Важная информация
RSS лента

vladtru

8-битные 80-е: последние из могикан

Рейтинг: 4.60. Голосов: 5.
8-битные 80-е: последние из могикан


В длинной, примерно 20-летней истории выпуска 8-битных ПК можно найти сотни компьютеров очень разного уровня: от наипростейших – с минимальным объёмом ОЗУ, без графики и цвета и даже с программным формированием растра (знаменитая югославская «Галаксия»), с самым минимальным набором клавиш или разъёмов и т.д. – до весьма продвинутых моделей, во многом превосходящих даже основные 16-битные ПК. Как ни хотелось бы подробно рассмотреть все заслуживающие внимания разработки 1970-х–1990-х, сделать это в одной статье просто невозможно. Но очень интересно разобраться, что представляли собой последние из 8-битных ПК – те, на смену которым уже окончательно пришли 16- и 32-разрядные компьютеры нового поколения с новыми возможностями. Для удобства разобьём ПК по странам происхождения, заодно кратко упомянув и наиболее значимые модели в истории этих стран.

Итак, начнём со страны, где впервые появились привычные нам ПК и которая долгие годы была лидером по их разработке и производству.

США

Здесь появились первые универсальные ЭВМ (ENIAC, 1945 г.), первые массовые серийные ЭВМ (IBM и т.д., 50-е годы), первые микропроцессоры (Intel 4004, 1971 г.), одни из первых микрокомпьютеров и ПК (Altair, IBM 5100, Sphere I и т.д., 1975 г.), первые относительно массовые ПК (TRS-80, 1977 г.), основные мировые стандарты в сфере ПК (в 70-е – шина S100, ОС СР/М, микропроцессоры i8080/8085, 6502, Z80, 6800, 6809, ПК Apple II и т.д.; в 80-е – многолетний общемировой стандарт IBM PC, массовые процессоры Intel x86, Motorola 68000 и др., выдающиеся 16/32-битные ПК Macintosh, Amiga и т.д.). Американские фирмы с конца 1970-х и до середины 1990-х выпускали множество популярных 8-битных ПК: TRS-80, Commodore PET, Apple II (II+, IIe, //e), Atari 400/800/XL/XE, Commodore VIC-20, TRS-80 Color (Tandy CoCo), Commodore 64, Spectravideo SVI-318/328/728, Commodore plus/4, Commodore 128 и др. Впрочем, при всём разнообразии моделей, до середины 80-х среди них практически не было особенно выдающихся по мировым меркам ПК. Американские 8-битные компьютеры, как правило, не выделялись ни быстродействием процессора, ни высокими разрешениями экрана или качественной цветной графикой, а многие популярные модели имели явно «игровое» (не универсальное) железо, с аппаратной поддержкой игровой графики и звука (Commodore 64, Atari, TI-99/4A (он, правда, с 16-битным процессором), Spectravideo), но с большими ограничениями в плане профессионального или учебного применения.

Откровение от Tandy


Tandy Color Computer, 1980 год

Итак, в 1986 году вышел, пожалуй, последний из широко известных американских сугубо 8-битных ПК – Tandy Color Computer 3. То есть уже третье поколение Tandy CoCo, начало которому было положено ещё в 1980-м – первый CoCo, несмотря на схожесть названия (TRS-80 Color Computer) с классическим семейством монохромных и чисто текстовых TRS-80, был абсолютно другим ПК с другим процессором (только что появившимся тогда Motorola 6809 на частоте 0,89 МГц вместо Z80 на 1,78 МГц и выше). Поначалу, в конце 70-х, он создавался как терминал системы «Видеотекс» (получение информации по телефонным сетям через модем), но выпускался в качестве простого и дешёвого домашнего ПК в ответ на появление оснащённых цветной графикой моделей вроде Apple II+, Atari 400/800 и TI-99/4. Первый CoCo в минимальном виде (4 Кб ОЗУ (максимум 32 Кб), 8 Кб ПЗУ) в 1980-м стоил заметно дешевле большинства конкурентов – всего 399 долл. (однако похожий VIC-20 стоил ещё дешевле – всего 299 долл., хотя и не имел графического режима (но поддерживал 16 цветов и программируемый знакогенератор, а СоСо – 9 цветов, причём в графических режимах – не более 4-х цветов одновременно)). И хотя СоСо был не самым плохим вариантом среди дешёвых домашних ПК, всё же к шедеврам никак не относился: среди его недостатков можно отметить отсутствие поддержки строчных букв (в текстовом режиме отображалось лишь 64 разных символа), очень скромную графику (видеопамять не более 6 Кбайт, разрешение – от 64х64 до 256х192), отсутствие аппаратного звукогенератора и параллельного порта, не слишком качественную клавиатуру калькуляторного типа.


Tandy Color Computer 3, 1986 год

Графика, память, звук

К 1986-му году требования к графике и памяти сильно выросли, и новый СоСо3 разработчики оснастили куда более серьёзными возможностями: штатное ОЗУ 128 Кбайт (но есть вариант и с 512-ю!), максимальное разрешение графики – 640х225 точек (варианты по вертикали – 192, 200 и 225, по горизонтали – 160, 256, 320, 512 и 640), линейный кадровый буфер с 2-мя, 4-мя или 16-ю одновременно отображаемыми цветами для любой точки (16 при разрешениях не выше 320 точек в строке), программируемая палитра с выбором из 64-х цветов, аппаратный скроллинг – как вертикальный (плавный, с шагом в 1 точку), так и горизонтальный (ступенчатый, с шагом 16 бит, т.е. 4, 8 или 16 точек, в зависимости от выбранной цветности экрана). В текстовом режиме появились строчные символы, видеовыходы пополнились композитным НЧ и RGB, что позволило улучшить качество картинки (первые СоСо имели только антенный). Правда, звук остался прежним – 6-битный программно-управляемый ЦАП и 1-битный бипер. Зато в СоСо3 реализованы прерывания по таймеру с программируемой частотой – а это значит, что появилась простая и удобная возможность воспроизведения хорошего оцифрованного звука через ЦАП во время игры или работы любой программы (конечно, с некоторым торможением процессора, но вполне приемлемым). Система прерываний вообще оказалась одной из самых развитых среди дешёвых ПК: они были возможны не только от таймера, но и кадровой/строчной развёртки, последовательного порта и даже магнитофонного входа.




Заметные улучшения коснулись не только графики, но и текстового режима – на СоСо 3 он стал вполне полноценным: 24 строки (раньше было лишь 16), 32, 40 или 80 символов в строке (раньше было только 32), уже упомянутые строчные буквы (раньше были только заглавные), атрибуты у каждого символа (по 8 цветов изображения и фона, мерцание, подчёркивание).

Процессор

Процессор у СоСо3 мог работать на двух частотах – стандартной для первых СоСо 0,89 МГц и повышенной вдвое – 1,78 МГц, причём без торможения, что автоматически возводило СоСо3 в ранг одного из быстрейших 8-битных ПК, вместе с Fujitsu FM7 (6809 / 2 МГц), моделями на основе 6502/6512/65SC12 / 2 МГц (BBC Micro/Master и т.п.) и Z80/HD64180 с частотой 6-7 МГц (некоторые наследники «Спектрума» со штатным «турборежимом», югославский ТИМ-11 и др.). Многие энтузиасты заменяли процессор 6809 (у СоСо3 – модификация 68B09E) на аналогичный по цоколёвке японский HD6309 (производства Hitachi), что давало прирост скорости любого ПО до 30-50% (поскольку многие команды 6309 выполнял быстрее в 1,5-2 раза, т.е. за меньшее число тактов), а при использовании расширенной системы команд 6309 – ещё больший.

Бейсик

В ПЗУ располагался новый вариант Бейсика – Disk Extended Color Basic 2.1, причём из-за отказа Microsoft модернизировать свой интерпретатор (который использовался в СоСо и СоСо 2) для поддержки новых функций СоСо 3 производитель ПК был вынужден сделать такой ход: Tandy заказала модификацию Бейсика компании Microware (разработчику системы OS-9 и другого ПО для СоСо и других ПК), и работало это таким интересным образом – чтобы не нарушать лицензионную чистоту, Бейсик от Microsoft сначала в неизменном виде копировался из ПЗУ в ОЗУ, а затем в него вносились «заплатки» (патчи), реализующие обработку дополнительных команд, внесённых уже фирмой Microware. Соответственно, объём пользовательского ОЗУ несколько сокращался, но всё равно для Бейсика оставалось доступным около 27 Кбайт памяти (независимо от используемого режима экрана – в прежних СоСо этот размер зависел от экрана). Среди дополнительных команд Бейсика нового СоСо – работа с графикой высокого разрешения (HBUFF, HCIRCLE, HCLS, HPAINT, HPUT и т.д.), обработка ошибок и прерываний (ON BRK GOTO, ON ERR GOTO, ERLIN, ERNO), чтение и запись байтов в дополнительную память за пределами 64 Кб адресного пространства (LPEEK и LPOKE).

Операционная система

Одновременно с началом поставок СоСо 3 вышла и новая версия популярной и продвинутой операционной системы OS-9 – Level II. Это многозадачная многопользовательская ОС, позволявшая работать одновременно с несколькими окнами (выполняя в каждом свою программу) и имевшая разные варианты графических оболочек или программных пакетов с графическим интерфейсом (например, Multi-Vue – https://www.youtube.com/watch?v=gySZMY8qJAY или DeskMate 3 – https://www.youtube.com/watch?v=ptiEv_Sh-NI&t=390s). Система ОС-9 использовалась и на других ПК с процессором 6809 – вроде английских Dragon 32/64 (собственно, почти полных аналогов Tandy CoCo) или японских Fujitsu FM-7.

Подробнее о звуке

Компьютеры Tandy Color Computer изначально были оснащены достаточно необычным устройством воспроизведения звука – вместо стандартных PSG (программируемый генератор звука) от General Instruments (AY-3-8912 и т.п.) и Texas Instruments (SN76489 и т.д.), а также собственных особых от Atari и Commodore (SID, TED, POKEY…) или совсем уж простейших однобитных «биперов» (Apple II, ZX Spectrum и др.) разработчики СоСо ещё в 1980-м сделали неожиданный финт – оснастили свой ПК 6-битным ЦАПом (цифро-аналоговым преобразователем), то есть устройством, аналогичным знаменитому «Ковоксу» (как правило, простейший резисторный ЦАП, подключаемый к параллельному порту разных ПК), хотя и несколько упрощённым – обычно Covox был 8-битным и позволял получить 256 уровней сигнала (а 6-битный даёт лишь 64, но это тоже очень неплохо). Поэтому при умелом программировании и на старых СоСо можно было получить очень даже интересный звук – практически любой тембр, несколько голосов (обычно не более 4-х), 64 уровня громкости, хорошее воспроизведение любых оцифрованных сэмплов и т.д. (большинство тогдашних PSG вроде AY, SN или POKEY воспроизводили лишь импульсы прямоугольной формы (у AY можно также получить треугольную и пилообразную за счёт программируемой огибающей) с 16-ю уровнями громкости для каждого из 3-4-х каналов). Если, скажем, на многих других ПК получить «синусоидальный» звук было не так-то просто, то у СоСо с этим никаких проблем – раз уж вывод аудио всё равно программный, почему бы не использовать разные волновые формы, а не только прямоугольную – отсюда и характерный «тёплый ламповый звук» – https://www.youtube.com/watch?v=bpxO3eXk8-o, https://www.youtube.com/watch?v=M4PxBOK7jPE, https://www.youtube.com/watch?v=1JynSu5kr58,

Впрочем, не каждому создателю игр было интересно разбираться со способами программного синтеза звука через ЦАП, да и не всегда это было легко сделать – всё же загрузка процессора требовалась немалая, а у первых СоСо итак всё делалось за счёт CPU (скроллинги, наложение спрайтов и т.д.) – а ведь частота процессора всего 0,89 МГц. Поэтому сложное и многоголосное звучание было редкостью – по звуковому и музыкальному оформлению игр СоСо обычно заметно проигрывал ПК с аппаратными звукогенераторами. Но у СоСо 3, как уже отмечалось, был не просто ЦАП, но и развитая способность работы с прерываниями, в том числе от программируемого таймера, что, безусловно, сильно упрощало программирование звука, особенно его воспроизведение во время игрового процесса. И это заметно сказалось в лучшую сторону на играх – см., например, Photon (https://www.youtube.com/watch?v=dyuqyN9iDcA&t=571s), Contras (https://www.youtube.com/watch?v=NX8iZ_52Vfg), Gold Runner 2000 (https://www.youtube.com/watch?v=XFeqMF3hsgs), Zenix (https://www.youtube.com/watch?v=P076Mx6GLOs&t=462s).

Естественно, имея встроенный звуковой ЦАП, быстрый процессор, да ещё и прерывания по таймеру, СоСо 3 был хорошей платформой для вывода трекерной музыки (хотя пик её популярности – это уже скорее 90-е годы, когда этот ПК уже не производился). Для него был написан, в частности, популярный CoCo Tracker – https://www.youtube.com/watch?v=49uB068i3ZU. Делались довольно удачные попытки программной имитации звукогенератора SID от Commodore 64: CoCoSID (https://www.youtube.com/watch?v=fGGk5kVaXVI), CoCoSID2 (https://www.youtube.com/watch?v=s87EswP4xeE) и др.

Игры

Хотя компьютеры Tandy CoCo были весьма массовыми и широко известными (их произведено порядка 1,5-2 млн. всех трёх видов в сумме) и обладали неплохими возможностями (на уровне, скажем, Apple II, а СоСо3 – ближе к Atari ST), их трудно отнести к популярным игровым платформам – очевидно, американские производители игр предпочитали более удобные модели с аппаратной поддержкой игровой графики и звука (С64, Atari) либо более известные и массовые (Apple II, IBM-совместимые и т.д.). Сама Tandy, очевидно, мало заботилась об играх и ПО для СоСо, да и вообще об этой ветви своей продукции – у неё фаворитами были сначала на порядок более дорогие TRS-80 (c наступлением 1980-х перешедшие в разряд профессиональных ПК), а с 1984-го – IBM-совместимые Tandy 1000 и т.п. Судя по количеству и качеству игр для СоСо, их разработка была отдана в основном на откуп любителям-энтузиастам и «микрофирмам»: во всяком случае, уровень большинства игр для СоСо и СоСо 2 достаточно средний (хотя, есть, конечно, и очень качественные разработки), не так много игр «цепляет» и радует графикой, звуком, динамикой и т.д. – впрочем, трудно ожидать в первой половине 80-х шедевров при 4-цветной графике с разрешением 128х192 и чисто программным выводом изображения, да ещё и при стандартном ОЗУ в 16 Кбайт. Но, конечно, СоСо 3 – это совсем другое дело, его цвето-графические возможности явно превосходят большинство 8-битных конкурентов, и память с процессором тоже хороши, так что игры вполне могли быть на уровне, например, Amstrad CPC, IBM PC/EGA, Atari ST. И, наверное, это вполне могло быть в реальности, если бы не одно «но» – игр, сделанных специально для СоСо 3 было просто мало. Не так, чтобы совсем мало, но выбор, конечно, явно уступал любым более-менее популярным игровым платформам. На сайтах, посвящённых TRS-80 CoCo и в Ютубе я обнаружил лишь немногим более 80 игр, использующих продвинутую графику СоСо 3 (наверняка их больше, но порядок примерно ясен). Среди них, конечно, есть и очень качественные – например, Contras, Zenix, Cristal City, PAC-DUDE Monster Maze, Super Pitfall, Arkanoid, Thexder, Photon, Koronis Rift, Cosmic Ambush, Z-89 и др. Но и они по большей части представляли собой достаточно простые по реализации игры, с достаточно однообразным игровым процессом, без длинных заставок и красочных вставок, без того размаха, который был, скажем, на приставочных играх или японских ПК (к примеру, Silpheed был сделан явно упрощённо, намного хуже, чем на других ПК), причём значительная часть игр требовали 512 Кб ОЗУ. Некоторые игры сделаны неплохо, но с явными любительскими нотками – неоптимальными цветами и простоватой графикой, странными тормозами или, наоборот, слишком быстрым перемещением и т.п. (Robocop, Predator, Gantelet II и др.). Как и на прежних СоСо, для СоСо 3 было написано несколько хороших графических квестов/адвентюр/RPG – благо, графика позволяла нарисовать очень красивые картинки (King’s Quest II и III, In Quest of the Star Lord, Caitlyn’s Destiny и др.). Как и на других 8-битных платформах, в последние 20 лет делались попытки создания демок и игр с Doom-подобной 3D-графикой – наиболее известная из них Gloom 3D и на её основе простая игра Gate Crasher (https://www.youtube.com/watch?v=ZI0zc2EZWvY&t=832s). Впрочем, в этой игре используются большие таблицы (она требует 512 Кб ОЗУ) и упрощённые расчёты (стены изогнуты), а заливка стен однородная (без текстур), но, тем не менее, результат впечатляющий: достигается FPS более 10 кадров в секунду, графика достаточно красивая, быстрая и плавная. А вот ещё одна замечательная демка, уже с прямыми стенами (причём, там можно даже смотреть вверх-вниз): https://www.youtube.com/watch?v=pyhmcGzKbCA. Кстати, для СоСо 3 есть и демка с текстурированной графикой - https://www.youtube.com/watch?v=W-Ba2X_AZrI.




