BlueSCSI를 탑재한 PC-9801RA 내장 HDD

출처 : https://probably.moe/pc-9801ra2-internal-hdd-with-bluescsi/

 

 저는 최근에 PC-9801RA2를 구입했고 새로운 C-Bus 카드, 외장 드라이브, CPU 가속기, 그리고 제가 찾을 수 있었던 최대한의 주변 기기들을 써서 점진적으로 업그레이드하여 최대한 쓸모있게 만들었습니다. 이걸 완벽하게 해낸다면 아마도 그 시대의 후기 게임들을 플레이하기 위해 PC-9821을 사지 않아도 되겠지만, CPU와 메모리 업그레이드를 얼마나 더 할 수 있을지 잘 모르겠습니다.

 

 여기서 중요한 부분 중 하나는 내가 선택한 OS(MS-DOS 6.2)를 실행하고 내가 만든 모든 게임 덤프를 호스팅하기 위해 내장 HDD를 추가하는 것입니다. RA 시리즈는 내장 드라이브 슬롯이 제공되는데(RA5/51에는 모두 드라이브가 포함되어 제공됨), RA2/RA5에서는 하드웨어에 의해 최대 용량이 40MB SASI 드라이브로 크게 제한됩니다. 이것은 MS-DOS 6.2 를 설치하는 데에 간신히 충분한 용량입니다. 

 

 SCSI C-버스 보드는 구하기가 꽤 쉽고 기존 내장 드라이브 슬롯에 맞는 카드와 통합할 방법이 있을지도 모른다는 생각에 BlueSCSI를 사용해보기로 했습니다!

 

BlueSCSI 소개

 BlueSCSI 는 기본적으로 오픈 소스 및 오픈 하드웨어 솔루션으로, SCSI 인터페이스에 플러그를 꽂기만 하면 여러 에뮬레이션된 드라이브 이미지가 포함된 SD 카드로 빈티지 컴퓨터의 하드 드라이브를 교체하는 데 사용할 수 있습니다. SCSI 하드 드라이브를 다른 형태의 스토리지로 교체하기 위해 제가 찾아본 모든 솔루션 중에서 가장 구성 가능하고 투명한 옵션 중 하나인 것 같습니다. 사전 제작된 보드나 키트를 구매할 수 있는 공급업체도 많고, 아예 처음부터 직접 만드는 방법에 대한 지침도 있습니다.

 

 저는 완전히 조립되어 있고 자체 트레이가 있는 50핀 v2 데스크톱 버전(개정판 2023_10a)을 선택했습니다. 이렇게 하면 표준 50핀 SCSI 케이블을 사용하여 다른 내부 SCSI 커넥터에 쉽게 연결할 수 있기 때문입니다. 

 

 USB를 통해 연결하여 전원과 이미지가 올바르게 인식되는지 확인하세요!

 

RA 내장 HDD

 제 첫 번째 생각은 RA 시리즈에서 사용하는 내부 SASI 드라이브에 기존 인터페이스를 활용할 수 있다는 것이었습니다. 결국 SCSI는 SASI 표준의 진화이고 두 표준 간에는 상당한 호환성이 있기 때문입니다. 안타깝게도 NEC의 퍼스트파티 드라이브인 PC-9801RA-34와 PC-9801RA-35는 일반적인 SCSI 호환 내부 커넥터를 사용하지 않고 핀 수가 다른 두 개의 별도 커넥터로 구성된 SASI-ST-506 커넥터를 사용합니다. 그러나 RA21과 RA51은 보드의 두 번째 슬롯을 통해 기본적으로 SCSI 드라이브를 지원하지만, 이는 슬프게도 이전 RA2/RA5 모델에는 없습니다.

 

 내부 SCSI 드라이브는 여기에 병렬 슬롯이 하나가 아닌 두 개 있는 경우에만 지원됩니다.

 

 실제로 표준 내부 SCSI 커넥터를 사용하고 RA2/RA5와 호환되는 Techno Japan TR41과 같은 특정 타사 동등 제품이 있지만, 다른 일본 사용자가 과거에 이것을 시도해 보았고 실제로 작동하지 않는다는 것을 알게 된 것 같습니다. BlueSCSI 드라이브가 단순히 인식되지 않습니다. 디버깅을 통해 어떤 정보를 찾을 수 있는지 알아보기 위해 직접 시도해 보는 것이 좋겠지만, 슬프게도 Yahoo Japan에 표시된 마지막 두 개의 TR41에 대한 입찰이 밀렸습니다.

