Nascom (компьютерный комплект) - Nascom (computer kit)

Эта статья про компьютерные комплекты. Для сети НАСА см. НАСКОМ.
Nascom
Компьютер Nascom 2 1981.jpg
Компьютер Nascom 2, сентябрь 1981 г.
РазработчикКрис Шелтон[1]
Типодноплатный компьютер
Дата выходаНАСКОМ 1: 1977 (1977)
Nascom 2: 1979 (1979)

В Nascom 1 и 2 были одноплатный компьютер комплекты, выпущенные в объединенное Королевство в 1977 и 1979 годах соответственно на основе Зилог Z80 и включая клавиатура и видео интерфейс, Серийный порт которые можно использовать для хранения данных на кассета с лентой с использованием Стандарт Канзас-Сити, и два 8-битных параллельные порты. В то время, включая полноценную клавиатуру и видео дисплей интерфейс был необычным, так как большинство комплектов микрокомпьютеров поставлялись только с шестнадцатеричный клавиатура и семисегментный дисплей. Чтобы свести к минимуму стоимость, покупатель должен был собрать Nascom, припаяв вручную около 3000 стыков на одной печатной плате.

Оригинальный Nascom 1 был разработан Крисом Шелтоном.[1] Проектная работа Шелтона была описана в серии статей, опубликованных в период с ноября 1977 года по январь 1979 года в журнале Wireless World.[2]

МодельNascom 1Nascom 2
ВведеноДекабрь 1977 г.Декабрь 1979 г.
Рекомендуемая производителем розничная цена (цена)£ 197.50£225
ЦП (мкП)Зилог Z80Зилог Z80A
Скорость процессора2 МГц2 или 4 МГц (переключатель на основной плате)
Монитор / ОС *NAS-BUG 1 (1 КБ СППЗУ)NAS-SYS 1, большинство из них поставлялись с NAS-SYS 3 (2 КБ ROM)
ОЗУ2 КБ (1 КБ используется для отображения), эксп. до 64 КБ8 КБ, эксп. до 1 МБ
Габаритные размеры8 "x 10" (основная плата)8 "x 12" (основная плата)
Снято с производства19791983
* А монитор отладки и просто Операционная система (ОС) была включена в комплект устройств. CP / M версии 1.4, 2.2 и 3.0 также были доступны позже.

Документация

Nascom 1 и Nascom 2 поставлялись с полной документацией, включая принципиальные схемы, руководство по сборке, таблицы данных для некоторых компонентов и список сборки для монитора ROM. Был опубликован аннотированный листинг дизассемблера Nascom 2 Microsoft ROM BASIC.[3] и код был впоследствии изменен в ретрокомпьютинг такие проекты, как Multicomp Гранта Сирла и RC2014 Спенсера Оуэна. Исходный код теперь можно найти на Github.[4]

Оборудование

НАСКОМ 1[5] и Nascom 2[6] Аппаратные конструкции имели следующие общие черты:

  • Кристалл 16 МГц, смещенный на колебание, а затем разделенный для создания тактовых импульсов для ЦП, последовательной связи и видеоинтерфейса
  • Процессор Z80 / Z80A
  • А Z80 / Z80A PIO
  • Harris 6402 UART (или эквивалент), который можно использовать либо для связи с последовательным устройством (например, терминалом RS232 или принтером), либо для сохранения и загрузки данных с помощью домашнего компактного кассетного магнитофона.
  • Видеодисплей с отображением памяти и видеомодулятор УВЧ, способный управлять домашним телевизором
  • Схема декодируется на порте ввода-вывода 0 для управления клавиатурой с программным сканированием, для управления светодиодом ("DRIVE") и для генерации синхронизированного немаскируемого прерывания (NMI), которое использовалось для обеспечения возможности аппаратного одношагового управления
  • Светодиод («HALT») на выходе Z80-CPU «/ HALT», чтобы обеспечить визуальную индикацию того, что CPU был остановлен.

Карта адресов ввода / вывода была общей для Nascom 1 и Nascom 2, а карта адресов памяти Nascom 2 была надмножеством карты адресов памяти Nascom 1; это обеспечило высокую степень совместимости программного обеспечения между двумя машинами.

Nascom 1 был полностью реализован с использованием готовых интегральные схемы и другие электронные компоненты. Nascom 2 использовал 4, 16-контактный биполярный PROM который действовал как клей логика для функций декодирования («N2MD» для декодирования памяти, «N2IO» для декодирования ввода / вывода, «N2V» для декодирования видео и N2DB »для управления буфером шины данных).

