MuP-FAX Support


MuP-FAXプロトタイプ基板

Contents
概要 - update '02 1/27
仕様 (使用デバイス関係) - update '98 8/5
ディジタル系詳細仕様 (内部/設定関係) - update '02 4/29
アナログ系詳細仕様
電源系詳細仕様 - update '98 5/5
データ形式仕様 - update '97 11/9
調整方法 - update '01 8/11
専用ソフトウェア - update '99 12/6
Firmware - update '02 5/7
頒布について - update '98 8/18
サンプル画像 - update '98 8/5
改良・改造 - update '02 1/27

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ファクシミリ/Ham関連掲示板


□概要

パーソナルコンピュータ(PC)と専用I/Fで構成するファクシミリ送受信のシステムです.
専用のI/FはTNC同様,RS-232Cを使い接続します.画像データはI/Fによってディジタル
<=>アナログの信号変換を行います.

ファクシミリの受信が出来るTNCもありますがこれとほぼ同一です(相違は,多階調であ
る事/通信しているデータに(画面制御用の)コントロールコードが入らない/送信する
事が出来る,と云う様な違いがあります.又,1画素当りのビット数が多いので38.4Kbps
で通信します).

RS-232Cで通信しますので,制御する側のPCは機種に依存しません.

・受信
 I/FにはAM/FM復調回路があります.復調された信号は,A/D変換(8bit)され参照用の
 テーブルによって64階調分のデータ(ASCIIコード;0x30〜0x6F)に変換されPCに送出
 されます.保存されたデータはテキストファイルですので,画像にする為にコンバート
 します(現在はGIF形式へのコンバータがあります).

 受信可能な回転数 : 60,90,120,180,240回転
  (※90,180回転は(T)CXOに依存します).

・画像の表示
 GIF形式にコンバートした後は,GIF形式に対応したviewerでご覧下さい.
 Windows版になってからは,viewerを別アプリケーションとして用意しました.
 このviewerはファイルを保存する際にJPEG形式として保存しますので,保存後は専用
 のviewerを使う必要はありません.

・送信
 PCから送信するデータも64階調分のデータ(0x30〜0x6F)です.コンバータで送信
 用のデータにコンバートします.I/F側で0〜5Vのアナログ電圧に変換(R-2Rラダー)
 しファンクションジェネレータによってFM変調されます.送信の場合は,120回転
 のみの対応です.

・専用I/F
 AM/FM復調回路部,FM変調回路部,A/Dコンバータ部,D/Aコンバータ部,クロック
 生成部,CPU部,電源部で構成されています.

  • コンセプト  
    1. パーソナルコンピュータの画面上で画像が表示出来るI/Fを使う
      (機械の紙の入手上の問題)
    2. ターミナル(ホスト)の機種依存はしない
    3. 変換したデータは,ASCII code(0x30〜)に変換し,ターミナルソフトウェアを使う事が出来る
    4. グレースケール画像が見られる事
    5. 部品は可能な限り安価で入手しやすいものを使う
    6. 画像の表示は他のviewerに任せる(コンバータは用意する)

      派生として,カラー化
      Index colorですので,TV同様と云う訳には行きませんが,パレットの変更をする事
      (データのコンバート時に外部カラーパレットファイルを参照する事で可能(疑似カラー)

          

    7. カラー化     
      Index colorを使わず,RGBを独立したラインとして送受信する事で対応しました

  • 受信
    8bit A/Dコンバータ(AD7820)を用い,256階調から64階調に変換します.この時,ASCIIの
    アルファベットと数字に変換しますので,ターミナルソフトウェアを使う事が出来ます.
    (バイナリデータ;コントロールコードを受信しないので,ハングアップする事はありません)

    リアルタイムで画像を表示するには専用のソフトウェアが必要です.
    現在はPC-9801シリーズ(MS-DOS版)があります.

    受信したデータは単なるテキスト ファイルです.画像にするにはコンバータが必要です.
    MuP-FAXではGIF形式の画像にする為のコンバータが用意されています.コンバータが出力
    した画像データは,同様にプラットフォームを限定しません.

    Macintosh,Windows,OS/2,UNIX,...GIF形式のローダがあればグレースケールの画像をCRT
    上で見る事が出来ます.

    位相整合は,白/黒どちらも自動.強制的に整合した事にする事も可能です.
  • 送信
    ダウンロードした時の形式と(ほぼ)同じ様に画像コンバータを使って逆変換します.変換
    されたデータをPCからI/Fに送出します.I/Fに送られたデータはR-2RラダーでD/Aされ,
    ファンクションジェネレータ(ICL8038)でV-F変換(FM変調です)されます.

    回路にはPTTも用意しましたので,自動的に送信状態にする事が可能です.
    (ウォッチドッグタイマが必要でしょうか?)

    8bit D/Aコンバータ(AD558)を当初は考えていたのですが,コスト的にいま一歩なので,R-2R
    ラダーにしました.回路的にはD/Aコンバータを使うと基板面積等から見て良いのですが,入手
    しやすさとコストを考慮し,諦めました.