Gate Crasher / Cosmic Ambush / Arkanoid


Flight Simulator II / Z-89 / Zenix


Koronis Rift


Speed Racer для СоСо2 / King's Quest III / Those Darn Marbles!


Rad Warrior / Shanghai / Thexder

Совместимость

Обладая очень приличными возможностями, СоСо 3 был в то же время полностью совместим с намного более простыми ранними вариантами Color Computer (да и внешне очень схож с ними), что безусловно, было удобно – весь накопленный за годы объём ПО подходил и для него, и почти все ранее выпущенные периферийные устройства – дисководы, магнитофоны, модемы, принтеры, джойстики и т.д. – также прекрасно на нём работали. Однако это же стало одной из причин относительной неудачи СоСо 3 – он часто выглядел и воспринимался устаревшим, поскольку игр и программ, использующих новые функции, было не так много: в магазинах, например, на витринах часто крутили на нём игры от старых CoCo – а это, как уже отмечалось, обычно 4-цветная картинка в низком разрешении, простоватая графика и сюжеты, рассчитанные на небольшое ОЗУ, программный скроллинг и т.д. Однако абсолютной совместимости с первыми СоСо всё же не было – существовали некоторые трудности, связанные с копированием Бейсика в ОЗУ и другим распределением памяти (у прежних моделей интерпретатор работал прямо из ПЗУ), а также с частым использованием RGB-монитора (он давал отличное изображение, но вместо широко применявшейся в первых СоСо «артефактной» цветной графики давал монохромную картинку, для исправления которой требовалась переделка части игр).

Цены

Tandy Color Computer 3 для своих возможностей был невероятно дешёвым ПК. Например, в магазинах Computer Plus реальные цены на СоСо 3 128К в 1986-1990 годах колебались в пределах 100-160 долларов, на разновидность 512К – 250-300 долл., на дисководы – 180-250 долл. (основной) или 150-180 (дополнительный), на фирменный RGB-монитор Tandy CM-8 – 210-250 долл. (см. журналы The Rainbow - https://archive.org/details/rainbowmagazine). Простой модем стоил около 50 долл., контроллер дисководов – 99 долл., интерфейс Multi Pack (популярный фирменный аксессуар, позволявший подключать к ПК до 4-х устройств расширения типа контроллеров дисковода, синтезатора речи/звука и т,д.) – 89 долл., фирменный улучшенный джойстик – 27 долл., фирменная мышь – 44 долл., фирменный магнитофон (но можно было подключать и любой другой) – 52 долл., монохромный монитор (разных производителей) – 85-150 долл., набор для расширения памяти до 512 Кбайт – 140-150 долл. Цены на программы в конце 80-х: система OS-9 Level II – около 70 долл., прикладные программы (текстовые пакеты, таблицы и т.п.) – 35-80 долл., хорошие игры – 22-35 долл.

Для сравнения – в конце 1986 года недорогие IBM-совместимые модели Tandy 1000 стоили порядка 700 долл. (128 Кб ОЗУ, один встроенный дисковод, без HDD, графика несколько хуже, чем у СоСо 3, зато процессор почти 16-битный – Intel 8088, 4.77 МГц). Главный секрет дешевизны СоСо 3 – простота конструкции. Как я уже отмечал в статье про «Вектор» (http://zx-pk.ru/content/136-Vektor-0...tcveta-i-zvuka), в серийном ПК было лишь около 17 чипов (возможно, чуть больше), а в прототипе на стандартных микросхемах – 154! В окончательной конструкции оказалось всего 4 м/с ОЗУ по 256 кбит и одно ПЗУ (тоже 256 Кбит), а бОльшая часть логики, включая видеоконтроллер, реализована на одном специализированном чипе GIME (Graphics Interrupt Memory Enhancer, он же ACVC – Advanced Color Video Chip) – и всё это тоже было немалым достижением для «ширпотреба» 1986-го года.


Правда, очень низкой цена была лишь в минимальной комплектации (сам ПК), а при добавлении обычной периферии и аксессуаров в конце 1980-х могла уже превышать стоимость таких популярных моделей, как младшие Atari ST, «Амиги» или самые дешёвые IBM-совместимые (500-700 долл.) – скажем, СоСо 3 512К + мультипак + дисковод с контроллером = как минимум ~620 долл.

Итоги

Итак, познакомившись с Tandy CoCo 3, давайте подведём некоторые итоги, подчеркнув его сильные и слабые стороны. Достоинства: наличие настоящей цветной графики (в зависимости от разрешения 2, 4 или 16 цветов с произвольным выбором для любой точки) и программируемой палитры (выбор из 64 цветов – как у EGA на IBM PC), большой набор разрешений экрана (горизонтальное – 160, 256, 320, 512, 640 точек, вертикальное – 192, 200 или 225 линий); аппаратная реализация вертикального и горизонтального (на весь экран) скроллинга (правда, горизонтальный формально ступенчатый, но при достаточно быстрой прокрутке экрана (секунд за 8 и меньше) выглядит вполне плавно), развитая система прерываний (можно включать/отключать и комбинировать прерывания от таймера с программируемой частотой, от строчной и кадровой развёртки экрана, от последовательного порта и магнитофона); один из лучших и быстрейших 8-битных процессоров Motorola 6809 с хорошей частотой 1,78 МГц (и, в отличие от многих ПК на основе 6502 с подобной частотой – Commodore, Atari и др. – без торможения от видеоконтроллера); достаточно большая память (минимум 128 Кб ОЗУ); хорошая клавиатура (но кнопок всё же маловато – всего 57); наиболее разумный набор видеовыходов (антенный для ТВ, композитный и аналоговый RGB для мониторов или ТВ); развитая версия встроенного Бейсика, наличие серьёзной многозадачной операционной системы OS-9 (но была возможность работать и без неё – достаточно просто Бейсика); интересные звуковые возможности благодаря встроенному 6-битному ЦАПу; хороший выбор периферии и ПО (дисководы и дисковые ОС, графические файловые менеджеры и пакеты ПО, принтеры, мониторы, джойстики, мыши, дополнительные порты, синтезатор речи и звука, модемы, магнитофоны и т.д.). Недостатки: нет внешнего параллельного порта (что несколько ограничивает возможности непосредственного подключения внешних устройств – скажем, принтеры должны обязательно иметь последовательный интерфейс), но есть последовательный RS-232; нет аппаратного звукогенератора (музыка и звуковые эффекты существенно нагружают процессор); относительно мало игр с поддержкой новых возможностей СоСо 3 (но идёт большинство игр от старых СоСо).


В целом, эта модель – не самая популярная и знаменитая в США – оказалась практически единственной среди дешёвых американских ПК, в которой заложены столь потрясающие возможности работы с текстом и графикой: к примеру, ни один из других распространённых американских 8-битных ПК не был способен выводить произвольную 16-цветную графику с программируемой палитрой и нормальным разрешением. На момент появления 150-200-долларового СоСо 3 или чуть позже ближайшие по цене модели с подобной или лучшей графикой стоили порядка 600-700 долларов (Atari ST, Amiga 500 – правда, имея штатный флоппи-дисковод), а то и 1000 долл. (Apple IIGS). Кроме того, СоСо 3 был очень дружелюбным к пользователю ПК, с которым можно было использовать стандартные дисководы, магнитофоны, принтеры, мониторы и т.п., а не только фирменные или специализированные. Для программиста он также был очень удобен, поскольку предлагал широкий выбор режимов экрана (цветной текстовый с атрибутами и разной плотностью и множество графических с разными разрешениями и цветностью, а также аппаратными скроллингами), отличную систему прерываний, один из лучших и быстрейших в своём классе процессоров, хороший объём ОЗУ, прекрасный выбор системного и прикладного ПО. Неудивительно, что у него было множество поклонников-энтузиастов и есть до сих пор – ведь на целую россыпь достоинств у него лишь несколько скромных недостатков. И одно из главных достоинств – это настоящий ПК, а не просто «игровая приставка», заточенная под один вид ПО, причём по цене дешёвой приставки.

После СоСо 3 новых 8-битных ПК в США практически не выходило: уже наступил и ширился бум IBM-совместимых (а среди них тоже были сравнительно недорогие модели), продолжалось развитие дорогих «Макинтошей», среди более-менее доступных по цене ПК популярны были Atari ST и «Амига» (но в США Amiga почему-то не имела такого массового спроса, как в Европе, где было продано более 4 млн. штук, а в Америке – всего порядка 700 тысяч). В 1986-м компания Apple выпустила последнюю модель из серии Apple II – IIGS, совместимую с прежними Apple II+ и IIe, но с радикально расширенными возможностями графики и звука, а также в разы более быстрым 16-битным процессором 65816 на частоте 2,8 МГц (однако, полностью совместимым с процессором 6502 на 1 МГц, применявшимся в классических Apple II). Впрочем, 8-битные ПК вовсе не ушли с рынка – производство и продажа наиболее популярных американских моделей продолжалось и в 90-е: Atari XE, Apple //e и С64 держались до последнего (С64 прекратили выпускать только в 94-м, после банкротства самого «Коммодора»).

Ещё ссылки:

Трансформации, спрайты и скроллинг: https://www.youtube.com/watch?v=aec5DHHjEpc.
Магазинное демо: https://www.youtube.com/watch?v=u7TOOzn8jFw&t=429s.
Одна из последних игр для СоСо 3 (2016 год): https://www.youtube.com/watch?v=Y_x2dzNtytI.
Игры для СоСо 3: https://www.youtube.com/results?sp=S...y+coco+3+games.


Микропроцессор Motorola 6809




Процессор 6809, разработанный в 1978 году (последним среди классических 8-битных) и выпускавшийся с 1979-го – значительно усовершенствованная модель на основе одного из первых популярных и достаточно мощных 8-битных процессоров 6800, выпущенных компанией Motorola в 1974-м (чуть позже интеловского 8080). И если 6800 практически не использовался в массовых ПК (в отличие от похожего 6502 от фирмы MOS Technology, более дешёвого и намного более популярного у производителей ПК), то 6809 всё же смог отобрать у 6502 небольшой кусок пирога 8-битных ПК: кроме серии Tandy CoCo он и его аналоги применялись, например, во французских Thomson MO/TO, японских Fujitsu FM-7, английских Dragon 32/64. Довольно широко он применялся и в аркадных игровых автоматах. На его же основе сделана широко известная игровая консоль Vectrex со встроенным механическим векторным дисплеем.


В отличие от 6502, процессор 6809 имеет не один, а два регистра-аккумулятора А и В (как и 6800), два 16-битных индексных регистра X и Y (у 6502 они 8-битные) и целых два полноценных 16-битных регистра-указателя стека – пользовательский U и системный S (у 6502 один 8-битный указатель, т.е. стек может располагаться только в первой 256-байтной странице памяти, в начале адресного пространства, и иметь размер не больше 256 байт). Более того, 8-битные аккумуляторы A и B могут, наподобие процессоров 8080/Z80, объединяться в 16-битную пару-аккумулятор под названием D, для которого предусмотрен почти полноценный 16-битный набор команд: сложение, вычитание, сравнение, загрузка, выгрузка. В 6809 есть даже команда MUL для 8-битного беззнакового умножения с 16-битным результатом (D=A*B), выполнение которой требует всего 11 тактов! Наконец, ещё одна важна особенность – процессор 6809 специально рассчитан на использование позиционно-независимого кода (программа может работать в любой части адресного пространства), что во многих случаях очень удобно и благодаря чему, например, были созданы такие системы, как OS-9 с подгружаемыми и выгружаемыми модулями.

По числу тактов на команду 6809 мало отличается от 6502 (также от 2 тактов для самых простых операций, хотя из-за более широкого набора команд и методов адресации часть команд имеют бОльшую длину и выполняются несколько дольше), но наличие двух аккумуляторов, 16-битных регистров, а также дополнительных команд и способов адресации даёт ему несомненное преимущество в скорости – 6809 был самым быстрым из классических 8-разрядных процессоров при типичной тактовой частоте (до 2 МГц для 6502 и 6809, до 4 МГц для Z80). Например, наличие двух указателей стека позволяет копировать блоки данных двумя командами типа PULS/PSHU, забирая из одного стека сразу 2 байта и посылая их в другой стек (эти две команды для 16-битных регистров выполняются в сумме за 12 тактов, что даёт в случае СоСо 3 предельную скорость копирования почти в 300 Кбайт/с – для сравнения, у 6502 на той же частоте она всего лишь 160 Кбайт/с, правда без применения бесполезных у 6502 для такого дела стековых операций). Более того, в 6809 предусмотрен гениальный механизм последовательного сохранения нескольких регистров в стеке одной-единственной командой – каждый бит второго байта стековых команд (пост-байта) указывал, сохранять ли (или восстанавливать) один из 8-ми регистров процессора, т.е. ОДНОЙ двухбайтовой командой типа PSHS/PSHU (или PULS/PULU) можно сохранить в стеке (или восстановить из стека) ВСЕ регистры сразу! При этом каждый дополнительный сохраняемый/восстанавливаемый байт требует всего одного дополнительного такта процессора, т.е., к примеру, для сохранения всех основных регистров данных не нужны три команды типа PSHS D/PSHS X/PSHS Y, а достаточно всего одной команды PSHS D,X,Y, которая будет выполнена всего за 10 тактов (4 («основа») +2+2+2) и займёт всего 2 байта. А это значит, что и копирование через стек можно ускорить ещё больше – скажем, если задействовать все три 16-битных регистра, D, X и Y, то двумя командами можно за 20 тактов скопировать сразу 6 байт, получив на СоСо3 предельную скорость 534 Кбайт/с (в 3,3 раза быстрее, чем у 6502 на той же частоте)!!! А если нужно просто заполнить память цепочкой из 6 байт (допустим, очистить экран ), то предельная возможная скорость этого действия (при максимально развёрнутых циклах) достигнет просто фантастического для 8-битного процессора с частотой 1,78 МГц значения – 1068 Кбайт/с!!!

