Самый массовый компьютер в СССР
В ещё советское время конца 1980-х годов отечественные персональные компьютеры только-только стали появляться в магазинах. Они были не по карману рядовому обывателю, так как стоили ещё очень дорого. Запомнились на полках магазинов «недосягаемые» отечественные ПК «Микроша», «Агат», «Электроника БК-0010» с ценником как у хорошего мотоцикла или подержанного авто. Однако импортные «Commodore-64», «Atari 800XL» были редкостью и стоили гораздо дороже. К слову сказать, тот же «Apple II» или новые IBM на базе процессоров Intel 80286/80386, выпущенные в США, стоили тысячи долларов. Собственный недорогой домашний компьютер в то время был заветной мечтой для миллионов граждан нашей страны. Правда, были потуги создания «конструктора» для массового пользователя типа «Радио-86РК», описание и схему которого опубликовали в нескольких номерах журнала «Радио». Но из-за сложностей сборки и настройки его удавалось повторить лишь узкому кругу опытных радиолюбителей. Из электронных развлечений была игра «Ну, погоди!», где волк с корзиной ловит падающие яйца. А ещё мы в старших классах играли на инженерных калькуляторах, куда нужно было руками вбить страницу машинных кодов, чтобы «полетать» на самолёте над горами. Так что в то время назрела весьма подходящая (революционная) ситуация для появления недорогого домашнего компьютера.
Всё поменялось с появлением в нашей стране различных схем клонов домашнего компьютера Клайва Синклера «ZX Spectrum», выпущенного английской компанией «Sinclair Research Ltd» на основе микропроцессора Z80. Основным преимуществом «Спекки» (так прозвали иностранные пользователи ZX Spectrum) стала его возможность использовать вместо монитора обычный телевизор и любой магнитофон как внешний накопитель. Для записи программ использовались обычные аудиокассеты. Клайв Марльз Синклер мечтал, чтобы компьютер вызывал ассоциации у пользователей не с громоздким шкафом, а был таким же бытовым устройством, как и электрический чайник. Его труды по заслугам оценили на родине: в 1983 году он был награждён почётным дворянским званием «Рыцарь Королевского ордена». К его имени добавилась приставка «сэр».
Реклама «Спектрума» в британском журнале. |
Только официальным производителем было выпущено пять миллионов этих компьютеров, не считая периферийных устройств к нему. Клоны ZX Spectrum выпускались в Южной Америке — Аргентине и Бразилии, а также в Европе — Польше, Восточной Германии, Чехословакии, Венгрии, Румынии, Испании, Италии, и в самой Великобритании. В результате низкой себестоимости и возможностей цветной графики компьютер завоевал популярность в Европе и за океаном, а его многочисленные клоны разошлись по всему миру, попав в руки советских инженеров. И тут закипела работа. Инженерам нужно было адаптировать импортные микросхемы под нашу элементную базу, попутно ещё разложив фирменную БИС (ULA) на составляющие её части. Спорный вопрос: какому коллективу единомышленников первым удалось запустить схему своего клона ZX Spectrum? Отмечу только, что параллельно работали инженеры во Львове, Каунасе, Ленинграде, Москве, Новосибирске, Харькове, Краснодаре.
Фрагмент блок-схемы сборки клона «Ленинград-2». |
реклама
Самый счастливый день.
Глаза десятилетнего Мишки горели восторгом. Нетерпеливыми движениями он открыл обычную картонную коробку, без каких либо надписей и на несколько секунд замер, рассматривая её содержимое. Сейчас, рассказывая эту историю своему сыну, он понимает, что тогда он открыл окно в новый для себя мир. Внутри лежал огромный блок питания с металлическим кожухом, один провод и он. Мишка аккуратно достал его из коробки и также бережно положил на стол перед собой. Он провел пальцами по его чёрному шероховатому пластику и нажал на несколько клавиш, которые издали еле слышный пружинный звук. Затем он представил себя на месте героев фильмов – компьютерных гениев и понажимал на клавиши. Те гении обязательно очень много стучали пальцами обеих рук по клавишам клавиатуры, и после этого на экране компьютера волшебным образом появлялась картинка с крайне важной информацией, будь то полное досье на главного злодея или обратный отсчёт времени, оставшегося до момента уничтожения человечества. Довольный собой, он приступил к тщательному визуальному осмотру вожделенного предмета. Этим предметом был он – тот, кому суждено было стать легендой! Он – компьютер ZX Spectrum! Поскольку телемастер должен был прийти только завтра, то всё оставшееся до этого момента время Мишка посвятил изучению книжки-инструкции. Эта инструкция была драйвером, который пользователь должен был загрузить в себя, чтобы научиться полноценно пользоваться компьютером.
