CD-Player basierend auf CD-ROM. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

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In letzter Zeit sind CD-ROM-Laufwerke zu einem unverzichtbaren Attribut eines modernen Computers geworden. Aufgrund der rasanten Steigerung der Geschwindigkeit des Informationsaustauschs und der Kostensenkung bei Hochgeschwindigkeitsmodellen begeben sich jedoch in letzter Zeit immer mehr „ältere und gemächliche“ Menschen auf ihre letzte Reise – ins Regal, um in den Staub zu beißen (und im schlimmsten Fall - für Ersatzteile). Mittlerweile liegt der Preis für 2- bis 4-Gang-Modelle zwischen 40 und 75 Griwna (Modelle mit Bedientasten sind etwas teurer). Und obwohl die Klangqualität von CD-ROM-Laufwerken deutlich schlechter ist als bei stationären CD-Playern, ist sie im Vergleich zu Kassettenrekordern immer noch höher.

Das Haupthindernis für die Verwendung von CD-ROM-Laufwerken als eigenständige CD-Player ist das Fehlen jeglicher Steuerung für die Disc-Wiedergabe. Und obwohl es Modelle mit Bedientasten gibt, bieten diese leider keine Servicefunktionen. Es gibt zwei Möglichkeiten, dieses Problem zu lösen: Sie können Referenzdaten für den Steuerprozessor des Laufwerks finden – vielleicht können Sie damit Steuertasten anschließen, oder Sie können das Laufwerk wie ein Computer steuern – über die Laufwerksschnittstelle. Ich muss sofort einen Vorbehalt machen: Die erste Option ist praktisch eine aussichtslose Angelegenheit, während die zweite, obwohl sie mit zusätzlichem Material- und Zeitaufwand behaftet ist, eine Win-Win-Situation darstellt.

Heutzutage gibt es mehrere Systeme dieser Art. Zwei davon wurden in der Zeitschrift „Radio Amateur“ veröffentlicht, ein weiterer wurde in einer der Echo-Konferenzen des FIDO-Netzwerks beworben. Leider haben alle diese Systeme ihre Nachteile, nämlich die Notwendigkeit von Steuertasten auf der Vorderseite des Laufwerks, das Fehlen von Firmware für den Mikrocontroller und die Nicht-IDE-Schnittstelle („Radio Amateur No. 1/98“) und noch einmal , das Fehlen von Firmware für die dritte Schaltung, was es natürlich schwierig macht, sie zu wiederholen. Unter Berücksichtigung aller oben genannten Punkte wurde die Entscheidung getroffen, einen kostengünstigen CD-ROM-Laufwerkscontroller zu entwickeln, der bis zu einem gewissen Grad kostenlos ist von diesen Mängeln.

Also kurz darüber, was dieses Gerät ist und wofür es benötigt wird. Bei dieser Schaltung handelt es sich um einen Controller zur Steuerung eines CD-ROM-Laufwerks mit IDE-Schnittstelle und soll die Möglichkeit zum Abspielen von Musik-CDs realisieren. Darüber hinaus kann der Controller verwendet werden, um den Betrieb des Laufwerks zu überprüfen (diese Firmware-Version unterstützt diese Funktion nicht).

Als Steuerungsprozessor wurde der Prozessor Z80 (DD3) verwendet. Für diese Wahl gibt es zwei Gründe: Erstens muss man sich bei der Entwicklung meist mit dem Vorhandenen begnügen, und zweitens mit diesem Prozessor sowie darauf basierenden Geräten (Anrufer-IDs und ZX-Spectrums, die verstauben, halb zusammengebaut, in Regalen zahlreich) ist weit verbreitet. Ich habe zum Beispiel ein altes Caller-ID-Board verwendet, da die meisten Anschlüsse dort bereits verkabelt waren.

CD-Player-Diagramm (102 Kb)

Mit den Elementen DD1.1-DD1.3 des DD1-Chips (K1533LN1) wird ein Master-Quarzoszillator aufgebaut, von dessen Ausgang eine Taktfolge mit einer Frequenz von 4 MHz an den Takteingang (Pin 6) des geliefert wird Prozessor. Der Interrupt-Impulsgenerator besteht aus den Elementen DD1.4-DD1.6. Von seinem Ausgang werden kurze Impulse negativer Polarität mit einer Frequenz von etwa 400 Hz abgenommen und dem maskierten Interrupt-Eingang (Pin 16) des Prozessors zugeführt.

Das Volumen von RAM und ROM (Chips DD7 (K573RU10) und DD5 (2764)) beträgt 2 KB bzw. 8 KB (maximales Volumen - 32 KB und 32 KB), wodurch nahezu jeder Speicherchip verwendet werden kann. Die Speicherkarte des Geräts sieht folgendermaßen aus: Adresse Speichertyp 0000H-1FFFH ROM 2000H-27FFH RAM. 2800H-FFFFH Reserviert für RAM- und ROM-Erweiterung.

Der DD2-Chip (K1533ID7) enthält einen externen Geräteadressdecoder.

