Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Юпитер Туз
Юпитер Туз
ТипДомашний компьютер
Дата выпуска1982 ; 39 лет назад ( 1982 )
Начальная цена89,95 фунтов стерлинговACE-ROM-PROJECT [1] (эквивалент 319,78 фунтов стерлингов в 2019 году)
Снято с производства1984 ; 37 лет назад ( 1984 )
Операционная системаACE Forth
ПроцессорZ80 @ 3,25 МГц
объем памяти1 КБ (максимум 49 КБ)

Jupiter Ace от Юпитера Кантаб был британский домашний компьютер в начале 1980 - х годов. Ace отличался от других микрокомпьютеров того времени тем, что в его среде программирования использовался Forth вместо более популярного BASIC . [2]

После того, как Jupiter Cantab прекратил торговлю, в 1984 году бренд был приобретен Boldfield Computing Ltd , а затем в 2015 году был продан компании Пола Эндрюса Andrews UK Limited [3].

История [ править ]

Маленькая система Jupiter ACE

Юпитер Кантаб был сформирован Ричардом Альтвассером и Стивеном Викерсом . [4] Оба были в команде разработчиков Sinclair ZX Spectrum : Альтвассер проделал некоторую работу над разработкой ZX-81 и проектированием аппаратного обеспечения Spectrum. Викерс адаптировал и расширил ПЗУ 4K ZX-80 до ПЗУ 8K ZX-81 и написал большую часть ПЗУ для Spectrum.

Jupiter Ace был назван в честь раннего британского компьютера ACE . [5]

Продажи широкой публике были медленными. Первоначально компьютер можно было получить только по почте, и Jupiter Cantab сообщил, что были проблемы с производством, но они были преодолены к январю 1983 года, и устройства начали поступать в магазины. [6] Использование Forth вместо более обычного выбора BASIC, а также доступность и успех ZX Spectrum, а также ограниченное количество опубликованного программного обеспечения, плохой корпус и небольшая начальная память - все это отразилось на более широком признании рынка.

Продажи [ править ]

Продажи машины никогда не были очень большими; По имеющимся данным, количество проданных Ace's до закрытия бизнеса Jupiter Cantab составляло около 5000. [7] По состоянию на начало 2000-х годов уцелевшие машины были редкостью, часто за высокие цены как предметы коллекционирования.

Forth, будучи структурированным и мощным, считался трудным для изучения, и знание BASIC, приобретенное в результате знакомства с другими домашними компьютерами, не оказало практической помощи в его изучении. В обзоре 1982 г. говорилось, что «успех Jupiter Ace будет зависеть от принятия покупателями машин другого языка микрокомпьютеров». [8]

Кроме того, для машины имелся очень ограниченный набор опубликованного программного обеспечения - либо коммерческих программ, либо программ для набора, напечатанных в журналах для любителей, и они были ограничены небольшим объемом оперативной памяти базовой модели. [9]

Попытки продвинуть Ace на образовательном рынке также не увенчались успехом; сомнения относительно того, будет ли Forth актуальным для программ экзаменов, и отсутствие поддержки Forth со стороны преподавательского состава были ключевыми проблемами. [10] Ученики были больше заинтересованы в изучении широко используемого BASIC, чем языка, используемого только одной (необычной) машиной со своеобразным синтаксисом RPN . [11]

Наконец, тайловая графика плохо сравнивалась с пиксельной графикой других машин, которая также была цветной, а не монохромной Ace. Это ограничило продажи в основном нишевым рынком энтузиастов технического программирования.

Дизайн [ править ]

Jupiter ACE часто сравнивают с ZX81 из-за схожего размера, низкой стоимости и аналогичного форм-фактора . [12] Внутренне его конструкция больше похожа на ZX Spectrum, хотя ACE также имеет выделенную видеопамять размером 2 КБ, что частично позволяет избежать замедления, когда программы обращаются к тому же банку (тем же чипам), что и видеопамять. Как и Spectrum, в Ace использовались черные проводящие резиновые клавиши .

Возможности звука контролировались ЦП с программируемой частотой и продолжительностью. Звук выводился через небольшой встроенный динамик.

Как это было принято в то время, вместо дисководов и ленточных накопителей использовался обычный магнитофон. Точно так же требовался телевизор в качестве дисплея - но он был только черно-белым, а не цветным, поддерживаемым конкурирующими моделями, такими как Spectrum.

Jupiter Ace был основан на Zilog Z80, с которым дизайнеры ранее работали над Sinclair ZX81 и ZX Spectrum.

И графика, и текст могли отображаться одновременно: (1) переопределение плиток символов обеспечивало стандартную графику 256 × 192, ограниченную 128 доступными (определяемыми) символами 8 × 8, одновременно с построением графики 64 × 48.

