RUЭВМ
Вы хотите отреагировать на этот пост ? Создайте аккаунт всего в несколько кликов или войдите на форум.
Июль 2020
ПнВтСрЧтПтСбВс
  12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031  

Календарь Календарь

Последние темы
» Радио-86РК: внешние видео-адаптеры
автор Microsha Сегодня в 14:06

» Новости криптовалют: статьи, заметки, разное...
автор Viktor2312 Пн Июл 06 2020, 10:51

» Новинки. Книги. Часть 1.
автор Viktor2312 Сб Июл 04 2020, 11:56

» Арго ПК ФВ 6511. Информация, документы, фото.
автор Viktor2312 Ср Июл 01 2020, 21:23

» Обзор крипто проектов.
автор Viktor2312 Вс Июн 28 2020, 00:03

» МИКРО - 80. Статьи, заметки, очерки, разное...
автор barsik Сб Июн 27 2020, 22:56

» Серия видео про Биткоин.
автор Viktor2312 Сб Июн 27 2020, 16:09

» Электроника КР-04. Информация, документы, фото.
автор barsik Пт Июн 26 2020, 13:25

» Флейм только по теме "Радио-86РК".
автор barsik Чт Июн 25 2020, 20:06

» Netbox.Global (NBX) - браузер с инновационной технологией.
автор Viktor2312 Вт Июн 23 2020, 14:45

» Электроника КР-03: Обсуждение
автор barsik Чт Июн 18 2020, 21:24

» Радио-86РК: Разное
автор barsik Чт Июн 18 2020, 02:06

» Биткоин, с технической точки зрения. Разное...
автор Viktor2312 Вт Июн 16 2020, 22:47

» Радио-86РК: Расширение ОЗУ
автор barsik Чт Июн 11 2020, 10:21

» Разное
автор Viktor2312 Вт Июн 09 2020, 01:40

» Улучшение видео возможностей РК86
автор barsik Вс Май 31 2020, 12:39

» Турбирование Специалиста
автор barsik Пт Май 22 2020, 13:33

» Программы от РК86 на Специалисте
автор barsik Ср Май 20 2020, 21:08

» Варианты улучшения платы ЭКСПРЕСС минимальной ценой
автор barsik Ср Май 20 2020, 21:02

» Z80 в Специалисте
автор barsik Ср Май 20 2020, 21:00

» Семейство PIC32MZ EF 32-разрядных МК (252 МГц).
автор Viktor2312 Вт Апр 28 2020, 15:53

» Микросхема ЦАП AK4499, ЦАПы на её основе. Общая тема.
автор Viktor2312 Вс Апр 12 2020, 14:27

» Можно ли улучшить цвет Специалиста ?
автор barsik Чт Апр 09 2020, 19:03

» USB --> I2S
автор Viktor2312 Пн Апр 06 2020, 00:25

» Часики на лампах
автор freddy Вс Мар 15 2020, 14:27

Самые активные пользователи за месяц
Viktor2312
Сбор информации о ZX80/81 Vote_lcapСбор информации о ZX80/81 Voting_barСбор информации о ZX80/81 Vote_rcap 
barsik
Сбор информации о ZX80/81 Vote_lcapСбор информации о ZX80/81 Voting_barСбор информации о ZX80/81 Vote_rcap 
Microsha
Сбор информации о ZX80/81 Vote_lcapСбор информации о ZX80/81 Voting_barСбор информации о ZX80/81 Vote_rcap 

Поиск
 
 

Результаты :
 


Rechercher Расширенный поиск


Сбор информации о ZX80/81

Перейти вниз

Сбор информации о ZX80/81 Empty Сбор информации о ZX80/81

Сообщение  barsik в Пт Дек 13 2019, 15:14

1
ZX80 интересен и с исторической точки зрения и с инженерной. А если в другой 8-ми разрядке есть Z80 с NMI прерываниями, то возникает интерес к нему и как к источнику программ. У меня есть все три интереса к этой машинке. Потому решил познакомиться с ним поближе, благо информация о ZX80 в Интернете есть и даже есть форумы с 40 тысячами пользователей посвящённые этому крошечному компьютерному уродцу. Кстати, с инженерной точки зрения меня интересует почему в ZX80 при нажатии клавиш экран мигает, а в Галаксии и BCS-3, в которых видео также выводит сам процессор, экран не мигает. Хотя тот же принцип видео (чуть более грамотный) там также тормозит при прогоне программ.