Что за ZX Spectrum такой?
В 1961 году некий английский джентльмен по имени Клайв Синклер основал компанию Sinclair Radionics Ltd. Она занималась производством комплектов радиодеталей. Позже он покинул её и основал новую компанию — Sinclair Research Ltd. В 1980-ом году компания выпускает свой первый продукт – компьютер Sinclair ZX80. А в 1982 году появляется бытовой компьютер Sinclair ZX Spectrum, которому суждено было стать одним из самых популярных компьютеров в Европе. Массовому распространению способствовала сравнительно довольно низкая цена, которую удалось достичь благодаря максимальному удешевлению конструкции системы.
Языковой барьер
Некоторое время назад моя знакомая родственница работала в службе соц защиты населения. И пришел к ним запрос из Украины. Ничего необычного в этом документе не было, кроме языка. Запрос был составлен на украинском. Возможно, лица, составлявшие тот текст, не говорили на русском. Однако родственница, как и ее коллеги, посчитала, что это было сделано из вредности. Действие происходило в республике САХА, где помимо русского языка государственным является якутский. Вот на нем и был составлен ответ украинским коллегам 😀 Ибо нехуй.
Периферия
Z80 мог использовать любую периферию к другим 8-разрядным микропроцессорам, например 8080. Однако, как и в случае с 8088, разработчику стоит помнить о том, что тактовая частота Z80 может превышать максимальную тактовую частоту для «старой» периферии к 8080 или иным микропроцессорам, рассчитанным на меньшие тактовые частоты.
Z80, благодаря своей универсальности, быстро снискал широчайшую популярность. Его применение не ограничивается одними «спектрумами» — по сути везде, где требовался дешевый и простой микропроцессор, ставили (и, наверняка, ставят сейчас!) Z80. Автоматические определители номера, процессоры карт RFID, стиральные машины, скороварки, ракеты. В странах СЭВ Z80 не нашел широкого применения. Аналоги Z80 начали появляться только к концу 80-х, а к этому времени ниша 8-разрядных микропроцессоров была плотно занята 580-й серией.
Основные характеристики компьютера «Микро-80»
Процессор — КР580ВМ80
ОЗУ — 2КБ (в минимальной конфигурации), 16К-64К в случае установки модуля динамического ОЗУ
ПЗУ — 2КБ
Видео — текстовый режим 32 строки по 64 символа в строке, наличие инверсного курсора.
Клавиатура — 59 клавиш
Процессорный модуль.
Содержит в себе процессор КР580ВМ80 со схемами тактового генератора, шины управления и буферов шин данных и адреса.
Модуль памяти.
Содержит в себе 4КБ статического ОЗУ, собранного на 32-х микросхемах КР565РУ2. Возможен вариант 2КБ ОЗУ и 2КБ ПЗУ. Впрочем по выбору пользователя возможны любые варианты исполнения этого модуля.
Отладочный модуль.
Служит для облегчения отладки компьютера. Содержит в себе кроме платы с микросхемами целый пульт с тумблерами и светодиодами для отображения состояния шин компьютера. Отладочный модуль имеет широкие возможности для отладки работы железа и программ, кроме того с него можно самому вводить программы в память (благодаря режиму ПДП) и запускать их на выполнение. Т.е. можно проверять работу компьютера даже без установленного ПЗУ с «монитором».
Дисплейный модуль.
Служит для вывода алфавитно-цифровой информации на экран телевизора или монитора. Содержит собственное ОЗУ — 2КБ видео-ОЗУ и курсорное ОЗУ ёмкостью 2КБит. Модуль отображает текстовую информацию в 32 строки по 64 символа в строке. Графического режима нет — отображаемые на экране символы жёстко заданы в ПЗУ знакогенератора, но благодаря псевдографическим символам в знакогенераторе можно худо-бедно что-то нарисовать на экране. Модуль является самостоятельным устройством и может работать не только в составе Микро-80, но и с любым другим компьютером, который сможет обеспечить запись нужной информации в видео-ОЗУ. Интересно, но в видео-ОЗУ и ОЗУ курсора можно только записывать информацию, но не считывать. Это сделано для упрощения схемы дисплейного модуля. Впрочем при установке модуля динамической памяти с 64К ОЗУ области видео-ОЗУ и ОЗУ курсора становятся доступными для чтения.
