Compact Flash Spectrum +2E /
+3E
Introducción
El proyecto + E ( http://www.zxplus3e.plus.com/
) consiste en la sustitución de las ROM originales de los
Spectrum 2+A, B y +3, por unas ROM modificadas con nuevos comandos y la
capacidad de manejar discos duros con una interfaz hardware muy
sencilla.
( Mi +2E )
Después de
algún tiempo usando un disco duro, lo
quité. ¿Porqué? La repuesta no es por la
necesidad una fuente AT para poder alimentar todo el conjunto. Al fin y
al cabo sustituimos la fuente del Spectrum por otra fuente. La
verdadera
razón es por el ruido constante que introduce el disco duro el
cual resulta molesto.
Existe un elemento de almacenamiento que incluye un
modo 'true ide' que simula totalmente el funcionamiento de un disco
duro. Son las tarjetas de memoria Compact Flash. Pequeñas y con
un consumo bajo, disponen de una capacidad de almacenamiento suficiente
para los Spectrum.
ATENCION:
LAS
PRUEBAS REALIZADAS SE HAN HECHO CON UN MODELO DE ADAPTADOR CF - IDE Y
CON UN MODELO DE COMPACT FLASH. NO ES POSIBLE ASEGURAR QUE
FUNCIONE CUALQUIER COMPACT FLASH NI CUALQUIER ADAPTADOR CF - IDE.
COMPACT FLASH COMO DISCO DURO.
Para realizar las pruebas, fue necesaria la
compra de dos elementos. El primero es un adaptador Compact Flash a
IDE,
que dispone de un puerto para insertar las tarjetas CF y un conector
IDE donde conectar el cable plano de 40 hilos típico
de los disco duros. El otro elemento necesario es una tarjeta
Compact
Flash; en mi caso una SanDisk de 128MB de capacidad que funciona
perfectamente a +5V.
Al conectar el adaptador Compact Flash por primera
vez al Spectrum se quedó bloqueado. También se ha visto
algún posible problema con la Compact Flash. Estos problemas
quedan
resumidos aquí: Problemas
iniciales
Superado un fallo inicial, tenía el reto
que esperaba,
¿ Como se formatea una Compact Flash?
Cuando se instala un disco duro en el Spectrum, hay
que proceder a su
formateo. Para ello se realiza el siguiente comando:
FORMAT
TO unidad, cilindros, cabezas, sectores,#max particiones
Los parámetros cilindros, cabezas y sectores
son inherentes a un
disco duro pero no a una tarjeta de memoria. Sin estos datos no es
posible formatear la tarjeta. Para saber dichos valores, conecté
el adaptador CF-IDE y la
Compact Flash al PC. La bios me dio los siguientes valores:
SANDISK
128MB 980 cilindros, 8 cabezas, 32 sectores.
Con estos valores se formateó la
tarjeta.
Funcionaba pero
presentaba un comportamiento extraño. La pantalla del Spectrum
se parecía a esta:
Buscando información en
Internet,
encontré algún
programa y la siguiente tabla.
Cylinders,
Head, Sector (CHS) parameters for Type I Compact Flash
(Caution: the accuracy of this table has not been verified)
| Compact Flash |
Cylinders |
Heads |
Sectors/Track |
| 2 MB |
123 |
2 |
16 |
| 4 MB |
123 |
2 |
32 |
| 6 MB |
184 |
2 |
32 |
| 8 MB |
245 |
2 |
32 |
| 10 MB |
320 |
2 |
32 |
| 15 MB |
458 |
2 |
32 |
| 20 MB |
612 |
2 |
32 |
| 24 MB |
734 |
2 |
32 |
| 30 MB |
306 |
6 |
32 |
| 32MB |
489 |
4 |
32 |
| 40 MB |
612 |
4 |
32 |
| 48 MB |
734 |
4 |
32 |
| 64 MB |
978 |
4 |
32 |
| 96 MB |
732 |
8 |
32 |
| 128 MB |
977 or 978 |
8 |
32 |
| 192 MB |
782 |
15 |
32 |
| 256 MB |
1043 * |
15 |
32 |
| 256 MB |
981 |
16 |
32 |
| 512 MB |
999 |
16 |
64 |
* old BIOS only allow 1023/1024
cylinders
For most LRP firewall applications,
your only need 2 MB or 4 MB.
Many people purchase a new digital
camera, immediately "throw away" the 8 Meg CF and replaced it with
a 128 or 256 Meg CF. This is an ideal situation if you know these
people!
©
2001-2003 Nicholas Fong
Burnaby, B.C. Canada
Revision date: January 28, 2003
Como se puede ver, para el caso de 128MB, da los
mismos valores para cabezas y sectores pero no para cilindros. En
el caso de la Sandisk 128MB, el valor 978 daba los mismos errores que
980 pero
el
977 hacía que la tarjeta funcionase perfectamente. La
configuración correcta para una Sandisk 128MB es :
SANDISK
128MB 977 cilindros, 8 cabezas, 32 sectores.
