ZX 81

Lembranças, classicos e emuladores de jogos que já estão no museu
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Paulo
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ZX 81

Mensagem por Paulo » quarta set 27, 2017 2:08 am

O computador doméstico Sinclair ZX81, lançado pela Sinclair Research em 1981, veio em sequência ao ZX80. O gabinete era preto, com um teclado de membrana; a aparência peculiar da máquina foi obra do desenhista industrial Rick Dickinson. A saída de vídeo, como no ZX80, era dirigida para um aparelho de televisão, e salvar e gravar programas requeria o uso de gravadores de fita cassete. Tem uma grande importância histórica por ter sido o primeiro computador doméstico no mundo vendido abaixo dos 90 Euros (sob a forma de "kit"), e em consequência, ter atingido um volume expressivo de unidades vendidas.

Especificações técnicas
Da mesma forma que o Sinclair ZX80, o processador era um NEC Zilog Z80-compatível, rodando a uma taxa de 3,25 MHz. A placa de circuito impresso havia sido redesenhada com um CI desenvolvido sob encomenda, e tinha agora somente quatro ou cinco chips: o microprocessador Z80A, um chip lógico (ULA) produzido pela Ferranti ou ASIC, um chip de ROM 2364 com 8Kx8 bits e uma RAM contendo um chip 4118 com 1Kx8 bits ou dois chips 2114 com 1Kx4 bits. O "SO" em ROM tinha sido aumentado para 8 KB e o Sinclair BASIC agora dava suporte a aritmética de ponto flutuante. Logo no início, a Sinclair oferecia esta ROM aperfeiçoada como um "upgrade" para o ZX80.

Memória
O sistema básico fornecido (por cerca de £70 no Reino Unido ou US$100 nos EUA) tinha 1 KiB (1024 bytes) de RAM. Esta RAM era usada para conservar as variáveis de sistema do computador, a imagem da tela, e quaisquer programas e dados. A tela funcionava num modo somente texto, com 32 caracteres de largura por 24 de altura. Todavia, gráficos de blocos com uma resolução de 64×48 pixéis eram viabilizados pelo comando PLOT, o qual, engenhosamente, selecionava entre um conjunto de 16 caracteres gráficos. Para conservar memória, os bytes da tela eram armazenados como cadeias de comprimento mínimo: por exemplo, se uma linha de tela tinha somente 12 caracteres de comprimento, ela seria armazenada com somente 12 caracteres seguidos pelo código de "nova linha", sendo o restante da linha assumido automaticamente como espaços em branco. Usando este conhecimento, era comum escreverem-se programas que se mantinham no lado superior esquerdo da tela, para economizar memória. Como outro recurso de economia de memória, as palavras-chave do BASIC eram armazenadas como tokens de 1 byte. Se a memória começasse a ficar reduzida, o número de linhas exibidas na tela da TV também o seria.

Mesmo com todas estas medidas de economia de espaço, a escassa memória da máquina não podia ir muito longe e então, um módulo de expansão de 16 KiB de RAM (US$100 nos EUA) foi disponibilizado. Em meados de 1982, expansões de 32 KiB e 64 KiB tornaram-se disponíveis para serem conectadas na porta de expansão da máquina (e tornaram-se conhecidas por sua notória instabilidade, bastando um leve esbarrão para que horas de trabalho de programação fossem perdidos).


Armazenamento
Uma forma simples de armazenamento offline tornou-se possível usando um gravador de cassetes. Os programas eram armazenados e lidos entre 250 e 300 bps.


Áudio
O ZX81 não possuía a capacidade de produzir som, mas, através de programação inteligente, era possível modular a interferência que o processador causava na TV, criando assim um teclado musical rudimentar.


Vídeo

No ZX80 e ZX81, a saída de vídeo era gerada pelo chip Z80. No ZX80, quando um programa era executado, a tela escurecia até que o programa fizesse uma pausa, aguardando uma entrada. Uma melhoria do ZX81 sobre o ZX80 foi que o ZX81 tinha dois modos de operação. O ZX81 podia rodar em modo FAST ("rápido"), como o ZX80, escurecendo a tela quando um programa era executado ou no modo SLOW ("lento", cerca de 1/4 da velocidade do "rápido"), no qual o vídeo era mantido. Visto que um laço FOR-NEXT de 1 a 1000 levava 19 segundos para ser executado, era comum deixar a máquina em FAST todo o tempo, com o inconveniente de fazer a tela da TV piscar toda vez que uma tecla era pressionada em modo de edição.

O ZX81 não usava o código ASCII mas tinha seu próprio conjunto de caracteres. O caractere código 0 era o espaço, os códigos 1-10 eram usados para blocos gráficos, os códigos 11-63 correspondiam à pontuação, números e caracteres em maiúsculas. Os caracteres de 128 a 191 eram versões em vídeo inverso dos primeiros 64 caracteres. Os demais códigos representavam tokens do BASIC e códigos de controle, como NEWLINE (equivalente ao "ENTER"). Não havia caracteres minúsculos.

Dado que a tela era gerada basicamente por software na ROM do ZX81, era possível desviar a rotina do serviço de interrupção e gerar a imagem por conta própria. Vários jogos em "alta resolução" (ou seja, 256×192 pontos, em vez de 64×48) lançaram mão deste recurso, notadamente os de uma companhia chamada Software Farm.

Outra característica do ZX81 era que ele ecoava o sinal do gravador de cassetes na tela enquanto carregava e salvava programas, fazendo com que a imagem da TV mostrasse padrões ziguezagueantes.


Periféricos
Um módulo de 16 KiB de RAM para ser conectado na porta de expansão do ZX81
16 KB RAM Pack - módulo de expansão de memória.
HRG Memopack 32 e 64 KB - módulos de expansão de memória.


Para quem quer matar algumas saudades destes jogos pode ir aqui: http://www.zx81stuff.org.uk/zx81/tape/

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