Внутренний динамик напрямую управляется ЦП в однозадачном режиме с контролем частоты и продолжительности звука в мс .

Хранение осуществлялось через интерфейс кассетной ленты на скорости 1500 бод . Файлы могут использоваться либо для хранения четвертых программ (скомпилированный код), либо для необработанных дампов памяти.

Память [ править ]

У ACE было 8 КБ ПЗУ, содержащее ядро и операционную систему Forth , а также предопределенный словарь слов Forth размером около 5 КБ. Оставшиеся 3 КБ ПЗУ поддерживали несколько функций: библиотека чисел с плавающей запятой и таблица определений символов, доступ к магнитофону, декомпиляция и переопределение вновь отредактированных «слов» (т.е. подпрограмм). [13] Часть ПЗУ была написана на машинном коде Z80 , но часть также была закодирована на Forth.

Следующие 8 КБ были разделены на 2 блока по 4 КБ каждый. Видеоподсистема потребляла 2 КБ ОЗУ и позволяла пользователю выбирать два разных приоритета: Обычный или Преодоление конкуренции за ЦП. В последнем случае тайминги ТВ-изображения были переопределены, что позволило выделить больше процессорного времени для пользовательских программ за счет погасшего дисплея.

1 КБ ОЗУ пользователя был декодирован только частично , поэтому он отражен в полном адресном пространстве блока размером 4 КБ, в котором он находится. Другими словами, пользовательская программа / данные, по-видимому, существовали в четырех разных ячейках памяти.

Первые 16 КБ карты памяти использовались для ПЗУ, видео и ОЗУ, доступного пользователю, оставив вторые 16 КБ карты памяти свободными для расширения ОЗУ, а самые верхние 32 КБ не были определены.

Один банк размером 1 КБ позволял переопределить большинство из 128 символов на основе ASCII в формате растрового изображения 8 × 8 пикселей . Другой банк размером 1 КБ хранил полноэкранное отображение из 24 строк × 32 столбца символов в черно-белом режиме. Цвет должен был быть достигнут как расширение, но, хотя была разработана цветная графическая плата [14], ни одна из них никогда не производилась в коммерческих целях.

1 КБ ОЗУ с возможностью установки пакета ОЗУ 16 КБ, а позже - 32 КБ. ПХБ также продаваемый фирмой Boldfield Computing , которые превращают разъем края в электрическую совместимость с Sinclair ZX81, что позволяет использовать RAM пакет ZX81 16K. [15]

Технические характеристики [ править ]

Характерная чертаЦенить
ПроцессорZilog Z80A работал на частоте 3,25 МГц. [16]
Операционная системаFORTH (как язык программирования и интерфейс командной строки ).
объем памяти2 КБ для видео + 1 КБ база с возможностью расширения до 49 КБ (без видео).
видеоНезависимая подсистема с 2 выделенными банками SRAM : экран (1 КБ) + плитки символов (1 КБ).
ЗвукВнутренний динамик, управляемый процессором (не выделенный).
Расширение2 разъема: основной (связанный с процессором) + видео (экран + AV-сигнал).
Клавиатура и кодировка40 клавиш Qwerty Keyboard (доступ к символам с помощью дополнительной клавиши).

Все символы в кодировке (на основе ASCII-1967 ) могут быть переопределены.

Набор символовНа основе ASCII-1967 с расширениями для набора символов ZX Spectrum, включая ↑, £ и ©.

Ссылки на ACE RAM иногда включают отдельную видеопамять размером 2 КБ , которая не была доступна для программирования, что приводило к некоторой путанице. Точно так же иногда утверждают, что из-за эффективности Forth стандартная оперативная память размером 1 КБ была фактически сопоставима с как минимум 2 КБ в системе BASIC.

Программирование [ править ]

Четвертый словарь ACE

Его наиболее отличительной особенностью был выбор Forth, структурированного языка, позволяющего писать программы, которые работали бы почти так же быстро, как скомпилированные языки, загружаемые более дорогими компьютерами. Forth считался хорошо адаптированным к микрокомпьютерам с их небольшим объемом памяти и относительно низкопроизводительными процессорами. [17] Forth программы эффективны с точки зрения памяти; по мере того, как они становятся больше, они повторно используют более ранее определенный код. [18] Управляющие структуры могут быть вложены на любой уровень, ограниченный только доступной памятью. Это позволяло реализовывать сложные программы, даже позволяя рекурсивное программирование . Форт ACE был «в десять раз быстрее, чем базовый» [19] [20] [21]и использовала менее половины памяти (значительный процент стоимости компьютеров младшего класса того времени) эквивалентной программы, написанной на интерпретируемом BASIC. [19] Это также позволило при необходимости легко реализовать процедуры машинного кода . [22]

