List of cassette tape data storage formats
कई प्रारंभिक सूक्ष्म कंप्यूटर और घरेलू कंप्यूटर प्रणालियों ने कैसेट टेप का उपयोग एक सस्ती चुंबकीय टेप डेटा भंडारण प्रणाली के रूप में किया। इस लेख में कुछ ऐतिहासिक रूप से उल्लेखनीय प्रारूपों को सूचीबद्ध किया गया है। चूंकि प्लेटफार्मों के बीच अंतरसंचालनीयता कठिन थी, इसलिए मानकीकृत प्रारूपों का उपयोग करने का उद्देश्य या प्रयास बहुत कम था। इस नियम का मुख्य अपवाद कैनसस सिटी मानक था, जिसे अधिकांश एस-100 बस आधारित कंप्यूटरों द्वारा समर्थित किया गया था और बाद में इसे बीबीसी कंप्यूटर और एमएसएक्स जैसे कुछ अन्य विक्रेताओं द्वारा अपनाया गया था। इसका उपयोग कुछ पत्रिकाओं में एक विनिमय माध्यम के रूप में भी देखा गया और यहाँ तक कि यूरोप में रेडियो पर भी प्रसारित किया गया। आरसीए कॉसमैक घरेलू उपयोग के लिए एक सूक्ष्म कंप्यूटर विकसित करने के शुरुआती प्रयासों में से एक 1970 के दशक की शुरुआत में आरसीए में किया गया था और कॉसमैक प्रोसेसर डिजाइन के लिए नेतृत्व किया। इस प्रक्रिया के हिस्से के रूप में, एक कैसेट इंटरफेस विकसित किया गया था। इसने एक आवृत्ति-स्थानांतरण कुंजीकरण (एफ. एस. के.) प्रणाली का उपयोग किया, जिसमें द्विआधारी शून्य ("स्थान") को 2 किलोहर्ट्ज़ संकेत के एक चक्र द्वारा दर्शाया गया, और एक ("चिह्न") को 0.8 किलोहर्ट्ज़ के चक्र के रूप में दर्शाया गया। बाइट्स को एक अंक बिट, आठ डेटा बिट और एक अंतिम विषम पैरिटी बिट के साथ लिखा जाता था। घड़ी पुनर्प्राप्ति प्रदान करने के लिए फ़ाइलों को चार सेकंड के अंतरिक्ष संकेतों के साथ जोड़ा गया था, और फिर सभी डेटा को एक ही धारा में लिखा गया था। बुनियादी ऑपरेटिंग सिस्टम में डेटा को पढ़ने और लिखने के लिए कोई समर्थन नहीं था; उपयोगकर्ताओं को ऐसा करने के लिए अपने स्वयं के लोडर प्रोग्राम में टाइप करना पड़ता था, हालांकि कोड का हेक्साडेसिमल उदाहरण संस्करण प्रदान किया गया था और यह काफी छोटा है। HITS द हॉबीस्ट इंटरचेंज टेप सिस्टम (HITS) को जेरी ओग्डिन द्वारा लोकप्रिय इलेक्ट्रॉनिक्स पत्रिका में सितंबर 1975 के एक लेख में पेश किया गया था। उस युग की लगभग हर दूसरी प्रणाली के विपरीत, एच. आई. टी. एस. ने अपने भंडारण तंत्र के लिए एफ. एस. के. का उपयोग नहीं किया; इसके बजाय इसने पल्स-विड्थ मॉड्यूलेशन, या पी. डब्ल्यू. एम. का उपयोग किया। किसी भी उपयुक्त वाहक आवृत्ति का उपयोग किया जा सकता है, जिसमें 2000 हर्ट्ज का सुझाव दिया गया है। लेख में आगे कहा गया है कि मूल अवधारणा किसी भी आवृत्ति पर अच्छी तरह से काम करती है और यह प्रणाली लगभग वाहक की दर से डेटा रिकॉर्ड करने में सक्षम है। इसका मतलब है कि एक 10 किलोहर्ट्ज़ वाहक लगभग 2,500 बिट/सेकंड की गति की अनुमति देता है। शून्य को छोटी दालों के