Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Исследования машина 380Z (часто называют Р 380Z или Р. М. 380Z ) был одним из первых 8-битного микрокомпьютера производства Research машин в Оксфорде , Англия , с 1977 по 1985 [1]

Описание [ править ]

В 380Z использовался микропроцессор Z80 (отсюда и название) с пользовательской оперативной памятью до 56  КБ . [2] При установке с дополнительной дискетой диск системы запускала CP / M операционной системы . [3] Базовая система поставлялась с монохромной видеокартой только для текста , которую можно было улучшить с помощью графической платы с высоким разрешением 320 × 192 . [4]

Благодаря субсидии британского правительства школам на половину цены [5] 380Z был продан в основном образовательным учреждениям в Соединенном Королевстве, а некоторые также были проданы промышленным предприятиям. В 1979 году двойная 8-дюймовая дисковая система с 56 КБ памяти стоила 3266 фунтов стерлингов , а система на основе кассет на 16 КБ стоила 965 фунтов стерлингов (без НДС ). [6]

Оборудование [ править ]

Архитектура [ править ]

380Z был упакован в большой черный прямоугольный металлический корпус, устанавливаемый в 19-дюймовую стойку , с блоком питания, несколькими печатными платами и дополнительными 5-дюймовыми дисководами для гибких дисков. Передняя панель имела пару прочных ручек для переноски, клавишный переключатель и кнопку сброса. Переключатель управлял мощностью, а также активировал кнопку сброса. Клавиатура была отделена и пришла в прочном металлическом корпусе.

Ранние версии содержались в светло-голубом металлическом корпусе с белой передней частью и имели только кассетный интерфейс или 8-дюймовые дисководы для гибких дисков; было изготовлено лишь небольшое их количество. Также использовался дополнительный 8-битный перфоратор / считыватель бумажной ленты ASCII , поскольку это был распространенный носитель данных в то время, когда предыдущее использование компьютера было ограничено телетайпом, подключенным к мэйнфрейму по телефону.

В системе использовалась архитектура пассивной шины без материнской платы - вся электроника находилась на нескольких платах, соединенных между собой ленточным кабелем . Единственным предлагаемым микропроцессором был Z80A с тактовой частотой 4  МГц . [4]

Память [ править ]

Память была размещена в четырех банках ОЗУ , каждый размером 4  КБ (4 × 1024 байта ) или 16 КБ, хотя не каждая перестановка была разрешена. [7] Типичные конфигурации составляли 16 КБ для систем на основе кассет и 32, 48 или 64 КБ памяти для систем на основе дисков. Основная память не использовалась текстовыми или графическими видеокартами, хотя память на видеокартах была переключена в отдельный блок адресов размером 1,5 КБ. [2]

380Z также был оснащен до 6 КБ встроенного программного обеспечения , известного как COS. [2] [7] В системах с менее чем 64 КБ ОЗУ COS зарезервировал 1 КБ системной ОЗУ, оставив остальное доступным для пользователя. В системе ОЗУ 64 КБ всего 56 КБ было доступно пользователю, а оставшаяся часть использовалась COS или была недоступна из-за встроенного ПЗУ , видеокарты и ввода-вывода с отображением памяти . [2]

Видео [ править ]

COS 3.4 (см. Ниже ) и более ранние системы поставлялись с базовой видеокартой, обеспечивающей монохромный текстовый дисплей 40 × 24 . Композитный видеовыход был предусмотрен для внешнего монитора, а внутренний радиочастотный модулятор обеспечивал отдельный выход для управления телевизором. Более поздние системы поставлялись с улучшенной видеокартой, которая могла программно переключаться между режимами символов 40 × 24 и 80 × 24 и поддерживала ряд атрибутов символов (подчеркивание, затемнение, обратное видео). [8] Оба типа карт были оснащены собственной выделенной видеопамятью.

В дополнение к видеокарте с текстовым режимом система может быть усовершенствована графической платой высокого разрешения (HRG). Плата была оснащена выделенным банком видеопамяти объемом 16 КБ и поддерживала два графических режима:

  • Высокое разрешение: 320 × 192 пикселей , 2 бита на пиксель , 1 страница .
  • Среднее разрешение: 160 × 96 пикселей, 4 бита на пиксель, 2 страницы.

Программируемая справочная таблица с 8-битным выходом отображала значение пикселя в один из 256 различных цветов (аналоговый выход RGB ) или интенсивности (композитное видео). [9]

Вывод графической платы смешивался с выводом видеокарты только для текста, что позволяло легко накладывать текст и графику. Графический вывод покрывает только верхние 20 строк текстового дисплея, и поэтому текстовый вывод может быть настроен на использование только нижних 4 строк, если перекрытие не требуется.

Хранилище [ править ]

Массовая память была либо через кассету, либо на дискету (для чего требовалась карта контроллера диска ). Кассетный интерфейс работал со скоростью 300 бит / с ( стандарт CUTS ) или 1200 бит / с. [10] COS 4.0 и более поздние версии не были оснащены кассетным интерфейсом.