Forth от ACE был основан в основном на Forth-79, с некоторыми существенными отличиями [5] : 176 в частности, он добавил проверку синтаксиса для управляющих структур и определителей, а также было добавлено несколько дополнительных слов на основе общих звуковых, видео и ленточных команд BASIC . В реализации отсутствовали некоторые менее часто используемые слова Forth, которые при необходимости можно было легко реализовать. Можно отключить проверку ошибок во время выполнения, чтобы увеличить скорость на 25–50%. [5] : 171

Декомпиляция [ править ]

Его Forth был адаптирован к аппаратным средствам домашнего компьютера, работающим без магнитных лент, за счет возможности сохранять / загружать "скомпилированные словари" пользователя вместо обычных нумерованных программных блоков, используемых в дискетных системах.

Декомпиляция позволила избежать траты ОЗУ при имитации отсутствующей блочной системы, используемой как с драйверами диска, так и с ленточными драйверами (последние не следует путать с магнитофонами). В качестве замены он включил дополнительный файл данных для необработанных двоичных данных. Эти решения были уникальными для Jupiter ACE.

Определить против компиляции [ править ]

Чтобы разрешить декомпиляцию, он выделил создание обычных слов для определения Forth и компилятора, заменив пару создания CREATE .. DOES>, [23] на:

  1. DEFINER .... DOES>: создание новых определяющих слов, обычно используемых для определения и построения структур данных. Аналогично использованию CREATE..DOES в стандартном FORTH. [5] : 120 (Пример: добавление структур данных в виде массивов, записей и т. Д.).
  2. COMPILER .. RUNS>: создание новых слов компиляции, реже используемых для расширения языка с помощью слов компилятора, где CREATE..DOES> зависит от реализации FORTH. [5] : 136 (Пример: новые структуры управления компилятором как случай, бесконечный цикл, ...).

Эти две определяющие пары вместо одной позволили ACE декомпилировать свои программы, в отличие от обычных систем Forth . Эта способность к декомпиляции была решением проблемы отсутствия более гибкой дисковой системы, используемой Forth. Не сохраняя исходный код Forth-программы, но компилируя код после редактирования, он полностью избегал эмуляции диска / ленточного накопителя в RAM, экономя память компьютера . Это также сэкономило время при чтении и записи программ с кассеты. Это дружественное к магнитной ленте решение с экономией оперативной памяти было уникальным для Jupiter ACE Forth.

Развитие [ править ]

Избегание источников было компенсировано сохранением комментариев, введенных в код, вместе с скомпилированным выводом, традиционная компиляция отбрасывала такие комментарии. Затем комментарии были восстановлены при декомпиляции. В результате того, что «код является источником», измененные слова (отредактированные) потребуют актуализации всего кода, используя только что отредактированный. Это было сделано с помощью нестандартной команды REDEFINE.

Хотя это и не было специально разработано для такой цели, скомпилированный код может быть использован для расширения ROM встроенной системы. Внешние ПЗУ были разработаны с помощью Ace Forth для использования в качестве управляющих приложений. [24] [25]

Дополнения [ править ]

Машина могла использовать некоторые надстройки ZX-81 из-за схожего расположения оперативной памяти и внешнего слота расширения. Юпитер Кантаб сделал пакет ОЗУ объемом 16 КБ, а сторонние компании сделали аналогичные пакеты ОЗУ, а также другие периферийные устройства и интерфейсы.

Пакеты RAM [26]
  1. 16 КБ, автор - Юпитер Кантаб.
  2. 16 КБ и 32 КБ от Stonechip Electronics.
  3. 16 КБ от Sinclair, с платой адаптера от Jupiter Cantab для обеспечения электрической совместимости.
  4. 48 КБ от Boldfield (новый владелец Jupiter ACE после Jupiter Cantab).
Клавиатура [27]
  • Клавиатура Memotech от Memotech .
Звук [28]
  • SoundBoard (1983) от Essex Micro Electronics,
Хранилище [29]
  1. Система привода дисков Jet-Disc (1983) от MPE (управление до четырех 3, 5 или 8 дюймов).
  2. Интерфейс диска "Deep Thought" с AceDOS 4K в EPROM (1986), автор: J Shepherd & S. Leask.
Адаптеры для принтеров
  • Интерфейсная машина ADS Centronics (1983), Advanced Digital Systems, [30]
  • Карта RS232 и Centronics PrinterCard (1984) от Essex Micro Electronics. [31]
Видеокарта
  1. Карта Gray Scale - 4 оттенка серого, автор S Leask (1986)

Модели [ править ]

