Disco II - Disk II

Unidades de disco II

O subsistema de disquete Disk II , frequentemente renderizado como disco] [ , é um 5+Unidade de disquete de 1 ⁄ 4 polegadasprojetada por Steve Wozniak por recomendação de Mike Markkula e fabricada pela Apple Computer, Inc. Ela foi colocada à venda em junho de 1978 a um preço de varejo de US $ 495 para encomenda; mais tarde, foi vendido por US $ 595 (equivalente a US $ 2.360 em 2020), incluindo a placa controladora (que pode controlar até duas unidades) e o cabo. O Disk II foi projetado especificamente para uso com afamília de computadores pessoais Apple II para substituir oarmazenamentomais lento em fita cassete . Essas unidades de disquete não podem ser usadas com nenhum Macintosh sem uma placa Apple IIe, pois isso danificará a unidade ou o controlador.

A Apple produziu pelo menos seis variantes do 5 básico+Conceito de Disco II de 1 ⁄ 4 polegadas ao longo da vida da série Apple II: O Disco II, o Disco III, o DuoDisk, o Disco IIc, o UniDisk 5,25 "e o Apple 5,25 Drive. Enquanto todas essas unidades parecem diferentes e usam quatro tipos de conectores diferentes, são todos eletronicamente extremamente semelhantes. Todos podem usar o mesmo formato de disco de baixo nível e são intercambiáveis ​​com o uso de adaptadores simples, consistindo de no máximo dois plugues e fios entre A maioria das unidades DuoDisk, o Disk IIc, o UniDisk 5,25 "e o AppleDisk 5,25" usam o mesmo conector D-Sub de 19 pinos, portanto, são diretamente intercambiáveis. Os únicos 5+A unidade de 1 ⁄ 4 "que a Apple vendeu além da família Disk II foi uma unidade MFM de 360k feita para permitir que Mac IIs e SEs leiam disquetes de PC.

Este não é o caso do 3 da Apple+Drives de 1 ⁄ 2 polegadas, que usam vários formatos de disco diferentes e várias interfaces diferentes, eletronicamente bastante diferentes, mesmo em modelos que usam o mesmo conector; eles geralmente não são intercambiáveis.

História

Disco II

Uma seleção de software Apple IIe, destinado a ser lido por meio do sistema Disk II

Disco II em cima de uma caixa original para o Apple 5.25 Drive

A Apple não ofereceu originalmente uma unidade de disco para o Apple II, que usava armazenamento de cassetes de dados como outros microcomputadores da época. O primeiro investidor e executivo da Apple, Mike Markkula, pediu ao cofundador Steve Wozniak para projetar um sistema de acionamento para o computador depois de descobrir que um programa de balanceamento de cheques que Markkula havia escrito demorava muito para carregar da fita. Wozniak não sabia nada sobre controladores de disco , mas enquanto estava na Hewlett-Packard ele havia projetado um circuito simples de cinco chips para operar um drive Shugart Associates .

A falta de unidade de disco do Apple II era "uma fraqueza gritante" no que, de outra forma, pretendia ser um produto profissional sofisticado. Falando mais tarde, o designer da Osborne 1 , Lee Felsenstein , afirmou: "A diferença entre os sistemas de cassete e de disco era a diferença entre dispositivos amadores e um computador. Você não poderia esperar, digamos, o VisiCalc, para rodar em um sistema de cassete." Reconhecendo que o II precisava que um drive de disco fosse levado a sério, a Apple decidiu desenvolver um drive de disco e um DOS para executá-lo. Wozniak passou as férias de Natal de 1977 adaptando o design de seu controlador, o que reduziu o número de chips usados ​​por um fator de 10 em comparação com os controladores existentes. Ainda sem DOS e com Wozniak inexperiente em design de sistema operacional, Steve Jobs abordou a Shepardson Microsystems com o projeto. Em 10 de abril de 1978, a Apple assinou um contrato de $ 13.000 com Shepardson para desenvolver o DOS.

