fddEMU atmega328p (Arduino nano) tabanlı disket sürücüsü emülatörü

 

fddEMU atmega328p tabanlı disket sürücüsü emülatörü

Günümüzde disket sürücü neredeyse tamamen kullanımdan kalkmış durumda. Eski CNC cihazları, numerik kontrollü dikiş makineleri ve bazı müzik aygıtları dışında pek ihtiyaç ta kalmamış gibi görünüyor. Çalışan bir disket sürücünüz olsa bile sakladığımız disketlerin bir kısmı mekanik stres, olumsuz depolama şartları vb. nedenlerle kullanılamaz hale gelmiş durumda. Yani eğer atmaya kıyamadığınız için depoya kaldırdığınız eski bilgisayarınızı eski günlerinizi hatırlamak için çalıştırmak istiyorsanız yada babanızdan kalma tarihi değeri olan bilgisayarı çalıştırarak geçmişte bilgisayarlar nasılmış görmek istiyorsanız bozuk bir floppy disk sürücü yada bozuk disketler nedeniyle kötü bir sürprizle karşılaşmanız olası. Peki, ne yapacaksınız ? Pes mi edeceksiniz ? Bodrumdan, yada çatıdan getirdiğiniz, tozlarını silip temizlediğiniz bilgisayarınızı gerisin geri kaldıracakmısınız ?

İşte tam bu noktada disket emulatörleri imdadımıza yetişiyor. Hazır bir ürün kullanmak istiyorsanız en yaygın bulunan stm32f105 yada yeni sürümünde at32f415 tabanlı gotek floppy emulatörleri yada pic tabanlı mikrokontrolör ve CLPD kullanan hxc floppy emulatörleri kullanabilirsiniz. Tabi bu yazıyı okuyorsanız muhtemelen hazır bir emulatör kullanmak değil kendiniz bir şeyler yapmak istiyorsunuz, o halde devam edelim.

Arduino artık çoğumuzun evlerine girmiş durumda, robotik kodlama vs. derken çocuklarımız dahi arduino ile tanışmaktalar. İşte benim çözümüm tam bu noktada devreye giriyor. Eğer elektronik merakınız varsa muhtemelen halihazırda elinizde bulunan parçalarla bir disket emülatörü yapabilirsiniz. Bunun için elinizde bir arduino (tercihan arduino nano), mikro sd adaptörü (Arduinonun 5 volt güç ve sinyallerini sd kartın kullanabileceği 3.3 volta çeviren adaptör), disket imajlarını depolayacağınız bir mikro sd kartı, breadboard, iki adet 1K direnç ve bunları birbirine ve bilgisayarınızdan gelen flopyy kablosuna bağlayabileceğiniz jumper kabloları gerekiyor. Kendi floppy emulatörünüzü aşağıda “fddEMU nasıl kullanılır” bölümünde anlatacağım şekilde hazırlayabilrsiniz.

Bazılarınızın aklından atmega328p gibi bir mikrokontrolörde bu emulatör nasıl çalışır ? Gibi sorular oluşabilir. Hakikaten google da “avr floppy drive emulator” aradığınızda çıkan sonuçlar bunun mümkün olmadığını söylüyor. Ancak geçenlerde hackaday de okuduğum bir makale bunun mümkün olabileceğini düşündürdü. David Hansel tarafından yazılan ArduinoFDC ile arduino’nuzu disket sürücünüze bağlayarak eski disketlerinizi okuyabiliyor, içlerindeki dosyaları görebilyor hatta dilerseniz disketin bir imajını bilgisayarınıza kaydedebiliyorsunuz. Makaleye yazılan bazı yorumlarda bunun mümkün olmadığı 16Mhz de çalışan AVR atmega328 işlemcinin gücünün buna yetmeyeceği söylenmekte ise de gerçek ortadaydı ve David Hansel bir arduino uno’yu FDC yani “Floppy Drive Controller” olarak programlamayı başarmış, üstüne disket içeriğini inceleyebileceğiniz dos benzeri bir arayüz “arduDOS” ve disket imajını seri port üzerinden bilgisayarınıza kopyalayabileceğiniz “Z modem” protokolünü dahi eklemiş.