Um die Anzahl der Mikroschaltungspakete zu reduzieren und damit die Kosten des Geräts zu senken, wurde eine dynamische Anzeigemethode gewählt. Das Symbolbild wird im Register DD8 K1533IR23 (entsprechend der Schreibadresse 7FH) zwischengespeichert, und der Code, der der Nummer der hervorgehobenen Ziffer entspricht, wird im Register DD9 K1533TM9 (entsprechend der Schreibadresse 3FH) zwischengespeichert. Der Zifferncode wird vom DD4 K555ID10 Chip entschlüsselt.

Der Tastaturanschluss ist auf dem DD6 K1533KP11-Chip aufgebaut. Die Tastatur-Port-Adresse ist 3ЕH (Lesen). Die Tastatur besteht aus einer Matrix aus 4x4 normalerweise offenen Tasten. Die Tastaturspalten sind mit den Eingängen des Tastaturanschlusses verbunden und die Zeilen sind mit den Ausgängen des Scan-Decoders (DD4) verbunden. Die Anzahl der Tasten kann problemlos auf 36 erhöht werden; dazu genügt es, die Tastaturmatrix analog zur bestehenden unter Verwendung der restlichen Pins des DD4-Decoders, mit Ausnahme von Pin R9 (Pin 11), zu verlöten, der an der Erzeugung des Reset-Signals für das CD-ROM-Laufwerk beteiligt ist.

Um den 10-Bit-Datenbus des Mikroprozessors mit dem 1533-Bit-Datenbus des CD-ROM-Laufwerks zu koordinieren, wird eine Einheit verwendet, die drei Mikroschaltungen enthält: DD6 (K11AP12) und DD1533-DD23 (K10IR11). Der Bustreiber DD12 sorgt für die Entkopplung des Mikroprozessor-Datenbusses und der unteren Hälfte des Laufwerks-Datenbusses und registriert DD0-DD8 – die Fixierung von Daten, die beim Lesen oder Schreiben auf der oberen Hälfte des Laufwerks-Datenbusses ankommen. Die niedrige Hälfte entspricht der Basis-Lese-/Schreibadresse F8H und die hohe Hälfte entspricht BFH. (Hinweis: Da das CD-ROM-Laufwerk über 0 Register verfügt, über die der Datenaustausch und die Steuerung erfolgen, entspricht es als externes Gerät dementsprechend 7 Ein- und Ausgangsadressen, in diesem Fall F0H-F7H). Um Daten auf eine CD-ROM zu schreiben, müssen Sie also zuerst das High-Byte an die Adresse BFH und dann das Low-Byte an die erforderliche Adresse im Bereich F0H-F7H schreiben. Um Daten zu lesen, müssen Sie zuerst das Low-Byte (Adresse - FXNUMXH-FXNUMXH) und dann das High-Byte vom Port mit der Adresse BFH lesen.

Theoretisch muss ein ordnungsgemäß zusammengebautes Gerät nicht angepasst werden. In der Praxis kann es jedoch erforderlich sein, den Frequenzwert des Interrupt-Impulsgenerators anzupassen – er sollte 400 Hz betragen

Mikroschaltungen der K1533-Serie werden durch ihre Analoga aus der K555-Serie ersetzt. Der Z80-Prozessor kann durch das sowjetische Analogon K1858VM1 ersetzt werden. Der Multiplexer K1533KP11 (DD6) kann durch einen Bustreiber K1533AP5, K1533AP6 oder sogar vier Elemente der Mikroschaltung K555LP8 ersetzt werden. Anstelle des DD8 K1533IR23-Registers kann das K1533IR27-Register installiert werden, und Pin 1 der Mikroschaltung muss mit Logik 1 oder mit Pin 26 (Reset-Schaltung) des Prozessors verbunden werden. Anstelle des Registers DD9 K1533TM9 können Sie entweder K1533IR27 (Pin 1 ist wie bei der Vorgängerversion angeschlossen) oder K1533IR23 verwenden.

Die angegebene Controller-ROM-Firmware stellt keine Servicefunktionen bereit. Tatsächlich besteht sein Hauptzweck darin, zu zeigen, dass die Steuerschaltung betriebsbereit ist. Dies bedeutet keineswegs, dass keine neuen Firmware-Versionen erscheinen. Möglicherweise erscheinen sie bis zur Veröffentlichung des Artikels.

Diese Firmware bietet also folgende Funktionen: 1. Wiedergabe von Audio-Discs mit Anzeige der aktuellen Titelnummer und Spielzeit (Taste „2“); 2. Gehen Sie zum vorherigen Titel (Taste „1“); 3.Gehe zum nächsten Titel (Taste „4“); 4. Stoppen Sie die Wiedergabe (Taste „3“); 5. Wiedergabe anhalten/fortsetzen (Taste „6“) 6. Disc auswerfen (Taste „7“). Die eingelegte Disc wird automatisch erkannt und ausgeworfen, wenn sie keine Audiotitel enthält.

Die angegebene Firmware wurde erfolgreich auf den folgenden Modellen von CD-ROM-Laufwerken getestet:
Mitsumi 4x (Modell FX400E) Mitsumi 8x (Modell FX810T4)
Samsung 24x (Modell SCR2430, SCR2431)

PCB-Zeichnung

Anordnung der Elemente

Autor: Roman Ivashchenko; Veröffentlichung: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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