В общем хотелось бы разобраться с архитектурой и программированием ZX80, благо исходники его ROM-BIOS с комментариями и также исходники некоторых игр опубликованы, да и другую информацию на эту тему всё ещё можно найти в Интернете. Полезно накапливать в этой теме сведения о этой самой дешёвой машинке и, даже возможно, программы, что можно использовать.

А также м.быть и про другие подобные простые бытовые машины. Как пишут в Википедии, два инженера разработчика ZX81 и ZX-Spectrum ушли из фирмы К.Синклера и основали свою фирму, чтобы выпускать более прогрессивный компьютер Upiter ACE, который был такой же дешёвый, как и ZX81, т.к использовал ту же идею визуализации экрана процессором (но резидентно имел аж 3 кб ОЗУ, из них 1 кб для экрана и ещё 1 кб для тайлов, что давало удобную псевдо-графику, и мог использовать модули доп.памяти от ZX81).

Но в Upiter ACE сдуру вместо Бейсика в ПЗУ прошили интерпретатор Форта, который так просто, как бейсик не изучишь (для этого надо сначала вывернуть свой мозг наизнанку и начать мыслить по польски). В итоге, хотя программа на Форте работает в 10 раз быстрее, чем программа на бейсике, удалось продать всего ~5000 машин. У английских школьников и учителей просто не хватило ума на Форт (а для профессиональных программистов оказался удобнее ассемблер). Это доказало, что был востребован простой и примитивный ЯВУ, который можно изучить за один вечер. Тот же принцип действия использовал американский клон MicroACE, но до Форта они не додумались.

Сбор информации о ZX80/81 Dream-team-klein.1576309852

ZX80 с инженерной точки зрения интереснее, чем ZX81, т.к в последнем стоит заказная ULA и там всего 4 микросхемы, отчего бессмысленно тупо вглядываться в его схему, пытаясь из неё понять идеи и инженерные решения. А вот ZX80 сделан на 21-ой микросхеме, причём все кроме Z80 и ОЗУ широко распространённые и дешёвые TTL. Кстати, на этой же схеме можно получить и ZX81, т.к пишут, что архитектурно он отличается от ZX80 только заменой ПЗУ 4К на вдвое большее в 8К и введением прерываний NMI.

Причём, что любопытно, это введение NMI каким-то образом даёт так называемый медленный режим, при котором скорость прогона тормозная (20% от клока), зато экран не мигает по нажатию клавиш. Вроде бы NMI нужны для синхронизации по строкам. Вообще разобраться в принципе видео в ZX80/81 не просто. Хотя, если прочитать все иностранные форумы про ZX80 и очень долго читать технические статьи на эту тему, не исключено, что удастся что-то понять.

В Википедии тексты о подобных ретро-машинках пишут их фанаты и они сознательно скрывают важные технические подробности. Например, пишут, что такт Z80 3.25 МГЦ, а вот то, что реальная скорость прогона программы при отображении видео резко падает, умалчивают, чтобы читатели не узнали правду. Ничуть не умаляет гениальность инженера (Jim Westwood), который разработал схему и изобрёл принцип работы ZX80, если читатели наряду с достоинствами узнают и про недостатки компьютера. Странно, что US-патент на идиотический дизайн корпуса взят, а на главную техническую идею на которой основан ZX80 патент не взят. Иногда встречаются гнусные намёки, что идея где-то заимствована.

Кстати, идея на которой работает ZX80 заключается в том, что в формировании экранного адреса участвуют регистры I и R, а чтобы регистр R менялся равномерно (за 4 маш.такта), процессор во время видео-вывода должен прогонять NOP-ы. И кстати, изначально ZX80 не планировался как графический и для игр (т.к резидентный драйвер может использовать только фонт из ПЗУ), и лишь пару лет спустя грамотными программистами была открыта возможность иметь режим High Resolution с помощью своего загружаемого в дополнительное ОЗУ 16 кб драйвера вывода. Похоже, что сам разработчик ZX80 не знал, что его творение после простейшей доработки может выводить не только текст, но и графику.

