Диск II

This article needs additional citations for verification. Please help improve this article by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed. Find sources: "Disk II" – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (April 2023) (Learn how and when to remove this message)

Подсистема гибких дисков Disk II , часто обозначаемая как Disk ][ , представляет собой 5+Дисковод для гибких дисков 1 ⁄ 4 дюймаразработанный Стивом Возняком по рекомендации Майка Марккулы и произведенный Apple Computer. Он поступил в продажу в июне 1978 года по розничной цене 495 долларов США для предварительного заказа; позже он продавался за 595 долларов США (что эквивалентно 2780 долларам США в 2023 году), включая плату контроллера (которая может управлять двумя дисководами) и кабель. Disk II был разработан специально для использования с персональным компьютером Apple II 1977 года для замены более медленного кассетного накопителя.

Apple выпустила не менее шести вариантов базовой модели 5+Концепция 1 ⁄ 4 -дюймового Disk II в течение всего срока службы серии Apple II: Disk II, Disk III, DuoDisk, Disk IIc, UniDisk 5.25" и Apple 5.25 Drive. Хотя все эти приводы выглядят по-разному и используют четыре разных типа разъемов, все они чрезвычайно похожи в электронном плане. Все они могут использовать один и тот же формат низкоуровневого диска и все взаимозаменяемы с использованием простых адаптеров, состоящих не более чем из двух разъемов и проводов между ними. Большинство приводов DuoDisk, Disk IIc, UniDisk 5.25" и AppleDisk 5.25" даже используют один и тот же 19-контактный разъем D-Sub , поэтому они напрямую взаимозаменяемы. Единственный 5+1 ⁄ 4 -дюймовый дисковод, который Apple продавала отдельно от семейства Disk II, представлял собой устройство MFM на 360 Кбит/с , предназначенное для чтения дискет ПК на компьютерах Mac II и SE.

Это не относится к Apple 3+1 ⁄ 2 -дюймовые накопители, которые используют несколько различных форматов дисков и несколько различных интерфейсов, с точки зрения электроники весьма различны даже в моделях, использующих один и тот же разъем; они, как правило, не являются взаимозаменяемыми.

Apple изначально не предлагала дисковод для Apple II, который использовал кассетное хранилище данных, как и другие микрокомпьютеры того времени. Ранний инвестор и руководитель Apple Майк Марккула попросил соучредителя Стива Возняка разработать систему привода для компьютера после того, как обнаружил, что программа балансировки чековой книжки, написанная Марккулой, слишком долго загружалась с ленты. ^{[1] [2]} Возняк ничего не знал о контроллерах дисков , но во время работы в Hewlett-Packard он разработал простую схему из пяти чипов для управления приводом Shugart Associates . ^[1]

Отсутствие дисковода у Apple II было «вопиющей слабостью» в том, что в противном случае должно было стать отполированным профессиональным продуктом. Выступая позже, дизайнер Osborne 1 Ли Фельзенштейн заявил: «Разница между кассетными и дисковыми системами была разницей между устройствами для любителей и компьютером. Вы не могли ожидать, что, скажем, VisiCalc будет работать на кассетной системе». Понимая, что для серьезного восприятия II необходим дисковод, Apple приступила к разработке дисковода и DOS для его работы. Возняк провел рождественские каникулы 1977 года, адаптируя свой дизайн контроллера, что сократило количество используемых микросхем в 10 раз по сравнению с существующими контроллерами. Все еще не имея DOS, и поскольку Возняк не имел опыта в проектировании операционных систем, Стив Джобс обратился к Shepardson Microsystems с проектом. 10 апреля 1978 года Apple подписала контракт на 13 000 долларов с Shepardson на разработку DOS. ^[3]

Вскоре после начала проекта дисководов в конце 1977 года Стив Джобс несколько раз приезжал в офис Шугарта, заявляя, что ему нужен дисковод, который стоил бы всего 100 долларов. После того, как Возняк закончил изучать конструкции контроллеров дисков IBM, Джобс потребовал, чтобы Шугарт продал им разобранный дисковод, на котором не было платы контроллера, датчика индекса, соленоидов нагрузки или датчика нулевой дорожки. Хотя Шугарт был озадачен этой просьбой, он выполнил ее и предоставил Apple 25 приводных механизмов, которые они могли бы использовать в качестве прототипов при разработке дисковой системы для Apple II. Прототипы получили обозначение SA-390.