Кроме того, в 6809 появилась также автоинкрементная и автодекрементная адресация для индексных регистров X и Y, позволяющая исключить команды типа INX/INY или DEX/DEY при операциях пересылки блоков, поиска в строке и т.п. Соответственно индексные регистры можно, например, без проблем использовать как дополнительные указатели стека (если двух штатных U и S недостаточно ), применяя команды типа STA ,-X или LDB ,Y+. А в качестве смещения при индексной адресации можно использовать любой из аккумуляторов (A, B или D) – например, команда LDD D,X поместит в регистровую пару D 16-битный элемент массива, адрес начала которого занесён в регистр X, а в D – смещение (номер) элемента.

Интереснейшие подробности о процессоре 6809 можно прочитать в великолепных статьях его разработчиков: http://tlindner.macmess.org/wp-conte...9_articles.pdf.


Япония


Японские компании сравнительно поздно приступили к разработке ЭВМ – первые единичные устройства появились лишь в середине-конце 50-х: 1954 г. – первый японский релейный компьютер Fujitsu FACOM-100, 1956 г. – первая японская ЭВМ на электронных лампах FUJIC, 1957 – вторая японская ЭВМ MUSASINO-1 на основе ламп и параметронов (совместимая с американской ILLIAC-1), 1958 г.– NEAC-1101 и 1102 от фирмы NEC и т.д. Причина такой задержки вполне понятна. После второй мировой войны потерпевшая поражение Япония находилась в состоянии неопределённости и неустроенности – вместо мощной империи и соответствующей идеологии японцы вдруг оказались под властью победителей-американцев, и все прежние приоритеты в экономике и промышленности (связанные, прежде всего, с военной сферой) оказались совершенно неактуальны. И хотя Япония не понесла таких огромных человеческих и материальных потерь, как СССР, Германия, Китай или Польша, в политике и экономике после войны царили далеко не радужные настроения. Масштабных задач, подобных тем, которые стояли перед США, СССР, Великобританией и т.д. (создание и совершенствование ядерного оружия и ядерных технологий, разработка ракетной и космической техники, интенсивные научные исследования в разных областях и др.) у японцев уже (или ещё) не было – армию, например, у них вообще упразднили (но оставили некие «силы самообороны»). Показательна история с первой настоящей японской ЭВМ FUJIC – Fuji Computer (кстати, довольно простой – на 1700 лампах): она создана практически одним человеком – Оказаки Фундзи – и по его собственной инициативе, и сделана не для просчёта ядерных взрывов или других задач планетарного масштаба, а для …расчёта оптических линз (для компании Fuji, которая тогда, как и сейчас, занималась производством разной оптики).

К середине-концу 50-х японская промышленность постепенно начала восстанавливать былую мощь, сменив ориентацию на вполне мирную продукцию: например, в 1953-м началось производство первых японских телевизоров с электронной развёрткой (здесь японцы отставали от других развитых стран просто катастрофически – скажем, в США это произошло ещё в середине 1930-х, а в СССР – в конце 1930-х), в 1955-м – первых портативных транзисторных радиоприёмников, в 1961-м – первых студийных видеомагнитофонов и т.д.

К началу 70-х японские компании уже находились на передовых рубежах мировой микроэлектроники – первые местные микропроцессоры (4-разрядные) созданы в 1972 году фирмой NEC (всего через полгода после выпуска Intel 4004). К концу 70-х в Японии сложилась уникальная ситуация – более десятка крупнейших фирм выпускали разнообразную электронику высокого уровня, и немалая часть из них имели собственные продвинутые микроэлектронные производства, способные выпускать и микропроцессоры, и микросхемы памяти, и всё остальное, необходимое для сборки компьютеров. Мы все хорошо знаем знаменитые корпорации NEC, Sharp, Hitachi, Fujitsu, Sony, Toshiba, Mitsubishi, Matsushita, Sanyo, Yamaha, Canon, Casio, Pioneer, JVC и др. И в конце 70-х некоторые из них увидели новый перспективный рынок – персональные компьютеры.

Первые японские ПК

Первые японские ПК появились в 1978 году, и начало было положено именно фирмами-производителями микроэлектроники: Sharp выпустила MZ-80K в виде набора для сборки (плата микрокомпьютера на основе Z80-совместимого процессора Sharp LH0080A / 2МГц, ОЗУ 20 Кбайт, текстовый видеоконтроллер 40х25 символов; в ПЗУ только загрузчик-монитор, 78 клавиш; чёрно-белый монитор и встроенный магнитофон; 198000 иен), NEC предложила несколько вариантов Compo BS/80 (ПК на основе более раннего набора NEC TK-80 от 1976 г – процессор NEC uPD8080A, ОЗУ 7 Кбайт, Бейсик в ПЗУ, текстовый экран 32х16, хорошая 58-кнопочная клавиатура, возможен встроенный магнитофон, цена с магн. 238000 иен), Hitachi начала производить MB-6880/BasicMaster (процессор Hitachi HD46800 (аналог М6800), 0,75 МГц, ОЗУ 4 Кбайта, ПЗУ 16 Кб с Бейсиком, текстовый режим 32х24, 56 клавиш, звук через 5-битный ЦАП, цена 118000 иен). Среди менее крупных фирм отличилась Sord (SOftware/haRDware), начав производство M170 – достаточно продвинутого и качественного домашнего ПК с процессором Z80/2 МГц, ОЗУ 16 или 32 Кб, 74-кнопочной клавиатурой, встроенным АЦП, текстовым режимом 64х24 и возможностями расширения для поддержки графики, цвета и дисководов. В том же году вышла и профессиональная версия этого ПК – Sord M-100ACE, стоившая с цветным монитором и одним дисководом 3250 долл.

В 1979-м процесс продолжился: например, NEC (Nippon Electric Company) выпустила такую классическую модель, как PC-8001 – самый успешный японский ПК раннего периода (до января 1983 года, когда производство было прекращено, выпущено порядка 250 тысяч штук). Это был большой шаг вперёд: процессор uPD780C (аналог Z80) на частоте уже 4 МГц (хотя эффективная частота, по имеющимся данным, всего 2,3 МГц), обычное ОЗУ 32 Кб (но был вариант и 16 Кб), 8-цветные текст (разные режимы, от 36х20 до 80х25) и графика (псевдографика) низкого разрешения (160х100), поддержка заглавных и строчных букв, полноценная 82-кнопочная клавиатура, развитый Бейсик в 24-килобатном ПЗУ; цена 168000 иен (~760 долл.).


NEC PC-8801A (американская версия)

В начале 80-х, всего через 2-3 года после выпуска первых японских ПК, произошёл важный скачок: вместо преимущественно монохромных и текстовых моделей со скромной памятью и небольшими частотами процессора появилось сразу несколько ПК совершенно другого уровня, сделавшие Японию явным лидером в сфере домашних компьютеров: в 1981-м NEC выпустила PC-8801 и Toshiba – модель Pasopia (более продвинутая Pasopia 7 вышла в 1983-м), а в 1982-м запущены ещё две подобные модели – Fujitsu FM-7 и Sharp X1. У всех – цветная графика с разрешением до 640х200, достаточно мощные процессоры (Z80A на 4 МГц, а у FM-7 – даже два 6809 на 2 МГц) и большое ОЗУ (64 Кб пользовательское, до 48 Кбайт отдельная видеопамять).

Японская специфика

Рассматривая специфику японского компьютерного рынка невозможно не отметить, что он находился в очень своеобразных условиях: во-первых, японские компании были крупнейшими мировыми производителями электроники, что уже само по себе сильно затрудняло массовое проникновение на японский рынок каких-то иностранных моделей – кто ж их пустит в свою родную вотчину, где и так сильнейшее соперничество среди местных фирм; во-вторых, мощным естественным барьером для возможных иностранных конкурентов была и специфика японского языка – для нормального применения в Японии очень желательна была поддержка ввода с клавиатуры, вывода на экран и печати иероглифов, однако многие популярные американские и европейские модели конца 70-х–начала 80-х могли отображать лишь 64-128 символов, и даже английские заглавные буквы часто отсутствовали в знакогенераторе – куда уж тут ещё выводить иероглифы. Минимальный японский «алфавит» катакана (фонетическая слоговая запись) требовал примерно 63 символа, что ещё как-то можно было разместить в нормальном 192-256-символьном знакогенераторе вместе с цифрами, английскими буквами и т.п. (но нужно было это учитывать в кодировке, т.к. немалая часть кодов обычно ещё отводилось под управляющие символы), а, например, набор основных иероглифов («китайских») кандзи содержал уже порядка 3000 символов! Естественно, местные производители всё это учитывали при создании ПК изначально – например, многие модели содержали (или допускали опциональное подключение) специальное «кандзи-ПЗУ» большой ёмкости (десятки и сотни килобайт) с рисунками иероглифов. Кстати, для нормальной их прорисовки обычно использовалась матрица символа 16х16 точек (а то и 24х24), а для обычных букв (латиницы, кириллицы и т.д.), как мы знаем, было достаточно всего 8х8, 6х8 и даже меньше (сам символ часто занимал всего 5х7 точек, а при «уплотнённом» выводе использовались даже матрицы шириной 4 точки). Вполне возможно, что отсюда происходит и столь раннее появление японских ПК с высоким разрешением – чтобы качественно отображать на экране хотя бы 40х25 иероглифов нужно выводить 640х400 точек, хотя часть популярных японских ПК (в основном недорогих) явно игнорировала подобные соображения – к примеру, Sord M5, Sharp MZ (часть моделей), MSX и NEC PC-6001 ограничивались 256х192 или 320х200 точками. Впрочем, важным фактором здесь была цена – недорогие ПК или, к примеру, приставки обычно создавались с расчётом на подключение к стандартным телевизорам через стандартные входы, когда получить хорошее отображение высоких разрешений было практически невозможно, а более дорогие ПК подразумевали подключение мониторов, которые давали намного более чёткую и чистую картинку.

Японское чудо

Итак, первым среди нового поколения японских домашних ПК оказался снова компьютер от NEC (не зря её модели вплоть до конца 1990-х были лидерами японского рынка) – PC-8801 (ноябрь 1981-го, цена 228000 иен без дисковода и монитора). Чтобы было понятнее, насколько этот и подобные ПК превосходили привычные в то время достижения, давайте вспомним популярные тогда иностранные компьютеры: лучшие из американских домашних, а во многом и профессиональных, ПК (и весьма дорогие) в конце 81-го года имели базовое ОЗУ 16 Кбайт (IBM PC, Apple II+, Atari 800) и не более 16 Кбайт видеопамяти (IBM PC c CGA), а то и 8-10 Кбайт (тоже дорогой Apple II и более доступный Atari). Лучшие английские (BBC Micro, заявлен в конце 81-го, но поступил в продажу уже в начале 82-го) имели стандартное ОЗУ 16 или 32 Кбайт, а видеопамять не более 20 Кбайт (причём вычитаемых из основного ОЗУ, а не отдельных). И вот японцы начинают делать ПК с 64 Кбайтами пользовательского ОЗУ плюс ещё 48-килобайт видеопамяти (то есть в сумме 112 Кбайт ОЗУ), способные отображать настоящую цветную графику с разрешением 640х200 при 8 цветах для любой точки (а монохромную графику даже при 640х400!). И цена такого ПК – чуть менее 1000 долларов, намного ниже, чем у большинства американских или английских моделей даже с меньшими возможностями (напомню, IBM PC/16 Кб + CGA, без дисковода и монитора – 1565 долл., Apple II+ c 48 Кб ОЗУ (тоже без всего) – порядка 1300 долл.). Фактически японцы первыми начали продвигать в массы относительно доступные ПК с высоким разрешением и качественной цветной графикой, опередив, скажем, тех же американцев на несколько лет – в США более-менее недорогие ПК с однозначно лучшей графикой появились лишь в 1985-м (Amiga-1000, цена без монитора – порядка 1300 долл.). Даже ПК профессионального уровня с подобной графикой в США было крайне мало – например, в 1982-м вышел DEC Professional, имевший в расширенной комплектации 8-цветную графику с разрешением 960х240 (цена ПК – порядка 10000 долл.!), в 84-м появились видеокарты EGA (640х350 при 4 или 16 цветах из палитры в 64 цвета), которые ставились обычно на дорогие iBM PC/AT-совместимые ПК (в районе 5000 долларов), а также сверхдорогие и суперпрофессиональные видеокарты PGA (640x480 при 256 цветах из палитры 4096 цветов – цена комплекта контроллер+монитор 4300 долл. из них 3000 – сам видеоадаптер PGA). Даже появившиеся во второй половине 80-х новейшие американские домашние модели (в том числе на мощных 16/32-битных процессорах) типа Atari ST (1985 г., цена на момент появления – 1000 долл. с цветным монитором), Apple IIGS (1986 г., цена 1000 долл. без монитора) или Tandy CoCo 3 (около 200 долл. без монитора и дисковода) при всей продвинутости графики не были однозначно лучше PC-8801 по видеосистеме – у них видеопамять (кадровый буфер) всего 32 Кбайта, в 1,5 раза меньше PC-8801, так что по соотношению разрешения и числа одновременно воспроизводимых цветов они всё равно хуже.

Выход


В 1981-м новая модель NEC PC-8801 предлагалась как ПК широкого применения – домашнего, профессионального (мелкий бизнес), учебного и т.д. Впрочем, для дома он был не так уж дёшев, а цветная графика высокого разрешения предполагала применение не обычных ТВ, а специальных RGB-мониторов, которые могли стоить порядка половины цены самого ПК и более. Но как модель высокого уровня всё же была интересна и многим домашним пользователям, особенно энтузиастам. При этом NEC не забыла и об уже приобретённых пользователях более ранних моделей – PC-8801 был совместим с популярным PC-8001, что также стало одной из причин успеха новой модели. Надо сказать, NEC вообще довольно трепетно относилась к обратной совместимости своих ПК: все новые модификации того же 8801, как правило, были очень хорошо совместимы с более старыми (то есть все новые функции не «заменяли», а дополняли старые) и, более того, фирма выпускала также дополнительные платы, позволяющие отчасти расширить функционал старых моделей до более новых (скажем, звуковые карты, дающие старым ПК те же звуковые способности, как моделям с FM-синтезаторами).

Кстати, практически одновременно с PC-8801 NEC выпустила на рынок и намного более дешёвые (89000 иен), уже чисто домашние PC-6001 на основе также Z80-совместимого процессора с частотой 4 МГц и 16-32 Кб ОЗУ, отличавшиеся от «старых» PC-8001 наличием нормальной графики невысокого разрешения (максимум 256х192 при 2-х цветах, у 8001 – всего 160х100, хотя и при 8 цветах) и аппаратного 3-канального звукогенератора на незаменимом чипе AY-3-8910 (впрочем, и звук, и графику тоже улучшили в новых модификациях 6001, вышедших в 1983-м и 1984-м, причём даже раньше, чем у топовых PC-8801). Эта серия также была достаточно популярна в первой половине 1980-х, как и аналогичные PC-6601 (отличавшиеся в основном наличием штатного дисковода).

Вообще, складывается впечатление, что NEC для японцев – это нечто вроде IBM для американцев, непререкаемый лидер (или один из лидеров), флагман и важный ориентир для других компаний и потребителей. Как в США все ждали появления IBM PC, означавшего, что новомодные (но пока ещё не очень-то массовые) микрокомпьютеры – это не просто временное и малозначимое явление, а оно всерьёз и надолго, так, видимо, и для японцев появление первых ПК от NEC означало примерно то же. Во всяком случае, по воспоминанием Джека Тремьела, японские продажи американского Commodore PET (которые Тремьел активно продвигал и в Японии конца 70-х) упали на 99% на следующий день после объявления о выпуске первого ПК от NEC – PC-8001.