C точки зрения прибыльности бизнеса определяющим являлась возможность втюхать покупателям как можно больше товаров, для чего надо максимально понизить цену, даже ценой утраты параметров ниже разумного минимума. И в рекламе нигде не писать, что предлагается практически бесполезный без модуля расширения тормозной компьютер с крохотным ОЗУ и мигающим экраном.

Расчёт сэра Клайва оправдался, низкая цена сработала, сбыт ZX80 был хорошим и даже по всему миру. Для большинства людей ZX80 стал первым шагом в мир компьютеров, и лишь некоторых неудобная клавиатура, мигающий экран и крошечный объём ОЗУ разочаровали.  Журнал "PC World" писал: 'With an unusable keyboard and a quirky BASIC, this machine discouraged millions of people from ever buying another computer.' Но своих денег ZX80/81 явно стоил, иначе его не купило бы столько людей.

Но самое интересное, что и для ZX80 с ОЗУ всего в 1 кб, из которых большую часть отжирал экран, были написаны игры (ради экономии ОЗУ они занимали лишь четверть экрана). А уж когда в ZX80 добавили ещё 2 кб ОЗУ вот такой маленькой платкой http://qrp.gr/zx80/DSC05636.jpg (там 4 штуки 541РУ2 и одна 555ИД7), ZX80/81 стал не только доступным для всех слоёв населения, но уже и смог реально дать пользователям игры и возможность изучать бейсик. И потому ZX80/81 смог победить конкурентов (вместе с пиратскими клонами он имел тираж в ~2 миллиона, а конкуренты с более качественными машинами разорились продав всего ~5000 машин).

С точки зрения пользователя это по сути рекламный обман выпускать машину с ОЗУ в 1 кб, зная, что при выводе на все 24 экранные строки, ОЗУ для пользователя остаётся всего 384 байта. Отнимем часть байтов на стек и раб.ячейки ROM-BIOS и для программы на бейсике или ассемблере остаётся ~300 байт. Какую программу, а тем более игру, можно уместить в 300 байт?

Любому очевидно, что на плате сразу надо было ставить больше ОЗУ, ну хотя бы 2 кб (что так трудно было предусмотреть хотя бы посадочные места для запайки ещё двух 2114 второго килобайта, как сделали в TIMEX 1000). Но сэр Клайв Синклер коварно предпочёл втюхать пользователям бытовую машинку со смехотворно крохотным ОЗУ, чтобы затем заставить их всех покупать платы расширения.

Никому из американских производителей промышленных бытовых ЭВМ (причём на несколько лет раньше, когда ОЗУ было намного дороже) не пришло в голову выпустить для народа ЭВМ с ОЗУ в 300 байт (они ставили минимум 4 кб) и только сэр Клайв умудрился это сделать: http://ipic.su/img/img7/fs/ComparativeTable.1576101760.png. Потому он и стал миллионером и получил от английской королевы рыцарский титул (к которому, естественно, как и положено, прилагались земельные наделы, поместья и зАмки).

Пока у меня есть глупое предположение, что экран в ZX80 мигает как раз потому, что ОЗУ в нём с гулькин нос. ROM-BIOS стремится поддерживать затраты на экран как можно ниже. Для этого после последнего печатаемого символа строки ставится код $76, отчего завершающие строку пробелы не отображаются (это не требуется, т.к автоматом остаётся чернота экрана) и не занимают место в ОЗУ. А т.к такие усечённые строки в ОЗУ хранятся впритык, на экран тратится минимум памяти. Потому вводя новый символ в строку (или удаляя его), процессор не только обслуживает его как оператор бейсика, но и делает перепаковку экрана, т.е раздвигает/сдвигает в нужном месте на один байт экранное ОЗУ. Это занимает время (и таблица начал строк должна корректироваться), отчего экран кратковременно гасят, чтобы на экране не возникал мусор. А на машине, где ОЗУ побольше и нет нужды запаковывать экран, нет необходимости в гашении экрана по нажатию клавиши.