Возняк изучал North Star Computers и другие более сложные контроллеры дискет. Он считал, что его более простая конструкция не обладает их функциями, но понял, что они менее сложны; например, его конструкция могла использовать диски с мягкими секторами . Следуя руководству контроллера Шугарта, Возняк попытался разработать контроллер типа FM с памятью 10 секторов на дорожку, но понял, что Group Coded Recording может вместить 13 секторов на дорожку. Возняк назвал получившуюся систему Disk II «моим самым невероятным опытом в Apple и лучшей работой, которую я сделал», и приписал ей и VisiCalc успех Apple II. ^[1]

Стив Возняк обнаружил, что некоторые приводы SA-390 не работали без настройки, а другие просто не работали вообще. ^{[ требуется цитата ]} Его коллега-инженер Клифф Хьюстон придумал несколько процедур для реанимации неисправных приводов на сборочной линии. Когда Apple отправила заказ в Shugart на большее количество SA-390, инженер Shugart признался, что производитель дисководов обманывал Apple и что SA-390 на самом деле были отбракованными SA-400, которые не прошли заводскую проверку. Идея заключалась в том, что Apple не могла заставить приводы работать и была вынуждена вернуться и купить более дорогие SA-400.

Disk II был очень успешным для Apple, будучи самой дешевой системой гибких дисков, когда-либо проданной на тот момент, и чрезвычайно прибыльным для компании, в дополнение к тому, что имел почти на 20% больше места для хранения, чем стандартные FM-приводы. Некоторое время единственным прямым конкурентом в индустрии микрокомпьютеров была TRS-80 Model I , которая использовала только стандартное FM-хранилище для 85k. ^{[4] Пропускная способность дисковых приводов} 8-битного компьютера Atari была намного ниже, чем 15 КБ/с Disk II, что серьезно повлияло на их способность конкурировать на деловом рынке. Однако преимущество конструкции Возняка было несколько сведено на нет, когда стоимость контроллеров MFM двойной плотности упала всего через год после появления Disk II.

Первые приводы Disk II (A2M0003) представляли собой модификации Shugart SA-400, которые были первыми коммерчески доступными 5+1 ⁄ 4 -дюймовый дисковод. Apple приобрела только голые механизмы привода без стандартной платы контроллера SA-400, заменила ее платой дизайна Возняка, а затем отштамповала радужный логотип Apple на лицевой панели. Раннее производство в Apple осуществлялось двумя людьми, и они собирали 30 приводов в день. К 1982 году Apple перешла на приводы Alps из соображений стоимости. ^{[5] [6]}

Обычная емкость хранения на стороне диска составляла 113,75  КБ с Apple DOS 3.2.1 и более ранними версиями (256 байт на сектор, 13 секторов на дорожку, 35 дорожек на сторону) или 140 КБ с DOS 3.3 и ProDOS (256 байт на сектор, 16 секторов на дорожку, 35 дорожек на сторону). 16-секторное аппаратное обновление, представленное в 1980 году для использования с DOS 3.3, изменило только прошивку платы контроллера для использования более эффективного кода GCR, называемого « кодированием 6 и 2 ». Ни сам диск, ни физическая плотность битов не были изменены. Это обновление имело тот недостаток, что не загружало автоматически старое 13-секторное программное обеспечение Apple II.

Поскольку контроллер Disk II был полностью программным, пользователь имел полный контроль над кодированием и форматированием, пока это находилось в пределах физических ограничений приводного механизма и носителя. Это также позволяло компаниям-разработчикам программного обеспечения использовать всевозможные изобретательные схемы защиты от копирования .

Shugart SA-400, из которого был адаптирован Disk II, был односторонним 35-дорожечным дисководом. Однако пользователи обычно вручную переворачивали диск, чтобы использовать противоположную сторону, предварительно сделав вторую выемку на защитной оболочке дискеты, чтобы разрешить запись. Большая часть коммерческого программного обеспечения, использующего более одной стороны диска, также поставлялась на таких «гибких» дисках. Одновременно можно было получить доступ только к одной стороне, но это по сути удваивало емкость каждой дискеты, что было важным соображением, особенно в первые годы, когда носители были все еще довольно дорогими.

В Disk II полноразмерный приводной механизм поставлялся в бежевом металлическом корпусе и подключался к плате контроллера через 20-контактный ленточный кабель ; плата контроллера подключалась к одному из слотов шины на материнской плате Apple. Разъем очень легко сместить на плате контроллера, что приведет к короткому замыканию определенной микросхемы в приводе; если впоследствии подключить его правильно, поврежденный таким образом привод удалит данные с любого вставленного в него диска, как только он начнет вращаться, даже с защищенных от записи дисков, таких как те, которые используются для распространения коммерческого программного обеспечения. Эта проблема привела к многочисленным жалобам клиентов и ремонтам, что привело к тому, что Apple напечатала предупреждающие сообщения в своих руководствах пользователя, чтобы объяснить, как правильно установить разъем. Они использовали другие разъемы, которые нельзя было сместить в более поздних приводах. Адаптеры DB-19 для оригинального Disk II в конечном итоге стали доступны для использования с более поздним стандартом разъема Apple.