Pouco depois de o projeto da unidade de disco começar no final de 1977, Steve Jobs fez várias viagens aos escritórios de Shugart anunciando que queria uma unidade de disco que custaria apenas US $ 100. Depois que Wozniak terminou de estudar os projetos das controladoras de disco da IBM, Jobs exigiu que Shugart vendesse a eles uma unidade de disco sem placa de controle, sensor de índice, solenóides de carga ou sensor de rastreamento zero. Embora intrigado com o pedido, Shugart atendeu e forneceu à Apple 25 mecanismos de drive que eles poderiam usar como protótipos no desenvolvimento de um sistema de disco para o Apple II. Os protótipos receberam a designação de SA-390.

Wozniak estudou a North Star Computers e outros controladores de disquete mais complexos. Ele acreditava que seu design mais simples carecia de recursos, mas percebeu que eram menos sofisticados; por exemplo, o seu poderia usar discos com setores soft . Seguindo o manual do controlador Shugart, Wozniak tentou desenvolver um controlador do tipo FM com armazenamento de 10 setores por trilha, mas percebeu que a Gravação Codificada em Grupo poderia caber em 13 setores por trilha. Wozniak chamou o sistema Disk II resultante de "minha experiência mais incrível na Apple e o melhor trabalho que fiz" e atribuiu a ele e ao VisiCalc o sucesso do Apple II.

Steve Wozniak descobriu que algumas das unidades SA-390 não funcionavam sem ajustes, enquanto outras simplesmente não funcionavam. O colega engenheiro Cliff Huston propôs vários procedimentos para ressuscitar os drives defeituosos na linha de montagem. Quando a Apple enviou à Shugart um pedido de mais SA-390s, um engenheiro da Shugart admitiu que o fabricante da unidade de disco estava enganando a Apple e que os SA-390s eram SA-400s rejeitados que não passaram na inspeção de fábrica. A ideia era que a Apple não conseguiria fazer as unidades funcionarem e seria forçada a voltar e comprar SA-400s mais caros.

O Disk II fez muito sucesso para a Apple, sendo o sistema de disquete mais barato já vendido até então e imensamente lucrativo para a empresa, além de ter quase 20% mais espaço de armazenamento do que os drives FM padrão. Por um tempo, o único concorrente direto na indústria de microcomputadores foi o TRS-80 Modelo I , que usava apenas armazenamento FM padrão para 85k. As taxas de transferência dos drives de disco do Atari 8-bit e do Commodore 64 eram muito mais lentas do que os 15 KB / s do Disk II, afetando seriamente sua capacidade de competir no mercado de negócios. No entanto, a vantagem do design de Wozniak foi um tanto anulada quando o custo dos controladores MFM de dupla densidade caiu apenas um ano após o lançamento do Disco II.

As unidades iniciais do Disco II (A2M0003) foram modificações do Shugart SA-400, que foi o primeiro disponível comercialmente 5+Unidade de disquete de 1 ⁄ 4 polegadas. A Apple comprou apenas os mecanismos de unidade básicos sem a placa controladora SA-400 padrão, substituiu-a pelo design da placa de Wozniak e estampou o logotipo do arco-íris da Apple no painel frontal. A produção inicial na Apple era feita por duas pessoas, que montavam 30 unidades por dia. Em 1982, a Apple mudou paradrives Alps por motivos de custo.

A capacidade de armazenamento normal por lado do disco era de 113,75 KB com Apple DOS 3.2.1 e anterior (256 bytes por setor, 13 setores por trilha, 35 trilhas por lado), ou 140 KB com DOS 3.3 e ProDOS (256 bytes por setor, 16 setores por trilha, 35 trilhas por lado). A atualização de hardware de 16 setores introduzida em 1980 para uso com DOS 3.3 modificou apenas o firmware da placa controladora para usar um código GCR mais eficiente chamado " codificação 6 e 2 ". Nem a unidade em si nem a densidade física de bits foram alteradas. Esta atualização tinha a desvantagem de não inicializar automaticamente o software Apple II de 13 setores mais antigo.

