Stacje dysków – wielkie marzenie z 8-bitowego świata…

W cieniu wielkiej szampańskiej zabawy lub skromniejszej domowej stary rok przekazał wachtę nowemu. Podawszy rękę na powitanie, przekazał aktualny kurs i prędkość i życzył stopy wody pod kilem. Nowy rok, podziękował, zasalutował i wszedł na mostek aby objąć wachtę składającą się z kolejnych 365 nocy i dni. Jaka będzie ta wachta? Czas pokaże, ale jak zawsze pełni nadziei patrzymy w przyszłość. Tymczasem pogoda oszalała, drwi sobie z rozpoczętej 21 grudnia kalendarzowej zimy serwując temperatury na poziomie 14 stopni Celsjusza.

Długie utrzymywanie się takiej pogody może być niebezpieczne dla hibernujących zwierząt, a szczególnie dla jeży, które obudzone, z racji braku pożywienia i możliwych niskich temperatur mogą mieć poważne problemy z przetrwaniem. Wracając do wachty, na morskich jednostkach handlowych stosuje się kilka systemów wacht, gdzie zazwyczaj pojedyncza wachta trwa 4 godziny, a na jednostkach o mniejszej załodze może trwać nawet 6 godzin. W systemie 4 godzinnym wachty na morzu są tak ustalone aby po 4 godzinach wachty następowała przerwa 8-godzinna. Kapitan na większych jednostkach może być zwolniony z pełnienia wachty, na mniejszych natomiast, gdzie liczba oficerów jest znacznie ograniczona, także i on pełni służbę na wachcie.

Wachta	dzień 1	dzień 2
0400-0800	I oficer	I oficer
0800-1200	III oficer / Kapitan	III oficer / Kapitan
1200-1600	II oficer	II oficer
1600-2000	I oficer	I oficer
2000-0000	III oficer / Kapitan	III oficer / Kapitan
0000-0040 (psia)	II oficer	II oficer

Zapewne słyszeliście o psiej wachcie. Skąd pochodzi ta nazwa? Dzisiaj mianem psiej wachty określa się wachtę pomiędzy północą a czwartą nad ranem. Nazwa ta związana jest z porą, w której ludzie śpią a pilnują domostw już tylko psy. 🙂 Jest też inne źródło tej nazwy. We flocie brytyjskiej wachtę, której wszyscy chcieli uniknąć nazywano “dodge” (ang. unikać, wykonać unik). Na skutek czy to czyjegoś błędu, czy też zagubienia oryginalnego znaczenia zrobiono z tej nazwy wachtę psią (ang. dogged lub dog watch). W czasach drewnianych okrętów wachtą psią nazywaną inną wachtę, a mianowicie tę przypadającą na godziny 1600-2000. Przy okazji pewnie zastanawia Was dlaczego godziny podaję w ten sposób, otóż tak właśnie podaje się godziny na morzu i tak zapisuje się je na mapie, na przykład przy zaznaczaniu pozycji obserwowanej itd., cztery cyfry dwie pierwsze oznaczające godzinę i dwie następne oznaczające minuty.

Wracając do “starej” psiej wachty, podczas niej bardzo częstym zajęciem przy drewnianych kadłubach było wypompowywanie wody z zęz. Praca żmudna i nigdy się nie kończąca bo wody zawsze w zęzach przybywało. Aby trochę zmniejszyć obciążenie tą wachtą dzielono ją na dwie dwugodzinne. Z wachtami ściśle związane było liczenie ich czasu i tzw. wybijanie szklanek. Nie chodzi tu o bicie szklanek po wypiciu dobrego rumu, 😉 a o wybijanie dzwonem okrętowym momentu, w którym piasek w półgodzinnej klepsydrze przesypał się w całości (ang. hourglass – klepsydra). Pełne godziny noszą nazwę pełnych szklanek (2 uderzenia), a półgodzinne interwały – półszklanek (1 uderzenie). Na okrętach stosowano następujący system, gdzie 4 szklanki (8 uderzeń) oznaczały zmianę wachty)

