カンザスシティ標準
SWTPC AC-30カセットインターフェースは、カンザスシティ規格を実装しています。1976年5月には80ドル（2024年時点で約400ドルに相当）で販売されました。

カンザスシティ標準（KCS ）、または バイト標準は、標準カセットテープまたはその他のオーディオ録音メディアのデータ保存プロトコルです。300 ビット/秒。これは、 1975年11月にミズーリ州カンザスシティで開催されたByte誌主催のシンポジウムで生まれたもので、安価な民生用カセットにデジタルマイクロコンピュータのデータを保存するための規格を策定することを目的としていました。この規格に基づく最初のシステムは1976年に登場しました。

基本規格のバリエーションの一つにCUTSがあります。こちらは300 ビット/秒という点で基本規格と同じですが、1200ビット/秒モードがオプションで用意されています。CUTSは、AcornやMSXを含む、後期の機種で採用されているデフォルトのエンコード方式です。MSXでは、その他の点では基本規格とほぼ同様の、より高速な2400ビット/秒モードが追加されました。CUTSの1200ビット/秒モードは、クロスプラットフォームのBASICODE配布の標準として利用されました。

KCSは、マイクロコンピュータ革命の初期に、他の多くのプロトコルとともに誕生しました。当時の家庭用コンピュータのほとんどは、他のものと互換性のない 独自のフォーマットを採用していました。

歴史

初期のマイクロコンピュータは、プログラムの保存に一般的にパンチテープを使用していましたが、これは高価な選択肢でした。コンピュータコンサルタントのジェリー・オグディンは、紙テープの代わりにカセットテープに音声トーンを入れることを考案しました。彼はこのアイデアを、同じくパンチテープに不満を抱いていた『ポピュラーエレクトロニクス』誌の編集者レス・ソロモンに持ち込みました。1975年9月、二人はHITS（Hobbyists' Interchange Tape System）に関する記事を共同執筆しました。このシステムでは、2つのトーンで1と0を表現していました。その後まもなく、複数のメーカーが同様のアプローチを採用し始めましたが、いずれも互換性はありませんでした。[ 1 ]

バイト誌を創刊したばかりのウェイン・グリーンは、すべてのメーカーが単一のカセット規格を策定できるよう協力を求めました。彼は1975年11月7日から8日にかけて、ミズーリ州カンザスシティで2日間の会議を開催しました。[ 2 ]参加者はドン・ランカスターの設計に基づくシステムに合意しました。会議後、リー・フェルゼンシュタイン（プロセッサ・テクノロジー社）とハロルド・モーフ（パーコム社）が規格を作成し、バイト誌の創刊号に掲載されました。[ 3 ]

KCSカセットインターフェースは、シリアルポートに接続されたモデムに似ています。シリアルポートからの1と0は、オーディオ周波数シフトキーイング（AFSK）を使用してオーディオトーンに変換されます。「0」ビットは1200Hzの正弦波の4サイクルで表され 、「1」ビットは2400Hzの8サイクルで表されます。これにより、データレートは300 ボーになります。各フレームは1つの「0」スタートビットで始まり、その後に8つのデータビット（最下位ビットが先頭）が続き、さらに2つの「1」ストップビットが続きます。つまり、各フレームは11ビットで、データレートは27です。+1秒あたり3 ⁄ 11バイト。

1976年2月号のByte誌にはシンポジウムの報告[ 4 ]が掲載され、3月号にはドン・ランカスター[ 5 ]とハロルド・マウチ[ 6 ]による2つのハードウェア例が掲載されている。300ボーレートは信頼性が高いが、速度が遅い。典型的な8キロバイトのBASICプログラムの読み込みには5分かかる。ほとんどのオーディオカセット回路はより高速な速度をサポートしている。

ソロモンによれば、その努力は失敗に終わった。「残念ながら、長くは続かなかった。その月が終わる前に、誰もが自分のテープ規格に戻ってしまい、録音の混乱はさらに悪化した。」[ 1 ]

カンザスシティシンポジウムの参加者は以下のとおりです。[ 4 ]

機能強化

オリジナルの規格では、データは「マーク」（1）と「スペース」（0）として記録されます。マークビットは2400Hzの周波数で8サイクルで構成され、スペースビットは1200Hzの周波数で4サイクルで構成されます。ワードは通常1バイト（8ビット）長で、最下位ビットを先頭とするリトルエンディアン方式で記録されます。7ビットワードの後に​​はパリティビットが続きます。8ビットバイトはそれぞれ11ビットにエンコードされて伝送されるため、総スループットは毎秒27バイトとなります。[ 7 ]

初期のPC小売業者スタン・ファイトによれば「S-100コンピュータの事実上の標準となった」ターベル・カセット・インターフェースは、ターベルの「ネイティブ」モード（「ターベル標準」）に加えてカンザスシティ標準もサポートしていた。 [ 8 ]ターベル形式はKC標準とは大きく異なり、通常は1秒あたり187バイトで動作し、最大540バイト/秒で読み取ることができる。