रूप में दर्ज किया गया था, और 2 किलोहर्ट्ज़ पर उपयोग किए जाने पर समग्र बिट समय नाममात्र 2.5 मिलीसेकंड के साथ लंबा था। नाड़ी की लंबाई को वाहक के चालू होने और फिर से गिरने पर चालू होने के बीच के समय को दर्ज करके मापा जाता था। इसकी तुलना अगले बिट की शुरुआत को चिह्नित करने वाले ऑन-टू-ऑफ और अगले ऑफ-टू-ऑन के बीच के समय से की गई थी। यदि नाड़ी का चालू भाग बंद अवधि से छोटा था, तो यह 0 था; यदि चालू भाग बंद से लंबा था, तो यह 1 था। इसका मतलब था कि रिकॉर्डिंग में हर बिट स्व-समय पर था, जिससे यह आसानी से टेप खिंचाव और अन्य समस्याओं से बच सकता था जो आवृत्ति या प्लेबैक गति को बदल देते थे। इंटेल 8080 मशीनों पर पढ़ने और लिखने के लिए असेंबलर कोड प्रोग्राम प्रदान किए गए थे। कैनसस सिटी स्टैंडर्ड कैनसस सिटी स्टैंडर्ड (के. सी. एस.) उन कुछ कैसेट प्रारूपों में से एक था जिसे किसी भी स्तर तक मानकीकृत किया गया था। इसे एस-100 बस निर्माताओं के एक समूह द्वारा नवंबर 1975 में कान्सास सिटी में बाइट पत्रिका द्वारा आयोजित एक बैठक में बनाया गया था। के. सी. एस. एक सरल एफ. एस. के. प्रणाली थी जो शून्य को 1200 हर्ट्ज टोन के चार चक्रों के रूप में और शून्य को 2400 हर्ट्ज के आठ चक्रों के रूप में दर्ज करती थी। यह 300 हर्ट्ज की समग्र डेटा दर उत्पन्न करता है। डेटा को आठ-बिट बाइट्स में रिकॉर्ड किया गया था, सबसे कम महत्वपूर्ण बिट पहले, यदि आवश्यक हो तो सात-बिट डेटा में एक पैरिटी बिट जोड़ा गया था। स्टार्ट और स्टॉप बिट्स के रूप में कार्य करने के लिए सामने की ओर एक जगह और अंत में एक निशान जोड़ा गया था। बाइट्स को व्यक्तिगत रूप से लिखा गया था, जिसमें स्वर वर्णों के बीच चिह्न आवृत्ति पर लौट आया था। यदि छोटा डेटा लिखा जा रहा था, उदाहरण के लिए, छह-बिट एएससीआईआई कोड, किसी भी अप्रयुक्त बिट को आठ बिट भरने के लिए अंत में चिह्न से भरा गया था। डेटा को मैनचेस्टर एन्कोडिंग के थोड़े संशोधित संस्करण का उपयोग करके लिखा गया था। फ़ाइल की शुरुआत में पाँच सेकंड के अंक जोड़ने के अलावा कोई फ़ाइल प्रारूप निर्दिष्ट नहीं किया गया था, और न ही कोई उदाहरण कोड प्रदान किया गया था। यह प्लग-इन कार्ड के विक्रेताओं पर निर्भर करेगा कि वे प्रदान करें। के. सी. एस. विविधता सी. यू. टी. एस. के. सी. एस. प्रणाली का एक तेज संस्करण था, जिसे प्रोसेसर प्रौद्योगिकी द्वारा विकसित किया गया था। इसने एक स्थान के लिए 1200 हर्ट्ज के एकल चक्र और एक चिह्न के लिए 2400 हर्ट्ज के दो चक्रों का उपयोग किया। इससे प्रभावी डेटा दर 1200 बिट/सेकंड हो गई, जो के. सी. एस. संस्करण से चार गुना अधिक थी। सीयूटीएस एस-100 बोर्ड पढ़ने और लिखने के लिए सीयूटीएस या केसीएस का समर्थन कर सकता है और एक ही बोर्ड से दो टेप डेक का समर्थन कर सकता है। एकोर्न