Liczba uderzeń w dzwon	1	2	3	4	5	6	7	8
czas trwania wachty	30′	01h	01h30′	02h	02h30′	03h	03h30′	04h
0000-0040 (psia)	0030	0100	0130	0200	0230	0300	0330	0400
0400-0800	0430	0500	0530	0600	0630	0700	0730	0800
0800-1200	0830	0900	0930	1000	1030	1100	1130	1200
1200-1600	1230	1300	1330	1400	1430	1500	1530	1600
1600-2000	1630	1700	1730	1800	1830	1900	1930	2000
2000-2400	2030	2100	2130	2200	2230	2300	2330	0000

Dodatkowo na jednostkach brytyjskich pod koniec koniec XVIII w. wprowadzono modyfikację celem uczczenia pewnego historycznego wydarzenia. Otóż godzinę 1830 zamiast pięcioma uderzeniami w dzwon (dwie i pół “szklanki”) zaczęto sygnalizować tylko jednym. Wiąże się to z pewną sytuacją, gdzie sygnałem do buntu na jednym z okrętów stojących w 1797r. w Nore było pięć uderzeń w dzwon. Ponoć wybijający aby uniemożliwić wybuch buntu i dać czas na obronę uderzył tylko raz. Bunt został stłumiony, jednak pamięć o nim przetrwała na jednostkach brytyjskich do dziś. Tyle zatem o szklankach, półszklankach i psich wachtach. Jeżeli teraz spotkacie się z tym tematem, to będziecie mogli już uchodzić za ekspertów. 🙂

Co słychać w ogrodzie? Ptaki eskadrami szturmują karmniki, których rozmiar nie ma znaczenia dla sierpówek, gdyż ziarno słonecznikowe przedkładają nade wszystko w swojej diecie. 😉 Kosy kończą pałaszować rajskie jabłuszka i powoli przesiadają się na połówki jabłek wyłożonych w ogrodzie przy karmnikach. Owocami ognika chętnie posilają się mazurki. Wiszące kule tłuszczowe tracą natomiast swe pękate rozmiary za pomocą sikorkowych dziobów. Taka ilość ptasiego towarzystwa ściąga także drapieżniki do ogrodu, z kotem sąsiadów na czele, którego zakusom dzielnie czoła stawia pies oraz ptaki drapieżne, o czym przekonał się pewien szczygieł, który ratując się przed atakiem myszołowa, obrał zły kierunek, wchodząc w kolizję z szybą w salonie. Na szczęście skończyło się tylko na lekkim oszołomieniu i po chwili odpoczynku szczygieł poleciał dalej, a czekający na niego na drzewie myszołów także stwierdził, że chyba nic nie wyszło z polowania i poleciał w kierunku pobliskich pól. 🙂 Oczywiście dostawa ziarna i kul trwa nieprzerwanie, w tym sezonie ptasia stołówka wydała już 10kg czarnego niełuskanego słonecznika i około 20 kul tłuszczowych. Ważną rzeczą jest regularne pilnowanie, aby karmniki były pełne, ponieważ ptaki przyzwyczajają się do miejsca i musimy zapewnić im wikt do czasu, aż pierwsze owady pojawią się w ogrodzie. 🙂

Tyle wieści z ogrodu. Czym dzisiaj się zajmiemy? Temat z racji sylwestrowych szaleństw będzie lekki i przyjemny, sprzyjający powrotowi organizmu do dobrostanu i równowagi, a dodatkowo wspierany sylwestrowym barszczem i pasztecikiem proces ten powinien zakończyć się sukcesem. 😉 Barszcz w kubeczku grzeje dłonie? Oczywiście zawsze można go zastąpić dobrą kawą, która swym aromatem pobudzi zmysły i “da żyć” parafrazując słynne pytanie obywatela naszego kraju pod adresem jednego z premierów. 😉 O kanapie nie będę wspominał, gdyż ten element zakładam jest warunkiem koniecznym w dniu dzisiejszym i na pewno już o to się zatroszczyliście. 😉 Gotowi? To startujemy!