Como o controlador do Disco II era totalmente operado por software, o usuário tinha controle total sobre a codificação e o formato, desde que estivesse dentro dos limites físicos do mecanismo de acionamento e da mídia. Isso também permitiu que as empresas de software usassem todos os tipos de esquemas engenhosos de proteção contra cópia .

O Shugart SA-400, a partir do qual o Disk II foi adaptado, era uma unidade de 35 pistas de um lado. No entanto, era comum que os usuários girassem manualmente o disco para utilizar o lado oposto, depois de cortar um segundo entalhe na capa protetora do disquete para permitir o acesso de gravação. A maioria dos softwares comerciais que usam mais de um lado do disco também são fornecidos nesses discos "flippy". Apenas um lado podia ser acessado de uma vez, mas ele praticamente dobrou a capacidade de cada disquete, uma consideração importante especialmente nos primeiros anos, quando a mídia ainda era muito cara.

No Disco II, o mecanismo de unidade de altura normal é enviado dentro de uma caixa de metal pintada de bege e conectado à placa controladora por meio de um cabo de fita de 20 pinos ; a placa controladora foi conectada em um dos slots de barramento na placa-mãe da Apple. O conector é muito fácil de desalinhar na placa controladora, o que causará um curto-circuito em um determinado IC na unidade; se posteriormente for conectada corretamente, uma unidade danificada dessa forma excluirá os dados de qualquer disco inserido nela assim que começar a girar, até mesmo discos protegidos contra gravação, como aqueles usados ​​para distribuir software comercial. Esse problema resultou em várias reclamações e reparos de clientes, o que levou a Apple a imprimir mensagens de aviso nos manuais do usuário para explicar como instalar corretamente o conector. Eles usaram conectores diferentes que não podiam ser desalinhados em unidades posteriores. Adaptadores DB-19 para o Disco II original foram eventualmente disponibilizados para uso com o padrão de conector posterior da Apple.

Até 14 unidades podem ser conectadas a um computador Apple II ou Apple IIe - duas unidades por placa controladora, uma placa por slot e havia sete slots utilizáveis ​​por computador. Embora os sistemas operacionais DOS e ProDOS funcionassem igualmente bem com a placa em qualquer um dos slots normais (ou seja, todos exceto o slot 0 do Apple II / II + ou os slots de expansão de memória especiais dos modelos posteriores), os manuais impressos da Apple sugeriam o uso do slot 6 para a primeira placa controladora; a maioria dos softwares Apple II espera que este slot seja usado para os 5 principais+Unidade de disco de 1 ⁄ 4 polegadas e falhar caso contrário. Umaversão Bell & Howell do Disk II também foi fabricada pela Apple em uma caixa pintada de preto, que combinava com a cor da versão Bell & Howell do Apple II Plus, que a Apple já estava fabricando.

Disco III

Em 1978, a Apple pretendia desenvolver seu próprio mecanismo de drive " FileWare " para uso nos novos computadores comerciais Apple /// e Lisa então em desenvolvimento. Eles rapidamente enfrentaram dificuldades com os mecanismos, o que os impediu de serem incorporados ao /// Apple. Essa máquina, portanto, continuou a usar o mesmo design Shugart do Disco II.

A primeira variação do Disk II introduzida para o Apple ///, chamada de Disk III (A3M0004), usava o mecanismo de drive idêntico dentro de uma caixa de plástico modificada com um conector proprietário. Com algumas modificações, ambas as unidades são intercambiáveis. Embora a Apple tenha procurado forçar a compra de novos drives com o /// Apple, muitos ex-usuários do Apple II rapidamente criaram uma maneira de adaptar seus drives Disk II existentes e mais baratos, no entanto, apenas um Disk II externo era suportado dessa maneira. O Disk III foi o primeiro a permitir o encadeamento de até três unidades adicionais ao único conector de cabo de fita de 26 pinos no Apple ///, para um total de 4 unidades de disquete - o Apple /// foi o primeiro Apple para conter um mecanismo de unidade embutido. O Apple III Plus mudou seu conector de 26 pinos para um conector DB-25 , que exigia um adaptador para uso com o Disk III.