Ранние системы могли быть оснащены дополнительной платой контроллера гибких дисков одинарной плотности, которая могла быть подключена к внутренним 5-дюймовым или внешним 8-дюймовым дисководам гибких дисков. Емкость диска составляла 80 КБ на каждую сторону на 5¼-дюймовых дисках и 250,25 КБ на каждую сторону на 8-дюймовых дисках. Двусторонние дисководы рассматривались как два независимых диска с буквой диска на каждой стороне. [11] CP / M использовал первые 4 дорожки на 5-дюймовых дисках и первые 3 дорожки на 8-дюймовых дисках, уменьшив полезную емкость одностороннего 5-дюймового диска с односторонней плотностью до 72 КБ. [11]

Более поздние системы (называемые 380Z-D) были оснащены интеллектуальным дисковым контроллером двойной плотности (IDC), который увеличивал емкость диска до 180 КБ (48 дисков TPI ) или 360 КБ (96 дисководов TPI) на каждую сторону на 5¼- дюймовые диски и 500,5 КБ на каждую сторону на 8-дюймовых дисках. [12] Поддержка жесткого диска Winchester может быть обеспечена с помощью интеллектуальной платы интерфейса хоста (HIB), которая реализует интерфейс SASI . Системы жестких дисков в основном использовались в качестве файловых серверов для сетевых систем LINK 480Z . [13]

Карты интерфейса [ править ]

Пассивная шина позволила установить ряд карт в 380Z. Все необходимые системы:

  • ЦП / ОЗУ - вмещает ЦП Z80A , прошивки ПЗУ и до 32 КБ ОЗУ. На карте также имелся параллельный порт принтера Centronics (не всегда подключаемый).
  • Видео, карта VDU-40 или VDU-80, обеспечивающая отображение текста размером 40 × 24 или переключаемым 80 × 24/40 × 24 символов, соответственно.

Другие карты были необязательными и включали: [4]

  • ОЗУ - вторая плата ЦП / ОЗУ без процессора и ПЗУ, вмещающая до 32 КБ ОЗУ.
  • Контроллер гибких дисков (FDC) - контроллер дисков одинарной плотности, который также имеет последовательный интерфейс RS-232 (SIO-4).
  • Intelligent Disc Controller (IDC) - контроллер дисков двойной плотности с собственным микропроцессором.
  • Графика высокого разрешения (HRG) - до 320 × 192 пикселей.
  • Host Interface Board (HIB) - для поддержки жесткого диска.
  • Плата сетевого интерфейса 380Z (380Z-NET) - собственный сетевой интерфейс со скоростью 800 кбит / с, используемый для подключения к сети LINK 480Z.
  • Последовательный интерфейс-1 (SIO-1) - доступен как SIO-1A (RS-232) или SIO-1B ( токовая петля 20 мА ).
  • Последовательный интерфейс-2 (SIO-2) - доступен как SIO-2 (RS-232) или SIO-2B / SIO-3 (токовая петля 20 мА).
  • Последовательный интерфейс-4C (SIO-4C) - обеспечивает интерфейс SIO-4 на кассетных системах без карты FDC.
  • Интерфейс IEEE-488 .
  • Плата для разработки интерфейса PIO - обеспечивает три PIO Z80 и Z80 CTC.
  • Плата аналогового ввода / вывода - обеспечивает 16 входных каналов и 2 выходных канала.

Прошивка [ править ]

Монитор загрузки [ править ]

Микропрограмма системы содержала только базовую программу мониторинга, известную как COS (сокращение от Cassette Operating System в COS 3.4 и более ранних системах [14] и Центральная операционная система в более поздних дисковых системах [15] ). Монитор можно использовать для загрузки прикладных программ, таких как BASIC , с кассеты или для загрузки операционной системы на диске. COS также предоставила программную переднюю панель, позволяющую отображать регистры и память, а также поддерживать точки останова и пошаговое выполнение машинного кода.

Монитор COS хранился либо в 4 КБ (COS 3.4 и ранее), либо в 6 КБ (COS 4.0 и выше) ПЗУ; [7] в последнем случае была переключена часть ПЗУ. [16]

COS услуги [ править ]

COS обеспечивал ряд основных функций управления оборудованием, таких как ввод с клавиатуры, запись текста на видеокарту и ввод / вывод с диска . Функции COS вызывались с помощью псевдо- кода Emulator Trap (EMT) , который использовал инструкцию Z80 RST 30H для вызова функции обработчика EMT. [15] Обработчик EMT прочитал первый байт, следующий за инструкцией RST 30H, чтобы определить, какая функция EMT запрашивалась; все параметры были переданы в регистры. Вызова - относительная псевдо-опкод был также реализован с использованием RST 28H.

Основные версии COS [ править ]

Версии COS в основном были привязаны к новым аппаратным функциям, которые они поддерживали.