Con todo O.K, el Spectrum presenta las siguientes
pantallas.
Por ultimo recordar que al igual que el adaptador de
disco duro, se pierde la mitad de la capacidad de la tarjeta al tener
un bus de datos de 8 bits. Una CF de 128MB se queda, por
tanto, en 64 MB más que suficiente para nuestros Spectrum.
PROPUESTAS CONEXION COMPACT FLASH
A continuación, se proponen algunas ideas de
como
conectar la Compact Flash al Spectrum.
1ª. Usando Adaptador CF IDE
e interfaz disco duro
Esta propuesta consiste en sustituir directamente el
disco duro por la Compact Flash. Sin caja o con caja
Para alimentar la Compact Flash se puede hacer de
varias maneras.
- Llevando un cable desde el interfaz
de disco duro.
- Desde una fuente AT.
- En mi adaptador CF - IDE hay un
pin que permite alimentar a través del conector IDE.El
PIN es el número 20 que en el estándar IDE corresponde a
la señal 'KEY'. Otros adaptadores también usan este pin
con el
mismo propósito por lo que parece que es una 'norma no escrita'
.
Conectado +5V en el pin 20 del interfaz de
disco duro hay alimentación para todo el sistema. Esto se puede
realizar debido al bajo consumo de la Compact Flash.
2ª Usando Adaptador CF IDE e
interfaz disco
duro (II)
Si se dispone de un interfaz de disco duro de
dimensiones medias, se puede acoplar el adaptador CF-IDE de manera
sencilla.
En esta página, pongo
algunos ejemplos de
como realizar este proceso
3ª Placa específica.
Lo ideal era
diseñar y fabricar una placa que se conecte directamente al bus
de expansión del Spectrum. Este proyecto presenta una dificultad
alta por varios motivos.
- Conseguir el conector para
Compact Flash
- El conector tiene
terminación SMD. Lo que nos lleva a posibles problemas tanto en
la placa como en el proceso de soldar.
El conector de Compact Flash se
compró en la tienda de electrónica
www.amidata.es . Además de
trabajar con profesionales, permite la compra a particulares
(previa creación de una cuenta).
En cuanto al segundo problema, fue
necesario la compra de un soldador de 14w con una punta muy fina. Para
facilitar la soldadura del conector CF, se
realizó un fotolito del cual se eliminaron los contactos que no
se iban a soldar. Este 'truco' reduce el peligro de soldar 2 pistas
contiguas.
El esquema
recoge el diseño del adaptador CF comercial añadiendo los
circuitos del interfaz para disco duro y terminado en conector de
Spectrum. Es el siguiente:
Notas:
El esquema lleva un
regulador de tensión para proporcionar +3.3V. Pruebas realizadas
desde que salió el artículo original indican que hay
Compact Flash que funcionar correctamente si se las alimenta a +3.3V
aunque las señales de datos sean de +5V.
El circuito de RESET ha
cambiado con respecto al original. Es debido a que al realizar una
serie de adaptadores se detectó un
problema que no había surgido antes. El Spectrum
reconocía la CF la primera vez pero al resetear no
aparecía nada. Esto pasaba con otras tarjetas CF distinta a la
mía.
El problema está en el
circuito de reset. Como solución se ha eliminado el transistor y
la resistencia de 100K. En su lugar se ha puesto una simple
resistencia de 10K. El circuito de RESET queda de la siguiente manera:
La placa ( 77.4x52.6 mm) está realizada con solo una
cara y puentes. JP 2 sirve para
seleccionar el voltaje de la CF: +5V ( 2-1) o +3.3V ( 3-2).
El aspecto teórico de la placa es la
siguiente:
El resultado del prototipo es el siguiente:
El esquema y la placa teórica difieren levemente de las
imágenes del prototipo. El esquema y placa teórica han
sido actualizadas con posteridad.
Con caja y enchufado al Spectrum. Se utiliza una caja PP6-N de
supertronic.
Para
finalizar
En verano del 2005 se realizó una
pequeña serie de interface para aquellas personas que se
quisieron apuntar. Para facilitar el trabajo se busco empresas que
fabricasen placas de manera profesional a un precio asequible
Durante la búsqueda se
encontraron algunas web interesantes:
http://www.olimex.com/pcb/
http://www.futurlec.com/index.shtml
La escogida fue
http://www.futurlec.com/index.shtml . En su página de placas
http://www.futurlec.com/PCBService.shtml
podemos averiguar con
exactitud el precio por unidad
Documentos
Esquema y placa en eagle
Esquema y placa en pdf
Placa en pdf sin contactos necesarios
Datasheet LM1117
2005-2006. Artículo escrito por José Leandro
Novellón.
