- การทดลองบูต IBM PC โดยใช้ เครื่องเล่นแผ่นเสียง (record player) แทนสื่อบูตของ PC ทั่วไป
- แปลง อิมเมจ RAM disk ขนาด 64KB บนพื้นฐาน FreeDOS เป็นสัญญาณเสียงแบบอนาล็อกแล้วบันทึกลงแผ่นไวนิลขนาด 10 นิ้ว
- ใช้ cassette interface ของ PC เพื่อกู้คืนสัญญาณเสียงกลับเป็นข้อมูลดิจิทัล โหลดเข้าสู่หน่วยความจำ แล้วทำการบูต
- เพื่อลดความเพี้ยนของสัญญาณให้เหลือน้อยที่สุด จำเป็นต้องมี การชดเชย RIAA equalization และการปรับตั้งค่าแอมป์
- เป็นการทดลองบูตที่แปลกใหม่ซึ่งแสดงให้เห็นถึง การประยุกต์ใช้ระบบเลกาซีอย่างสร้างสรรค์ ภายใต้ข้อจำกัดของฮาร์ดแวร์
ภาพรวมของโครงการ
- การทดลองนี้จัดทำในรูปแบบการบูต IBM PC โดย เชื่อมต่อเข้ากับเครื่องเล่นแผ่นเสียงโดยตรง
- หาก BIOS ของ PC บูตจากตัวเลือกอื่น ๆ ไม่สำเร็จ (เช่น ฟลอปปีดิสก์หรือฮาร์ดดิสก์) ROM bootloader จะเรียกใช้ cassette interface
- จากนั้นจะอ่านสัญญาณเสียงที่เล่นจาก turntable ผ่านอินเทอร์เฟซนี้เพื่อดำเนินขั้นตอนการบูต
- อิมเมจบูตที่ใช้คือ RAM disk ขนาด 64KB ที่ใช้เคอร์เนล FreeDOS
- มี COMMAND.COM ฉบับย่อและ INTERLNK เวอร์ชันที่แก้ไขสำหรับถ่ายโอนไฟล์ผ่านสายเครื่องพิมพ์
- ROM bootloader จะถอดรหัสสัญญาณเสียง โหลดเข้าไปในหน่วยความจำ แล้วบูตระบบ
องค์ประกอบทางเทคนิค
- bootloader เป็นการผสานระหว่างโปรเจกต์ BootLPT/86 และ 5150CAXX โดยตัดการรองรับพอร์ตเครื่องพิมพ์ออก
- ติดตั้งไว้ใน ROM ของ BIOS extension socket และแม้จะติดตั้งลงฮาร์ดดิสก์หรือฟลอปปีก็ได้ แต่ในการทดลองนี้เลือกใช้ ROM
- การเชื่อมต่อระหว่าง PC กับแอมป์ใช้โครงสร้างสายแบบเดียวกับ 5150CAXX แต่ตัดช่อง line input ออก
- cassette interface ประกอบด้วย PC speaker timer channel 2 (เอาต์พุต) และ 8255A-5 PPI port C channel 4 (อินพุต)
- ใช้ INT 15h routine ของ BIOS เพื่อทำ software modulation และ demodulation
สัญญาณเสียงและการทำแผ่นไวนิล
- อิมเมจบูตถูกแปลงให้ตรงกับโปรโตคอล “IBM cassette tape” แล้วส่งไปยัง อุปกรณ์ตัดแผ่นเสียง
- เนื่องจากแผ่นไวนิลถูกตัดด้วยเส้นโค้ง RIAA equalization จึงต้องมี การชดเชยเพิ่มเติมที่แอมป์ ระหว่างการเล่นกลับ