Модели

В течение 1980-х NEC не раз усовершенствовала свой главный 8-битный ПК и, несмотря на выпуск уже в 1982-м ещё более крутых 16-битных моделей PC-100 и PC-9801 с ещё более впечатляющей графикой, продолжала поддерживать более доступное по цене 8-битное направление:

– в 1983-м вышла несколько модернизированная версия PC-8801MKII, в которой появились один или два встроенных 5,25-дюймовых дисковода (первый вариант 8801 не предусматривал встроенных FDD, только внешние);


NEC PC-8801mkII

– в 1985-м появилось сразу 4 новых модификации с радикально улучшенным звуком (добавлен чип Yamaha YM2203 (монофонический 3-голосный 4-операторный FM-синтезатор + 3-голосный стандартный PGS YM2149F) – в более ранних 8801 был только программный 1-битный бипер) и радикально расширенной палитрой (теперь 8 цветов можно произвольно выбирать из палитры 512 цветов), а также ускоренным выводом графики (новый видеорежим получил название V2, а старый стал называться V1); новая базовая модель – PC-8801MKII SR (январь 85-го, от 168000 иен), её удешевлённый вариант – PC-8801MKII FR (ноябрь 85-го, всего от 99800 иен без дисковода); другие варианты – PC-8801MKII TR со встроенным модемом (300 бит/с, сентябрь, цена 288 тыс. иен) и PC-8801MKII MR с увеличенной втрое памятью (192 Кб ОЗУ вместо 64-х) и новыми дисководами повышенной ёмкости (ноябрь, цена с 2-ми дисководами 238000 иен); с этого времени, благодаря новым выдающимся графическим и особенно звуковым возможностям компьютеры PC-8801 прочно закрепляются в нише продвинутых домашних/игровых ПК;


– в 1986-м NEC делает очередной важный шаг вперёд – выпускает модели, способные работать на вдвое большей частоте процессора (не только 4 МГц, но и 8 МГц) – PC-8801 FH и MH, в остальном аналогичные 8801 FR и MR; цены снижаются – FH стоит от 98000 (без FDD), а MH – 208000 иен (с 2-мя FDD);


– в 1987-м семейство PC-8801 пополняется моделями с 16-битным процессором NEC V50 на частоте 8 МГц и с ОЗУ 512 Кбайт – PC88 VA, поддерживающими, к тому же, в корне улучшенную графику (вплоть до 640х200 при 65536 цветах для каждой точки или 640х400 при 256 цветах – видеопамять увеличена до 256 Кбайт, введена поддержка скроллингов и спрайтов) – а цена с 2-мя дисководами 298000 иен; но и 8-битное семейство тоже развивается – в моделях PC-8801 FA и MA 3-голосный синтезатор YM2203 заменён на более современный многоголосный стереофонический YM2608 (см. ниже); стоимость с дисководами – 168 и 198 тыс. иен;


– в 1988-м вышли ещё 4 модели: две 16-битных (PC-88 VA2 и VA3 с улучшенным звукосинтезатором – теперь тоже на базе YM2608, а у VA3 добавлен ещё особый 3,5-дюймовый дисковод большой ёмкости) и две 8-битных – 8801FE (максимально удешевлённая и рассчитанная на подключение к ТВ, а не RGB-монитору, с сокращённым числом интерфейсов и опять с более простым звуком на YM2203, стоила 129000 иен (предыдущая, «полноценная», модификация FA – 168000)) и 8801 MA2 (немного изменённая MA, цена снизилась до 168000);


– наконец, в 1989-м выпущены две последние модели из ряда PC-8801: 8801 FE2 (слегка изменённая FE, 119 тыс. иен) и самая продвинутая из 8-битной ветви PC-8801 MC – аналог MA, но со встроенным CD-ROM-дисководом (!!!, MC model 2, 199000 иен) или возможностью его подключения (более дешёвый вариант MC model 1, 169000 иен).
Как раз NEC PC-8801 MC и оказался практически последним из выпущенных в Японии 8-битных ПК. После 1989-го выходили уже только модели с 16-битными процессорами, хотя некоторые были совместимы с более старыми 8-разрядными компьютерами (как, скажем, MSX TurboR на основе R800).


В 1989-м NEC также выпустила PC-98DO (а в 1990-м – PC-98DO+ с улучшенным звуком) – переходный вариант, совместимый и с 16-битными PC-9801, и с 8-битными PC-8801 MH/MA (за счёт дополнительной платы расширения). Что, видимо, должно было означать конец жизненного цикла PC-88 – похоже, что в 1990-м NEC прекратила их производство, закончив почти 10-летнюю историю своей топовой 8-битной серии.


Последние из PC-8801


Модель PC-8801 MC в основе своей – вполне классический 8-битный ПК, с хорошо известным процессором Z80 и достаточно простой и понятной видеосистемой, очень похожей на советские «Корветы» и «Векторы»: 3 битовых плана (изначально каждый отвечал за свой базовый цвет – красный, зелёный или синий, но потом, с появлением в 1985-м программируемой палитры, каждая плоскость означает просто 1 бит из 3-битного математического номера цвета, а физический цвет уже зависит от заданной палитры), программируемая палитра (а это значит, что возможны такие же «фокусы» – аппаратное наложение друг на друга двух или трёх независимых планов изображения, использование планов в качестве независимых монохромных кадровых буферов с мгновенным переключением за счёт изменения палитры, применение одного или двух планов видеопамяти для хранения каких-то данных или программ (типа электронного диска), если достаточно 2- или 4-цветного экрана и т.п.). А вот звуковая часть достаточно специфична и малознакома по другим ПК, как, безусловно, и штатное применение CD-ROM в 8-битных ПК – это вообще уникальное свойство 8801 MC.

Память

Однако давайте сначала рассмотрим подробнее основные характеристики этих ПК. В качестве примера посмотрим на плату 8801 MA (модель 1987 года, почти аналогичная по функциям).


Компьютер имеет 192 Кбайта «пользовательского» ОЗУ (6 микросхем 41464 по 32 килобайта каждая, а в модели FА – всего 2 таких микросхемы), 48 Кбайт графической видеопамяти (шесть 4-битных чипов 41416 по 8 Кбайт, т.е. при выводе на экран, скорее всего, одновременно считывается 24 бита – как в нашем «Корвете»), 8 Кбайт статической видеопамяти (один чип D4364C с организацией 8Кх8, причём использовалась, видимо, только половина – 4 Кбайта) для реализации текстового режима, оставшегося ещё от PC-8001 (и вполне удобного, поскольку позволял выводить текст независимо от графики). На этом ОЗУ ещё не заканчивается – звуковой чип YM2608 дополнялся ещё собственным ОЗУ, превосходящим по ёмкости всю остальную оперативную память ПК – 256 Килобайт! (8 чипов 41256V). И назначение этой памяти весьма интересное – она не только позволяла выводить PCM- или ADPCM-звук без загрузки процессора, но и служила аппаратным буфером при записи звука – да, у моделей PC-8801 с YM2608 был не только стерео-выход, но и звуковые входы! Ну вот, получается в сумме уже 500 килобайт ОЗУ! А какое же у этой модели ПЗУ? – не меньше 512 Кбайт, причём используется 4-мегабитный чип D23C4000C (по некоторым данным, 8801 MC имеет 768 Кбайт ПЗУ), оно содержит, в частности, обе версии Бейсика (N – рудимент от совместимости с PC-8001 и N88 – собственно, родной майкрософтовский Бейсик PC-8801), а также изображения иероглифов из наборов JIS уровней 1 и 2 (занимающих, ни много ни мало, 256 Кбайт) и, по некоторым данным, ещё один вариант Бейсика – N88 Japanese BASIC (с расширенной поддержкой иероглифов). Естественно, имея в сумме не меньше мегабайта памяти, ПК использует технологию, позволяющую обойти 64-килобайтное ограничение адресного пространства процессора – переключение банков памяти. Например, N88-Basic в стандартном режиме располагается в ПЗУ по адресам 0000h-7FFFh (32 Кб), и в тех же адресах, только в ОЗУ, находится и текст Бейсик-программы, а для доступа интерпретатора к тексту программы используется общая страница размером 1 Кбайт («текстовое окно») по адресу 8000h-83FFh. При этом в верхних 31-м килобайте ОЗУ находятся разные переменные, буфер текстового экрана, дисковое расширение Бейсика и т.п.
Вот примерная схема памяти PC-8801MA (у MC должна быть примерно аналогичной):


То есть, судя по всему, 512-килобайтное ПЗУ разбито на 32 страницы по 16 килобайт, которые могут подключаться в верхние 16 Кбайт адресного пространства. В те же адреса подключаются и три 16-килобайтные плоскости графической памяти, а 4 килобайта текстовой видеопамяти включаются в самый верх (F000h-FFFFh). А вот дополнительное ОЗУ (128 Кб расширенной памяти) включаются страницами по 32 Кб в нижнюю часть адресного пространства, 0000h-7FFFh. Туда же подключается ПЗУ с N88-Бейсиком (32 Кб), а обозначенные на схеме как дополнительные ПЗУ ещё 4 страницы по 8 Кбайт подключаются по адресам 6000h-7FFFh (то есть, если буквально следовать схеме, то в этих ПК есть ещё 64 Кб ПЗУ – а в сумме 512+64=576 Кбайт). При этом на рисунке не указаны 256 Кбайт «звукового» ОЗУ, что, видимо, означает его «автономность» – похоже, доступ к нему идёт только через регистры YM2608.

Особенностью первых моделей PC-8801 было размещение 4-килобатной текстовой видеопамяти в основном 64-килобайтном ОЗУ, а пересылка данных из ОЗУ в видеоконтроллер происходила в режиме ПДП (прямого доступа к памяти, DMA), что приводило к значительному торможению процессора (напомню, у PC-8001, откуда и взялась в 8801 эта система, при тактовой частоте 4 МГц эффективная частота процессора была всего порядка 2,3 МГц). Неправда ли, знакомая ситуация? Такая же забавная картина была у отечественных ПК семейства «Радио-86РК» (почему забавная – да просто от текстового видеоконтроллера с минимальной видеопамятью не ждёшь такого подвоха – логика подсказывает, что уж он-то никак не должен тормозить процессор ). Однако, начиная с модели MKII SR (1985 г.) разработчики PC-8801 ввели отдельную статическую видеопамять для текстового экрана, что значительно ускорило работу процессора и всего ПК – теперь не было задержек от DMA-контроллера.

Процессор

Процессоры в своих ПК компания NEC, будучи крупнейшим производителем микросхем, разумеется, использовала тоже свои – она выпускала много их разновидностей, и не только полные копии американских 8080, Z80, 8086 и т.д., но и усовершенствованные на свой вкус вроде V30 и V50. Впрочем, в 8-битных моделях применялись именно полные аналоги Z80А и Z80H: uPD780C-1 (первая буква – греческая «мю») – в моделях с частотой не более 4 МГц (8801, 8801MKII, MKII SR, MKII TR, MKII FR, MKII MR) и uPD78008AC-8 – в 8-мегагерцовых моделях FH, MH, FA, MA, FE, MA2, FE2, MC. Причём во всех последних, конечно, был возможен выбор частоты – 4 или 8 МГц – для совместимости с более старыми моделями. А в последних модификациях серии, FE2 и МС, был ещё добавлен режим, позволяющий работать на частоте 8 МГц без задержек – т.е. скорость процессора была ещё увеличена.

Особенности конструкции и цены

Как уже упоминалось, с 1985 года появилось как бы две линейки PC-8801 – одна с «пользовательским» ОЗУ 64 Кбайта, а вторая – 192 Кб. Однако увеличение памяти было предусмотрено на любых PC-8801, имевших стандартные разъёмы расширения – вплоть до 512 Кб ОЗУ (а при желании – и до 1-2 Мб), поскольку механизм работы с банками встроен в них изначально. То есть версии со 192 килобайтами ОЗУ просто как бы имели встроенную плату расширения памяти. Но на практике эти дополнительные 128 Кб были, как правило, не обязательны: они использовались в основном в каких-то вспомогательных целях – типа электронных дисков и т.п. Большинство ПО было рассчитано на стандартный объём 64 Кб.

Конструктивно PC-8801 последних разновидностей были далеко не простыми ПК: несколько видов ОЗУ, большое ПЗУ с разными программами и данными, два видеоконтроллера (графический и текстовый), мощная звуковая система (фактически, встроенная высококачественная аудиокарта с собственной памятью), хороший набор стандартных интерфейсов и т.д. В результате та же модель MA (очень похожая функционально на MC) имела на основной плате около 66 микросхем, плюс 12 штук в контроллере дисководов, т.е. сама основная часть ПК (не считая клавиатуры и дисководов) содержала примерно 78 чипов – и это несмотря на применение новейших микросхем памяти (до 256 Кбит ОЗУ и 4 Мбит (!!!) ПЗУ – напомню, речь идёт о 1987 годе), специального текстового контроллера, высокоинтегрированного звукогенератора и трёх специализированных СБИС контроллеров графики, памяти и т.п. Сравним с Tandy CoCo 3 – там, напомню, всего 17 чипов, правда и ОЗУ вчетверо меньше, и ПЗУ как минимум в 16 раз (!) меньше, и звуковая часть, мягко говоря, намного проще, а также нет встроенных часов, параллельного порта и контроллера дисководов. Соответственно и цена у PC-8801 MA – не 150-200 долларов, а 198000 иен, что в конце 1987 года было эквивалентно примерно 1400 долл.! Разница в стоимости относительно СоСо 3 кажется огромной (а японские ПК и не были никогда сверхдешёвыми) – но если посчитать цену СоСо 3 в приблизительно эквивалентной конфигурации (512 Кб ОЗУ, два дисковода с контроллером, модуль синтезатора звука и речи, модуль расширения системной шины), то она вырастет примерно до 900 долл. Причём оба ПК обычно подключались не к ТВ, а специальному RGB монитору – однако фирменный цветной монитор для СоСо (порядка 250 долл.) в разы дешевле типичных мониторов NEC (порядка 800-900 долл.). В общем, как мы видим, приличные японские 8-битные ПК стоили совсем не дёшево (но хорошие 16 и 32-битные ещё как минимум в 1,5-2 раза дороже). Цены в Японии при пересчёте в доллары были очень высокими (Япония вообще в конце 80-х считалась «дорогой» страной) – достаточно странно, что 8-битный PC-8801 MA был примерно вдвое дороже 16/32-битной Amiga-500 (у неё, правда, лишь один встроенный дисковод вместо двух у MA). Будь даже цена одинаковой, мало кто из неяпонцев предпочёл бы достаточно специфический NEC современной и очень крутой в то время «Амиге». Вот такая загадочная ситуация была на рынке Японии – местные покупатели были вынуждены платить часто буквально втридорога за отечественные ПК (хотя и вполне достойного уровня), а продвинутые иностранные модели в продаже почти отсутствовали. Впрочем, цена той же «Амиги» в Японии вряд ли была бы такой же, как в США – скорее всего, намного выше (и не только из-за пошлин и т.п. – просто глупо было бы продавать такие ПК по ценам ниже более слабых местных моделей). Высокие цены на «домашнем» рынке отчасти объясняют, почему японские компании не очень активно продвигали свою продукцию в других странах – похоже, у себя-то им было продавать намного выгоднее, чем в той же Америке или Европе, где пришлось бы конкурировать с часто менее дорогими и вполне современными зарубежными ПК. Кроме того, становится понятнее, почему японские фирмы не экономили каждую иену, как многие американские и английские производители, а позволяли себе такие широкие жесты, как 12-битный цвет на 8-битных ПК (FM-77AV и X1 Turbo Z), многоканальный стереозвук, несколько отдельных видов ОЗУ, ПЗУ огромной ёмкости и т.д. (или, скажем, до 1 мегабайта отдельной видеопамяти на 16/32-битных ПК конца 80-х).

И ещё о конструкции PC-8801 – в отличие от множества современников из разных стран (США, Англии, Японии, Франции и т.д.), он вообще не рассчитан на массовое использование картриджей с программами! Как и в других серьёзных ПК того времени (IBM PC, Macintosh и т.д.), в качестве носителей программ и игр использовались почти исключительно дискеты (очень редко кассеты – часть удешевлённых моделей всё же предлагалась и в варианте без дисководов).