К одному компьютеру Apple II или Apple IIe можно было подключить до 14 дисков — по два диска на карту контроллера, по одной карте на слот, и на компьютер приходилось семь используемых слотов. В то время как операционные системы DOS и ProDOS работали одинаково хорошо с картой в любом из обычных слотов (т. е. всех, кроме слота 0 Apple II/II+ или специальных слотов расширения памяти более поздних моделей), печатные руководства Apple предлагали использовать слот 6 для первой карты контроллера; большинство программного обеспечения Apple II ожидает, что этот слот будет использоваться для основной 5+1 ⁄ 4 -дюймовый дисковод и выходит из строя в противном случае. Версия Disk II от Bell & Howell также производилась Apple в черном корпусе, который соответствовал цвету версии Apple II Plus от Bell & Howell, которую Apple уже производила.

В 1978 году Apple намеревалась разработать свой собственный механизм привода " FileWare " для использования в новых компьютерах Apple /// и Lisa , которые тогда разрабатывались. Они быстро столкнулись с трудностями с механизмами, что помешало их внедрению в Apple ///. Таким образом, эта машина продолжала использовать тот же дизайн Шугарта, что и Disk II. ^[7]

Первая вариация Disk II, представленная для Apple ///, названная Disk III (A3M0004), использовала идентичный механизм привода внутри модифицированного пластикового корпуса с фирменным разъемом. С некоторыми модификациями оба привода являются взаимозаменяемыми. Хотя Apple стремилась заставить покупать новые приводы с Apple ///, многие бывшие пользователи Apple II быстро придумали способ адаптировать свои существующие и более дешевые приводы Disk II; однако таким образом поддерживался только один внешний Disk II. Disk III был первым, кто позволял последовательно подключать до трех дополнительных приводов к одному 26-контактному разъему ленточного кабеля на Apple ///, в общей сложности для 4 приводов для гибких дисков — Apple /// был первым Apple, содержащим встроенный механизм привода. Apple III Plus изменил свой 26-контактный разъем на разъем DB-25 , который требовал адаптера для использования с Disk III.

В 1983 году Apple наконец анонсировала одинарный и двойной внешний привод ( UniFile и DuoFile ), реализующий механизм FileWare на 871 килобайт , используемый в оригинальной Apple Lisa , в качестве замены приводам Disk II и ///. Однако из-за проблем с надежностью механизмов приводов Twiggy, созданных Apple, эти продукты так и не были отправлены. ^{[8] [9]}

В 1984 году, вскоре после появления Apple IIe годом ранее, Apple предложила комбинацию из двух, двух 140-килобайтных приводных механизмов Disk II, расположенных бок о бок в одном пластиковом корпусе, названную DuoDisk (A9M0108), которая не может быть соединена последовательно. Устройство было разработано для установки сверху компьютера и под монитором. Каждое устройство требует собственной карты контроллера диска (поскольку каждая карта по-прежнему может управлять только двумя приводами), и количество устройств, таким образом, ограничено количеством доступных слотов; на практике лишь немногие применения компьютера Apple II могут эффективно использовать более двух 5+1 ⁄ 4 -дюймовые диски, поэтому это ограничение не имеет большого значения. Первоначально выпущенный с разъемом DB-25, чтобы соответствовать разъему Apple III Plus, он был первым, кто принял стандартный разъем DB-19 для дисковода гибких дисков Apple.

Disk IIc (A2M4050) был 5 -дюймовым половинным по высоте.+Дисковод для гибких дисков размером 1 ⁄ 4 дюймапредставленный компанией Apple Computer в 1984 году и разработанный специально для использования с персональным компьютером Apple IIc , единственным Apple II, содержащим 5+1 ⁄ 4 -дюймовый встроенный механизм дисковода. Порт для диска на оригинальном IIc был разработан только для управления одним дополнительным внешним 5+1 ⁄ 4 -дюймовый дисковод, и как таковой, этот конкретный дисковод не имел порта последовательного подключения сзади. Его можно было использовать на других моделях Apple II, пока он был последним в цепочке устройств привода (из-за отсутствия порта последовательного подключения); но поскольку Disk IIc продавался без карты контроллера, компьютеру Apple IIc она не требовалась, его пришлось адаптировать к существующей карте контроллера Disk II в этом случае. По сути, то же самое, что и полноразмерный Disk II, Apple продавала Disk IIc за 329 долларов США, а другие компании позже продавали похожие диски по более низкой цене. ^[10]

Чуть больше года спустя после выпуска DuoDisk, Apple представила UniDisk (A9M0104) в пластиковом корпусе, чей стиль был похож на DuoDisk. После выпуска UniDisk 3.5 несколько месяцев спустя, UniDisk часто неофициально называли «UniDisk 5.25», чтобы различать диски с похожими названиями.

