Entrada de casete desde TRS-80 - Revisión de diseño

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Estoy trabajando para obtener una entrada de un cassette para una microcomputadora TRS-80 (de los años 70). Esto es lo que he trabajado. Es un filtro activo de paso alto de segundo orden con una frecuencia de caída de 2 kHz en una topología Sallen-Key con una ganancia de banda de paso unitaria, y lo he usado como entrada a un temporizador 555 con voltajes de umbral apropiados.

Me pregunto si alguien tiene sugerencias, consejos, trampas, trucos, cosas que me he perdido, notas, etc., que podrían ayudar al diseño.

La salida se está volcando a una resistencia de 1 Meg para fines de simulación. Supongo que la lectura de este voltaje tendrá una impedancia de entrada suficientemente alta como para no cargar la salida del temporizador 555.

Esquema actual

Traté de elegir valores razonables. ¡Puedo subir el esquema LTSpice y las formas de onda si alguien está interesado en seguirlo!

¡Gracias a todos!

[Editar] R67 es una transferencia del esquema TRS80 original con el que estaba trabajando; es para proporcionar una ruta en caso de compensación de CC. ;)

[Edición 2] Esquema alternativo actualizado: utilizando un segundo bucle abierto de amplificador operacional, diseño modificado de la etapa de filtro para proporcionar cierta ganancia. Debería funcionar si el segundo amplificador operacional tiene una carga capacitiva interna lo suficientemente baja (algo con lo que los comparadores no tienen que lidiar). Sin embargo, estoy usando un amplificador operacional y no un comparador porque estoy tratando de hacerlo con un chip.

Segundo esquema

Cualquier comentario apreciado! ¡Gracias!

[Edición 3] He recibido excelentes consejos de John Dunn, consultor de Ambertec, PE, PC. Si U1 y U2 están en el mismo chip, y U2 se está utilizando como comparador, podría haber varios problemas.

Citando a John, "Dependiendo de las propiedades específicas de los dispositivos, los niveles de saturación de alto y bajo voltaje de salida de un amplificador operacional pueden no estar cerca de los voltajes del riel. Además, las transiciones de uno a otro pueden incluir ráfagas de oscilación. Un verdadero comparador no Tiene estos problemas.

Otro punto de fricción es que para algunos amplificadores operacionales duales y cuádruples, las especificaciones del amplificador operacional para el servicio lineal pueden no cumplirse si un dispositivo del conjunto tiene una barandilla. Puede haber conexiones cruzadas indefinidas entre las secciones del amplificador operacional que pueden corromper el amplificador operacional número uno, digamos, si el amplificador operacional número tres se está utilizando como un comparador y está en su límite de salida de riel alto o bajo ".

John es un tipo excelente que dirige el grupo Analog Developments en Linkedin y tuvo la amabilidad de proporcionar algunas ideas excelentes. :)

bandejares
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Definitivamente me gustaría saber cómo progresa esto, veré este hilo. ¿Qué datos contienen las cintas? ¿Cuál es el objetivo general?
Anindo Ghosh
¿Podría agregar algún contexto para aquellos de nosotros que no estamos terriblemente familiarizados con la informática vintage? ¿Qué se supone que debe hacer el circuito?
Bitrex
@AnindoGhosh Las cintas son almacenamiento de datos generales; en este caso, hay algunos juegos antiguos (por ejemplo) que nos gustaría poder leer. El objetivo general es poder utilizar una cinta de cassette como entrada / salida para un FPGA, con el objetivo de trabajar hacia una compatibilidad total con las cintas de cassette TRS-80 (tal vez con un procesador blando compatible con Zilog). ¡El verdadero objetivo es aprender tanto como sea posible y divertirse haciéndolo!
trayres
@ Bitrex ¡Lo siento, no estaba más claro! El 'CASSIN' es una señal de la platina de cassettes para la microcomputadora TRS-80. En este caso, el circuito debe proporcionar un filtro de paso alto para eliminar el ruido de baja frecuencia de la línea y luego proporcionar una señal de voltios TTL (0 o 5). Comprimiré los archivos de simulación aquí en un segundo y publicaré un enlace para ayudar a que quede más claro.
trayres
Si bien hacer esto en hardware es admirable, simplemente para obtener los datos, sugeriría una tarjeta de sonido y recuperación de software, luego use spi flash o sdcards en modo spi con la placa fpga.
Chris Stratton

Respuestas:

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Reproducía el cassette en el conector de entrada de línea de una tarjeta de sonido y decodificaba el software. No es la sugerencia más útil si no eres una persona de software, me doy cuenta, pero simplemente no tiene sentido construir ningún hardware personalizado para este trabajo.

usuario572
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