プロセッサ・テクノロジー社は、300ボーまたは1200ボーで動作する人気のCUTS（コンピュータ・ユーザーズ・テープ・スタンダード）を開発しました。1200ボー版は、ビットあたりのサイクル数を減らしただけのもので、マークは2400ボーの2サイクル、スペースは1200ボーの1サイクルです。その他の点はオリジナルのKC規格と同じで、スタートビットは1つの「0」、ストップビットは2つの「1」で構成され、実効データレートは毎秒873ビットです。同社はS-100バス対応のCUTSテープI/Oインターフェースボードを提供し、このボードはあらゆるS-100システムでCUTSとカンザスシティ規格の両方をサポートします。

ボブ・コティスとマイク・ブランドフォードが提案し、アマチュアコンピュータクラブのニュースレターに掲載されたクイックCUTS規格は、2400ボーで動作し、「0」を1200Hzの半周期、「1」を2400Hzの全周期としてエンコードしていました。受信機は位相同期回路を用いて自己クロック制御していました。[ 9 ] 1978年に発表されたこの規格は、1982年に同様の符号化マーク反転提案 が提出された特許よりも古いものです。

エイコーン・コンピュータ社はBBC Microに1200ボーのCUTSのバリエーションを採用し[ 10 ]、2つのストップビットのうち1つを削除することでスループットを960ビット/秒に向上させた。さらに、これらのマシンはファイルを256バイトのブロックに分割し、シーケンス番号を含むデータ形式を採用していた。読み取り中にエラーが発生した場合、ユーザーは不良ブロックを通過するまでテープを巻き戻して再試行することができ、システムは以前に正常に読み込まれたブロックを無視した。

MSXは、CUTS規格の1200ボー版に加え、新しい2400ボー版もサポートしています。2400ボー版では、「0」ビットを2400Hzの波形の1周期、「1」ビットを4800Hzの波形の2周期としてエンコードします。[ 11 ]これにより、実効速度は約1,745ビット/秒になります。マシンのBIOSは、理想的なオーディオソースから最大3600ボーでデータを読み取ることができます。

実装

初期のマイクロコンピュータ

いくつかはS-100バスを使用します。

  • コンプキットUK101
  • Exidy Sorcererオプションの S-100 拡張バス、標準 300 ビット/秒モード、およびデフォルトで 1200 ボー バリアント。
  • Kim-1、MOS テクノロジー オプションの S-100 拡張バス (KIMSI)、標準 300 ビット/秒モード、およびハイパータイプ 1200 ボー バリアント。
  • Lucas Nascom 1、2（1200 ビット/秒のバリアントもサポートしています。下記参照）
  • MITSアルタイル 8800
  • モトローラMEK D1 6800 ボード
  • プロセッサテックSol-20ターミナルコンピュータ
  • プロセッサテック CUTS S-100 バス テープ I/O インターフェースボード
  • SWTPCのMotorola 6800ベースのコンピュータ
  • タンジェリン マイクロタン 65 (300 ボー CUTS — より高速な 2400 非 CUTS 形式も​​利用可能)
  • エルテック（ドイツ企業）ユーロコム1
  • Z80 スターターキット (1977 — SD Systems 社開発ボード — 300 ボー — S-100 バス)

パーソナルコンピュータ

プログラム可能な電卓

その他のデバイス

代替フォーマット

インターフェースエイジ誌1977年5月号、カンザスシティ標準のフレキシディスクフロッピーROM付き

1976年8月、ニュージャージー州アトランティックシティで開催されたパーソナルコンピューティングショーで、プロセッサテクノロジー社のボブ・マーシュ氏は、インタフェースエイジ誌の発行人ボブ・ジョーンズ氏に、ソフトウェアをビニールレコードにプレスすることについて相談を持ちかけた。プロセッサテクノロジー社は、録音用にインテル8080プログラムを提供した。このテストレコードは動作せず、プロセッサテクノロジー社はそれ以上の時間をこの作業に割くことができなかった。[ 14 ]サウスウェストテクニカルプロダクツ社（SWTPC）のダニエル・マイヤー氏とゲイリー・ケイ氏は、ロバート・ウイタウィック氏に、モトローラ6800マイクロプロセッサ用の4K BASICインタープリタプログラムを提供するよう手配した。そのアイデアは、プログラムをカンザスシティフォーマットでオーディオテープに録音し、そのテープからマスターレコードを作るというものでした。エヴァトーン社は、 1曲を収録できる薄いビニール製のサウンドシートを作りました。これは安価で、雑誌に綴じることができました。[ 15 ]マイクロコンピュータシステムズ社のビル・ターナー[ 16 ]とビル・ブロムグレン[ 17 ]は、インターフェース・エイジ社のボブ・ジョーンズ[8]およびホリデイ・イン社のバド・シャンバーガーとともにエヴァトーン社と協力し、成功したプロセスを開発した。テープへの録音の中間段階で音切れが発生したため、SWTPC AC-30 [ 18 ]カセット・インターフェースをレコード・カッティング装置に直接接続した。1977年5月号のインターフェース・エイジには、最初の「フロッピーROM」が掲載されている。これは33 1⁄3回転のレコードで、約6分間のカンザスシティ標準オーディオが収録されている。1978年9月のフロッピーROM第5号には、Apple BASIC（「自動ドレスパターン」）とIAPS [ 19 ]フォーマット（「文字を書くプログラム」）の両面がある。