कंप्यूटर लिमिटेड ने अपने बीबीसी माइक्रो और एकोर्न इलेक्ट्रॉन में मूल 300-बड के. सी. एस. और 1200-बड सी. यू. टी. एस. संस्करण दोनों को लागू किया। एम. एस. एक्स. ने एक स्थान के लिए एक एकल 2400 हर्ट्ज चक्र और एक चिह्न के लिए 4800 हर्ट्ज के दो चक्रों का उपयोग करते हुए उच्च आवृत्तियों की ओर बढ़ते हुए इसे 2400 बिट/एस तक एक और कदम उठाया। इसके अतिरिक्त, एम. एस. एक्स. ने एक ब्लॉक-आधारित फ़ाइल प्रारूप को परिभाषित किया, हालांकि यह कई बार बदला गया। ब्लॉकों में हेडर जानकारी के साथ 0 और 255 बाइट्स के बीच डेटा और एक-बाइट चेकसम हो सकता है, जो बाद में 16-बिट चक्रीय अतिरेक जांच (सी. आर. सी.) में बदल जाता है। सीयूटीएस को पेश करने के बाद, बॉब मार्श ने एक वितरण तंत्र के रूप में पत्रिका में फ्लेक्सी डिस्क रिकॉर्डिंग को बांधने की संभावना के बारे में इंटरफेस एज पत्रिका के प्रकाशक बॉब जोन्स से संपर्क किया। उनका पहला प्रयास सफल नहीं हुआ और वे अन्य परियोजनाओं पर चले गए। इस अवधारणा को तब दक्षिण-पश्चिम तकनीकी उत्पादों (एस. डब्ल्यू. टी. पी. सी.) के डैनियल मेयर और गैरी के द्वारा उठाया गया था, जिन्होंने रॉबर्ट यूटरविक को के. सी. एस. प्रारूप में मोटोरोला 6800 के लिए अपना 4के बेसिक दुभाषिया कार्यक्रम प्रदान करने की व्यवस्था की। डिस्क के उत्पादन की एक व्यावहारिक प्रक्रिया के साथ आने से पहले कई प्रयासों की आवश्यकता थी। इंटरफेस एज के मई 1977 के अंक में पहला "फ्लापी रॉम" है, जो एक 33 आरपीएम रिकॉर्ड है जिसमें लगभग छह मिनट का कैनसस सिटी मानक ऑडियो है। इस तरह की कई अतिरिक्त डिस्क वितरित की गईं। 1200-बाउड सी. यू. टी. एस. संस्करण का उपयोग बेसिकोड प्रणाली के आधार के रूप में भी किया गया था, जो वाणिज्यिक रेडियो पर बेसिक कार्यक्रमों का प्रसारण करता है। इस मामले में, 2400 हर्ट्ज संकेत का पाँच-सेकंड का हेडर और फुटर फ़ाइल में जोड़ा गया था, और प्रोग्राम को एएससीआईआई बाइट्स की एक लंबी श्रृंखला के रूप में भेजा गया था। बाइट्स को एक एकल मार्क स्टार्ट बिट, आठ बिट डेटा के साथ भेजा गया था जिसमें सात-बिट एएससीआईआई कोड था जिसमें सबसे महत्वपूर्ण बिट 1 पर सेट था, और एक एकल मार्क स्टॉप बिट था। उपयोगकर्ता अपने स्टीरियो उपकरण का उपयोग करके टेप करने के लिए प्रोग्राम रिकॉर्ड करेंगे और फिर अपने मौजूदा कंप्यूटर डेक में टेप पढ़ेंगे। एप्पल द एप्पल I ने केसीएस के समान एक विस्तार-कार्ड आधारित कैसेट प्रणाली पेश की, जिसमें एक स्थान के लिए 2000 हर्ट्ज का एकल चक्र और एक चिह्न के लिए 1000 हर्ट्ज का एकल चक्र रिकॉर्ड किया गया। इसके परिणामस्वरूप लगभग 1500 बिट/सेकंड की औसत गति हुई। पी. आर. ओ. एम. में संबद्ध उपकरण चालक ने एक संवादात्मक मोड की पेशकश की जो उपयोगकर्ताओं को टेप पर स्मृति स्थानों को