Графика

В первых двух моделях PC-8801, выпускавшихся до 1985 года, графический контроллер представлял собой просто 3 цветовых плоскости, подключаемых к процессору в качестве отдельных страниц памяти в моменты, когда требовался вывод графики на экран. При этом было достаточно одного цифрового RGB-выхода (плюс композитный выход для монохромных мониторов). Правда, кое-какие тонкости были и тогда – скажем, несколько вариантов палитр, позволявших, например, превращать 3-плоскостной RGB буфер в три отдельных монохромных видеобуфера (т.е. использовать теневые буферы или задействовать ненужные плоскости для других целей). Но, начиная с модели MKII SR и дальше, контроллер усложнился – помимо программируемой палитры с выбором из 512 доступных цветов (для чего был добавлен аналоговый RGB-выход), была введена также логика управления видеопамятью, похожая на IBM EGA и «Корвет», позволявшая значительно ускорить отображение графики, а также использовать логические операции при передаче данных в видеопамять. То есть модель SR и последующие, действительно, могли работать намного быстрее (учитывая, что и задержки процессора от DMA текстового контроллера также устранены) – и это хорошо видно по играм, вышедшим с 1985 года: несмотря на большой размер видеопамяти, многие из них весьма шустро программно сдвигают экран (не весь, конечно, но значительную часть), накладывают спрайты, даже используют вполне быструю 3D-графику и т.д. Напомню, что ни аппаратных спрайтов, ни аппаратных скроллингов у всех моделей PC-8801 не было – даже более низкие разрешения, чем 640х200 тоже не предусмотрены (кроме режима совместимости с 8001, но там уж совсем скромные 160х100). А вот у 16-битных PC-88VA (которые тоже вроде как из того же семейства, хотя фактически совсем другие ПК) всё это было – и скроллинги, и спрайты, и более низкие разрешения и до 256 и больше отображаемых одновременно цветов.

Для поддержки монохромного режима 640х400 обычный монитор с ТВ-частотами развёрток или ТВ с RGB-входом уже не годился, нужен был монохромный или цветной монитор с горизонтальной развёрткой не 15 кГц, а уже 24 кГц – и NEC предлагала таких моделей множество, благо была одним из главных и наиболее уважаемых производителей мониторов в мире (кто не помнит их знаменитые MultiSync). Впрочем, самые дешёвые цветные мониторы NEC в конце 80-х стоили примерно от 68000 иен (порядка 400 долл.), а большинство – уже 118 и более тысяч, что уже вполне сравнимо с ценой самих PC-8801 (если брать самые последние модели, то FE2 стоила 119000 иен, а MC с CD-приводом – 199000 иен). То есть идеальный вариант для PC-8801 – это цветной двухчастотный монитор высокого разрешения, поддерживавший все режимы – и 200 линий (15 кГц) и 400 линий (24 кГц). Кстати, хотя при разрешении 640х400 графика была только монохромная, текстовый экран мог выводиться на тот же монитор вполне цветным – видеоконтроллер, доставшийся ещё от PC-8001, мог отображать символы 8-ю цветами, а также использовать для каждого знака несколько атрибутов – вроде мерцания и инверсии.

Бейсик

С добавлением новых функций расширялся и встроенный Бейсик N88: например, в моделях с продвинутым звукосинтезатором YM2608 появились команды PCM с разными параметрами, позволяющие записывать и воспроизводить PCM- и ADPCM-звук, а также сохранять его в файл и читать из файла (пример – PCM PLAY 0, 16). Для отображения иероглифов из расширенного набора можно было использовать команду PUT с соответствующими параметрами. А вообще, Бейсик N88 – это очень знакомый, стандартный и развитый вариант Бейсика от «Майкрософт» – примерно как в первых IBM PC или на ПК с CP/M, то есть с операторами WHILE/WEND, отличной работой с файлами и строками, полным набором привычных графических команд и даже с возможностью использования меток для переходов и вызова подпрограмм. Кроме всех обычных графических операций (PSET, CIRCLE, LINE, PAINT, POINT, GET, PUT и т.д.) поддерживаются и команды работы с окнами/фрагментами экрана – WINDOW и VIEW, а также сдвиг экрана ROLL. Причём все эти команды были ещё в первом варианте Бейсика N88 в 1981-м. Такое впечатление, что разработчики от Microsoft от души «оттянулись» на Бейсиках для компьютеров NEC – в них практически впервые (во всяком случае, среди 8-битных моделей) были реализованы столь продвинутые функции и в таком количестве, да и NEC, судя по всему, не ограничивала создателей Бейсиков какими-то жёсткими рамками – версия для PC-8001 занимала 24 Кбайта (1979 год), а Бейсик N88 – даже 40 Кбайт (и это в 81-м, когда у большинства ПК размеры Бейсиков были в пределах 8-16 Кбайт).

Среди интересных особенностей этих ПК можно отметить автозапуск – большинство игр не требовали каких-то действий от пользователя для их запуска, просто вставлялся диск в дисковод и включался ПК – через несколько секунд игра или программа (или ОС) уже сама загружалась и запускалась. Вроде бы мелочь, а приятно. Если же диск не вставлен или он не системный, то загружался, естественно, встроенный Бейсик.

Другая полезная функция – встроенные энергонезависимые часы с батарейным питанием (это тоже появилось ещё в самых первых модификациях 8801), позволявшие программам всегда иметь доступ к текущей дате и времени.

Дизайн и клавиатура



Внешне модель 8801 MC сильно отличалась от всех предыдущих членов семейства – впервые вместо классического для NEC и вообще для ПК 1980-х достаточно тонкого горизонтального десктопа компания предложила ставшую обычной несколько позже «мини-башню», на манер популярных в Японии в те годы ПК Sharp X68000 и Fujitsu FM Towns. При этом дисководы FDD расположены вертикально, а CD-привод (такой же, как у приставок PC Engine CD) – сверху. На передней панели можно обнаружить разъём для наушников, регулятор громкости внутреннего динамика (кстати, весьма качественного), гнездо для клавиатуры, разъём для мыши (изначально закрыт заглушкой), кнопки питания и сброса. Сзади находятся традиционные для ряда 8801 разъёмы аналогового RGB-выхода (цифровой RGB, наличествовавший почти у всех более ранних моделей, уже убрали), параллельного (Centronics) и последовательного (RS-232C) портов. Четыре одинаковых (но двух цветов) «тюльпана» – это классические стереофонические линейные звуковые RCA-входы и выходы для записи звука с внешних источников и воспроизведения через внешние усилители. Сзади же находятся и два порта расширения, прикрытых заглушками. Перемычки и переключатели режимов (например, частоты монитора и процессора, режимы последовательного порта и т.п.), характерные для других версий 8801, убраны – всё теперь делалось с клавиатуры и через экранное меню.

Клавиатура очень солидная и качественная, в стиле IBM PC – 103 клавиши, включая 10 функциональных, 4 стрелки управления курсором и 20 кнопок дополнительного цифрового блока. Присутствуют привычные управляющие кнопки (кстати, все управляющие удобно выделены более тёмным цветом) вроде ESC, CTRL, SHIFT или CAPS. Из необычных можно отметить две характерных кнопки ROLL UP/ROLL DOWN для прокрутки экрана вверх и вниз, расположенные над курсорными, а также STOP (остановка выполнения программы), COPY (печать экрана на принтере), GRAF (модификатор специально для ввода графических символов с клавиатуры), HELP (при возникновении ошибки в программе выводит информацию о месте ошибки и т.п.).

Внешняя память: FDD

В качестве стандартных накопителей для PC-8801 предлагались классические 5,25-дюймовые флоппи-дисководы, претерпевшие за 80-е годы несколько эволюций. Сначала для самой первой PC-8801 выпускались накопители односторонние двойной плотности (1D, около 160 Кбайт на диск) и двусторонние двойной плотности (2D, 320 Кб на диск). Затем, в 1985 м, с модели MKII MR началось применение дисков 2HD ёмкостью около 1 Мбайта – именно они стояли в большинстве последних разновидностей PC-8801, включая MC (лишь для PC-88VA3 NEC придумала «фишку» с необычным накопителем – её 3,5-дюймовый привод 2TD с лазерной гравировкой дисков позволял записать на один диск 9,3 Мбайта данных! - это ёмкость недорогого винчестера тех лет). Однако, как мы знаем, с 88-89-го года в ход пошли уже CD-накопители, поэтому актуальность дальнейшего роста ёмкости флоппи-дисков резко упала (дальше основными стандартами так и остались разработанные в середине 1980-х 2HD диски 5,25 и 3,5 дюйма ёмкостью 1-1,44 Мб). Для управления дисководами в PC-8801 использовался «интеллектуальный контроллер» на основе микросхемы D765AC с собственным процессором D780C (Z80) и 8-килобайтным ПЗУ. Этот «подпроцессор», в принципе, мог не только заниматься вводом/выводом на FDD, но при необходимости выполнять и какие-то пользовательские вычисления (в некоторых версиях PC-8801 он имел и собственное ОЗУ размером 16 Кбайт). Но главное - запись и считывание данных, судя по всему, проходили в режиме DMA, то есть центральный процессор мог одновременно выполнять свою программу.

CD-ROM


Но главной изюминкой модели PC-8801 MC был конечно привод CD-ROM. Он работал с дисками ёмкостью 540 Мбайт, которые могли использоваться для хранения данных (CD-ROM) и звука (CD-Audio). Причём с CD можно было выполнять и загрузку ПК (то есть он был вполне полноценным, самостоятельным носителем, не требующим использования дискет) и воспроизводить фоновую музыку в играх (в аудиоформате), которая смешивалась со звуком синтезатора ПК. Кстати, CD-дисковод стоил сравнительно недорого – около 30000 иен, что сравнимо с тогдашней ценой обычного флоппи-дисковода. Правда, ПО на лазерных дисках для PC-8801 было совсем мало – собственно, такие новые возможности появились слишком поздно, уже явно на закате этого семейства ПК, когда игр выходило уже совсем немного: все активные производители игрового ПО уже переключились на более массовые и перспективные платформы вроде новых 16/32-битных ПК и приставок. Да и смысла писать новые продвинутые игры для одной лишь разновидности PC-8801 (MC model 2) было не много. В общем, CD-дисковод здесь скорее играл роль встроенного аудиоплейера, а не полезного носителя данных. По большому счёту, главное удобство CD-дисковода в то время было либо в воспроизведении качественного саундтрека в играх – но это мог делать и обычный звукосинтезатор 8801, либо в хранении сборников ПО (что было не очень-то надо производителям этого ПО ), либо в хранении большого объёма текстов, графики, видео и т.п. (для чего время ещё не пришло – первые популярные CD-энциклопедии, например, появятся лишь через несколько лет, ближе к середине 90-х, и они будут рассчитаны на уже более мощные ПК).

Все основные варианты PC-8801 имели несколько гнёзд расширения (MC – 2 штуки) для установки разных контроллеров. Для этих ПК выпускались, в частности: звуковые карты Soundboard 2 (на основе YM2608), звуковые карты MIDI, видеокарты Video Art Board (PC-8801-17) с поддержкой одновременного отображения 65536 цветов при разрешении 320х200, 16-битные расширители на процессоре класса 8088 со 128 Кб ОЗУ и поддержкой MS-DOS и т.д. Пользователи создавали собственные платы для управления разным оборудованием, роботами и т.п.

Звук

Безусловно, одна из интереснейших сторон японских ПК – это звуковые и музыкальные возможности. Если американские и европейские фирмы в 80-х обычно удовлетворялись простыми стандартными звукогенераторами или даже «биперным» звуком (одноголосным однобитным) – массово использовали AY-3-8910 и аналоги или похожие звуковые чипы от TI, либо встроенные 6-битные ЦАП (программно-управляемые) или простейшие программируемые счётчики 8253/54 и т.п., то японцы, благодаря фирме Yamaha, активно продвигавшей это направление, в середине десятилетия (начиная примерно с 1984 года) поднялись уже на следующую ступень – стали массово оснащать свои ПК, в том числе недорогие, звуковыми контроллерами на основе FM-синтеза. То есть оснащать не «генераторами», воспроизводящими лишь очень скудный набор тембров (часто лишь один – с прямоугольной волновой формой), а именно «синтезаторами», способными создавать практически неограниченный набор тембров со сложным управлением их амплитудой и частотой. Сам принцип синтеза звука на основе частотной модуляции (FM – Frequency Modulation) был впервые предложен не японцами – его изобрёл в 1967 году американский композитор и музыкант Джон Чоунинг. Однако именно японская Yamaha наиболее известна как разработчик и производитель множества микросхем и устройств на базе FM-синтеза (точнее, его разновидности – фазовой модуляции): она выпускала и суперпопулярные в 80-х синтезаторы вроде Yamaha DX7 (1983 г.), и чипы для множества японских ПК (NEC, MSX (обычно как дополнительная плата), Sharp, Fujitsu и др.), для дополнительных звуковых карт к IBM-совместимым и другим ПК (семейство Sound Blaster, Adlib и т.д.), аркадных игровых автоматов, игровых приставок (Sega Master System, Mega Drive, Saturn и др.) и т.п.

Собственно, FM-звук очень многим хорошо знаком по 16-битным приставкам 1990-х – именно он применялся в популярнейших Sega Mega Drive (Genesis). А другие вспомнят и легендарные звуковые карты Sound Blaster для ПК, также имевшие подобное характерное звучание.

Ямаховские микросхемы звукосинтезаторов делятся на несколько семейств, отличающихся числом и типом «операторов», количеством каналов (голосов), набором звуковых функций и т.д.: OPL, OPN, OPM, OPZ, OPS, OPX. Применявшиеся в PC-8801 чипы входят в линейку OPN (одну из первых) – YM2203 называется просто OPN, а YM2608 имеет второе название OPNA. И если YM2203 – это сравнительно простой синтезатор (три монофонических четырёхоператорных FM-канала + полный функционал PSG/SSG типа YM2149F (аналога AY-3-8910)), то более продвинутые YM2608 (кстати, полностью совместимые с YM2203) представляли собой вполне серьёзные многофункциональные звуковые синтезаторы, поддерживающие уже одновременную работу шести стереофонических четырёхоператорных FM-каналов, 6 ритмических стерео-каналов, 3 моно-канала PSG/SSG (YM2149F) и одноканальный звук PCM/ADPCM (последний поддерживает 8-битный звук с частотой дискретизации от 2-х до 16 кГц или 4-битный ADPCM, причём может работать с собственным ОЗУ до 256 Кбайт). Т.е. в сумме уже 16 звуковых каналов, поэтому OPNA иногда называют 16-канальным звукосинтезатором. При этом YM2608 поддерживает и запись звука с внешнего источника в собственное 256-килобайтное ОЗУ. По звуковым возможностям FM-синтеза этот чип близок к YM2612, стоявшему в «Сегах Мегадрайв» (причём 2612 был сильно упрощённой версией с достаточно большими звуковыми искажениями – выходной ЦАП у него 9-битный вместо 14-битного выхода у 2608, а компоненты SSG (YM2149F) и ADPCM вообще убраны). То есть и качество звука, и возможности звукогенерации у NEC PC-8801 c аудиосистемой на YM2608 были значительно лучше и шире, чем у привычных нам «Мегадрайвов».

