. Удалось оцифровать программы со всех 5 кассет - оказалось, что программы записаны на кассетах по 3 раза. После оцифровки всего в .WAV файлы (44.1 KHz, 32-bit float) получилось по 6 вариантов одной программы (2 стереоканала по 3 раза). Видимо, лента на последних вариантах была менее изношена, поэтому всё удалось перевести в 1-битный формат ZX-Магнитофона:

.wav (44.1 KHz, 32-bit float) -> .wav (44.1 KHz, 8-bit integer) -> .baw (1-bit).

Глядя на игры на этих кассетах, становится понятно, почему ZX Spectrum 48, появившийся в тот же год с Микропрофессором, завоевал рынок.

3. С целью эксперимента по загрузке бинарных данных в память MPF-II через штатный порт принтера (линии STROBE и BUSY) была сделана платка "сервера" на Ардуине:

Сам эксперимент:

Программа "Hello World" на Асме 6502, использующая стандартную процедуру Монитора (FDEDh) для вывода символа на экран

Code:
      ;.org $400
      ldx #$00      ; index
loop: lda messg,x   ; get symbol
      cmp #$ff      ; it's END?
      bne here      ; No, continue
      rts           ; return
here:
      jsr $FDED     ; send byte
      inx           ; inc index
      jmp loop
messg:
      dcb $A2,$00,$BD,$11,$04,$C9,$FF
      ....
      dcb $CF,$D2,$CC,$C4,$8D,$FF`

Скомпилировано в бинарный вид:

0400: A2 00 BD 11 04 C9 FF D0
0408: 01 60 20 ED FD E8 4C 02
0410: 04 C8 C5 CC CC CF A0 D7
0418: CF D2 CC C4 8D FF FF 00

Программа на Бейсике, получающая биты из линии BUSY и загружающая байты в память:

15 TEXT : HOME : REM FILE "DLOA.."
25 PRINT "DATA LOADER, VER.1.7"
30 PRINT "START SERVER,PRESS ENTER"
35 GET A$
37 AC = 0 : REM POKE ADDRESS COUNTER
40 BX = 0 : REM BYTE FROM PORT
42 CN = 0 : REM BYTES COUNTER
50 REM === GET ADDRESS
52 GOSUB 605
53 AH = S
60 GOSUB 605
63 AD = AH * 256 + S
65 PRINT "TARGET ADDRESS:";AD
70 REM === GET DATA SIZE
72 GOSUB 605
74 DH = S
76 GOSUB 605
78 DS = DH * 256 + S
79 PRINT "DATA SIZE:";DS
80 REM === GET DATA BYTES
81 AC = AD : REM POKE ADDRESS
82 FOR N = 1 TO DS
84 GOSUB 605
86 PRINT S
87 POKE AC,S: AC = AC + 1
88 NEXT N
110 PRINT : PRINT "PRESS ENT TO RUN"
112 GET A$
114 CALL AD
480 END
500 REM === GET BUSY FLAG ===
505 BX = PEEK (49168)
508 T = BX - 128
510 IF T > 0 THEN GOTO 517
512 B6 = 0 : GOTO 520
517 B6 = 1
520 RETURN
600 REM === GET BYTE VALUE ===
605 P = 7: S = 0
607 PRINT "#";CN;": ";
610 FOR V = 1 TO 8
615 L = PEEK (49241)
620 FOR Z = 1 TO 20: NEXT Z
625 L = PEEK(49240)
627 FOR Z = 1 TO 10: NEXT Z
630 GOSUB 505
632 PRINT B6;" ";
635 IF B6 > 0 THEN S = S + 2 ^ P
640 P = P - 1
645 NEXT V
646 CN = CN + 1
647 PRINT
650 RETURN 

Протокол - подобие SPI-шины:
1. MPF-II выставляет СТРОБ в "1"
2. По переднему фронту строба "0"->"1" Ардуина выставляет в BUSY следующий бит.
3. MPF-II собирает всё в байты.

Практической пользы от этого особой нет - скорость передачи данных мала ("протокол" использует достаточно большие задержки, чтобы наверняка попасть в биты и стробы), контроля и коррекции ошибок нет.

А после того, как на глаза попался этот проект на Гитхабе, вообще не осталось смысла городить "железное" решение. Оказалось, что Микропрофессор умеет записывать бинарные данные на кассету и читать оттуда в формате Apple-II. Тот же Hello World, загруженный "правильным" способом:

1. Бинарные файлы записаны в текстовый файл hellow.mon в таком формате:

0400: A2 00 BD 11 04 C9 FF D0
0408: 01 60 20 ED FD E8 4C 02
0410: 04 C8 C5 CC CC CF A0 D7
0418: CF D2 CC C4 8D FF FF 00

2. Утилита c2t конвертировала текстовый файл в звуковой файл формата Apple-II:

...\MPF-II\C2T\c2t-master\bin>c2t-96h.exe -2 hellow.mon,400 hello.wav

Reading hellow.mon, type monitor, segment 1, start: 0x0400, length: 32

Writing hello.wav as Apple II formatted wave.

To load up and run on your Apple II, type:

        CALL -151
        400.41FR
        400G

3. Утилита wav2baw конвертировала файл hello.wav в 1-битный файл hello.baw:

...\MPF-II\C2T\c2t-master\bin>wav2baw.exe hello.wav hello.baw
Sample rate: 11025
LEVEL: 0 0
pauseDuration = 99.954651
BLOCK-1 0       6700            4.288617

4. Полученный файл hello.baw скопирован на SD-карточку ZX-Магнитофона и загружен в память MPF-II, далее запуск командой Монитора:

 CALL -159
 400.41FRA
 400G