Wpis pojawił się na blogu dobrychprogramów

Jakiś czas temu, podczas rozmów m.in. Cobrze 1, Tomasz Dulek zapytał mnie, czy nie chcę zbudować ZX97 Lite, bo posiada kilka kopii PCB tego komputerka i chętnie się podzieli. Szybko się zgodziłem i po kilku dniach w skrzynce pocztowej gościła gruba koperta z płytką drukowaną klona ZX81 plus klika układów scalonych do wspomnianej już Cobry-1. Poczytajcie zatem nieco o jego historii…

Sinclair ZX81

W marcu 1981 roku sir Clive Sinclair zaprezentował światu swój nowy komputer Sinclair ZX81, który zbudowany został tylko z 4(5) układów scalonych: CPU Z80, układu logiki ULA(SCL), pamięci ROM 8KB, pamięci RAM 1KB. Całość logiki komputera została ukryta w układzie ULA, czyli Uncommitted Logic Array znanym także jako Sinclair Custom Logic/Sinclair Computer Logic. Zabieg taki uprościł konstrukcję i zminimalizował cenę maszyny. Jednak jakiekolwiek zmiany czy modyfikacje komputera (hacking) były z tego powodu niemal niemożliwe.

Reklama ZX81 na rynek amerykański.

Znalazł się jednak człowiek, który dzięki kilku cięciom i lutom, dodał do maszyny tryb nazwany: HiRes, dzięki czemu ZX81 mógł wyświetlać grafikę w rozdzielczości 256×192 piksele, oczywiście tylko w czerni i bieli.

Płytka drukowana ZX81 Issue One (Wikipedia)

Kanadyjczyk Wilf Rigter zasłyną właśnie tą modyfikacją w świecie ZX81, i nie było to jedyne usprawnienie mikrokomputera, jakie wymyślił i opublikował. Jest autorem m.in. interfejsu klawiatury ZX-ATKey, ZX-Turbo (modyfikacji zwiększającej taktowanie) czy bohatera dzisiejszego odcinka czyli ZX97.

ZX97

1 grudnia 1997 r. Wilf Rigter opublikował schemat komputera ZX97 będącego 100% kompatybilną wersją ZX81 zbudowaną w oparciu o dyskretne układy 74HCxx. Technologia CMOS zmniejszyła pobór prądu do około 50 mA, dzięki czemu możliwa była praca na zasilaniu bateryjnym. Jednak to nie energooszczędność była główną zmianą w porównaniu do oryginału. ZX97 posiadał 192KB pamięci: 32KB pamięci EPROM oraz 160KB podtrzymywanej bateryjnie pamięci SRAM. Autor dodał także znany z PC port LPT1 zbudowany w oparciu o intelowski układ 8255.

Schemat blokowy ZX97 Lite

Komputer ten jednak nie znalazł specjalnego uznania wśród fanów ZX’a, którzy chcieliby zbudować sobie ulubioną maszynę, bo np.: uszkodziła się praktycznie niedostępna ULA, a to z dwóch powodów. Wilf opublikował schemat w formacie ASCII, przez co był on mało czytelny nawet dla zawodowców.

Układ wideo ZX97 (schemat w kodzie ASCII)

Część procesorowa i pamięci (schemat w kodzie ASCII)

Prototyp komputera został zbudowany na trzech płytkach drukowanych w formacie EuroCard (160 x 100 mm dla 3U), połączonych dwoma płaskimi kablami, jednym 40 pinowym (tak samo jak kabel IDE), a drugim 50-pinowym (jak np.: SCSI), konstrukcja bazowała także na dość trudno dostępnych w owym czasie układach scalonych (o dziwo, dziś możemy je bez większej trudności kupić, bez potrzeby wylutowywania z niedziałających już dawców).

Jedyne zdjęcie ZX97 w późnej wersji. (fot. Wilf Rigter)

ZX97 Lite

W 1998 r. mikrokomputer ZX97 zbudował holender Rodney Knaap, liczba problemów i rozmiary konstrukcji w porównaniu do ZX81 pchnęły go do poproszenia Wilfa, aby ten przeprojektował i stworzył uproszczona wersję, do której Rodney zobowiązał się zaprojektować płytkę drukowaną (PCB).

Schemat ZX97 Lite (wersja amerykańska/kanadyjska)

Tak powstał ZX97 Lite, czyli okrojona o RAMDISK i port równoległy LPT1 wersja ZX97. Logika ULA została zawarta w 21 układach scalonych serii 74HCxx. Knaap zgodnie z obietnicą zaprojektował PCB do nowego komputera. Płytka jest jednostronna, możemy ją bez problemu wykonać nawet warunkach domowych (metodą żelazkową), ale za to musimy wlutować oprócz elementów około 200 przelotek.