Модуль клавиатуры.
Представляет собой порт на КР580ВВ55, к которому подключается клавиатура в виде матрицы кнопок.
Модуль сопряжения.
Представляет собой два порта, через которые идёт ввод/вывод на магнитофон.
Модуль динамического ОЗУ.
Служит для расширения объёма ОЗУ. Может содержать до 4-х банков ОЗУ на КР565РУ3 объёмом 16К (1 банк), 32К (2 банка), 48К (3 банка) и 64К (4 банка).
Apple ][
Apple II ( или Apple ][) — первый и весьма успешный серийный компьютер компании Apple, впервые представлен в 1977 году на выставке West Coast Computer Fair и стал одним из самых успешных компьютеров того времени. Он поставлялся со встроенной клавиатурой, разъемом для подключения кассетного магнитофона и поддерживал цветной вывод картинки в разных режимах ( текстовый, графический цветной с разрешением 280х192 и 6 цветами и графический низкого разрешения, 40х48, 16 цветов).
Компьютер был оснащен процессором MOS Technology 6502 с тактовой частотой 1 МГц, 4 КБ ОЗУ с возможностью расширения до 48 КБ и 4 КБ ПЗУ с программой мониторинга и интерпретатором Integer BASIC (Basic для целочисленных операций). Звук выводился на встроенный динамик, было предусмотрено 8 разъемов расширения, 1 для дополнительной оперативной памяти, остальные — для внешних устройств.
Обзор
После ухода из Intel Федерико Фаджин основал компанию Zilog. К проекту присоединились Ральф Уингерманн(инженер из Intel) и Масатоси Сима (японский инженер, один из создателей Intel 4004). Команда Фэггина сразу же принялась за разработку нового процессора, взяв за основу Intel 8080, выпущенный незадолго перед этим. Новый CPU создавался бинарно совместимым с 8080, так что большая часть старого кода работала на новом процессоре без изменений, в частности — операционная система CP/M.
Z80 имел ряд улучшений по сравнению с 8080:
- расширенный набор команд, включая побитовые операции, поблочное копирование, поблочный ввод-вывод, инструкции поиска
- новые регистры IX и IY, и инструкции для них
- новые режимы прерываний
- два отдельных блока регистров, между которыми можно быстро переключаться, например, для быстрой реакции на прерывания
- работа от одного пятивольтового источника питания
- встроенная схема регенерации динамической памяти
- меньшее количество других микросхем для обслуживания процессора
- значительно меньшая цена
Необычно большое для 8-разрядного процессора количество процессорных регистров позволяло в ряде случаев строить схемы микроконтроллеров вообще без ОЗУ, используя, например, бо́льшую часть «альтернативного» набора регистров для оперативного запоминания данных.
Благодаря этим преимуществам Z80 быстро опередил 8080 на рынке, и в итоге стал одним из самых популярных 8-разрядных процессоров.
Первые опытные образцы кристаллов Z80 датированы 23 неделей 1976 года (первая половина июня).
Первые модели Z80 работали на тактовой частоте 2,5 МГц, со временем максимальная частота для первоначального дизайна была доведена до 8 МГц, и до 20 МГц в КМОП-версии, минимальная частота составляла порядка 1 МГц.
Z80 получил развитие в виде совместимых (в основном) с ним процессоров: Z180, Z800, Z280, Z380 и eZ80 (англ.) . Помимо Zilog, другие компании тоже выпускали процессоры частично совместимые с Z80, например ASCII R800.
#8
OMEN III
Ниипите мне моск
- На счете: -200 тугриков
Микроша (ПЭВМ Микрон-2)
Удалось даже поработать когда учился
8-разрядный микрокомпьютер, клон «Радио-86РК», частично совместимый с оригиналом. Серийно выпускался с 1987 года на Лианозовском электромеханическом заводе. Один из первых советских персональных компьютеров бытового назначения.
ТТХ
Как и «Радио-86РК», компьютер был сделан на наборе БИС К580.