Bu makaleyi okur okumaz aklımda beliren fikir David Hansel’in GNU GPL v3 lisansı ile yayınladığı ArduinoFDC kodu üzerinde çalışarak bunu bir floppy emulatörü için uygun hale getirmekti. Kodu emülatör olarak uyarladıktan sonra bağımsız olarak kullanılabilmesi için 0.96” oled ekran (SSD1306) ve kontrol için butonlar ekledim. Yalnız arduino-floppy kontrolör, arduino-sd adaptörü, arduino-Oled ve arduino-seri port bağlantılarını yaptıktan sonra geriye sadece A6 ve A7 pinleri kalıyordu. Ve bu pinlerin hiç bir dijital devresi yok sadece analog kıyaslayıcıya bağlılar. Yani yapılacak tek şey “resistor ladder” direnç merdiveni denilen yöntemi kullanmaktı. Ben de bu yöntemle tuşları A7 pinine bağladım. Neticede fddEMU ortaya çıktı.

fddEMU nasıl kullanılır

fddEMU releases adresinden indireceğiniz fddEMU.hex dosyasınını “avrdude -B 10 -p m328p -c arduino -P /dev/ttyUSB0 -U flash:w:fddEMU.hex” komutu ile arduinonuza programlayabilirsiniz. Burada dikkat edilecek nokta programlayacığınız arduino farklı bir porta bağlı ise (örneğin “/dev/ttyUSB2 yada COM4”) “/dev/ttyUSB0” yerine kendi port adresinizi yazmanız. Daha sonra aşağıdaki pin bağlantı tablosuna göre bağlantıları yapmanız gerekiyor.

Pin bağlantı tablosu (tek sürücü)

Pin	Arduino Nano	FDD Ribbon Cable
GND	GND	1 (GND)
STEP	D2	20 (Step pulse)
STEP_DIR	D3	18 (Direction)
MOTOR_A	D4	16 (Motor on B)
SELECT_A	D5	12 (Drive Select B)
SIDE	D6	32 (Select head)
INDEX	D7	8 (Index pulse)
READDATA	D8	22 (Write data)
WRITEDATA	D9	30 (Read data)
WRITE_GATE	A0	24 (Write enable)
TRACK_0	A1	26 (Track zero)
WRITE_PROTECT	A2	28 (Write protect)
DISK_CHANGE	A3	34 (Disk changed)

Pin bağlantı tablosu (çift sürücü)

Pin	Arduino Nano	FDD Ribbon Cable
GND	GND	1 (GND)
STEP	D2	20 (Step pulse)
STEP_DIR	D3	18 (Direction)
SELECT_B	D4	14 (Drive Select A)
SELECT_A	D5	12 (Drive Select B)
SIDE	D6	32 (Select head)
INDEX	D7	8 (Index pulse)
READDATA	D8	22 (Write data)
WRITEDATA	D9	30 (Read data)
WRITE_GATE	A0	24 (Write enable)
TRACK_0	A1	26 (Track zero)
WRITE_PROTECT	A2	28 (Write protect)
DISK_CHANGE	A3	34 (Disk changed)

Pin	Arduino Nano	Micro SD adaptörü
Slave Select	D10	CS
MOSI	D11	MOSI
MISO	D12	MISO
SCK	D13	SCK
VCC	5V	VCC
GND	GND	GND

Pin	Arduino Nano	0.96" OLED SSD1306
GND	GND	GND
VCC	5V	VCC
SDA	A4	SDA
SCL	A3	SCL

A7 (ADC7) bağlantı şeması

“Direnç merdiveni” yöntemi ile 5 butonun ADC7’ye bağlanması.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bu aşamaya geldiyseniz tebrik ederim, artık elinizde çalışan bir disket sürücü emülatörünüz var.