- ปรับเสียงแหลม -10dB/10kHz, เสียงทุ้ม +6dB/50Hz และแรงดันขาออกประมาณ 0.7V
- ปิดการชดเชยเฟสและ loudness ทั้งหมด
- คุณภาพของสัญญาณมีความสำคัญมาก โดย เสียงป๊อปหรือเสียงแตกพร่า อาจทำให้สตรีมข้อมูลสะดุดได้
- อย่างไรก็ตาม ความคลาดเคลื่อนของความเร็วที่ ±2~3% และ wow เล็กน้อย (ความเร็วแกว่ง) ยังยอมรับได้
การเผยแพร่ bootloader และอิมเมจ
- ไบนารีของ bootloader ถูกออกแบบมาสำหรับ ชิป 2364 และสามารถใช้กับชิป 2764 ผ่านอะแดปเตอร์ได้
- ทำงานบน IBM 5150 ที่มี RAM อย่างน้อย 512KB และจอภาพขาวดำ
- สามารถดาวน์โหลดอิมเมจบูตดิสก์ได้จากส่วนล่างของเอกสาร BootLPT/86 และ เวอร์ชัน FLAC แบบอนาล็อก มีให้ผ่านลิงก์แยก
ปฏิกิริยาจากชุมชน
- ในคอมเมนต์มีเสียงตอบรับเชิงบวกจำนวนมาก เช่น “การคืนชีพของเทคโนโลยีย้อนยุค” และ “แนวคิดคล้ายการบูตจากคาสเซ็ต”
- ผู้ใช้บางส่วนตั้งคำถามถึง ความเป็นไปได้ในการใช้ Sound Blaster input และ ความเข้ากันได้กับ BIOS โอเพนซอร์ส (GlaBIOS)
- ผู้สร้างระบุชัดว่าได้ทำสิ่งนี้โดยใช้เพียง expansion ROM โดยไม่ต้องแก้ไข BIOS
- ผู้อ่านหลายคนยังแซวขำ ๆ ว่า “ถ้าเปิดกลับด้านจะบูต Linux ขึ้นมา”
ความหมายของโครงการ
- การทดลองนี้เป็นกรณีตัวอย่างของ การแปลงสื่อเสียงแบบอนาล็อกให้เป็นสื่อบูตดิจิทัล
- เป็นความพยายามทางเทคนิคที่นำ cassette interface ของ IBM PC และโครงสร้าง BIOS extension กลับมาใช้ใหม่อย่างสร้างสรรค์
- แม้จะไม่จำเป็นสำหรับระบบสมัยใหม่ แต่ก็เป็นโครงการที่น่าสนใจสำหรับการสำรวจ ฮาร์ดแวร์เลกาซีและเทคนิคการประมวลผลสัญญาณ
1 ความคิดเห็น
ความเห็นจาก Hacker News
ถ้าเอาไดรเวอร์สแกนเนอร์กับซอฟต์แวร์ OCR ใส่ไว้ใน BIOS ก็น่าจะเป็นไปได้ เดี๋ยวนี้อาจจะง่ายขึ้นอีกเพราะมี uEFI
เมื่อก่อนเคยมีสแกนเนอร์ SCSI อยู่เครื่องหนึ่ง แต่ดันถอดแยกชิ้นส่วนเอาไว้ใช้เป็นอะไหล่ไปแล้ว เสียดายมาก
น่าจะทำบูตโหลดเดอร์ง่าย ๆ ที่อ่านแพตเทิร์นขาวดำที่พิมพ์บนกระดาษแล้วโหลดเข้าเมมโมรีก่อนบูตก็ได้ อยากรู้เหมือนกันว่ากระดาษ A4 จะมี ความจุข้อมูล ได้เท่าไร
มีพูดถึงไว้ใน วิกิ Flexi_disc ด้วย ว่ามันเชื่อถือได้ไม่ค่อยดี เลยนิตยสารจะแนะนำให้ก๊อปลงเทปคาสเซ็ตก่อน แผ่นมักเล่นได้แค่ 1–2 ครั้ง