  • COS 2.3 - кассетная видеокарта 40х24.
  • COS 3.0 - поддержка гибких дисков.
  • COS 3.4 - основная версия COS, поддерживающая диски одинарной плотности и видеокарту 40 × 24.
  • COS 4.0 - текстовый дисплей 80 × 24, без поддержки кассет.
  • COS 4.2 - дисководы двойной плотности (380Z-D).

Программное обеспечение [ править ]

Операционные системы [ править ]

Основной дисковой операционной системой была CP / M , первоначально CP / M 1.4, а затем CP / M 2.2. [17] MP / M II использовался в версии файлового сервера, которая поддерживала сеть компьютеров LINK 480Z с использованием CP / NET.

Прикладное программное обеспечение [ править ]

Было доступно множество стандартных приложений CP / M, таких как WordStar . Research Machines также выпустили собственный ассемблер (ZASM), текстовый редактор (TXED) и интерпретатор BASIC . Брайан Реффин Смит , работавший тогда в Королевском колледже искусств в Лондоне, написал «Джексон», одну из первых программ цифровой живописи, которая работала на 380Z и распространялась по школам Великобритании.

Ссылки [ править ]

  1. ^ «Микро, которое ВЫ использовали в школе: История исследовательских машин 380Z» . Реестр . Дата обращения 1 августа 2016 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  2. ^ a b c d Research Machines Limited (1984). «Макет памяти». Справочное руководство по микропрограммному обеспечению 380Z и LINK 480Z (PDF) . С. 12.1–12.8. PN 10971 . Проверено 21 февраля 2008 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  3. ^ Research Machines Limited (1981). «Примечания к программному обеспечению». Файл информации о дисковой системе 380Z (PDF) . С. 4.1–4.26. PN 10930 . Проверено 21 февраля 2008 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  4. ^ a b c Research Machines Limited (1981). «Примечания к оборудованию». Файл информации о дисковой системе 380Z (PDF) . С. 3.1–3.41. PN 10930 . Проверено 21 февраля 2008 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  5. ^ Кэмпбелл, Роберт (1983-07-14). «Новая одежда для IT в школах» . Новый ученый . п. 133 . Проверено 26 января 2015 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  6. Research Machines Limited (сентябрь 1979 г.). "Компьютерная система Research Machines 380Z [Реклама]". Мир персональных компьютеров . 2 (5): 81. CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  7. ^ a b c Research Machines Limited (1984). "Плата процессора 380Z". 380Z Сервисное руководство (PDF) . С. 1.1–1.9. PN 13821 . Проверено 21 февраля 2008 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  8. ^ Research Machines Limited (1984). «Обработка экрана - Семейство OUTC». Справочное руководство по микропрограммному обеспечению 380Z и LINK 480Z (PDF) . С. 3.1–3.20. PN 10971 . Проверено 21 февраля 2008 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  9. ^ Research Machines Limited (1984). «Начало работы с графикой высокого разрешения». Справочное руководство расширенных базовых версий 5 и 6 для автономных дисковых систем и сетевых станций (PDF) . С. 15.1–15.22. PN 11006 . Проверено 21 февраля 2008 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  10. ^ Research Machines Limited . "COS MONITOR Версия 3.0". Системное руководство 380Z (PDF) . С. 3–3.1–3–3.4 . Проверено 21 февраля 2008 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  11. ^ a b Research Machines Limited (1982). «Дисковое хранилище». 380Z Disc System CP / M Version 2.2 Руководство пользователя (PDF) . С. 3.1–3.6. PN 10915 . Проверено 21 февраля 2008 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  12. ^ Research Machines Limited (1984). «Работа с дисками». Справочное руководство по микропрограммному обеспечению 380Z и LINK 480Z (PDF) . С. 8.1–8.20. PN 10971 . Проверено 21 февраля 2008 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  13. ^ Research Machines Limited (1984). «Хост-интерфейсная плата». 380Z Сервисное руководство (PDF) . С. 8.1–8.4. PN 13821 . Проверено 21 февраля 2008 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  14. ^ Research Machines Limited . "COS MONITOR Версия 3.0". Системное руководство 380Z (PDF) . С. 3–4.1–3–4.2 . Проверено 21 февраля 2008 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  15. ^ a b Research Machines Limited (1984). "Вступление". Справочное руководство по микропрограммному обеспечению 380Z и LINK 480Z (PDF) . С. 1.1–1.11. PN 10971 . Проверено 21 февраля 2008 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  16. ^ julebarn44 (29 декабря 2011). "Re: COS свалки" . 380Z - Yahoo Groups (список рассылки) . Проверено 31 мая 2016 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  17. ^ Research Machines Limited (1982). «Краткое изложение основных различий между CP / M 2.2 версии 1 и CP / M 1.4». 380Z Disc System CP / M Version 2.2 Руководство пользователя (PDF) . С. I.1 – I.5. PN 10915 . Проверено 21 февраля 2008 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )

Внешние ссылки [ править ]

  • RM 380Z на old-computers.com
  • groups.io Исследовательские машины RML380Z и 480Z Group
  • Страница VT100.net с отсканированными руководствами