लिखने की अनुमति देता था। उदाहरण के लिए, E000.EFFFR टाइप करने से टेप से डेटा (अंत में R) मेमोरी स्थानों में $E000 से $EFFF (4 kB डेटा) में पढ़ जाएगा। लिखते समय, अनुरोधित डेटा लिखना शुरू करने से पहले मार्क सिग्नल के 10 सेकंड को हेडर के रूप में जोड़ा गया था। एप्पल II ने कैसेट इंटरफेस को मदरबोर्ड पर स्थानांतरित कर दिया और प्रारूप में कई बदलाव किए। मार्क और स्पेस सिग्नल मूल संस्करण की तरह ही बने रहे, लेकिन हेडर अब 770 हर्ट्ज पर दस सेकंड का था, जिसके बाद 2500 हर्ट्ज के एक आधे चक्र और 2000 हर्ट्ज के एक आधे चक्र का एक नया "सिंक टोन" था। हेडर के बाद के डेटा को पहले की तरह फिर से कोड किया गया था, लेकिन इसे 8-बिट चेकसम के साथ भी जोड़ा गया था। एप्पलसॉफ्ट बेसिक ने उपयोगकर्ता प्रोग्रामों को दो "रिकॉर्ड" के रूप में सहेजा, पहला जिसमें हेडर सिग्नल के बाद प्रोग्राम की लंबाई और चेकसम और दूसरा हेडर सिग्नल, प्रोग्राम डेटा और चेकसम के साथ शामिल था। टीआई-99/4 के लिए प्रारूप आंतरिक आई/ओ पिन द्वारा संचालित किया गया था जिसे कैसेट पर उचित टोन का उत्पादन करने के लिए आवश्यक दर पर टॉगल किया जा रहा था। यह TMS9901 समर्थन चिप द्वारा पूरा किया गया था, जो विभिन्न घड़ी विभाजक प्रदान करता था। कैसेट संचालन के लिए, घड़ी विभाजक को 17 पर सेट किया गया था, और चिप के लिए इनपुट प्रणाली की मुख्य 3 मेगाहर्ट्ज घड़ी थी जिसे 64 से विभाजित किया गया था। इस प्रकार टीएमएस9901 का उत्पादन 17/(3 मेगाहर्ट्ज/64) = 363.6 माइक्रोसेकंड या 2750 हर्ट्ज था। एक को टेप में लिखने के लिए, संकेत को हर घड़ी के आउटपुट के साथ टॉगल किया जाता था, जबकि एक शून्य एक चक्र को छोड़ देता था। परिणाम यह हुआ कि एक चिह्न 1379 हर्ट्ज के दो चक्र थे जबकि रिक्त स्थान 690 हर्ट्ज के एकल चक्र थे। परिणामी डेटा दर लगभग 700 बीपीएस थी। सिस्टम में एक सरल फ़ाइल प्रारूप भी शामिल था जिसमें 768-बाइट लीड-इन के बाद फ़ाइल में ब्लॉकों की संख्या के साथ एक हेडर था। डेटा को ब्लॉकों में कूटबद्ध किया गया था; ये रिक्त स्थान के 8-बाइट्स लीड-इन और एक एकल चिह्न के साथ शुरू हुए, फिर डेटा के 64 बाइट्स, और अंत में 73 बाइट्स की कुल लंबाई के लिए 1-बाइट्स चेकसम। प्रत्येक ब्लॉक को एक त्रुटि सुधार प्रणाली के रूप में दो बार दोहराया गया, इस प्रकार प्रभावी डेटा दर को आधा कर दिया गया। फ़ाइल की शुरुआत में लीड-इन ने एक स्थिर स्वर का उत्पादन किया जिसका उपयोग टेप पर वास्तविक डेटा दर को मापने के लिए किया गया था, जो टेप खिंचाव या मशीनों के बीच अंतर के कारण बदल सकता है। एक पढ़ने के दौरान, सिस्टम एक इनपुट टाइमर को $3एफएफएफ के अधिकतम मूल्य पर सेट करता है और फिर एक बाइट पढ़ता है। जब बाईट पूरा हो गया तो टाइमर की जांच की गई कि कितने चक्र बीत चुके