    その他
    1. GIF形式からのコンバータの仕様の制限があります(画像サイズ).
    2. このコンバータの若干の改良をすると,プリンタポートに接続する送信用I/Fのデータ
      を作る事が出来ます(ASCIIデータの強みです!)
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    □仕様

    ハードウェア仕様
    CPUDALLAS SEMICONDUCTOR DS80C320
    ROM 27C256-15(150ns以下の必要があります)
    RAM 62256-12
    ADCANALOG DEVICES AD7820
    (MAXIM  MAX150(上位コンパチ))
    PITuPD71054 (82C54-10)
    Serial driverANALOG DEVICES ADM232AAN(外付けコンデンサ0.1uF)
    ※MAX232の時には電解コンデンサとなり,極性があるので注意
    PPI仕様から外しました
    Function GeneratorINTERSIL ICL8038
    Clock14.7456MHz(X-tal)
    Sampling clock(分周)TOSHIBA TC9122P
    (T)CXO13.2MHz
    4.97664MHz
    12.8MHz(90,180rpmは使えない)
    ※TC9122の分周した周波数が同じになれば異なる周波数でも可
    FM復調回路内蔵
    AM復調回路内蔵
    FM変調回路内蔵
    電源12〜14V入力(無極性)
    内部で
     +5V(7805),
     +9V(7809),
     -5V(TDK RZC05N35)
    を生成
    シリアル I/FD-Sub 9pin
    38,400bps 8bit, Non parity,Stop bit=1

    ブロックダイアグラム (GIF形式/50KB)

     ※ブロックダイアグラムは試作基板1号タイプです.
      現在頒布されている基板ではDC-DCコンバータを使っています(MAX634を使っていない).
      新しい図を作りましたら変更したいと思います.
    

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    □データ形式仕様

    画像データ
     ・黒が0x30('0'),白が0x6F('o')で,この間64階調分のコードが割り当てられます.
    
    受信データ
     ・位相整合完了した時点でI/Fから0x02(STX)が送出されます.
      *画像コンバータは,0x02を検索しますのでこのコードは必要です.
     ・画像データは0x30〜0x6F
     ・次ラインを意味するコードは0x0D(CR)
    
    
      主走査方向→
      +--+--+--+--+ … +--+--+--+--+--+--+--+--+       副
      |02|6C|4C|50| … |4A|32|55|38|4D|3B|31|OD|       走
      +--+--+--+--+ … +--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+ 査
      |39|6E|6F|6C| … |3A|3B|47|49|60|5F|5D|30|33|OD| 方
      +--+--+--+--+ … +--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+ 向
      |52|54|53|5C| … |40|3F|46|50|5F|62|5C|31|30|OD| ↓
      +--+--+--+--+ … +--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+ 
                  :
                  :
      [数値は16進数]
    
     ※コンバータは0x02から最初の0x0Dまでは画像の幅が分からないのでこの行は
      画像サイズ決定の為に使わずに捨てます(この部分のバイト数をファイルサイズ
      から減算して,長さ(副走査方向)を計算します.
    
    送信データ
     ・画像データは0x30〜0x6F
     ・次ラインを意味するコードは0x0D(CR)
     ・画像データの最後を表すための0x03(ETX)がEOFの前に必要です.
      *I/F側で画像データの最後を検出するのに必要
    
    
      主走査方向→
      +--+--+--+--+ … +--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+
      |6F|6C|4C|50| … |4A|32|55|38|4D|3B|31|32|34|OD|
      +--+--+--+--+ … +--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+ 副
                  :                        走
                  :                        査
      |39|6E|6F|6C| … |3A|3B|47|49|60|5F|5D|30|33|OD| 方
      +--+--+--+--+ … +--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+ 向
      |52|54|53|5C| … |40|3F|46|50|5F|62|5C|31|30|03| ↓
      +--+--+--+--+ … +--+--+--+--+--+--+--+--+--+--+ 
      [数値は16進数]
    
     ※最後のラインの0x03は,きっちりした位置(画像の幅ぴったり)にある必要は無い
    
    
    

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    □調整方法

     ●頒布基板のパターン修正情報
      1)DC Jack付近極性に関るのでパターン変更を推奨
      2)Phone Jack付近PTTに関る.PTTを使う方はパターン変更を推奨
    

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    □専用ソフトウェア

    □Firmware
     MUP000.HEX (14.3KB)
     送信部分のdebug. - update '97 10/25
     受信部のbugもfix(100%fix出来ていません). - update '97 10/25
    
     MUP000.lzh (5KB)
     240rpm対応(115.2kbps),bug fix - update '02 5/7
     通信速度を38.4kbps/115.2kbps両方に対応.
     位相が違っていた時にリトライする際,動作がおかしかったので対処.
     上記,強制的に終了させた時にハングアップしてしまうのを対処.
     送信時の位相信号の時間を倍に,また240回転の時に時間が半分になってしまったので,同じ時間になる様に対処
     上のHEXファイルもしばらく置いて置きますが,新しいfirmwareの方が良いです.
     I/Fの改造等は必要ありません.
     240rpmで使う場合はSW4-6(シルク上)をonします.また最新版のviewtermを使用して下さい.
     古いviewtermは115.2kbpsで通信出来ないので240rpmでの通信が出来ません.
    
    □頒布について

     頒布決定!
    価格会員非会員
     基板キット  11,000円  12,000円
     完全キット  22,000円  24,000円
    ケース 2,800円  2,800円

    送料は枚数に関係なく500円です.ケースの代金には送料分も含まれています.

    申し込み
     品名と数を記入し,必要金額の定額小為替を同封して
      〒193-0801 東京都八王子市川口町2889-3 ファクシミリ・クラブ MuP-FAX係
     宛お送りください.

     郵便振替の場合は通信欄に品名と数を記入してください.
      郵便振替の口座は,「00160-1-30196 ファクシミリ・クラブ」
     です.

    締め切り
     基板キットはしばらくの間受け付けますが,キットは9月30で申し込み受付を締め切ります.  
     現在調整中です(2002/01/27)
     現在頒布しております(2005/03/03)

    その他ご質問等についてはファクシミリ・クラブまでお問い合わせ下さい.

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    □Sample画像

    サンプリング周波数の違い(CXO)で画像サイズが異なります.
    下の画像は見やすくする為に90度反時計回りに回転してあります(回転だけの処理です).

    □改良・改造

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