В Nascom 2 были следующие дополнительные функции, которых не было в Nascom 1:

  • Сброс по включению питания с контролем времени для сброса ЦП без прерывания периодических циклов обновления, производимых Z80
  • Стробирование для сброса Z80-PIO (Z80-PIO не имеет специального входа сброса)
  • Схема сброса-скачка, которая позволяла Z80-CPU начинать выполнение с любой 4-килобайтной границы после сброса (Z80-CPU обычно выбирает с адреса 0 после сброса). Это позволяло, например, передать управление после сброса напрямую интерпретатору BASIC.
  • Microsoft BASIC в ПЗУ объемом 8 Кбайт.
  • Две группы по 4 незафиксированных 24-контактных DIL Розетки. Каждая группа может быть сконфигурирована для размещения устройств 1Kx8 ROM или RAM и декодирована по начальному адресу 0x1000, 0x2000, 0xB000, 0xC000 или 0xD000.
  • 24-контактный DIL розетка, которая могла бы вместить вторую генератор символов ПЗУ
  • Полная буферизация адреса ЦП, данных и управления для создания шины расширения «NAS-BUS».

Карта адресов ввода / вывода была декодирована следующим образом:

Адрес порта ввода / выводаФункция
0x0 (читать)Прочитать состояние клавиатуры
0x0 (запись)Клавиатура управления, пошаговая логика управления (NMI), светодиод «DRIVE» управления
0x1Данные UART
0x2Управление / статус UART
0x3Неиспользованный
0x4Z80-PIO Порт данных A
0x5Z80-PIO Порт данных B
0x6Z80-PIO порт управления A
0x7Z80-PIO порт управления B

В нерасширенной системе эти 8 портов повторяются во всем адресном пространстве ввода-вывода. В расширенной системе сигнал шины / NASIO позволял управлять адресным пространством ввода-вывода.

Карта адресов памяти была декодирована следующим образом:

АдресNascom 1Nascom 2
0x0000-0x07FFМонитор (NASBUG, T4, NAS-SYS1, NAS-SYS3)

1 или 2 1 Кбайт 2708 EPROM

Монитор (NAS-SYS1 или NAS-SYS3)

2 Кбайт ПЗУ или 2716 СППЗУ

0x0800-0x0BFFВидео RAMВидео RAM
0x0C00-0x0FFFОЗУ рабочей областиОЗУ рабочей области
0x1000-0x1FFFРасшифровано на борту. Обычно используется для оперативной памяти (устройства 4,1 Кбайт)
0x2000-0x2FFFРасшифровано на борту. Обычно используется для оперативной памяти (устройства 4,1 Кбайт)
0xB000-0xBFFFРасшифровано на борту. Обычно используется для EPROM (4,1 Кбайт 2708 устройств)
0xC000-0xCFFFРасшифровано на борту. Обычно используется для EPROM (4,1 Кбайт 2708 устройств)
0xD000-0xDFFFРасшифровано на борту. Обычно используется для EPROM (4,1 Кбайт 2708 устройств)
0xE000-0xFFFFMicrosoft 8 Кбайт ROM BASIC

Клавиатура

На клавиатуре использовались клавиши Licon в виде матрицы, которая сканировалась под управлением программного обеспечения. У Nascom 1 было 47 клавиш. В Nascom 2 было 10 дополнительных клавиш (GRAPH, который переключает бит 7, CTRL, вторая клавиша SHIFT, 4 клавиши направления курсора, LF / CH и клавиши для [и]).

Видео дисплей

Дисплей Nascom 1 и 2 был отображен в память и состоял из 16 строк по 48 символов. Каждая строка символов использовала 64 последовательных ячейки памяти; дополнительные 16 символов в каждой строке были «скрыты» схемой гашения видео.

Прокрутка осуществлялась под управлением программного обеспечения. Из-за идиосинкразии декодирования видеопамяти в Nascom 1 (которая затем была сохранена в Nascom 2), строки декодировались несмежно, причем верхняя строка дисплея была 16-й областью памяти. Верхняя строка не прокручивалась, кроме NASCOM. CP / M реализация.