FileWare

Em 1983, a Apple finalmente anunciou um drive externo único e duplo ( UniFile e DuoFile ) implementando o mecanismo " FileWare " de 871 kilobytes usado no Apple Lisa original , como um substituto para os drives Disk II & ///. No entanto, devido aos problemas de confiabilidade dos mecanismos de unidade "Twiggy" construídos pela Apple, os produtos nunca foram enviados.

DuoDisk

Em 1984, logo após a introdução do Apple IIe no ano anterior, a Apple ofereceu uma combinação de dois mecanismos de unidade Disk II de 140 kilobytes de terceira altura lado a lado em uma única caixa de plástico, chamada de DuoDisk 5.25 ( A9M0108), que não pode ser conectado em série. A unidade foi projetada para ser empilhada em cima do computador e embaixo do monitor. Cada unidade exigia sua própria placa controladora de disco (já que cada placa ainda podia controlar apenas duas unidades) e o número de unidades era, portanto, limitado ao número de slots disponíveis; na prática, poucos usos do computador Apple II podem fazer bom uso de mais de dois 5+Unidades de 1 ⁄ 4 polegadas, portanto, essa limitação pouco importava. Lançado originalmente com um conector DB-25, para combinar com o do Apple III Plus, foi o primeiro a adotar o conector de unidade de disquete DB-19 padrão da Apple.

Disco IIc

Unidade de disco IIc

O disco IIc (A2M4050) tinha meia altura 5+Unidade de disquete de 1 ⁄ 4 polegadasintroduzida pela Apple Computer em 1984 projetada para uso junto com ocomputador pessoal Apple IIc , o único Apple II a conter um computador pessoal de 5+Mecanismo de unidade de disco embutido de 1 ⁄ 4 polegadas. A porta de disco no IIc original foi projetada apenas para controlar um 5 externo adicional+Unidade de disco de 1 ⁄ 4 polegadas e, como tal, esta unidade em particular omitiu uma porta de ligação em cadeia na parte traseira. Era possível usá-lo em outros modelos do Apple II, desde que ficasse por último na cadeia de dispositivos de unidade (devido à falta de uma porta daisy-chain); mas como o Disk IIc foi vendido sem uma placa controladora, o computador Apple IIc não precisou de nenhuma, ele teve que ser adaptado a uma placa controladora Disk II existente neste caso. Essencialmente igual ao Disk II de altura total, a Apple vendeu o Disk IIc por US $ 329 e outras empresas posteriormente venderam unidades semelhantes por menos.