 

 이런 내부 접속 방법에 대한 훨씬 더 자세한 정보는 여기에서 일본어로 확인할 수 있습니다.

PC-98／エプソン98互換機のHDD内蔵用金具

 

SCSI C-버스 보드

 결국 이것을 작동시키기 위해서는 두 개의 다른 보드를 거쳐야 했습니다. 제가 선택한 보드에 외부가 아닌 내부 SCSI 커넥터가 있어서 통합이 완전히 내부적으로 이루어지도록 하는 것이 중요했습니다. 놀랍게도 이런 종류의 보드는 거의 없지만, 이미 이런 기능이 없는 일부 SCSI 보드에 내부 커넥터를 납땜하는 것도 가능한 듯합니다.

http://web.archive.org/web/20171121232417/http://www8.atpages.jp/seedkun/hai/sc_98iii/sc_98iii.html

 

 이 보드 중 첫 번째는 Techno Japan SCSIB55 IV(아래 그림)였습니다. DIP 스위치 설정을 찾는 것은 일종의 도전이었고 내가 시도한 조합 중 어떤 것도 효과가 없었습니다. 항상 'SCSI BIOS 초기화 중…' 화면에서 멈춰 버립니다. 확실히 확인하지는 않았지만, 아마 EPROM이 시간이 지나면서 손상되어 보드가 고장난 것 같습니다.

 

 

 SCSIB55 IV: 작동하지 않는다는 사실 외에는 보드 자체는 꽤 깨끗했습니다.

 

 결국 그 보드를 완전히 포기하고, 대신 Logitec LHA-15S를 선택했습니다. 이 보드의 어떤 종류에는 내부 SCSI 커넥터가 있지만, 제 경우에는 커넥터 하우징이 없고 핀만 부착되어 있습니다. 모든 LHA-15S에 내부 커넥터가 부착되어 있는 것은 아니므로 구매하기 전에 확인하는 것이 중요합니다! 다시금 이 보드의 DIP 스위치 설정을 찾기 위해 수고가 좀 필요했고, 아마 LHA-015U와 대부분 공유되는 것으로 보입니다.

 

 나는 기본 DIP 스위치 설정을 사용했지만 다른 카드와의 충돌을 피하기 위해 인터럽트를 INT3으로 설정했으며 이는 대부분의 SCSI 인터페이스 카드에 일반적으로 사용되는 인터럽트입니다. 이러한 설정으로 이 카드를 설치하기만 하면(SCSI 케이블을 C-버스 케이지 밖으로 통과시킬 수 있도록 상단 슬롯에 설치) 올바르게 초기화되고 시스템에서 사용할 수 있게 됩니다.

 

LHA-15S: 내부 SCSI 커넥터의 일부 핀이 구부러졌지만, 곧게 펴는 것은 그나마 쉬웠습니다...

 

SD 카드 및 드라이브 이미지 설정

 BlueSCSI를 연결할 수 있는 작동 인터페이스가 생기자, 이제 사용할 드라이브를 설정할 때가 되었습니다. BlueSCSI 문서의 지침에 따라 SD Card Formatter를 사용하여 주변에 있던 오래된 16GB 메모리 카드를 포맷했습니다. exFAT 대신 FAT32를 고수한 이유는 드라이브 이미지가 충분히 크지 않아서 문제가 되지 않기 때문입니다.

 

 그런 다음 Disk Jockey를 사용하여 400MB 디스크 이미지를 생성했습니다. 제가 사용한 설정은 아래 그림과 같습니다.

 

SCSI ID가 PC-98의 다른 기존 드라이브와 충돌하지 않는지 확인하세요!

 

구성

 BlueSCSI 문서의 호환성 섹션에 PC-98에 대한 정보가 약간 있지만 , 그다지 포괄적이지 않고, 32개의 섹터 수를 사용하는 92 시리즈 SCSI 카드만을 나타내는 것 외에도 SectorsPerTrack 및 HeadsPerCylinder가 잘못 사용된 것 같습니다.