เห็นว่าที่อังกฤษเคยแจกเกมของ Thompson Twins แบบนั้น
บางทีก็เอาเทปไปติดกับปกนิตยสารเพื่อแจกเดโมด้วย ยังจำได้เลยว่าเคยใช้ดินสอหมุนเทปเพื่อซ่อมมัน
แล้วก็สามารถก๊อปได้ด้วย เครื่องเล่นเทปคู่ สำหรับเพลง
เป็นแท่งสี่เหลี่ยมเล็ก ๆ ไม่มีชิ้นส่วนเคลื่อนไหว เก็บและเรียกข้อมูลเป็นบล็อก หน่วงต่ำ และเชื่อถือได้สูง
แต่เมื่อก่อนอุปกรณ์เก็บข้อมูลมีความ ‘กายภาพ’ มากกว่านี้มาก — ช้า มีเสียง ไวต่อสนามแม่เหล็ก และเต็มไปด้วยชิ้นส่วนกลไกซับซ้อน ฟังแค่เสียงก็บอกอาการเสียได้
สนุกดีที่ได้เห็นวิวัฒนาการของสื่อเก็บข้อมูลด้วยตัวเอง Conner hard drive แข็งเหมือนรถถัง และเสียงตอนหมุนก็ดีมาก
มันทำให้รู้สึกอีกครั้งว่า เบื้องหลังไบต์กับบล็อกธรรมดา ๆ มีวิศวกรรมที่น่าทึ่งอยู่จริง
คอมพิวเตอร์เครื่องแรกที่บ้านต้องต่อกับเครื่องเล่นเทป Radio Shack เพื่อโหลดโปรแกรม
การกรอเทป กดปุ่มเล่น แล้วพิมพ์คำสั่งโหลด ให้ความรู้สึกเหมือนพิธีกรรม
พอได้ไดรฟ์ฟลอปปีขนาด 5¼ นิ้วในภายหลังนี่ซาบซึ้งมาก แล้วฉันก็เริ่มเขียนโปรแกรมตั้งแต่นั้น
วิกิ BASICODE
ยังมี ไฟล์บันทึกการออกอากาศครั้งแรก เหลืออยู่ด้วย ถ้ารับสัญญาณ FM ได้ดี มันก็ใช้งานได้ค่อนข้างดี
ลิงก์ที่เกี่ยวข้อง
ไม่ใช่ยุคของฉัน แต่ก็เป็นความพยายามที่น่าสนใจ
ลิงก์ Discogs
มีทั้งเพลงชิปจูนและแทร็กสำหรับบูต Atari กับ C64
มุกคือบอกว่าลูกค้า 9 ใน 10 คนชอบสัมผัสของข้อมูลที่กู้คืนกลับมาได้ แม้สุดท้ายจะไม่ได้ทำจริง แต่คนในทีมขำกันมาก
แค่สตรีมจากเว็บอย่าง asciiexpress.net ก็พอ
น่าจะทำกับแผ่นไวนิลได้เหมือนกัน แต่ฉันไม่มีอุปกรณ์สำหรับตัดแผ่นเอง
ที่ intheclouds.io น่าจะทำได้ในราคาประมาณ 100 ดอลลาร์
ถึงจะมีอุปกรณ์ดิจิทัลอยู่ด้วย แต่ความพอใจจากการได้จับแผ่นสีดำจริง ๆ มันแทนกันไม่ได้
แม้แต่ความผิดพลาดเล็ก ๆ หรือ ความไม่สมบูรณ์ของร่องแผ่น ก็ยังได้ยินตรง ๆ เลย ยิ่งทำให้รู้สึกสดมากขึ้น
พอเอาออกจากปก คุณจะรู้จำนวนและความยาวของแต่ละแทร็กจากความยาวของร่อง และสามารถเลื่อนไปหาแทร็กที่ต้องการได้ทันที มันตรงไปตรงมากว่าเทปมาก
แต่กลับมีอินเทอร์เฟซเทปแบบแจ็กเสียง และต้องคอยกดเล่นกับหยุดเองด้วยมือ