Не будем подробно останавливаться на теоретических и практических основах FM-синтеза (об этом см., к примеру, http://corpuscul.net/sintez-i-obrabo...uka/fm-sintez/), но рассмотрим некоторые необычные моменты касательно YM2608. Указанные в параметрах 6 ритм-каналов – это независимые PCM-каналы для 6 разных инструментов, хранимых во внутреннем ПЗУ чипа 2608: то есть несколько видов ударных инструментов (там-там, хай-хэт, цимбал, барабаны и т.п.), используемых для ритмической части музыкальных композиций. Их можно задействовать параллельно друг с другом и другими компонентами синтезатора (FM, SSG (PSG) и PCM/ADPCM-каналом). Встроенного ЦАП у данного чипа нет – звук от трёх видов источников (FM, ритм и ADPCM) суммируется в специальном 14-битном цифровом аккумуляторе и выводится наружу в цифровом виде, который преобразуется в аналоговый отдельным чипом ЦАП (обычно YM3016). А вот встроенный SSG (YM2149F) имеет собственный ЦАП (как и сама микросхема YM2149F или AY-3-8910) и звук от этого блока выводится отдельно, в аналоговом виде – то есть должен смешиваться с остальными каналами уже не внутри YM2608, а снаружи, после внешнего ЦАПа. Кроме того, чип YM2608 (как и YM2203, и YM2149F) имеет два 8-битных параллельных порта ввода-вывода, которые теоретически могут быть использованы или как внешние порты типа принтерного и т.д., или для управления какими-то внутренними устройствами. Вот блок-схема синтезатора YM2608:


Достоинство FM-синтеза – возможность получения простым перебором нескольких параметров практически бесконечного набора звуков самого разного типа и окраса – от простых и монотонных, до резких и пульсирующих. Особенно хорошо получаются искусственные, «электронные», тембры и звуковые эффекты. А вот точная имитация реальных традиционных инструментов (типа фортепиано, струнных, духовых и т.д.) – непростая задача для FM-синтезатора, и это известный недостаток данного метода синтеза. Впрочем, для игр искусственное, футуристическое звучание и необычные тембры были как раз весьма кстати.

В середине 80-х некоторые американские фирмы начали использовать в своих продвинутых моделях ещё один новый (для ПК) способ – аппаратный PCM-звук (схожий по принципу действия с сэмплерными синтезаторами – звучание каждого инструмента хранилось в памяти в оцифрованном виде и воспроизводилось через ЦАП с нужной высотой, громкостью и длительностью), также позволявший воспроизводить качественную музыку с любыми нужными тембрами: в 1984-м такой звук в простейшем виде появился в первых «Макинтошах», а в 1985-м – в «Амигах». Однако первые реализации PCM-звука были достаточно ограниченными – не более 4-х каналов при 8-битной оцифровке, да и хранение сэмплов требовало достаточно много оперативной памяти – десятки и сотни килобайт (а у первых «Маков», к слову, было всего-то 128 Кбайт ОЗУ). В то же время, FM-синтезатор, хотя и не был рассчитан на применение произвольных оцифрованных тембров, был намного менее требователен к памяти (параметры каждого «инструмента» могли занимать всего несколько байт или несколько десятков байт вместо единиц и десятков килобайт для нормальных сэмплов PCM-звука), а качество звучания было достаточно высоким (у PC-8801 – это 13-14 бит, до 6 и более каналов).

Оцифрованный звук, как мы знаем, тоже был знаком чипам типа YM2608 – они способны его без проблем и воспроизводить, и записывать (а вот стандартные «Амиги», без дополнительной звуковой карты или внешнего АЦП, записывать звук не могли!). Можно сказать, что YM2608 – это комбинированный FM/PCM-синтезатор, ведь помимо 6-канального FM и универсального PCM/ADPCM-канала у него присутствуют ещё целых 6 ритмических каналов, которые тоже работают на основе PCM, причём инструменты хранятся в памяти самого звукосинтезатора, не занимая основного ОЗУ. В общем, надо признать, ямаховская звуковая система была весьма совершенной и разумной: FM-синтез позволял выводить музыку и эффекты практически любого звучания, с высоким качеством и очень компактным размещением в памяти, ритмическая часть давала качественные ударные (тоже с очень малыми требованиями к памяти), а PCM/ADPCM вкупе с собственным ОЗУ позволяла воспроизводить (и записывать!) оцифрованные звуки или инструменты с неплохим (для того времени) качеством, также не задействуя основное ОЗУ ПК и не замедляя процессор. Хороший пример использования PCM-звука для вывода речи – игра Valis 2 (загрузка ролика со звуком с дискеты занимает 47 секунд https://youtu.be/jlHbMSNe4Qk?t=6m53s, https://www.youtube.com/watch?v=lW66MloSQ0Y&t=790s, https://www.youtube.com/watch?v=5vrnu8MzDbI&t=422s). Эта же игра – одна из образцовых на PC-8801 в плане музыки, графики, использования цвета и анимации, да и вообще пример отличного платформера со скроллингом.

Снова о графике

Восьмицветная графика высокого разрешения PC-8801 была совершенно выдающейся в начале 1980-х, но заметно померкла после середины 80-х, когда появились американские модели типа Amiga, Atari ST, Tandy CoCo 3, Apple IIGS с 16-32-мя и более цветами при палитрах от 64-512 цветов (которые, впрочем, не составляли особенной конкуренции японским ПК на территории Японии). В самой Японии, если брать относительно недорогие ПК, в середине десятилетия вышли вообще фантастические по цветовым возможностям ПК: кроме большого и достаточно успешного семейства MSX2 (появились в 1985-м; графика 256х212 при 256 цветах или 512х212 при 16 цветах), во второй половине 80-х были выпущены также Fujitsu FM-77AV (1985 г., с режимом 320х200 при 4096 цветах для любой точки! Два процессора 6809 на 2 МГц, FM-звук на YM2203, 128 Кб ОЗУ + 96 Кб видеоОЗУ, порядка 256 Кбайт ПЗУ, беспроводная (ИК) клавиатура; цена всего 128000 иен с одним 3,5” FDD) и Sharp X1 Turbo Z (конец 1986-го, тоже 4096 цветов одновременно, цена 228000 иен). Почти в эти же годы появились первые ласточки японских ПК нового поколения – с гораздо более мощными 16-разрядными процессорами, великолепной графикой (до 65536 цветов одновременно), аппаратными спрайтами и скроллингами: уже не раз упоминавшиеся NEC PC-88VA (1987 год, NEC V50 на 8 МГц, 298000 иен), а также популярнейший Sharp X68000 (процессор 68000 (аналог от Hitachi) на частоте 10 МГц, 1 Мбайт ОЗУ, 8-канальный FM-звук YM2151 + 1 канал ADPCM; 368000 иен). Тем не менее, NEC не испугалась, и не стала делать резких движений (за исключением появления в серии PC-88 тех самых 88VA в 1987-м – ПК совсем другого уровня и с другим железом), продолжая выпускать 8-цветные модели вплоть до начала 90-х – видимо, в компании посчитали: раз уж их ПК итак являются одними из лидеров среди «высокоуровневых» (т.е. не дешёвых) 8-битных ПК, то зачем что-то сильно менять? Зато их ПК были хорошо совместимы с более старыми моделями той же серии и ПО для них. Ну и графика пока ещё была не такой уж плохой – всё же есть у такой картинки какой-то особый шарм, когда используются яркие «радужные» цвета (наподобие ZX Spectrum или BBC Micro) или когда из небольшого числа «базовых» цветов (8 штук) путём их пространственного смешивания создаются десятки оттенков, а за счёт высокого разрешения и малого размера точек визуально эти «смеси» сливаются в почти однородные цвета или, в крайнем случае, выглядят как необычно-причудливые пёстрые текстуры. Напомню, если самым простым способом смешать в шахматном порядке (или вертикальными чередующимися полосами – на ПК вроде PC-8801 часто использовались оба варианта) два разных цвета из 8-ми доступных, то получится целых 36 разных «оттенков» (8+7+6+5+4+3+2+1). А если чередовать цвета более хитро – например, используя в «шахматной» матрице из четырёх точек (2х2) не два цвета в равных долях (2/2), а два цвета с разными соотношениями (2/2 и 1/3) или больше цветов (три-четыре), то число возможных псевдоцветов будет намного больше. Ну и другие методы дизеринга (пространственного смешивания точек) тоже можно было использовать, как это делалось на всех ПК, где цветовые возможности были относительно ограничены, для получения, например, плавных переходов (типа изменения цвета неба от горизонта к зениту и т.п.). Собственно, если бы вместе с ПК использовался обычный телевизор с подключением через антенный ВЧ-вход или композитный НЧ-вход, то при 640 точках в строке чередующиеся точки разных цветов запросто сливались бы в практически однородные новые цвета (разрешение кинескопов цветных ТВ итак было ограничено примерно 500 вертикальными линиями (а то и меньше), а «фильтрация» (искажения) сигнала, вносимые при кодировании/декодировании цветного сигнала и модуляции/демодуляции высокочастотного сигнала, снижали бы это разрешение ещё сильнее, и заметно – можно посмотреть, например, видеоролики о PC-8801 на «Ютубе» при разрешении 240 линий, что как раз похоже на изображение с ТВ-экрана, но на реале, конечно, картинка более гладкая без паразитных вертикальных «муарных» полос). Однако PC-8801 обычно подключались не к ТВ, а к специальным RGB-мониторам (да не каким попало, а от самой же NEC), которые давали значительно более чёткую картинку, и цвета соседних точек вполне могли быть и различимы (некоторое представление дают ролики с разрешением 360 линий (с учётом того, что на реальном мониторе всё было намного более гладко и приятно – опять же из-за муара в роликах, связанного с масштабированием разрешения в «Ютубе» и на экране современного ПК)), или даже ближе к 480 линиям, если монитор был уж совсем качественный и с мелким зерном). В целом, высокое пространственное и цветовое разрешение позволяло получить отличную для своего времени детализацию картинки – скажем, отображение на экране иероглифов, цветных орнаментов, векторной графики и т.д., а небольшое число одновременно выводимых цветов также в значительной степени компенсировалось этим же хорошим разрешением (за счёт возможности использования вышеописанных «смешанных» цветов). Да, собственно, и 8 цветов – это не так уж мало, многие ПК 80-х отображали ничуть не больше (нередко всего 4 цвета), да ещё и при значительно меньшем разрешении. Примеров красивой графики на PC-8801 много – помимо игр, см., скажем, демки https://www.youtube.com/watch?v=q5lBF4Tn95k, https://www.youtube.com/watch?v=DDUffguQCyI&t=29s, https://www.youtube.com/watch?v=g4phWl0zXKs, https://www.youtube.com/watch?v=7yHTMSVlTsk, https://www.youtube.com/watch?v=2BvNTig-v-w, https://www.youtube.com/watch?v=e1FxiuZrLWo, https://www.youtube.com/watch?v=u4hUaGfZZhU, https://www.youtube.com/watch?v=sutJzkHb85I.

Игры

Игры на японских ПК – отдельная интересная тема. Настоящие японские игры на настоящих японских ПК не спутаешь ни с какими другими: местные разработчики нередко создавали шедевры в лучших традициях японских комиксов и аниме – целые эпопеи с множеством графических и текстово-графических заставок и вставок. И если для игр типа RPG/приключений – это вполне объясняется законами жанра, то в играх типа платформеров – уже чисто японское изобретение. Другая особенность – достаточно смелая и свободная тематика многих игр, с элементами эротики (а есть и просто эротические) и такими неоднозначными сюжетами, как, например, симулятор изнасилования (игра «177»). Творческая фантазия японских авторов была почти безгранична – например, нередко в одной игре было несколько разных жанров и видов игрового процесса (скажем, часть этапов – обычный вид сверху, а часть – в изометрии или 3D). Обилие в играх хорошей графики заставляет предположить, что в штате игровых компаний были настоящие художники, причём весьма трудолюбивые и плодовитые . Игры делались основательно, с продуманной историей, хорошей и длинной музыкой, часто занимали несколько дискет. Забавная особенность ряда игр – несколько героев, когда, например, по лабиринтам бегает не один персонаж, а сразу целая компания вместе.

Игры начального периода: 1982-1983 г.


Dig-Dug


DoorDoor


Pac-Man


Galaxian


Light Flipper


Mari Chan Kiki Ippatsu

Конечно, графические особенности PC-8801 были идеальны, прежде всего, для игр с относительно статичной графикой – вроде тех же RPG/адвентюр/квестов. И здесь разработчики сделали очень много. Но и динамичные игры с постоянным скроллингом были отнюдь не чуждыми таким ПК – безусловно, движение фона было совсем не таким плавным, как на игровых приставках или похожих на них ПК (хотя при частоте 8 МГц – очень даже неплохим, см. Sorcerian с полноэкранным скроллингом – https://www.youtube.com/watch?v=ZEG91UB_yLQ), но игры сделаны классно – можно глянуть, к примеру серию Ys (три части), где, в том числе, реализованы двух- и даже трёхплановые фоны, или Valis. Неплохо сделаны и вертикальные «леталки-стрелялки» – всё красиво и достаточно приемлемо по скорости (хотя на 4-мегагерцевых машинах торможение явное). На PC-8801 появились и одни из первых игр с 3D-графикой разного вида (Silpheed, Wibarm, Star Cruiser и др.) – причём в основном не «проволочной», а с закрашенными полигонами. Интересная особенность игр для PC-8801 – непривычный набор игр и сюжетов, здесь доминируют собственные разработки, а не конверсии с аркадных игровых автоматов или других ПК, и очень мало игр, знакомых по другим платформам (созданных европейскими или американскими компаниями). Вообще, привычных нам по «Спектруму» и другим английским/американским ПК бесконечных «аркадных» (динамичных) игр с разнообразными сюжетами и простым оформлением на PC-8801 относительно мало – возможно, такие «детские» игры были прерогативой приставок вроде Famicom (которые, действительно, для них подходили идеально, имея мощную аппаратную поддержку игровой графики) или относительно дешёвых MSX, а владельцы довольно дорогих домашних ПК хотели видеть на них нечто более «возвышенное» и «взрослое» – те самые японские текстово-графические «эпопеи» в стиле манги и аниме.

Игры середины 80-х

1984-й:


Choro Q Goliday Puzzle / The Death Trap / David's Midnight Magic


Zarth / Wingman / Apploon


Mugen no Shinzo / The Dark Crystal / Expedition Amazon

1985-й:


Bomb Jack / Golf / Mole-Mole


Marehen Veil I / Mirai / American Truck


Dezeni World / The Demon Crystal / Epsilon3

1986-й:


Super Mario Bros. Special / The Goonies / Arkanoid / Gradius / Hang On


Taiyo no Shinden / A Ressha de Iko / Mappy / Phantasie / 177


1000 Nen Okoku / Hokuto no Ken / Super Pitfall / Daisenriaku / Casablanca в разрешении 640х400


Argo / The Ancient Art of War / Curse of Babylon / Silpheed / Wibarm

Примеры игр: Luxsor, 1987 г. (https://www.youtube.com/watch?v=3c73SxBVg_o), Zeliard, 1987 г. (https://www.youtube.com/watch?v=74RkES16Pxs), Silpheed, 1986 г., 3D (https://www.youtube.com/watch?v=7Q0EBWSUZBA), Star Cruiser, 1988 г., полигональное 3D (https://www.youtube.com/watch?v=JZFMt8GhFJI), Mid-Garts, 1989, необычная графика и сюжет, скроллинг (https://www.youtube.com/watch?v=N9v_p4M4vbs), Relics, необычная графика (https://www.youtube.com/watch?v=7fqR3whUW2Q), Re Birth (https://www.youtube.com/watch?v=7vIRNjmdwN8), The Scheme (https://www.youtube.com/watch?v=UCmQ8eCT4VA), Angelus (https://www.youtube.com/watch?v=IzjhC2034Y4), Gandhara (https://www.youtube.com/watch?v=5Z7keOIaoH8), Asteka II (https://www.youtube.com/watch?v=aYclh27T9-I), AVG ADV, 1984 г. (https://www.youtube.com/watch?v=SFEIGD-zSbI), Valis II, 1989 г. (https://www.youtube.com/watch?v=lW66MloSQ0Y, с экрана ПК – https://www.youtube.com/watch?v=UFOIQKvcL30&t=6742s), Battle Gorilla (https://www.youtube.com/watch?v=KISLsEf8VuE), Sorcerian, 1987, огромная эпопея, быстрый скроллинг при 8 МГц (https://www.youtube.com/watch?v=_aBV9zXat6k, https://www.youtube.com/watch?v=QnxHMwDNKa8 и др. с реального ПК), Snatcher, 1988 г. (https://www.youtube.com/watch?v=Tg7442_U63Q), Misty Blue, игра-комикс, игра-фильм, графика, музыка, палитры (https://www.youtube.com/watch?v=wzHLacvctnA), Ys, 1987 (https://www.youtube.com/watch?v=iVWaJcbSsK8), Ys-2, 1988 (https://www.youtube.com/watch?v=dcQuffdpNXg), Ys-3, 1989, двух-трёхплановая графика (https://www.youtube.com/watch?v=Cl7XNHFiNQM). YAKSA (https://www.youtube.com/watch?v=rZkOBE1Yv_I), Arcus (https://www.youtube.com/watch?v=Zic9t81Lkyo), Arcus-II (https://www.youtube.com/watch?v=mzkQ40TmARQ), Super Mario Bros. Special (https://www.youtube.com/watch?v=txcEMPakkPg).