 

 하지만 내 LHA-15S는 55 시리즈 카드입니다. 그리고 모든 55 시리즈 카드가 섹터 수에 25 이외의 값을 허용하는 것은 아닙니다. 내가 사용한 구성은 다음과 같습니다.

[SCSI]
System="Generic"
Quirks=0
EnableSCSI2=0
MaxSyncSpeed=0
SectorsPerTrack=25
HeadsPerCylinder=8
Vendor = "NEC"
Product = "D3861"

 

 이것은 단순히 bluescsi.ini 파일에 저장되고 SD 카드 루트의 드라이브 이미지 옆에 배치됩니다. 구성 자체는 Project MPS에서 얻은 것입니다. 이 사이트에서는 개별 설정의 이유에 대해 더 자세히 설명하고 92 시리즈 호환 SCSI 카드에 대한 자세한 정보도 제공합니다.

 BlueSCSI 보드 자체의 점퍼 설정은 대부분 모든 것을 기본값으로 두었으므로 다음 점퍼를 설정하고 나머지는 설정하지 않은 상태로 두었습니다.

• TRM ON
• PWR ON
• Target

 

 이 구성에서 이 중 두 개는 실제로 아무 것도 연결하지 않는다는 점에 유의하세요.

 

전원 공급

 드라이브 이미지를 준비하고 SD 카드를 설정했으므로 모든 것을 설치하고 작동시킬 준비가 거의 되었습니다. 안타깝게도 C-Bus SCSI 보드만으로는 BlueSCSI에 전원을 공급하기에 충분하지 않으므로 다른 곳에서 전원을 공급해야 합니다. 운 좋게도 RA 시리즈 머신은 내부 HDD를 수용하도록 제작되었고 전원 커넥터가 이미 제공되었습니다. 다만…약간 비표준적입니다.

 

 확실히 전형적인 몰렉스가 아니죠!

 

 반면, 데스크톱 BlueSCSI는 고전적인 Berg 플로피 디스크 드라이브 전원 커넥터를 사용합니다.

 

 운 좋게도 나는 핀 배정과 연결의 RA 측에 대한 호환 커넥터에 대한 세부 정보를 찾아낼 수 있었고, 이것은 플로피 드라이브 전원 커넥터와 동일한 구성을 공유합니다. 즉, 올바른 부품이 있으면 USB 전원이나 다른 덜 우아한 솔루션을 도입하지 않고도 BlueSCSI에 전원을 공급하는 사용자 지정 케이블을 조립할 수 있습니다.

 

 케이블에 필요한 구체적인 부품은 다음과 같습니다.

• AMP - TE CONNECTIVITY 171822-4(플로피 디스크 드라이브 전원 커넥터).
• AMP - TE CONNECTIVITY 170262-4(플로피 디스크 전원 커넥터용 접점).
• JST ELP-04V(P) (RA 측 커넥터 하우징).
• JST SLM-01T-P1.3E(RA 측 커넥터용 접점).
• AWG 20~26 사이의 전선을 사용하세요 (저는 재고가 있었기 때문에 22를 사용했습니다).

물론 접점을 부착하기 위해서는 적절한 압착 도구가 필요했고, 좋은 전선 피복 제거도구도 필요했습니다.

 

 필요한 것보다 훨씬 많은 접점 커넥터를 사 버렸어요...

 

 핀 번호는 왼쪽에서 오른쪽으로 주어지며, ELP-04V(P)는 정사각형 플러그가 왼쪽에 있고, 플로피 드라이브 커넥터는 날개가 아래로, 접점이 위로 있는 상태로 보입니다. 할당된 값과 색상은 다음과 같습니다.

• 핀 1 — +5V — 빨간색.
• 핀 2 — GND — 검정색.
• 핀 3 — GND — 검정색.
• 핀 4 — +12V — 노란색.

 RA 드라이브의 원래 케이블에는 노란색 대신 주황색으로 +12가 표시되어 있지만, 실제로는 이는 매우 사소한 매핑입니다.

 

 케이블이 조금 더 깔끔했으면 좋았겠지만, 그래도 괜찮습니다!