Технические характеристики
Микропроцессор: КР580ВМ80А на тактовой частоте 1,77 МГц, быстродействие — 300 тыс. оп/с
Память: ОЗУ — 32 Кб, ПЗУ — 2 Кб
Устройство вывода: бытовой телевизор через видеовход либо в антенный вход через отдельный блок модулятора
Режим отображения: монохромный, 25 строк по 64 символа, знакогенератор содержит символы псевдографики, что позволяет имитировать графический режим 128 × 50 точек
Клавиатура: 68 клавиш
Внешняя память: бытовой кассетный магнитофон, скорость чтения/записи — 1200 бит/c
Порты: «Интерфейс 1», «Интерфейс 2», «Внутренний интерфейс»
Питание: внешний блок питания 220 В (в школьном варианте — 42 В), на выходе — +5 В, −5 В, +12 В, потребляемая мощность — не более 20 Вт
Размеры: системного блока — 390 × 230 × 55 мм, блока питания — 160 × 100 × 100 мм, модулятора — 100 × 30 × 40 мм
Теоретическая возможность подключения периферии через системный разъём:
увеличение объема ОЗУ
увеличение объема ПЗУ
подключение НГМД через внешний контроллер
программатор ППЗУ
электронный диск ОЗУ или ПЗУ
обеспечение связи с удаленными ЭВМ (связной контроллер)
Тип Домашний компьютер
Выпущен 1987
Выпускался по 93
Процессор КР580ВМ80А
Память ОЗУ — 32 Кб, ПЗУ — 2 Кб
приём и выдача аналоговых сигналов (модуль ЦАП-АЦП)
Программное обеспечение
В поставку компьютера были включены кассеты с программами:
Загрузчик, редактор и ассемблер, дизассемблер, отладчик, редактор текстов, графическая программа, Быстрый счёт, Удав, Ксоникс, Тетрис, Пэкман, Лестница, Клад, Цирк
Бейсик
Выпуск 8: Микалк, редактор и ассемблер, дизассемблер, Теннис, Хоккей, Бармен, Муравейник, Мешанина
Выпуск 13: PASCAL, макроассемблер с отладчиком, Диггер, Boulder Dash, Паника, Реверси, Покер, Уголки
Выпуск 15: монитор ОЗУ, редактор структурных текстов, Шашки, RISE, XTRO, PAC-HALL, Пятнашки
Отличия от Радио-86РК
Несмотря на заявленную программную совместимость с Радио-86РК, Микроша имеет ряд аппаратных и программных отличий, из-за которых прямое использование ПО от Радио-86РК становится не всегда возможным, требуется адаптация:
Внутренние устройства имеют другие адреса. Все они находятся в верхних 16 КБ адресов, вместо верхних 32 КБ в РК.
Знакогенератор имеет вдвое больший размер, добавлен кириллический шрифт с прописными и строчными буквами (одновременное использование символов из двух наборов невозможно).
Добавлен таймер КР580ВИ53 для генерации звука и других целей.
Скорость и формат ввода-вывода на магнитную ленту отличается.
Программа встроенного Монитора изменена с учётом вышеперечисленных отличий. Также в ней отсутствуют некоторые функции ввода-вывода, имевшиеся в РК.
Таким образом, возможно использование только тех программ, которые не обращаются ко внутренним устройствам напрямую. Для загрузки программ в формате РК и последующего сохранения их в формате Микроша использовался Монитор-загрузчик. Он загружался в ОЗУ с адреса #5800, и позволял загрузить программу в формате РК, после чего штатным Монитором Микроши производилось её сохранение.
Сообщение отредактировал OMEN III: 23 Апрель 2010 — 22:37
Двоичная логика
Двоичная система счисления (для тех, кто не в курсе) — это такая система счисления, в которой нет цифр больше единицы. Такое определение многих сбивает с толку, пока они не вспомнят, что в десятичной системе счисления нет цифр больше девятки.
Двоичная система используется в компьютерах потому, что числа в ней легко кодировать напряжением: есть напряжение — значит, единица; нет напряжения — значит, ноль. Кроме того, «ноль» и «один» легко можно понимать как «ложно» и «истинно». Более того, большая часть устройств, работающих в двоичной системе счисления, обычно относится к числам как к массиву «истинностей» и «ложностей», то есть оперирует с числами как с логическими величинами. Для самых маленьких и тех, кто не в курсе, я расскажу и покажу, как работают простейшие элементы двоичной логики.
Элемент «Буфер»
Представьте, что вы сидите в своей комнате, а ваш друг — на кухне. Вы кричите ему: «Друг, скажи, в коридоре горит свет?». Друг отвечает: «Да, горит!» или «Нет, не горит». Ваш друг — буфер между источником сигнала (лампочкой в коридоре) и приемником (вами). Более того, ваш друг — не какой-нибудь там обычный буфер, а буфер управляемый. Он был бы обычным буфером, если бы постоянно кричал: «Лампочка светится» или «Лампочка не светится».