Игры конца 80-х – начала 90-х

1987-й:






Gandhara / Super Hydlide / Hesus / Ghosts-n-Goblins / Crimson


The 4th Unit / T.D.F. / Twilight Zone / Han Seimei Senki Andorogynus / Testament


Las Vegas / Dragon Buster / Produce / Knither Demon Crystal II / Dynamite Bowl

1988-й:


Snatcher / Genesis Beyond the Revelation / Ys II / Acrojet / Arcus


XZR / XZR II / Hacker / Kimagure / Roadwar 2000


Skyfox / Battle Gorilla / The Scheme / Angelus / Todo Ryunosuke


Onryo Senki / Tritorn II / Star Cruiser / Skapon Taikentai / Ashe

1989-й:


Ys III / Angel Hearts / Arcus II / Ultima II / Thexder II


Heroes of the Lance / Ishin no Arashi / Shiryo Sensen 2 / Tenshitachi No Gogo III / Hacchake


Pocky / Duel / Twilight Zone III / Run-Run Kyosokyoku / The Stoty of Melroon

1990-й:


D.P.S. Dream Program System / Rance II / Misty Blue / Uncharted Waters / Mugen no Shinzo III


Hacchake Ayayo San 2 / Alseides Ushinawareta Zaiho / Angels Celica Crisis / Ayumi / Bandits 9


Tir-nan-og The Forbidden Tower / Can-Can Bunny Superior / Shanghai II / Jack Niclaus Greatest 18 Holes / Dinosaur

1991-й:


Inindo Way of the Ninja / Operation Europe: Path to Victory / Pocky 2 / Popful Mail

1992-й:


Dragon Slayer The Legend of Heroes II / то же / Genghis Khan II / Columns

Количество игр, разработанных для PC-8801 не так уж велико – в разных источниках приведено примерно 460-610 разных наименований (хотя в интернет-архивах встречается до 1900 программ для PC-8801, большая часть из которых наверняка игры). Конечно, это значительно меньше, чем на самых популярных игровых платформах – там речь идёт о тысячах (ZX Spectrum, Amstrad CPC, Commodore 64, Amiga, Atari ST, NEC PC-98, Macintosh) или даже десятках тысяч (IBM-совместимые). Но, если сравнить с другими японскими платформами, то здесь 8801 будет одним из лидеров – больше игр среди японских ПК и приставок выходило, судя по всему, только на NEC PC-98 (самая массовая серия японских ПК, выпускавшаяся больше 15 лет) – более 2200 игр, SNES (~1900 игр), Famicom/NES (~1700 игр), MSX (всех типов, порядка 1200 игр) и Sega Mega Drive (около 1000 игр); все цифры достаточно приблизительны и наверняка меньше реального количества (в разных источниках данные очень разные). Остальные упоминавшиеся ранее ПК, в том числе прямые конкуренты – Fujitsu FM-7, Sharp X1 и т.д. – а также самые продвинутые X68000, FM Towns и т.д., похоже, были ничуть не более популярны у создателей игр – для каждого из них выпущено (судя по данным разных сайтов) не более 500-600 игр. Но и сотни игр – совсем неплохо, особенно если они сделаны на нормальном уровне (что вполне справедливо и для PC-8801). Кстати, по количеству игр для разных ПК можно сделать интересный вывод: на японских моделях их выходило не так уж и много – скажем, игровая база у некоторых европейских недорогих ПК (ZX Spectrum и Amstrad CPC), сравнимых по объёмам выпуска с самыми массовыми 8-битными «японцами», во много раз больше. Правда, и среди английских/американских ПК далеко не все были такими популярными игровыми системами – например, BBC Micro/Acorn Electron или семейство Tandy CoCo или даже вполне игровые 8-битные Atari при близком к «Амстраду» (~3 млн.) объёме выпуска – порядка 1,5-2 млн. (а «Атари» даже большем – до 4 млн.) имели игровую базу до 10 раз меньше (если судить по многоплатформенным сайтам-каталогам игр). Даже Apple II, разные варианты которого производились 16 лет (в 2,5 раза дольше Amstrad CPC), судя по интернетовским архивам, отставал по играм от «Амстрада» в разы (~1700 игр против ~6000). То есть часть ПК попадали в «любимчики» разработчиков (наверное, вполне заслуженно – т.е. благодаря каким-то важным достоинствам и популярности), а часть, казалось бы, похожих – нет. Например, многие английские игровые компании (а они внесли огромный вклад в мировую разработку игр) в середине 80-х выпускали свои творения сразу для 3-х ПК: ZX Spectrum, Amstrad CPC и Commodore 64 (для BBC Micro/Electron – намного реже). Потом к этой троице они постепенно добавляли Atari ST и «Амигу» (а кое-кто и IBM PC). Часть этих игр также портировалась и на многие другие платформы, но уже позже и обычно другими людьми. Видимо, подобная ситуация была и в Японии, хотя нередко было и так, что какая-то хорошая и популярная игра сначала выходила для одного конкретного типа ПК (того же PC-8801 или, например, MSX), а уже позже – для нескольких других платформ.

Итоги

Итак, подводя итоги по последнему из японских 8-битных ПК, давайте ещё раз вспомним особенности серии NEC PC-8801. Достоинства: отличные графические возможности для начала-середины 1980-х (значительно лучше, чем у массовых зарубежных ПК первой половины 80-х), но уже намного более скромные для конца 80-х; наличие очень высокого для начала 80-х монохромного разрешения 640х400 (удобно для отображения иероглифов, однако требует специального монитора с частотой строк 24 кГц); выдающиеся звукосинтезаторы в моделях с 1985 года, особенно на чипе YM2608 (многоканальный FM-звук, ритмы, классический PSG и канал ADPCM (8 бит, до 16 кГц) с собственным ОЗУ 256 Кбайт); совместимость с предыдущими ПК от NEC (PC-8001); большое встроенное ПЗУ (до 512 Кбайт и более, содержит несколько версий Бейсика, набор иероглифов (несколько тысяч) и т.д.); очень функциональный встроенный Бейсик, поддерживавший все аппаратные функции ПК; поддержка стандартной ОС CP/M (c классическими текстовыми режимами вроде 80х25, причём цветными); отличная клавиатура современного типа (до 103 клавиш, с отдельными функциональными, курсорными и цифровыми кнопками); флоппи-дисководы (320 Кб или 1 Мб) в качестве стандартной внешней памяти (магнитофон тоже поддерживался в первых моделях, но использовался редко); наличие CD-привода в последних моделях (MC); хороший набор внешних интерфейсов (в последних моделях: последовательный и параллельный порт, гнёзда для мыши и клавиатуры, разъёмы системной шины для плат расширения, аналоговый RGB, звуковые входы и выходы); очень солидная и качественная конструкция с применением самых современных микросхем; сравнительно большой набор ПО, особенно игр классических японских жанров. Недостатки: цена (в основном более 1000 долл. с дисководами, но без монитора); дорогие фирменные двухчастотные мониторы (до 800-900 долл. и выше); отсутствие средних и низких разрешений экрана (меньше, чем 640х200), удобных в ряде случаев для вывода динамичной графики; относительно небольшой размер пользовательского ОЗУ, у части моделей – всего 64 Кбайта (в том числе в конце 80-х, причём видеопамять + звуковая память – в сумме 304 Кб), в моделях типа MC – 192 Кб, но и это не так уж много для довольно дорогого ПК 1989 года. В итоге мы получаем очень своеобразный ПК, с интересными «наворотами» и функциями вроде FM-звука, встроенных часов с батарейкой, графики высокого разрешения и т.п., но и с некоторыми странностями (низких разрешений типа 320х200 и т.п. вообще нет, что явно ухудшает динамику в играх; ОЗУ пользователя у моделей F в 4 раза меньше специального звукового ОЗУ; у большинства моделей нет выходов на ТВ, что вынуждает покупать дорогие мониторы или ТВ с RGB-входами и т.д.). Кроме того, если, например Tandy CoCo 3 – это самый классический домашний 8-битный ПК (по цене, компоновке, разъёмам и т.д.), то PC-8801 – более серьёзная модель, по конструкции гораздо ближе к профессиональным ПК. Собственно, поначалу он и предлагался в основном в качестве профессионального, а для дома – более дешёвые PC-8001 и PC-6001, но после выхода 16-битных ПК (сразу занявших бизнес-нишу) и появления моделей SR, MR и т.д. с улучшенными звуковыми и графическими функциями его популярность сместилась именно в сторону продвинутой домашней сферы, особенно для любителей-энтузиастов.

Статистика выхода игр по годам

Статистика выхода игр по годам, доступная, к примеру, на сайте www.uvlist.net, позволяет довольно точно определить, когда тот или иной ПК (или приставка) стал популярным и когда перестал быть актуальным.
Например, по графику для PC-8801 видно, что всплеск разработки игр – 1983 год, т.е. в это время, видимо, модель уже набрала популярность и её перспективы вызывали наибольший энтузиазм разработчиков (пока других сильных конкурентов почти не было), но дальше идёт резкое падение! С чем оно могло быть связано – очень похоже, что с появлением на рынке относительного дешёвого нового стандарта – MSX:
Если посмотреть на аналогичный график для MSX – да, в 84-м выпуск игр для них резко растёт, хотя пик будет немного дальше. Кстати, аналогичный PC-8801 график наблюдается и для похожего по параметрам Fujitsu FM-7 – тоже резкий всплеск в 1983-м, и резкое падение дальше:
Более того, такой же график наблюдается и у Tandy CoCo (только пик на год позже – в 84-м):
Но и для Fujitsu, и для NEC (и для СоСо) мы видим на графике небольшой подъём в 1986-1987-м – скорее всего, влияние выхода новых моделей этих серий с улучшенной графикой и звуком, хотя, как видно, такого энтузиазма, как в 1983-м это у разработчиков не вызвало, что и понятно – к 87-му уже вышло множество других популярнейших ПК и приставок (Famicom, Master System, PC Engine, MSX2 и др.), которые явно оттянули на себя внимание игрописателей (после 87-го кривая выхода игр для большинства 8-битных ПК неуклонно идёт вниз). Наконец, в начале 90-х кривая падает почти до нуля – время дорогих 8-битных ПК явно заканчивается (а вот для 8-битных приставок – NES, SMS, PC Engine – игры ещё выходят вовсю – очевидно, их массовый выпуск продолжается):
А вот графики для 16/32-битных ПК, которые тоже составляли огромную конкуренцию PC-8801 в качестве игровых платформ, да ещё каких – их скорость и графика, как правило, были радикально лучше:

Другие страны


Великобритания

Крупнейшим разработчиком и производителем оригинальных ПК в западном мире после США и Японии была Великобритания. Все любители хорошо знают знаменитые английские модели: ZX81, ZX Spectrum, BBC Micro, Amstrad CPC, Acorn Archimedes и т.п. (а также менее массовые Oric, Dragon 32/64, Enterprise 64/128, Memotech MTX-512 и др.). Некоторые из этих моделей приобрели большую популярность не только на родине, но и в других европейских странах (прежде всего, конечно, «Спектрумы» и «Амстрады») и даже были хорошо заметны на других континентах (ZX81, ZX Spectrum и др.). В отличие от той же Японии, английские производители ПК не были крупными и многопрофильными корпорациями – как правило, этим занимались относительно небольшие фирмы, часто начинающие, часто не имевшие даже подходящего собственного производства (к примеру, компьютеры ZX Spectrum до середины 80-х производились на заводе Timex). Тем не менее, английские разработчики «железа» в первой половине 1980-х немало преуспели в создании хороших и недорогих ПК, а английские программисты – в создании программ и игр для них.

Последние из английских 8-битных ПК вышли в 1989-1990 годах: это, прежде всего, знаменитые в узких кругах SAM Coupe (1989 г.) и последние модели семейства Amstrad CPC – 464plus и 6128plus (1990-й).

SAM Coupe




SAM Coupe, выпущенный в декабре 1989-го компанией MGT – это сильно усовершенствованный «Спектрум» (но без полной аппаратной совместимости – для запуска спектрумовских игр применялся эмулятор и нужен был соответствующий образ ПЗУ), с процессором Z80B на 6 МГц вместо 3,5 (но сильным торможением от видеоконтроллера, почти сводящим на нет повышенную частоту), ОЗУ 256 Кбайт (внутренне расширение до 512 Кб, внешнее – до 4,5 Мбайт), хорошими графическими возможностями (разрешение до 512х192 при 4-х цветах, 256х192 при 16 цветах для любой точки (видеопамять до 24 Кбайт), палитра 128 цветов, возможны прерывания от строчной развёртки) и улучшенным звукогенератором (6-канальный стереозвук SAA1099 – по сути, расширенный вдвое AY-3-8910). ПК допускал простую установку внутри корпуса до 2-х специальных 3,5-дюймовых дисководов от Citizen (780 Кб на дискету).

Хотя параметры ПК и не были особенно выдающимися, с технологической точки зрения это был, пожалуй, самый продвинутый ПК среди всех рассматриваемых в статье – он собран всего на 6-ти (!) цифровых микросхемах (плюс кодер ПАЛ): процессор, ПЗУ, 2 чипа ОЗУ (используются самые современные 1-мегабитные, 4-разрядные, производства Siemens), звукогенератор и заказной чип ASIC производства VLSI - именно в нём сосредоточена практически вся схема, включающая видеоконтроллер, порты и т.д. На фото установлен также модуль дополнительного ОЗУ на 256 Кбайт:


Однако, несмотря на активную рекламу – например, в популярном журнале Crash! – и довольно невысокую цену (170 фунтов без дисководов, 270 с дисководом) SAM Coupe продавался плохо – программ специально для него почти не было (первая официальная игра Defenders of the Earth вышла только в июне 1990-го!, а вообще для платформы сделано всего-то порядка 30 игр, среди которых и такие шикарные, как «Принц Персии» и «Лемминги»), сразу выявились некоторые ошибки в ПЗУ (MGT была вынуждена менять ПЗУ в 8000 уже проданных ПК), да и время 8-битных компьютеров уже явно было на исходе – в конце 89-го, например, Atari 520ST-FM продавался в Англии почти по той же цене – примерно за 300 фунтов (68000 на 8 МГц, 512 Кб ОЗУ, с 3,5”-дисководом и модулятором для подключения к любым ТВ), Amiga-500 – за 400 фунтов. Кроме того, SAM не так уж сильно отличался от уже не один год выпускавшихся и весьма массовых английских ПК – Amstrad CPC, имевших похожую графику (хотя и при меньшем разрешении и более узкой палитре) и огромный выбор игр и другого ПО. Поэтому привлечь покупателей для интересного, но фактически уже устаревшего ПК так и не удалось – за 2 с лишним года выпуска компьютеров SAM Coupe (вместе с подобным SAM Elite) было продано не более 12-15 тысяч штук. В результате этот ПК так и остался полулегендарной игрушкой для фанатов «Спектрума».
