 

설치

 모든 것이 준비되면 설치는 매우 간단합니다.

 

 먼저 BlueSCSI를 RA의 전원 소켓에 꽂고 켰습니다. 전원을 받고 있는지, SD 카드의 드라이브 이미지와 구성이 올바르게 설정되었는지 확인하기 위해서였습니다. PWR 표시등이 켜졌고 Raspi 보드의 표시등이 한 번 깜박였는데, 이는 모든 것이 제대로 작동하고 있음을 나타냅니다. 그렇지 않은 경우 BlueSCSI 문서 에 포괄적인 문제 해결 설명서가 있으며 , SD 카드를 꺼내서 로그 파일을 읽어 자세한 정보를 얻는 것이 매우 쉽습니다.

 

 케이블은 나중에 정리할 겁니다... 아주 조금만요!

 

 그 후, 표준 내부 SCSI 케이블을 사용하여 BlueSCSI를 LHA-15S에 연결했습니다. Kapton 테이프로 C-Bus 케이지 옆에 위태롭게 테이프로 고정하고 시스템을 부팅했습니다. MS-DOS 6.2의 플로피 디스크 설치 디스크에서 HDD가 있는지 확인하고 부트 드라이브로 포맷되어 있는지를 확인하기 위해 FORMAT 명령을 사용했습니다. 그리고 나서 헤드와 섹터 카운트가 정확한지(H/S) 확인하기 위해 drvlst를 사용했습니다. 크기도 올바르게 보고되는 것을 볼 수 있었습니다!

 

디스크 활동 표시등 및 향후 과제

 최종 결과는 제가 바랐던 대로 정확히 작동하지만, 아직 조금 정리하고 싶은 측면이 몇 가지 있습니다.

 

 먼저, BlueSCSI에서 제공하는 LED 헤더에 머신 전면의 디스크 활동 표시등을 연결하고 싶습니다. RA 보드에는 전원 및 디스크 활동 표시등을 위한 특정 연결이 있으며, 3방향 Berg 커넥터를 사용하여 두 개의 별도 LED에 GND 및 LED 전원을 공급합니다. 여기에 연결하고 메인 보드에서 GND 및 전원 LED만 가져오고 대신 BlueSCSI 보드에서 활동 LED를 가져오는 또 다른 사용자 지정 케이블을 만들 수 있습니다. 그러나 주의가 필요한 두 번째 부분을 해결하는 더 우아한 솔루션이 있을 수 있습니다.

 

 이것은 BlueSCSI를 마운트하기 위한 가장 깔끔한 솔루션이 아닙니다!

 

 나중에 SCSI 케이블을 고쳐서 케이스를 방해하지 않고 BlueSCSI 위로 나오게 했습니다!

 

 과거에는 Project MPS에서 맞춤형 보드를 제공했습니다.[16]내부 HDD 슬롯에 RaSCSI 또는 Henkan Bancho를 장착하여 활동 LED에 연결할 수도 있습니다. 안타깝게도 이러한 제품은 단종된 듯하며 찾기가 거의 불가능하지만 더 나은 솔루션에 대한 단서를 제공합니다.

 

 저는 Yahoo Japan 경매에서 낙찰한 PC-9801RA-35를 가지고 있는데, 작동하는 40MB SASI 드라이브가 부착되어 있습니다. 제 계획은 드라이브를 제거하는 것입니다.[17]그리고 BlueSCSI를 훨씬 더 견고한 방식으로 장착하기 위해 브래킷을 사용합니다. 물론 드라이브가 부착되는 보드는 디스크 활동 표시등에 대한 LED 신호를 보내는 것을 처리하도록 되어 있으며, Project MPS 덕분에 핀아웃 에 대한 세부 정보를 얻을 수 있습니다 .[18]RA 보드의 내부 HDD SASI 커넥터용입니다. 제 희망은 이것을 사용하여 PC-9801RA-35 보드에 연결할 적절한 위치를 찾고 그 방식으로 활동 표시등을 해결하는 것입니다.

 

 하지만 그때까지 할 수 있는 일은 HDD 설치가 필요한 PC-98 게임을 부팅하고 다른 게임을 최대한 많이 덤프하는 것뿐입니다!