थे। उदाहरण के लिए, यह 16 या 18 हो सकता है। यह मान फिर घड़ी टाइमर में डाल दिया गया था। पढ़ने के दौरान, यदि संकेत घड़ी चक्र के दौरान चक्र नहीं करता है तो यह एक 0 था; यदि ऐसा करता है तो यह एक स्थान था। कमोडोर द कमोडोर टेप प्रारूप, कमोडोर पी. ई. टी. पर पेश किया गया, एफ. एस. के. और पी. डब्ल्यू. एम. पद्धति के संयोजन का उपयोग करता है। बिटों को पी. डब्ल्यू. एम. के समान एक निश्चित समय अवधि के भीतर कूटबद्ध किया गया था, लेकिन क्योंकि अधिकांश कमोडोर मॉडल पर आई/ओ हार्डवेयर केवल एक चक्र के गिरने वाले किनारे पर प्रतिक्रिया करता था, वे सही पी. डब्ल्यू. एम. डिकोडिंग में सक्षम नहीं थे। इसके बजाय, निश्चित समय अवधि में एक पीडब्लूएम पल्स और 'ऑफ' अवधि का अनुकरण करने के लिए अलग-अलग लंबाई के दो पूर्ण चक्र शामिल थे। शून्य को एक "लघु" चक्र द्वारा कूटबद्ध किया जाता था जिसके बाद एक "मध्यम" चक्र होता था, जबकि शून्य को एक मध्यम चक्र और फिर लघु चक्र के रूप में कूटबद्ध किया जाता था। संकेतों को सीधे आउटपुट पिन से एक वर्ग तरंग के रूप में भेजा गया था जिसे रिकॉर्डिंग मीडिया द्वारा "गोल बंद" किया गया था। विशेष स्वरों के लिए एक तीसरे "लंबे" चक्र का उपयोग किया गया थाः लंबे-मध्यम ने प्रत्येक बाइट की शुरुआत को चिह्नित किया, लंबे-छोटे ने डेटा के अंत को चिह्नित किया। प्रणाली का प्राथमिक उपयोग कमोडोर बेसिक के साथ था, जो टेप की गति को ट्रैक करने के लिए प्रणाली के लिए एक तरीके के रूप में उपयोग किए जाने वाले बाइट्स की एक श्रृंखला वाले हेडर को रिकॉर्ड करता था, जिसके बाद फ़ाइल का नाम, आकार और अन्य डेटा होता था। हेडर को तब डेटा भ्रष्टाचार से निपटने के तरीके के रूप में दोहराया गया था। प्रोग्राम डेटा का अनुसरण बाइट्स की एक लंबी धारा के रूप में किया जाता था, और स्वयं इसी कारण से दूसरी बार लिखा जाता था। कमोडोर टेप प्रारूप दिनचर्या को दरकिनार करना और सीधे आई/ओ हार्डवेयर तक पहुंचना संभव था, जिसने कमोडोर कंप्यूटरों के लिए 'टर्बो' लोडरों के व्यापक विकास की अनुमति दी। अटारी 8-बिट परिवार ने एक ऐसी प्रणाली का उपयोग किया जो रिकॉर्डिंग इंजीनियरों के साथ परामर्श पर आधारित थी, सबसे स्पष्ट परिणामों में से एक दो आवृत्तियों का उपयोग करना था जो एक दूसरे के सामंजस्यपूर्ण नहीं थे। एक को 5327 हर्ट्ज द्वारा दर्शाया गया था, और शून्य को 3995 हर्ट्ज द्वारा, 600 हर्ट्ज पर टॉगल किया गया था। ऑपरेटिंग सिस्टम ने दो हेडर बाइट्स, एक कंट्रोल बाइट्स और एक निम्नलिखित चेकसम के साथ 128 बाइट्स पेलोड के साथ एक पैकेट-उन्मुख फ़ाइल प्रारूप को परिभाषित किया, जिससे पैकेट कुल 132 बाइट्स लंबा हो गया। दो हेडर बाइट्स वर्ण 55 हेक्स, द्विआधारी 010101 01010101 थे, जिनका उपयोग सर्किटरी द्वारा घड़ी पुनर्प्राप्ति करने के