3+Drive de 1 ⁄ 2 polegadas

Em 1984, a Apple optou pelo mais moderno, projetado pela Sony 3+Disquete de 1 ⁄ 2 polegadas no último modelo do Lisas e no novo Apple Macintosh . Assim, eles tentaram introduzir um novo 3+Formato de disquete de 800 kilobytes de 1 ⁄ 2 polegadas também para a série Apple II, para eventualmente substituir o formato de Disco II de 140 kilobytes. No entanto, aunidade UniDisk 3.5 externaexigia uma atualização de ROM (para máquinas Apple IIc existentes; as novas enviadas após este tempo tinham-no de fábrica) ou um novo tipo de placa controladora de disco (a chamada "Placa Liron", para o Apple IIe) a ser usado. A capacidade muito maior e a taxa de bits mais alta dos 3+Unidades de 1 ⁄ 2 polegadas tornaram impraticável usar o controlador de disco II orientado por software porque aCPU 6502 de 1 megahertzna linha Apple II era muito lenta para ser capaz de lê-los. Portanto, um controlador de disquete de hardware novo e muito mais avançado (e correspondentemente caro) teve que ser usado. E muitos Apple IIs originais não podiam usar a nova placa controladora sem mais atualizações. Além disso, quase todos os softwares comerciais para a série Apple II continuaram a ser publicados em 5+Discos de 1 ⁄ 4 polegadas que tinham uma base instalada muito maior. Por essas razões, o 3+O formato de 1 ⁄ 2 polegadas não era amplamente aceito pelos usuários do Apple II. O Apple 3.5 Drive usava o mesmo formato de 800 kilobytes que o UniDisk 3.5 ", mas acabou com o controlador interno, o que o tornou mais barato. Ao contrário de todos os drives Apple II anteriores, ele foi projetado para funcionar com o Macintosh também, e entre Nos modelos Apple II, era compatível apenas com os modelos Apple IIGS e Apple IIc + , ambos com CPU principal mais rápida. No Apple IIGS, cujas capacidades audiovisuais melhoradas realmente exigiam também um formato de disco de maior capacidade, o 3+O formato de 1 ⁄ 2 polegadas foi aceito pelos usuários e se tornou o formato padrão. Embora a Apple tenha oferecido um SuperDrive de 1,44 megabytecom placa controladora compatível também com a série Apple II, o 5+Unidades de formato Disk II de 1 ⁄ 4 polegadas continuaram a ser oferecidas junto com as 3 mais novas+Drives de 1 ⁄ 2 polegadas e permaneceu o padrão nos modelos não IIGS até a plataforma ser descontinuada em 1993.

Oficialmente, o seguinte 3+Unidades de 1 ⁄ 2 polegadas podem ser usadas no Apple II:

• Apple 3.5 "Externo (A9M0106) - Projetado para Apple IIs com o controlador Liron ou Superdrive ou todos os Macintoshes com uma porta de disquete externa de 19 pinos (Mac 512s devem ser inicializados a partir da unidade interna de 400 kilobytes com HD20 INIT, que fornece HFS suporte ao sistema de arquivos - o Macintosh 128K não funcionará com isso.) A unidade pode ser conectada em série, no entanto, esse recurso não é compatível com o Macintosh.
• Unidade Unidisk 3,5 "(A2M2053) - Projetado para Apple IIs com o controlador Liron ou Superdrive (não compatível com Macintosh) Recomendado apenas para Apple IIs de 8 bits, pois o A9M0106 opera mais rápido no IIGS
• Apple FDHD externo (G7287) - Suporta disquetes MFM de 720 kilobytes / 1,44 megabyte, além de GCR de 800 kilobytes. Projetado para Apple IIs e Macs com o controlador Superdrive, mas também funciona em máquinas com o controlador de 800 kilobytes mais antigo (como uma unidade de 800 kilobytes - observe que o G7287 não é compatível com o Mac 128/512)

As unidades externas Macintosh de 400 kilobytes e 800 kilobytes (M0130 e M0131) são incompatíveis com os controladores Apple II padrão, pois não suportam o recurso de ejeção automática de disco das unidades, embora possam ser usadas com controladores de terceiros.

UniDisk 5,25 "e Apple 5,25 Drive

Junto com o UniDisk 3.5 ", a Apple introduziu o UniDisk 5.25 (A9M0104) em uma caixa de plástico, que modernizou a aparência do Disco II para melhor corresponder ao Apple IIe . Já que o UniDisk 5.25" poderia substituir totalmente o Disco II em todos os seus usos , o Disco II original foi cancelado neste ponto. Isso foi seguido em 1986 por uma versão cinza Platinum que foi renomeada Apple 5.25 Drive (A9M0107), companheira do Apple 3.5 Drive, e apresentada junto com o primeiro computador na cor Platinum, o Apple IIGS . Essencialmente, esses eram mecanismos de disco II de meia altura dentro de um compartimento de unidade individual, assim como o disco IIc havia sido. Todas essas unidades introduziram uma porta de passagem em série . Embora as unidades sejam essencialmente intercambiáveis ​​entre os computadores Apple II, entre si e com as unidades anteriores, apenas a unidade Apple 5.25 pode ser usada com a placa Apple IIe em um Macintosh LC .