***

Pamiętacie co było dla wielu z fanów komputerów ośmiobitowych symbolem Świętego Graala, czymś o czym się marzyło, ale cena pozostawała często daleko poza zasięgiem domowego budżetu? Tak, dobrze się domyślacie, chodzi tu o stację dyskietek, coś czego mogliśmy tylko pozazdrościć niektórym kolegom i osobom, które handlowały oprogramowaniem na giełdach i w domach handlowych. Sam pamiętam jak kiedyś wpadłem do kolegi i oprócz Commodore C64 na jego biurku stała nowiusieńka stacja dyskietek. Pamiętam jaki dźwięk wydawała, jak dogrywała kolejne sceny w grach, które przez to mogły stać się bardziej rozbudowane od wersji zapisanych na kasetach magnetofonowych, tu wystarczy podać przykład gry Zorro, której dyskietkowa wersja różniła się od wersji magnetofonowej. Jednym z elementów, który poza mechaniką samego napędu tak mocno wpływał na jego cenę był wbudowany w napęd kontroler, który bardzo często był tak naprawdę oddzielnym komputerem posiadającym własny procesor, gdzie w przypadku stacji do C64 1541 mieliśmy do czynienia z MOS 6502 pełniącym rolę kontrolera napędu i środowiska dla dyskowego systemu operacyjnego (ang. Disk Operating System – DOS), który w przypadku tej stacji zapisany był w pamięci ROM o pojemności 16 KB . Stacja ta posiadała także 2 KB pamięci RAM. Wszystko to powodowało, że cena stacji dyskietek niemalże dochodziła do ceny samego komputera. Stąd wielu fanów komputerów w tamtych czasach mogło obyć się jedynie smakiem i wsłuchiwało się w bitową symfonię pochodzącą z magnetofonów kasetowych. 😉

Dzisiaj przyjrzymy się właśnie wspomnianej stacji, ale zanim to zrobimy przejdźmy na chwilę do samych dyskietek. Zanim zaczęto korzystać z zapisu magnetycznego często programy były zapisywane na perforowanych kartach lub taśmach papierowych. Potem zaczęto korzystać z taśm magnetycznych ale ich największym problemem, był czas i tryb dostępu do danych, taśmę trzeba przewinąć aby dostać się do określonego miejsca i tryb taki był niewygodnym dostępem sekwencyjnym. Zaczęto myśleć jak ten problem rozwiązać i za wzór posłużyła w pewnym sensie płyta winylowa, wystarczy nad krążkiem magnetycznym umieścić głowicę i w ten sposób czas wyszukania informacji będzie znacznie krótszy, ograniczony do pracy systemu DOS i mechanicznego przesunięcia głowicy w określone miejsce. O tym jakie to miejsce ma być decydowała struktura samej dyskietki podzielonej na ścieżki i sektory, która musiała być oczywiście najpierw sformatowana, tak aby DOS wiedział z jaką dyskietką ma do czynienia i mógł z niej odczytać dane. Taki sposób dostępu nazywany bezpośrednim i nadal jest on używany w magnetycznych dyskach twardych, które składają się jednak z wielu talerzy magnetycznych. Pierwszym komercyjnym cyfrowym dyskiem magnetycznym był wyprodukowany w roku 1956 model IBM 350 dla komputera typu mainframe IBM 305 RAMAC.

Z pracami nad tym komputerem związany był urodzony w 1930 roku Alan Shugart. Postępująca miniaturyzacja doprowadziła do powstania dyskietki, nazywanej z angielskiego także dyskiem miękkim (ang. floppy disk) o rozmiarze 8 cali, która pojawiła się jako zewnętrzny nośnik danych w komputerach IBM w roku 1971, a nad którą pracował początkowo zespół kierowany przez wyznaczonego przez Alana Shugarta do tego zadania Davida L. Noble’a. W 1972 roku Shugart odszedł z IBM i założył firmę Shugart Associates, która w 1976 roku zaproponowała mniejszą dyskietkę o rozmiarze 5,25 cala. Rozmiar ten dzięki firmie Apple, która użyła go jako opcjonalny napęd do swojego wypuszczonego w 1977 roku komputera Apple II, stała się popularna na rynku mikrokomputerów i wkrótce stała się standardem komputerowych nośników danych. Jej największą wadą była jednak mała odporność mechaniczna i mimo wszystko spory rozmiar, które to problemy starano się rozwiązać. Powstało kilka rozmaitych projektów, między innymi dyskietka CF2 o rozmiarze 3 cali używana przez komputery Amstrad i ZX Spectrum +3 oraz klony PC od Amstrada. Dyskietki te były grubsze, można było je obracać na drugą stronę i były solidnie zabezpieczone mechanicznie. Decyzja Amstrada została podyktowana kompatybilnością z dyskietkami 5,25 cala od IBMa, co powodowało obniżenie kosztów produkcji kontrolerów do tych napędów. Dysk ten został opracowany przez konsorcjum firm: Maxell, Hitachi i Matsushita w 1982 roku.