Поскольку UniDisk мог полностью заменить Disk II во всех его применениях, оригинальный Disk II был на этом этапе снят с производства.

В 1986 году была представлена ​​платиново -серая версия накопителя под названием Apple 5.25 Drive (A9M0107) вместе с первым компьютером платинового цвета Apple IIGS . Название накопителя было похоже на название Apple 3.5 Drive , также выпущенного с IIGS.

Как и DuoDisk и Disk IIc до них, UniDisk и Apple 5.25 Drive были дисковыми механизмами половинной высоты внутри индивидуального корпуса привода. Оба привода имели порт сквозного подключения. Хотя приводы были по сути взаимозаменяемы между компьютерами Apple II, как друг с другом, так и с более ранними приводами, незначительные электрические различия диктовали, что только привод Apple 5.25 Drive мог использоваться с более поздней (ROM 3) версией Apple IIGS и с картой Apple IIe на Macintosh LC .

В 1984 году Apple остановила свой выбор на более современной модели 3 , разработанной Sony.+1 ⁄ 2 -дюймовый гибкий диск в последних моделях Lisa и новых Apple Macintosh . Соответственно, они попытались ввести новый 3+Формат 1 ⁄ 2 -дюймового 800-килобайтного гибкого диска для серии Apple II, а также для того, чтобы в конечном итоге заменить формат Disk II на 140 килобайт. Однако внешний дисковод UniDisk 3.5 требовал обновления ПЗУ (для существующих машин Apple IIc; новые, поставляемые после этого времени, имели его с завода) или нового типа карты контроллера диска (так называемая «Liron Card» для Apple IIe) для использования. Гораздо большая емкость и более высокий битрейт 3+1 ⁄ 2 -дюймовые диски сделали непрактичным использование программного контроллера Disk II, поскольку 1-мегагерцовый процессор 6502 в линейке Apple II был слишком медленным, чтобы читать их. Таким образом, пришлось использовать новый и гораздо более продвинутый (и соответственно дорогой) аппаратный контроллер гибких дисков. И многие оригинальные Apple II вообще не могли использовать новую плату контроллера без дополнительных обновлений. Кроме того, почти все коммерческое программное обеспечение для серии Apple II продолжало публиковаться на 5+1 ⁄ 4 -дюймовые диски, которые имели гораздо большую установленную базу. По этим причинам 3+Формат 1 ⁄ 2 дюйма не был широко принят пользователями Apple II. Apple 3.5 Drive использовал тот же 800-килобайтный формат, что и UniDisk 3.5", но он отказался от внутреннего контроллера, что сделало его дешевле. В отличие от всех более ранних дисков Apple II, он был разработан для работы с Macintosh, и среди моделей Apple II он был совместим только с моделями Apple IIGS и Apple IIc+ , которые обе имели более быстрый основной процессор. На Apple IIGS, чьи улучшенные аудиовизуальные возможности действительно требовали также формата диска большей емкости, 3+Формат 1 ⁄ 2 дюйма был принят пользователями и стал стандартным форматом. Хотя Apple в конечном итоге предложила 1,44-мегабайтный SuperDrive с соответствующей картой контроллера для серии Apple II, 5+Дисководы формата 1 ⁄ 4 дюйма Disk II по-прежнему предлагались наряду с более новыми 3+Диски размером 1 ⁄ 2 дюйма оставались стандартными для моделей, не относящихся к IIGS, до тех пор, пока платформа не была снята с производства в 1993 году.