लिए किया गया था। कंट्रोल बाइट के तीन मान थेः $एफ. सी. एक पूर्ण लंबाई का पैकेट था, $एफ. ए. चेकसम से पहले संग्रहीत लंबाई के साथ एक छोटा पैकेट था, और अंत में $एफ. ई. एंड-ऑफ-फाइल (ई. ओ. एफ.) मार्कर था। छोटे पैकेटों और ई. ओ. एफ. में अभी भी एक पूर्ण 128-बाइट पेलोड था; उन्होंने केवल अप्रयुक्त भागों को नजरअंदाज कर दिया। पैकेटों को शुद्ध 5327 हर्ट्ज की छोटी अवधि, एक पूर्व-रिकॉर्ड लेखन स्वर और एक पोस्ट-रिकॉर्ड अंतराल द्वारा अलग किया गया था, जिसने एक साथ "अंतर-रिकॉर्ड अंतराल" या आई. आर. जी. बना दिया। लिखने के लिए खोले जाने पर, चालक को छोटे या लंबे आई. आर. जी. के साथ दो मोड में से एक पर सेट किया जा सकता है। द्विआधारी प्रारूपों के लिए, जहां डेटा को बिना किसी व्याख्या के सीधे मेमोरी में या उससे कॉपी किया जा रहा था, लघु आई. आर. जी. का उपयोग किया गया था, लगभग 0.25 सेकंड। अन्य उपयोगों के लिए, जैसे पाठ प्रारूप में एक बेसिक प्रोग्रामिंग भाषा कार्यक्रम जिसे आंतरिक द्विआधारी प्रारूप में लाइन दर लाइन परिवर्तित किया जाना था, सामान्य आई. आर. जी. का उपयोग किया गया था, 3 सेकंड। इस समय को कैसेट डेक को पूरी तरह से रुकने और अगले पैकेट तक पहुंचने से पहले फिर से शुरू करने की अनुमति देने के लिए चुना गया था, जिससे सिस्टम को पैकेट को संसाधित करने के लिए किसी भी समय की आवश्यकता होती है। हालाँकि एक मानक पैकेट प्रारूप था, लेकिन समग्र रूप से प्रणाली द्वारा उपयोग किया जाने वाला कोई परिभाषित फ़ाइल प्रारूप नहीं था। निकटतम चीज बूट करने योग्य कैसेट में उपयोग किया जाने वाला एक हेडर था, जिसमें केवल 6 बाइट्स डेटा था और जिसमें फ़ाइल का नाम या अन्य पहचान करने वाली जानकारी का अभाव था। बूट पैकेट में दूसरे बाइट में रिकॉर्ड की संख्या (255 तक), लोड करने के लिए पते के निम्न और उच्च बाइट्स और लोड पूरा होने के बाद कूदने के लिए स्थान के निम्न और उच्च पते शामिल थे। मानक पैकेट प्रारूप के अलावा, चालक ने उपयोगकर्ता को टेप ड्राइव मोटरों और स्वरों को पढ़ने और लिखने पर सीधा नियंत्रण दिया। इसका उपयोग प्लेबैक को नियंत्रित करने के लिए ऑडियो टेप के साथ किया गया था। एक विशिष्ट परिदृश्य में "लेफ्ट" ट्रैक पर एक ऑडियो रिकॉर्डिंग होगी और ऑडियो के भीतर प्रमुख स्थानों पर 5327 हर्ट्ज के छोटे विस्फोट होंगे। कार्यक्रम तब टेप मोटर शुरू करेगा, जिससे ऑडियो को टेलीविजन स्पीकर के माध्यम से भेजा जाएगा, आई/ओ पोर्ट पर 1 के दिखाई देने की प्रतीक्षा होगी। जब यह देखा गया, तो प्रोग्राम टेप को रोक देगा और इसे फिर से शुरू करने से पहले कुछ उपयोगकर्ता कार्रवाई की प्रतीक्षा करेगा। टिप्पणियाँ संदर्भ आगे पढ़ने के लिए कैसेटर्नेट-रेडियो पर कार्यक्रमों के प्रसारण पर रेडियोलैब मिक्सटेप प्रकरण डेटा भंडारण गृह कंप्यूटर