Nascom 1 использовал генератор символов MCM6576P для отображения 128 символов (бит 7 памяти был проигнорирован). Nascom 2 использовал идентичный набор символов, но реализовал его в ПЗУ, которое было совместимым с устройством на 2716 2 Кбайт. Nascom 2 позволил установить ПЗУ (или СППЗУ) второго генератора символов (ориентировочная цена в 1980 г. - 20 фунтов стерлингов). Так называемое ПЗУ NAS-GRA использовалось для отображения символов с байтовыми кодами 0x80–0xFF. Встроенный Microsoft BASIC Интерпретатор (8K ROM) мог использовать эту графику для создания грубого блочного графического дисплея 96 × 48.

Конструкция видеодисплея требовала, чтобы ЦП и видеосхема имели общий доступ к видеопамяти (ЦП имел доступ для чтения / записи, а видеосхемы имели доступ только для чтения). Если ЦП и видеосхема одновременно обращаются к видеопамяти, ЦП получает приоритет, и видеосхема считывает неверные данные. На Nascom 1 это вызвало белое мерцание на экране, которое было названо «снегом». Международный клуб микрокомпьютеров Nascom (INMC) опубликовал проект «снегоочистителя», который уменьшал эффект за счет отключения видео при одновременном доступе.[7] Nascom 2 использовал немного другой дизайн, но по-прежнему позволял возникать конфликты, на этот раз приводя к черному мерцанию (гашению) экрана.

Программного обеспечения

Первоначально программное обеспечение было доступно либо на кассетной ленте, либо запрограммировано в одном или нескольких СППЗУ (обычно на устройствах размером 1 Кбайт 2708).

Предшественник Borland очень успешный Турбо Паскаль компилятор и интегрированная среда разработки (IDE) для CP / M и DOS была разработана Андерс Хейлсберг из Программное обеспечение Blue Label для Nascom 2, под именем Blue Label Software Pascal, или BLS Паскаль.

В 1979 году Nascom 2 поставлялся со встроенным ПЗУ с ранним интерпретатором Microsoft Basic 8k. Руководство представляло собой скоросшиватель с вкладными листами коричневого цвета.

Расширение

Nascom определил шину расширения, названную NAS-BUS, позволяющую добавлять в Nascom многие другие карты. Nascom 1 требовала буферную плату для генерации шины NAS-BUS; буферная плата была подключена к 43-контактному (42-контактному плюс поляризационному разъему) коннектору с луженой кромкой 0,1 дюйма на своей печатной плате. Nascom 2 генерировал NAS-BUS непосредственно на 80-контактном (79-контактный плюс поляризационный слот) Позолоченный краевой соединитель с шагом 0,1 дюйма на печатной плате.

NAS-BUS изначально был проприетарным, но его быстро вытеснил 80-bus. Стандартный размер этих карт составлял 8 "x8", чтобы поместиться в "стандартную" 8-дюймовую стойку. Однако некоторые платы выпускались и в других размерах. Другие производители (включая Gemini и MAP80 Systems) производили свои собственные процессоры с 80 шинами платы, которые позволили построить целую систему, не принадлежащую Nascom. 80-шинные системы Gemini какое-то время использовались в качестве контроллера промышленного процесса. British Cellophane использовала несколько для непрерывного контроля толщиномеров, прикрепленных к линиям по производству пластиковых листов. Совместимая с шиной сетевая карта позволяла использовать как Nascoms, так и Geminis в офисной среде.

Разное

В начале 80-х годов прошлого века название города Кенилворт был использован одним из первого поколения компьютерных розничных продавцов, компанией Kenilworth Computers, базирующейся недалеко от Часовой башни, когда она выпустила версию микрокомпьютера Nascom с аргументом в пользу того, что он был достаточно надежным для использования в сельском хозяйстве.

использованная литература

  1. ^ а б Британский пионер в области микроклимата Крис Шелтон: разум, стоящий за Nascom 1
  2. ^ «Беспроводной мир». Домашняя страница Nascom. Ноябрь 1977 г.
  3. ^ Ллойд-Паркер, Карл (1983). "Принцип работы Nascom ROM BASIC v4.7" (PDF). Новости 80-Bus. Получено 28 мая 2018.
  4. ^ "НАСКОМ ПЗУ БЕЙСИК". Github.
  5. ^ "Схема Nascom 1" (PDF). Домашняя страница Nascom. Апрель 1978 г.
  6. ^ "Схема НАском 2" (PDF). Домашняя страница Nascom. 16 июня 1979 г.
  7. ^ Хант, Дэйв (1979). "Новости INMC, выпуск 2" (PDF). Журналы Nascom.

внешние ссылки