Drugim konkurencyjnym rozwiązaniem, który zdominował rynek i pozostawał w produkcji aż do roku 2010 była dyskietka 3,5 cala opracowana przez firmę Sony w 1981 roku. Miała ona solidną plastikową obudowę, była cieńsza od innych rozwiązań np. dysku 3 calowego od Hitachi, miała metalowe zabezpieczenie nośnika megnetycznego oraz w łatwy sposób można było zabezpieczyć ją przed zapisem za pomocą przesuwanej klapki (przy dyskietkach 5,25 cala konieczne było zaklejanie wycięcia taśmą, która po kilku takich operacjach miała tendencję do odpadania). W 1982 roku Microfloppy Industry Committee zatwierdził wariant zaproponowanej przez Sony dyskietki i wkrótce została ona użyta przez Apple w komputerze Macintosh, przez Commodore w Amidze i przez Atari w komputerze ST. Napędy 3,5 cala zostały użyte także w przypadku komputerów 8-bitowych m.in stacja 1581 dla C64 i wbudowana stacja dyskietek w komputerze MSX2 VG-8235 od Philipsa.

Wróćmy natomiast do naszej stacji Commodore 1541. Spore rozmiary i waga 5 kg robią wrażenie. Stacja ma wbudowany zasilacz, z zewnątrz mamy dostęp do bezpiecznika i dysponujemy dwoma gniazdami szeregowymi.

Stacja jest także wyposażona w tekturową płytkę, która wykorzystywana jest w celu zabezpieczenia głowicy przed wibracjami podczas transportu stacji.

Podłączmy stację do komputera, ja użyję ze względu na możliwość strumieniowania obrazu komputer Ultimate64, tak aby zrzuty ekranu były dobrej jakości. 🙂

Wyciągamy tekturkę:

i uruchamiamy stację, gdzie zapala się zielona dioda.

Czas teraz poszukać dyskietki. Udało mi się jakiś czas temu nabyć kilka dyskietek 5,25 cala. Weźmy jedną z nich i zobaczmy czy uda nam się ją sformatować.

Aby tego dokonać musimy jednak zmusić Ultimate64 aby zamiast emulowanych napędów skorzystał z dysku zewnętrznego.

Uruchamiamy Ultlimate i wciskając przycisk ‘Power’ a następnie ‘F2’ wchodzimy do menu ustawień tego komputera.

Przechodzimy do ustawień napędu A i wyłączamy emulowany napęd (Disabled)

Zapisujemy ustawienia i teraz będziemy widzieć fizyczną stację dysków (napęd A – 8) i emulowaną (napęd B – 9). Czas zamknąć stację i przygotować ją do pracy:

W następnym kroku uruchamiamy kartridż Action Replay:

i wybieramy narzędzia (‘Utilities’), a w nich ‘Format’ aby sformatować dyskietkę. Napęd stacji zaczyna pracować sygnalizując to czerwoną diodą LED.

Operacja formatowania kończy się sukcesem.

Spróbujmy teraz coś zapisać na naszą dyskietkę. Skopiujemy zeszłotygodniową polską premierę – grę “Czołgi”. Wciskamy przycisk “Power” w Ultimate64 i montujemy obraz dysku w emulowanym napędzie B (9).

Ponownie wchodzimy do ‘Utilities’ z Action Replay i wybieramy program kopiujący całą dyskietkę i uruchamiamy kopiowanie z dysku 9 (emulowana stacja) na dysk 8 (fizyczna stacja 1541):

Operacja ta także kończy się sukcesem. Sprawdźmy teraz czy uda nam się wczytać program z dyskietki 5,25 cala.