参照

さらに読む

  • ファイヒティンガー、ヘルヴィッヒ (1987)。 「1.8.3. カセットナウフツァイチュヌング」 [1.8.3.カセット録音】。Arbeitsbuch Mikrocomputer [マイクロコンピュータ ワークブック] (ドイツ語) (第 2 版)。ミュンヘン、ドイツ: Franzis-Verlag GmbH。230 ～ 235ページ 。ISBN 3-7723-8022-0。
  • ヒュブラー、ベルント (1987) [1986]。 「2.6. カセットインターフェース」カセットインターフェイス]。ライナーのエルレカンフにて。メンク、ハンス＝ヨアヒム（編）。Mikroelektronik in der Amapraxis [実用的なアマチュアのためのマイクロエレクトロニクス] (ドイツ語) (第 3 版)。ベルリン: ドイツ民主共和国軍事同盟、ライプツィヒ。ページ 92–99、164–165。ISBN​​​​ 3-327-00357-2. 7469332.
  • von Cube, Marcus (2015-03-15). 「CASsette IO Utilities」 . 2017年3月14日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2017年3月14日閲覧。

参考文献

  1. ^ a bレス・ソロモン「ソロモンの記憶」、デジタルデリ、1984年
  2. ^ Bunnell, David (1975年12月). 「BYTEがACR標準会議を主催」 . Computer Notes . 第1巻第6号. Altairユーザーグループ, MITS Inc. p. 1. 2012年3月23日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2007年5月4日閲覧。
  3. ^ランカスター、ドン（1975年9月）。「シリアルインターフェース」、BYTE、第1号、グリーンパブリッシング、p.22 。 2018年4月10日閲覧。
  4. ^ a b Manfred and Virginia Peschke (1976年2月). 「報告書: BYTEオーディオカセット規格シンポジウム」 . BYTE . 第6号. BYTE出版物. pp.  72– 73.
  5. ^ドン・ランカスター (1976年3月). 「ビット・ボッファーを構築せよ」 . BYTE . 第7号. BYTE出版. pp.  30– 39.
  6. ^ Harold A. Mauch (1976年3月). 「カセットレコーダーのデジタルデータ」 . BYTE . 第7号. BYTE出版. pp.  40– 45.
  7. ^ Tarbell, Don (1977年4月). 「Tarbell/KCインターフェースについて」 . Kilobaud . pp.  44– 46.
  8. ^ 「IMSAI 8800」 . pc-history.org . 2018年9月24日閲覧。
  9. ^ 「アマチュアコンピュータクラブニュースレター」(PDF) 1978年8月. 2022年9月29日閲覧。
  10. ^ RT Russell, BBCエンジニアリング設計部 (1981). BBCマイクロコンピュータシステム. パートII — ハードウェア仕様（レポート）. 英国放送協会.
  11. ^「4. ROM BIOS」MSXレッドブック.クマコンピューター.1985年.ISBN 0-7457-0178-7。
  12. ^ Acorn System 1 テクニカルマニュアル、p.15: 「キーボードにはコンピュータユーザーテープ標準インターフェースがあります」
  13. ^ 「Heathkit ET-3400Aトレーナーのカセット交換」 。 2021年3月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。2019年6月2日閲覧。
  14. ^ジョーンズ、ロバート・S. (1977年5月). 「フロッピーROM実験」.インターフェース・エイジ. 第2巻、第6号. マクフェターズ、ウルフ、ジョーンズ. pp. 28, 83.
  15. ^ペンチャンスキー、アラン（ 1979年11月10日）「『サウンドシート』社の新社屋」ビルボード誌第91巻第45号、ニューヨーク：ビルボード出版、p.88。ISSN 0006-2510。 
  16. ^ Turner, William W. (1977年5月). 「Robert Uiterwykの4K BASIC」. Interface Age . 2 (6). McPheters, Wolfe & Jones: 40–54 .
  17. ^ウィリアム・ブロムグレン（1977年5月）「Platter BASIC：優れたランダムアクセス・レコードカッティング・ジュークボックスの探求」『インターフェース・エイジ』 2巻（6号）マクフェターズ、ウルフ、ジョーンズ：29～ 36頁。
  18. ^ Gary Kay (1976年12月). 「AC-30の設計者の視点」. BYTE . 第1巻第16号. BYTE出版. pp.  98– 108.
  19. ^ 197811 インターフェースエイジ V 03 I 11。
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