七千二百袋水泥
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Published on 2025-06-07 / 0 Visits

树莓派创新项目:打造全自动软盘档案机拯救老化数据,兼容多尺寸软盘并集成摄像头识别系统

在树莓派官方杂志第150期中,大卫·克鲁克斯详细报道了Graham Hooley的创举——他将一台废弃的软盘复印机巧妙改造成自动化归档设备,使保存老旧文件变得高效便捷。正如众多计算机档案专家所证实,软盘并非永久存储介质;尽管部分软盘可能比其他材料更耐用,但磁性存储本质会随时间退化,加上灰尘或污垢的侵蚀,极易导致数据丢失。因此,将数据迅速转存到更可靠的存储格式至关重要。然而,传统存档过程往往繁琐耗时,除非你拥有一台像Graham开发的创新机器。

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制造商兼开发者Graham Hooley设计出这款独特工具:它能堆叠多张3.5英寸软盘并逐张自动读取,核心部件来自现有软盘复印机,并集成Raspberry Pi 3。该设备不仅将软盘映像备份至USB驱动器,还配备Raspberry Pi摄像头模块2,用于拍摄每张软盘的标签照片,并与存档文件关联存储。对于一个源于偶然灵感的项目,这成就实属非凡。Graham解释道:“我是柏林创客空间成员,我们在WhatsApp群聊中交流。一名成员提到,他兄弟的地下室有两台3.5英寸软盘复印机即将报废,询问是否有人需要。我主动接手,并在下次Amiga聚会时取回。起初我毫无头绪,但两周后灵感突然降临。”

灵感来源与技术突破

Graham对设备进行初步测试,成功让其中一台响应个人电脑的串行命令。随后,他回忆起YouTube上Shelby Jeuden(又名Tech Tangents)的视频,其中介绍了Kryoflux和Greaseweazle——这些解决方案专为在软盘上保存软件设计。Kryoflux由软件保护协会开发,Greaseweazle则由Keir Fraser创建,两者作为软盘驱动器与计算机间的中介设备,能提取原始通量转换数据。通过配套软件,它们生成二进制映像文件,便于仿真器读取和文件保存。

Graham阐述道:“我设想,若将软盘驱动器连接到Greaseweazle,就能利用串行接口加载软盘、捕捉图像并自动弹出。接着,我尝试添加USB转串行适配器(因现代电脑缺乏串行端口),但失败了。很快我发现控制器板接口是标准RS232而非TTL RS232,于是引入电平转换器,最终成功运作。”

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Raspberry Pi摄像头模块2负责拍摄每张软盘标签照片,并以与映像文件相同的名称保存,确保存档易于识别。

这一突破让Graham轻松处理了个人收藏的800多张Commodore Amiga软盘——这台计算机陪伴他度过1990年代至2000年代初。在修复二手16位Amiga 500并升级到32位Amiga 1200后,他的软盘库持续扩充。Graham表示:“过去五年我热衷收集Amiga设备,多数附带软盘。”因此,及时找到高效存档方法迫在眉睫。

通量技术与读取流程

Graham选择Raspberry Pi计算机有多个理由:“我是其忠实粉丝,且手头有闲置的树莓Pi 3。”他补充道,构建过程相对简单。通过Python脚本,设备经串行端口发送“I”指令触发插入机制;若成功,返回“X”,失败则返回“E”。当脚本收到“X”时,便调用Greaseweazle软件读取磁盘,完成后返回“0”。Graham进一步说明:“随后发送‘A’指令接受操作,软盘自动弹出。”此时,摄像头拍摄磁盘标签照片,以.jpg格式存储,文件名与映像文件一致。摄像头设计源于后期需求:“我需要标识每个映像对应的软盘,避免逐一打开文件查验内容。”

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摄像头固定于输出槽上方,在磁盘弹出时拍摄照片并保存为.jpg文件。

多平台兼容性与扩展性

Graham的设备能读取Greaseweazle支持的任何3.5英寸软盘,因此存档范围远超Amiga平台。事实上,他重新利用了复印机背面的37路D型连接器,使其兼容5.25英寸和8英寸驱动器,几乎适配所有复古计算机机型。

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Graham保留了树莓派的现代接口,便于从设备背面直接访问。

目前,Graham正忙于检查存档磁盘,期待在收藏中发现隐藏瑰宝——从他人处获得的软盘可能包含遗忘已久的文件。他坦言:“迄今未找到稀有物品,但图像文件检查仍在进行,工作量庞大。”