Юпитер ACE 4000

1982 - Оригинальный Jupiter ACE в вакуумном ящике - Построено 5000 единиц. [32]

1983 - Jupiter ACE 4000 в более прочном корпусе, изготовленном методом литья под давлением - Построено 800 единиц. [33]

См. Также [ править ]

Другие микрокомпьютеры на базе Forth:

  • fr: Гектор HRX [34]
  • Canon Cat

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Убийца ZX81 в эпоху после Спектрума?" . 2012-08-01 . Проверено 26 июня 2013 .
  2. ^ "Брошюра по продажам" . Страница 1
  3. ^ "Тропа Прованса - Туз Юпитера" . Проверено 29 июля 2016 .
  4. ^ "Интервью с Ричардом Альтвассером и Стивеном Викерсом" . Архивировано из оригинала на 2011-05-16 . Проверено 18 сентября 2008 .
  5. ^ a b c d e Виккерс, Стивен (1982). Jupiter Ace FORTH Программирование .
  6. ^ "Ваш компьютерный журнал (1983 - 01)" . Интернет-архив . Январь 1983 г. с. 28 . Проверено 8 декабря 2019 .
  7. ^ "Что такое туз" . Архивировано из оригинала на 2012-06-17 . Проверено 24 сентября 2008 .
  8. ^ "Сайт ресурсов Jupiter Ace - Ваш компьютерный обзор, ноябрь 1982" . Проверено 27 апреля 2013 .
  9. ^ "Индекс программного обеспечения Jupiter Ace" . Архивировано из оригинала на 2007-05-23 . Проверено 5 октября 2014 .
  10. ^ "Сайт ресурсов Jupiter Ace - Письмо - Ace возвращается в школу в Popular Computing Weekly 11 ноября 1982" . Проверено 27 апреля 2013 .
  11. ^ "Туз Юпитера 30 - Страница 5 • Регистр" . Проверено 27 апреля 2013 .
  12. ^ "Незаполненная печатная плата" .
  13. ^ «Проект ACE ROM (электронная книга)» .
  14. ^ «Добавление цвета к тузу» . статья в журнале ETI, апрель 1984 г.
  15. ^ "/ pub / Vintage / Sinclair / 80 / Jupiter Ace / Периферийные устройства / Материнская плата (Boldfield)" . Архив Sinclair ZX Computers . Проверено 8 декабря 2019 .
  16. ^ Tecnologías Libres para Síntesis de Imagen Digital Tridimensional . п. 40 . ISBN 978-84-689-9280-8. Micro Z80 3,25 МГц [...], el Jupiter Ace [...]
  17. ^ Byte Magazine . "От редакции". 1980, август. Специальное издание.
  18. ^ Джеймс, журнал Джона С. Байта . 1980, авг. «Что такое Форт?», Стр. 102, раздел «Характеристики кода FORTH».
  19. ^ a b "Спектрумовская команда раздает свои тузы" . Popular Computing Weekly . 26 августа 1982. Архивировано из оригинала 3 марта 2016 года . Проверено 15 ноября 2012 года .
  20. ^ «Контрольные показатели (Запись № 9)» .
  21. ^ Полный ВПЕРЕД , Алан Уинфилд, 1983, Sigma Техническом Press, стр XI.
  22. ^ Электроника и вычислительная техника . "Обзор Jupiter Ace". 1982, ноябрь. стр.70.
  23. ^ Уинфилд, Алан: "Полный Forth", глава 9 "Расширение FORTH", Sigma Technical Press, 1983.
  24. ^ «Пользователь ACE 4, стр. 8: Расширение ПЗУ для Ace» (PDF) .
  25. ^ "FORTH User Vol2 # 1, page 2," EPROMs for the ACE " " (PDF) .
  26. ^ "RamPacks" .
  27. ^ «Memotech Keyboard» .
  28. ^ "Обзор звуковой платы EME AY-3-8910" .
  29. ^ «Дисковые накопители» .
  30. ^ "ADS Centronics" .
  31. ^ "Карточка принтера" .
  32. ^ "Что такое ТУЗ Юпитера" . Архивировано из оригинала на 2012-06-17 . Проверено 24 сентября 2008 .
  33. ^ "Что такое Jupiter ACE 4000" .
  34. ^ "Micronique HECTOR HRX" . OLD-COMPUTERS.COM Музей. Архивировано из оригинального 21 ноября 2010 года . Проверено 5 января 2015 года .

Внешние ссылки [ править ]

  • Сайт ресурсов Jupiter Ace : Проект восстановления и консервации Jupiter Ace.
  • ACE-ROM-PROJECT : последняя версия ROM Docs (PDF) + восстановленная ACE ROM (ZIP).
  • theregister.co.uk: Туз Юпитера 30 лет , схема (2012)