Официально следующие 3+Диски размером 1 ⁄ 2 дюйма можно было использовать на Apple II:

• Apple 3,5" внешний (A9M0106) – разработан для Apple II с контроллером Liron или Superdrive или для всех Macintosh с внешним 19-контактным портом для гибкого диска (Mac 512 необходимо загружать с внутреннего 400-килобайтного дисковода с HD20 INIT, который обеспечивает поддержку файловой системы HFS – Macintosh 128K с ним работать не будет). Дисковод можно подключать последовательно, однако эта функция не поддерживается на Macintosh.
• Дисковод Unidisk 3,5" (A2M2053) — разработан для Apple II с контроллером Liron или Superdrive (несовместим с Macintosh). Рекомендуется только для 8-битных Apple II, поскольку A9M0106 работает быстрее на IIGS.
• Apple FDHD External (G7287) – поддерживает 720-килобайтные/1,44-мегабайтные MFM-диски в дополнение к 800-килобайтным GCR. Разработан для Apple II и Mac с контроллером Superdrive, но также будет работать на машинах со старым 800-килобайтным контроллером (как 800-килобайтный дисковод – обратите внимание, что G7287 несовместим с Mac 128/512)

Внешние накопители Macintosh емкостью 400 и 800 килобайт (M0130 и M0131) несовместимы со стандартными контроллерами Apple II, поскольку они не поддерживают функцию автоматического извлечения диска, хотя их можно использовать со сторонними контроллерами.

Есть один 5+1 ⁄ 4 -дюймовый дисковод, произведенный Apple, который полностью несовместим со всеми вышеперечисленными дисководами. В 1987 году Apple попыталась лучше конкурировать на рынке бизнеса, где доминировала IBM , предложив средство перекрестной совместимости. Наряду с выпуском Macintosh SE и Macintosh II , Apple выпустила дисковод Apple PC 5.25" , для которого требовалась отдельная специальная плата контроллера дисководов PC 5.25 , отличающаяся для каждой модели Mac. Это единственный 5+1 ⁄ 4 -дюймовый диск производства Apple, который может использоваться в Macintosh.

Этот привод был предназначен для использования со стандартными в отрасли двусторонними 5 -дюймовыми дисками.+1 ⁄ 4- дюймовые гибкие диски емкостью 360 килобайт. По внешнему виду он был похож на Disk IIc. Благодаря использованию специальной утилиты Macintosh Apple File Exchange , поставляемой вместе с ним, привод мог считывать файлы с дискет в форматах MS-DOS и записывать на них. Программные «переводчики» могли преобразовывать документы между форматами WordStar и MacWrite , среди прочих. ^[11] Привод несовместим со всеми компьютерами Apple II, а также с картой Apple IIe для Macintosh LC ; он также не позволяет Macintosh считывать или записывать на 5+Диски формата 1 ⁄ 4 дюйма, отформатированные для Apple II.

Этот привод устарел из-за повсеместного принятия в отрасли 3+1 ⁄ 2 -дюймовые диски и были заменены на 3+1 ⁄ 2 -дюймовый диск Apple FDHD , который мог читать и записывать все существующие форматы Macintosh, DOS и Windows , а также формат Apple II ProDOS.

В этой таблице показана распиновка оригинального контроллера Disk II 1979 года и более нового контроллера ввода-вывода Uni/Duo Disk I/O 1983 года (655-0101).

Схемы этих двух контроллеров идентичны. Нумерация выводов разъема Disk II соответствует шелкографии платы контроллера Disk II и принципиальной схеме, приведенной в руководстве DOS 3.3. Распиновка Uni/Duo Disk D-19 взята из справочного руководства Apple //c , том 1. ^[12]

ПРИМЕЧАНИЯ:

• Активные низкие сигналы имеют суффикс «*».
• Поскольку большинство сигналов используются как приводом 1, так и приводом 2, логика в каждом приводе использует сигнал ENABLE* для соответствующей активации.
  • Контакт 14 для дисковода 1 и 2 диска II имеет отдельные сигналы включения (14a и 14b)
  • Контакт 17 для Uni/Duo Disk подключен к первому диску (диск 1), а второй диск (диск 2) включается через другую логику в первом диске.
• Сигнал EXTINT* отсутствует на плате контроллера Disk II. В компьютере Apple //c он направляется на сигнал DSR* внутреннего чипа 6551 ACIA ( UART ).

• Список дисков Apple

• История Apple II - Глава 5 (Диск II)
• Apple Floppy Disk II Архивировано 3 февраля 2006 г. на Wayback Machine
• Дисководы Apple
• Пример программирования Диска II
• Статья об оборудовании контроллера Disk II
• Часто задаваемые вопросы о дискетах Apple II и часто задаваемые вопросы о дисководах Apple II на зеркале FAQ comp.sys.apple2
• История Apple II - Глава 8 (Apple IIc)
• Схемы дисковода Apple
• Нерассказанная история, стоящая за операционной системой Apple стоимостью 13 000 долларов