5,25"-Disketten: Zerkratzt, zerbeult - und doch zu retten

Die Daten auf unseren alten Spiele-Disketten schienen verloren. Am Ende haben wir es aber doch geschafft, sie wiederherzustellen - mithilfe eines Oszilloskops.

Eine Anleitung von Chris Evans veröffentlicht am
Alte Spiele auf beschädigten Disketten wieder spielbar gemacht.
Alte Spiele auf beschädigten Disketten wieder spielbar gemacht. (Bild: Chris Evans)

Dieser Text ist eine Übersetzung. Das Original des Entwicklers und Security-Experten Chris Evans ist hier zu finden.

Es gibt gute, moderne Lösungen, um Daten von alten Disketten und Laufwerken zu lesen. Die vielleicht beste ist Greaseweazle: Es ist leistungsstark, Open Source, Open Hardware, preiswert und hat eine lebendige und nette Community. Es wird direkt an ein Laufwerk angeschlossen, ersetzt den Disketten-Controller und liest die Diskette detailliert aus. Es kommt ohne große Probleme mit normalen Floppy Disks und jedem bekannten Kopierschutz zurecht.

Wenn Greaseweazle aber nun mit stark beschädigten und unlesbaren Daten umgehen soll und das nicht kann? Ist das dann einfach Pech?

Wenn die unlesbare Diskette aber nun einen besonderen Datenschatz enthält, etwa den Quellcode für ein wichtiges Spiel? Müssen wir dann ein Tränchen verdrücken und die Sache einfach vergessen?

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Phil Pemberton und ich waren vor einiger Zeit genau in dieser Situation. Wir hatten einige Quellcode-Disketten und waren angesichts ihrer Einzigartigkeit und des potenziell großen computergeschichtlichen Interesses fest entschlossen, die Daten - wie auch immer - zu retten.

  • Das Greaseweazle F7 Plus ist sehr stark im Auslesen von Disketten. Es kann aber nur das auslesen, was die Diskette ihm zur Verfügung stellt. (Bild: Chris Evans)
  • Eine Seite aus dem Handbuch des Laufwerks TEC FB-50x (Bild: Chris Evans)
  • Track 22 einer der Repton-3-Quellcode-Disketten (Bild: Chris Evans)
  • Diese Delle betrifft etwa zehn Spuren, einige davon stark. (Bild: Chris Evans)
  • Track 0 einer der Quellcode-Disketten von The Living Daylights (Bild: Chris Evans)
  • Mein TEC FB-502-Laufwerk ist mit Greaseweazle verbunden und an mein Siglent SDS 1104X-E-Oszilloskop angeschlossen. (Bild: Chris Evans)
  • Mitsubishi MF503 (Bild: Chris Evans)
  • Mitsubishi MF504C (Bild: Chris Evans)
  • TEAC FD-55FV (Bild: Chris Evans)
  • TEC FB-502 (Bild: Chris Evans)
  • Track 0 von Old McDonald's Farm (Bild: Chris Evans)
  • 0 und 1 drunter notiert (Bild: Chris Evans)
  • Das ist "00101100". (Bild: Chris Evans)
  • Eine Folie aus einer kürzlich gehaltenen Präsentation (Bild: Chris Evans)
  • Die wiederhergestellten Sektordaten aus The Living Daylights (Bild: Chris Evans)
  • Das ursprüngliche Signal ist oben zu sehen, die Korrekturen von Hand unten. (Bild: Chris Evans)
  • Hier kann man durchgucken. (Bild: Chris Evans)
  • Die gelöschten Bits haben eine Spur hinterlassen. (Bild: Chris Evans)
  • Das Signal auf den zerstörten Sektoren ist kaum auszumachen - zumindest nicht für Greaseweazle. Es ist eigentlich ein Wunder, dass die Bits noch da und wiederherstellbar sind. (Bild: Chris Evans)
  • Mr. Macdonald (Bild: Chris Evans)
Das Greaseweazle F7 Plus ist sehr stark im Auslesen von Disketten. Es kann aber nur das auslesen, was die Diskette ihm zur Verfügung stellt. (Bild: Chris Evans)

Wie funktionieren Disketten und Laufwerke überhaupt?