Uruchamiamy program i po chwili pojawia nam się plansza gry “Czołgi”.

Program umożliwia jednoczesną grę od 2 do 4 graczy, korzystając opcjonalnie z rozszerzenia portów joystick’ów od Protovision.

Po wybraniu gry dla dwóch graczy rozpoczynamy walkę. Celem jest oczywiście wyeliminowanie przeciwników. Rozpoczynamy na prostej planszy:

W miarę postępów przechodzimy przez coraz bardziej skomplikowane lokalizacje.

Gra nie posiada sztucznej inteligencji, grać możemy tylko z człowiekiem i tu leży chyba najlepszy element tej gry. Doskonale nadaje się na Retroparty, gdzie jednocześnie możemy rozgrywać pojedynek aż czterech osób. Oczywiście tu znowu nastąpiła przerwa na rozegranie kilku bitew, ale na szczęście udało się autora oderwać od joystick’a i możemy kontynuować.

Stacja 1541 pozwala na zapis do 170KB na jednostronnej dyskietce 5,25 cala SD (ang. Single Density – pojedyncza gęstość). Niestety odczyt jest bardzo powolny, bo maksymalnie osiąga prędkość 400 bajtów na sekundę. Jest na to jednak rozwiązanie w postaci modyfikacji oprogramowania stacji i komputera. Jednym z takich rozwiązań jest SpeedDOS+. Jako że emulowana stacja w Ultimate64 także działa z oryginalną  prędkością transferu zobaczmy, czy uda nam się ją przyspieszyć.

Wchodzimy najpierw do ustawień Ultimate64 – ‘C64 and Cartridge Settings’

Następnie podmieniamy oryginalny Kernal ROM zmodyfikowanym ze SpeedDOS+:

W drugim kroku podmieniamy ROM emulowanych stacji i uruchamiamy emulację (Disabled -> Enabled):

Zapisujemy ustawienia i resetujemy komputer. Pojawia się zmodyfikowany ekran systemu z informacją, że jest to teraz SpeedDOS+.

Zobaczmy czy rzeczywiście odczyt będzie szybszy. Wczytajmy program czołgi z normalnej stacji 1541 mierząc czas. Rezultat to 98 sekund. Po wczytaniu ze stacji ze SpeedDOS+ rezultat jest rzeczywiście znacznie lepszy bo tylko 18 sekund! 🙂 A zatem jeżeli ktoś używa Ultimate64, zdecydowanie polecam SpeedDOS+.

***

Czas kończyć nasz dzisiejszy wpis, a jako że nowy rok sprzyja podsumowaniom, także i u nas tradycji musi stać się zadość. 🙂 W roku 2022 na naszym blogu pojawiło się 26 wpisów. Sporo materiałów dotyczyło Commodore, ale także i Atari było całkiem nieźle reprezentowane. Pojawiły się dwie relacje z demoscenowych retroparty oraz dwa materiały historyczne: o Adamie Słodowym i programie “Sonda”. Pojawiła się także recenzja ‘The A500 Mini’ oraz materiały poświęcone retro-grom oraz dwóm najstarszym grom świata, a mianowicie Backgammonowi i szachom. W tym ostatnim przypadku rozegraliśmy turniej programów szachowych i opisaliśmy jak doszło do zdobycia komputerowego Świętego Graala, a mianowicie powstania programu szachowego, który był w stanie pokonać mistrza świata Garriego Kasparowa. Dodatkowo na prośbę Greya przygotowana została relacja z Silly Venture 2k22 WE w wersji angielskiej, a zatem osiągnięty został pierwszy kamień milowy dwujęzycznego bloga. 😉 Mam nadzieję, że tematyka podejmowana w 2022 roku była dla Was ciekawa. 🙂 W 2023 jedziemy ostro do przodu, lista pomysłów jest długa a także chciałbym powrócić do wywiadów, ponieważ w 2022 roku nie pojawił się na blogu żaden. Życzę Wam dobrego startu w Nowy Rok i aby przyniósł on Wam tego, czego oczekujecie i był dla Was szczęśliwy. Trzymajcie się ciepło i zaglądajcie w 2023 roku do naszego bloga!