Apple PC 5,25 "Drive

Apple PC 5,25 "Drive

Há um 5+Unidade de 1 ⁄ 4 polegadas fabricada pela Apple que é completamente incompatível com todas as unidades mencionadas acima. Em 1987, a Apple procurou competir melhor nomercado de negócios dominadopela IBM , oferecendo um meio de compatibilidade cruzada. Juntamente com o lançamento do Macintosh SE e Macintosh II , a Apple lançou o Apple PC 5,25 "Drive que exigia uma placa controladora de disquete de PC 5,25 personalizada separada, diferente para cada modelo de Mac. É o único 5+Unidade de 1 ⁄ 4 polegadas fabricada pela Apple que pode ser usada em Macintosh.

Esta unidade era para uso com 5 de frente e verso padrão da indústria+Discos flexíveis formatados de 1 ⁄ 4 polegadas de 360 ​​kilobytes. Era semelhante em aparência ao Disco IIc. Por meio do uso de umutilitárioespecial Macintosh Apple File Exchange enviado com ele, a unidade pode ler e gravar arquivos em disquetes emformatos MS-DOS . Os "tradutores" de software podiam converter documentos entre osformatos WordStar e MacWrite , entre outros. A unidade é incompatível com todos os computadores Apple II e com a placa Apple IIe para Macintosh LC também; também não permite que um Macintosh leia ou grave em 5+Discos formatados com Apple II de 1 ⁄ 4 polegadas.

Esta unidade tornou-se obsoleta com a adoção de 3 em todo o setor+Discos de 1 ⁄ 2 polegadas e foram substituídos por 3+Unidade Apple FDHD de 1 ⁄ 2 polegadas, que pode ler e gravar todos osformatosMacintosh, DOS e Windows existentes , e também o formato ProDOS do Apple II.

Pinagem do cabo do disco II

Esta tabela mostra a pinagem do controlador original de Disco II de 1979 e do controlador de E / S de disco Uni / Duo mais recente de 1983 (655-0101).

Os circuitos desses dois controladores são idênticos. A numeração dos pinos do cabeçalho do Disco II é feita de acordo com a serigrafia da placa controladora do Disco II e o esquema do circuito fornecido no manual DOS 3.3. A pinagem do Uni / Duo Disk D-19 foi retirada do Manual de referência da Apple // c, Volume 1 .

NOTAS:

• Sinais baixos ativos são sufixados com um "*"
• Como a maioria dos sinais são compartilhados com o inversor 1 e o inversor 2, a lógica em cada inversor usa o sinal ENABLE * para ativar apropriadamente.
  • O pino 14 para a unidade de disco II 1 e a unidade 2 têm sinais de ativação separados (14a e 14b)
  • O pino 17 para Uni / Duo Disk é encadeado à primeira unidade (unidade 1) e a segunda unidade (unidade 2) é habilitada por meio de outra lógica na primeira unidade.
• O sinal EXTINT * não está presente na placa controladora Disk II. No computador Apple // c, ele é roteado para o sinal DSR * do chip interno 6551 ACIA (UART).

Veja também

• Lista de unidades da Apple

Referências

links externos

• História do Apple II - Capítulo 5 (Disco II)
• Disquete Apple II
• Unidades de disquete Apple
• Exemplo de programação de disco II
• Artigo de hardware do controlador de disco II
• Apple II Diskette FAQ e Apple II Drive FAQ em comp.sys.apple2 FAQ mirror
• História do Apple II - Capítulo 8 (O Apple IIc)
• Esquemas da unidade de disquete da Apple
• A história não contada por trás do sistema operacional de US $ 13.000 da Apple