In den 1980er Jahren gab es zu elektronischen Geräten oft hervorragende Handbücher, vor allem für Diskettenlaufwerke. Abgesehen davon, dass die Geräte auf diese Weise gewartet werden konnten, erfuhr man in diesen Handbüchern oft sehr viel darüber, wie das Gerät funktionierte. Dies hier ist zum Beispiel eine äußerst informative Seite aus dem technischen Handbuch des TEC FB-50x:

  • Das Greaseweazle F7 Plus ist sehr stark im Auslesen von Disketten. Es kann aber nur das auslesen, was die Diskette ihm zur Verfügung stellt. (Bild: Chris Evans)
  • Eine Seite aus dem Handbuch des Laufwerks TEC FB-50x (Bild: Chris Evans)
  • Track 22 einer der Repton-3-Quellcode-Disketten (Bild: Chris Evans)
  • Diese Delle betrifft etwa zehn Spuren, einige davon stark. (Bild: Chris Evans)
  • Track 0 einer der Quellcode-Disketten von The Living Daylights (Bild: Chris Evans)
  • Mein TEC FB-502-Laufwerk ist mit Greaseweazle verbunden und an mein Siglent SDS 1104X-E-Oszilloskop angeschlossen. (Bild: Chris Evans)
  • Mitsubishi MF503 (Bild: Chris Evans)
  • Mitsubishi MF504C (Bild: Chris Evans)
  • TEAC FD-55FV (Bild: Chris Evans)
  • TEC FB-502 (Bild: Chris Evans)
  • Track 0 von Old McDonald's Farm (Bild: Chris Evans)
  • 0 und 1 drunter notiert (Bild: Chris Evans)
  • Das ist "00101100". (Bild: Chris Evans)
  • Eine Folie aus einer kürzlich gehaltenen Präsentation (Bild: Chris Evans)
  • Die wiederhergestellten Sektordaten aus The Living Daylights (Bild: Chris Evans)
  • Das ursprüngliche Signal ist oben zu sehen, die Korrekturen von Hand unten. (Bild: Chris Evans)
  • Hier kann man durchgucken. (Bild: Chris Evans)
  • Die gelöschten Bits haben eine Spur hinterlassen. (Bild: Chris Evans)
  • Das Signal auf den zerstörten Sektoren ist kaum auszumachen - zumindest nicht für Greaseweazle. Es ist eigentlich ein Wunder, dass die Bits noch da und wiederherstellbar sind. (Bild: Chris Evans)
  • Mr. Macdonald (Bild: Chris Evans)
Eine Seite aus dem Handbuch des Laufwerks TEC FB-50x (Bild: Chris Evans)

Diese Seite beschreibt kurz und bündig die Kette der elektronischen Umwandlungen vom Magnet-Lesekopf des Laufwerks bis hin zum Read-Data-Ausgangspin, von dem sich Greaseweazle die Daten nimmt. Dabei ist zu sehen, dass die Read-Data-Impulse (digitale Impulse, aber mit analogem Timing) eine bestmögliche Annäherung an die analogen Wellenspitzen in den vom Lesekopf kommenden Spannungen sind.

Der Lesevorgang eines Laufwerks ist also im Prinzip recht einfach. Umkehrungen im magnetischen Fluss auf der Diskettenoberfläche erzeugen Spitzen in einer analogen Spannungswellenform. Das Laufwerk gibt Impulse aus, die diesen Spitzen entsprechen. Dann liegt es am Floppy-Disk-Controller, die Zeitabstände zwischen den Impulsen zu erkennen und sie in Datenbits umzuwandeln.

Golem BASIC

Es gibt mehrere verschiedene Kodierungsschemata, die für die Umwandlung von Impulstimings in Daten (und umgekehrt) verwendet werden, wie MFM (PC, Amiga, BBC Micro ADFS) und GCR (Apple II und Commodore 64). Die BBC-Micro-DFS-Disketten, mit denen wir es hier zu tun haben, haben die einfachste Kodierung von allen: FM.

Für das Laufwerk ist die Kodierung nicht von Belang, solange die Zeit zwischen den Impulsen so kalibriert ist, dass die magnetischen Umkehrungen zuverlässig auf der physikalischen Oberfläche gespeichert werden können.

Phil und ich hatten die spannende Aufgabe zu versuchen, den Quellcode des kultigen BBC-Micro-Spiels Repton 3 zu retten. Wir erhielten zudem die Quellcode-Disketten anderer Spiele desselben Autors (Matthew Atkinson), darunter Tempest, The Living Daylights und U.I.M.

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Wie Greaseweazle mit ''unlesbaren'' Disketten umgeht 
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