Хотя это лишь моё предположение. Просто я не могу придумать зачем ещё может понадобиться гасить экран по нажатию клавиши. Постепенно (возможно годы спустя), прочитав иностранные Вики, технические статьи для программистов, форумы, изучив схему ZX80 и исходники ROM-BIOS, если удастся узнать точную причину мигания экрана, то смогу сообщить в этой теме. Если вы думаете, что это просто, для начала попробуйте понять алгоритм работы ZX81, о чём лучше всего написано вот тут: https://k1.spdns.de/Vintage/Sinclair/80/Sinclair%20ZX80/Tech%20specs/Wilf%20Rigter's%20ZX81%20Video%20Display%20Info.htm.

- - - Добавлено - - -

Изначально ZX80 планировался на использование только текста и Low Resolution псевдографики 64*48. Её поддерживает бейсик (операторами PLOT/UNPLOT), который для этого использует стандартный резидентный драйвер вывода символов из ПЗУ и 16 символов псевдографики (с матрицей 2*2 пикселя на одно знакоместо с размерами 8*8 точек):

Сбор информации о ZX80/81 T012

Сбор информации о ZX80/81 Low_Res_picture.1576238466

Но через несколько лет кто-то из пользователей обнаружил, что если в разъём ZX80 воткнуть платку расширения на 16 кб дополнительного ОЗУ и припаять в схему пару диодов и резистор, то используя загруженный в ОЗУ специальный драйвер, можно тем же самым базовым железом ZX80 выводить High Resolution тайловую псевдо-графику. Платка доп.ОЗУ 16К оригинально была на DRAM 4116 http://www.myprius.co.za/64k_ram_pack_zx81/100_5927.JPG и в начале была доступна лишь состоятельному человеку (в 1981 году стоила $100). Сейчас кстати, любители ZX80 делают её  проще, используя DIP-статику: http://www.myprius.co.za/ZX80%20RAM%20Pack/100_5955.JPG).

High Resolution Graphic Mode вопреки названию на самом деле не графический режим, а псевдо графический. В нём лишь используется фонт не из резидентного ПЗУ, а загруженный в ОЗУ. Это позволяет загружать произвольный фонт и рисовать им фигурки, которые неотличимы от полноценной графики. Это почти эквивалентно РК86 с загрузкой фонтов (только РК86 вдвое быстрее), причём и число этих фонтов в ZX80 также, как в РК86, ограничено в 128. Таким образом, поставив процессор Z80 в РК86 доработанный до загрузки фонтов и добавив в схему прерывания можно адаптировать игры от ZX80 и для РК86. Хотя красивых игр в такой графике не много, т.к этот режим открыли и стали использовать слишком поздно. Лишь в новодельные времена любители пишут игры (не только на ассемблере, но и даже на Си) уже чаще именно для режима Hi-Res.

Сбор информации о ZX80/81 Hi_Res_picture_1.1576237801

Сбор информации о ZX80/81 Hi_Res_picture_2.1576238649

А ещё позднее, уже к середине 80-тых, китайцы сумели добавить к ZX81 платку цветного адаптера. Так что, если бы инженеры работающие у К.Синклера подумали о усовершенствованиях и сразу бы сообразили как простейшим способом добавить графику и цвет, то изобретать дорогостоящий ZX-Spectrum 16К вообще бы не потребовалось. Ведь имея цвет и быструю тайловую графику, ZX81 по сути превращался в Dendy. А история игровых приставок доказала, что для игр на медленной 8-ми разрядке быстрая тайловая псевдо-графика лучше, чем медленная хотя и полноценная графика.
barsik
barsik
Мастер++

Сообщения : 651
Дата регистрации : 2016-11-10
Откуда : С-Петербург

Вернуться к началу Перейти вниз

Вернуться к началу


 
Права доступа к этому форуму:
Вы не можете отвечать на сообщения