Impatience


Klax / Exodus / Shanghai / Snake Mania


Craft / Manic Miner / Prince of Persia

Подробности о SAM Coupe см. на http://www.worldofsam.org/node/193.
«Официальное» демо: https://www.youtube.com/watch?v=Aa5RHjPR4bM.
Другие демки: https://www.youtube.com/watch?v=XN8d-aPNcE8, https://www.youtube.com/watch?v=A3lqfVgGkng, https://www.youtube.com/watch?v=m_QuFKcYk0Y, https://www.youtube.com/watch?v=wODAMIVCTWs.
Игры: Lemmings (https://www.youtube.com/watch?v=1DfDEU_Ifrw), Prince of Persia (https://www.youtube.com/watch?v=Vg9YR8qnQWk), Snake Mania (https://www.youtube.com/watch?v=noKH_RXHrVI), Bratz ‘n Balls (https://www.youtube.com/watch?v=nX7dJ3mIvvk).

Amstrad CPC+




Модели 464+ и 6128+ (появились в продаже в сентябре 1990-го) – соответственно, сильно улучшенные «Амстрады» CPC464 и CPC6128, в основном в плане графики: главным недостатком прежних СРС была сравнительно медленная работа с динамичной многоцветной графикой (при неплохом качестве статичной картинки – до 16 цветов при разрешении 160х200), а в моделях Plus как раз добавлено мощное аппаратное ускорение – аппаратные спрайты (до 16 штук, 15-цветные, возможность аппаратного увеличения в 2 или 4 раза), плавные аппаратные горизонтальные и вертикальные скроллинги всего экрана, аппаратное разделение экрана на две части по вертикали. Причём спрайты могут быть в нормальном разрешении (320х200) даже при фоне низкого разрешения (160х200), что даёт явное преимущество в качестве картинки над обычными СРС даже там, где не требуется быстрое и плавное движение. Кроме того, палитра расширена с 27 до 4096 цветов (по 4 бита на каждый из базовых цветов RGB), а число одновременно отображаемых цветов увеличено с 16 до 32-х (16 для фона и 16 для спрайтов). Также добавлены программируемые растровые прерывания и специальный механизм автоматической передачи данных в звукогенератор без вмешательства процессора (с частотой до 15,625 кГц).


Однако, «плюсовые» модели лишились встроенного ПЗУ (внутри ПК не было даже начального загрузчика!) – они могли нормально работать только при наличии специального «системного» картриджа (содержащего ОС, Бейсик и «бесплатную» игру Burning Rubber), вставляемого в единственный разъём для картриджей – без него ПК вообще ничего не мог (это сделано вроде бы для упрощения локализации ПК для разных стран, а также защиты от копирования ПО). В этот же разъём должны были вставляться и картриджи с играми и ПО (соответственно, им были недоступны функции Бейсика или ОС в «системном» картридже – вся работа с железом должна была быть предусмотрена внутри этих прикладных или игровых картриджей). Модель 464plus имела встроенный магнитофон и могла загружать/сохранять программы и данные с кассеты, а 6128plus снабжена встроенным нестандартным (точнее, малораспространённым) 3-дюймовым флоппи-дисководом (как у других подобных ПК от Amstrad). Как и у прежних CPC, они отличались также объёмами ОЗУ – 64 Кбайта у 464+ и 128 Кбайт у 6128+. При этом внешне обе модели выглядят практически одинаково.










Несмотря на серьёзные игровые возможности, предоставляемые обновлённым «железом» (а Amstrad в то время даже выпустил игровую приставку GX4000 с аналогичным устройством, но рассчитанную только на картриджи), эти ПК и приставки тоже не стали любимцами авторов игр – к примеру, на картриджах выпущено только порядка 36 наименований. Игры, конечно, неплохие (особенно впечатляет Prehistorik 2 – с трёхплановым фоном!), но и особо выдающимися их не назовёшь – разрешение у большинства низкое (160х200, как и у прежних CPC), да и скорость обычно не такая высокая, как на приставках или других игровых ПК. При этом полной совместимости с прежними CPC у моделей с плюсом не обеспечивалось: существенная часть игр и программ на них не работали – требовали переделки из-за различий в оборудовании и ПО.

Относительно характеристик ПК и его технологичности применима абсолютно такая же характеристика, как и для SAM Coupe, причём параметры Amstrad даже в чём-то и хуже – разрешение в играх ниже, а в чём-то интереснее – поддержка спрайтов, более широкая палитра (4096 цветов против 128-ми) и т.д. В плане элементной базы у "Амстрада" тоже всё было отлично – всего 8 микросхем в модели 464+ и 15 в 6128+ (добавлены чипы контроллера дисководов), т.е. используется также заказной "супер-чип" ASIC, содержащий видеоконтроллер, порты и т.п. Правда, память у CPC+ в 2 или 4 раза меньше, чем у SAM Coupe и сделана на более традиционных 256-килобитных микросхемах (и это логично, т.к. у младшей модели 464+ ОЗУ всего 64 Килобайта – вдвое меньше одного мегабитного чипа).


Цены на модели 464+ и 6128+ были относительно доступными, но далеко не минимальными – самый дешёвый вариант, 464plus с монохромным монитором (а ПК линейки CPC традиционно продавались с мониторами, что обеспечивало хорошее качество картинки), примерно 380 долл. (сентябрь 1990), а максимальный, 6128plus c цветным монитором, вдвое дороже – около 760 долл. При этом на рынке были ПК и подешевле – те же классические Commodore 64 или Atari XE можно было купить (без монитора, конечно) долларов за 100. А цены CPC6128+ были вполне сравнимы опять же с Atari ST и Amiga, которые были очень популярны в Европе (и при этом имели как минимум вчетверо большее ОЗУ, в разы мощнее процессоры, намного лучше графику, современные ОС с графическими оболочками вместо CP/M родом из середины 70-х и т.д.). Ну а модель 464+, хотя и была дешевле, выглядела уже совсем архаично – в начале 1990-х 64 Кбайта ОЗУ и работа с магнитофоном могли заинтересовать разве что при совсем бросовых ценах (как стоили упомянутые С64 и Атари ХЕ). В общем, компьютеры CPC+, как и последние японские 8-битные, оказались не очень-то нужны на рынке – по соотношению цен и возможностей они абсолютно не выдерживали конкуренцию с более современными ПК, и их производство было прекращено достаточно быстро.

Подробнее о параметрах и особенностях CPC+ см. http://www.cpctech.org.uk/docs.html.

Демки: https://www.youtube.com/watch?v=Z4vp-k69Vsc, https://www.youtube.com/watch?v=GFp9qIT6AF0, https://www.youtube.com/watch?v=VnmRFHNJBOc, https://www.youtube.com/watch?v=1iUU0QnT44c.

Игры: Prehistorik 2 (https://www.youtube.com/watch?v=CoWHkuI-REQ), Robocop 2 (https://www.youtube.com/watch?v=bVm-Q2XrAtE&t=1869s), Burnin’ Rubber (https://www.youtube.com/watch?v=g7a1wubAE_g&t=1043s), Dick Tracy (https://www.youtube.com/watch?v=ylQkJz8NNfo), Navy Seals (https://www.youtube.com/watch?v=G5rBW2jF04k), Pang (https://www.youtube.com/watch?v=orIiTwUDOh0), Pro Tennis (https://www.youtube.com/watch?v=BoO2shrOTSg).

Франция

Thomson MO/TO








Французские компании (или французское государство) также пытались «гнуть свою линию» хотя бы на местном рынке, не отдавая всё на откуп американцам и англичанам и не скатываясь к выпуску одних лишь клонов популярных иностранных моделей. Впрочем, среди французских ПК можно выделить, пожалуй, лишь одно оригинальное семейство, достаточно известное за пределами самой Франции – компьютеры Thomson MO/TO, выпуск которых начался в 1982-м с модели TO7 (и это были вполне неплохие для своего времени домашние ПК – процессор 6809/1 МГц, ОЗУ 8 Кбайт (до 32-х), отдельная видеопамять 16 Кбайт, ПЗУ 6 Кбайт без Бейсика, графика 320х200 при 8 цветах (атрибуты наподобие MSX), в комплекте световое перо). Затем в 1984-м вышла ещё пара разновидностей – TO7/70 и MO5 с увеличенной памятью и улучшенной графикой, а в 1986 появились последние модели семейства (которые можно считать и последними из французских 8-битных ПК) – MO6, TO8 и TO9+. Они основаны на том же процессоре 6809 с частотой 1 МГц, но ОЗУ расширено до 128 Кбайт (MO6), 256 Кбайт (TO8) и 512 Кбайт (TO9+), ПЗУ увеличено до 64-80 Кбайт, видеопамять по-прежнему 16 Кбайт, но доступно 8 графических режимов с разрешением от 160х200 (16 цветов для любой точки) до 640х200 (2 цвета) и отличной палитрой в 4096 цветов. Модель MO6 имеет встроенный магнитофон, TO8D и TO9+ – встроенные дисководы 3,5”, 640 Кбайт. У TO9+ клавиатура самостоятельная, а не встроенная в общий корпус, и есть модем (в экспортном варианте вместо модема порт RS-232C).


Работа со световым пером

Интересная особенность графики всех 3-х ПК (примерно как и у SAM Coupe) – поддержка разных способов кодирования цвета: кроме линейного видеобуфера (произвольный выбор из 16-ти, 4-х или 2-х цветов, в зависимости от разрешения) есть ещё два режима – атрибутный (для каждого байта видеопамяти в разрешении 320х200 задаётся байт атрибута, указывающий 1 из 16 цветов фона и изображения) и «с наложением планов» (в разрешении 160х200 поддерживается 4 монохромных плана (в сумме 5 цветов), визуально перекрывающих друг друга, а в разрешении 320х200 – два плана (3 цвета)). Кроме того, в разрешении 160х200 можно использовать до 4-х независимых монохромных видеобуферов (т.е. три теневых страницы), а в 320х200 – два монохромных видеобуфера. Звуковая система очень похожа на Tandy CoCo 3 – тоже 6-битный ЦАП с программным управлением, но есть и аппаратный одноголосный «однобитный» генератор на 5 октав. Все последние ПК этой серии снабжены качественной клавиатурой с 69-ю (МО6) или 81-й клавишей (TO8 и TO9+). Дизайн самих ПК на высоком уровне, как, собственно и многие характеристики для 86-го года, хотя несколько смущает, конечно, процессор с частотой 1 МГц (но Apple и Commodore использовали ещё более медленные 6502 на такой же частоте вплоть до 1993-94 годов) и видеопамять 16 Кбайт (впрочем, вполне обычная для многих тогдашних ПК – такая же была, например, у Amstrad CPC, но с меньшим числом режимов).


Платы Thomson MO6 и TO8D

Загадочная особенность печатных плат у этих ПК – огромное количество впаянных перемычек (их сотни). Похоже, платы фактически односторонние, а вместо второго «слоя» дорожек и металлизированных отверстий применяются те самые «допотопные» перемычки – неужели Thomson не имела надёжной технологии выпуска двухсторонних либо многослойных плат или здесь причины какие-то другие?

Также можно заметить, что на плате МО6 от 1986 года большинство чипов – собственного производства Thomson (в эту группу входило немало компаний, включая и производителей микросхем), в том числе и процессор EF6809P, и PIA EF6821P (но ОЗУ и ПЗУ на японских 256-килобитных микросхемах). А вот на плате TO8D от 1988 года в основной части схемы своих чипов стало как бы меньше – скажем, те же CPU и PIA уже производства Motorola. В 1988-м фирменный логотип уже сменился на привычный от ST Microelectronics.

Цены этих ПК в 1986-м: MO6 – 2690 франков/400 долл. (128 Кб ОЗУ, со встроенным магнитофоном), TO8 – 2990 франков/445 долл. (256 Кбайт ОЗУ), TO9+ – 7490 франков/1000 долл. (512 Кб ОЗУ, с дисководом). То есть стоимость достаточно высокая – скажем, младшая МО6 практически вдвое дороже рекомендуемой цены в США для похожего Tandy CoCo 3 (у МО6, правда, встроен магнитофон (это долларов 50), но скорость процессора почти вдвое меньше, как и видеопамять). Ну а цена старшей модели – 1000 долларов – сравнима с Atari ST в комплекте с цветным монитором (безусловно, намного более современным и мощным ПК). Соответственно, продажа этих ПК шла далеко не так хорошо, как прогнозировалось (к 1988-му, по некоторым данным, было продано лишь 60000 штук вместо ожидаемых 150000), и в 1989-м их выпуск был прекращён. Видимо, с этого времени основным стандартом во Франции безраздельно стали IBM-совместимые, которых местная промышленность выпускала много и на высоком уровне.

Кстати, одна из причин относительного успеха 8-битных компьютеров Thomson – поддержка французского государства (сама Thomson в то время была вообще государственной компанией – она национализирована в 1982-м, а обратно приватизирована в конце 1990-х), закупившего в середине 80-х порядка 100000 штук для местных учебных заведений (в те годы во Франции была объявлена программа «Информатика для всех», предполагавшая оснащение компьютерами учреждений образования). И это автоматически сделало ПК серии MO/TO главным французским стандартом среди недорогих домашних и учебных компьютеров. Впрочем, в этой стране были популярны также и массовые модели американских и английских ПК: Commodore 64, ZX Spectrum, Amstrad CPC и т.д. (а затем Amiga и др.), которых, скорее всего, продавалось намного больше, чем MO/TO.

Игры для MO6, TO8 и TO9+ чётко делятся по графике на три вида:
1) с атрибутным режимом (совместимым с более ранними моделями MO/TO) – графика 320х200, для каждого байта изображения (8 точек) один байт атрибутов (в старых моделях 8 цветов изображения и фона, в новых 16 цветов), картинка нередко очень похожа на спектрумовскую (однако это единственный для MO/TO режим с хорошим разрешением при 16-ти одновременных цветах, и при умелом применении достаточно красивый):


Asterix


Les Passagers du vent


Les Passagers du vent 2


Robinson Crusoe


Lucky Luke






Arkanoid / Crazy Cars / Numero 10






2) с линейным кадровым буфером (для каждой точки выбирается любой из доступных цветов) при разрешении 160х200 и 16-ти цветах, картинка похожа на Amstrad CPC (может быть яркой, красивой, но явно грубовата из-за низкого разрешения):






Peter Pan


Peter Pan

3) с линейным кадровым буфером при разрешении 320х200 и 4-х цветах, т.е. режим наподобие IBM CGA или Amstrad CPC в среднем разрешении (но с гораздо более широким выбором цветов палитры), картинка чёткая, но, естественно, малоцветная (однако выглядит стильно):




La Marque Jaune




Bob Winner

Интересные демки: Space Project (https://www.youtube.com/watch?v=s3gEtcvZUS0, https://www.youtube.com/watch?v=g3ccVWRQkWE&t=285s), Skyrim (https://www.youtube.com/watch?v=3Z-OVMLQ9ag).

Игры: Space Racer (https://www.youtube.com/watch?v=ILHaDgLGtzo&t=136s), Bactron (https://www.youtube.com/watch?v=siQHxH-LKS0), Saphir (https://www.youtube.com/watch?v=WNridawVv0c&t=162s), Diamants (https://www.youtube.com/watch?v=z0LBnWaFRwE), Les Mutants (https://www.youtube.com/watch?v=THHtyb9VlHw&t=651s), Turbo Cup (https://www.youtube.com/watch?v=JpeN-ZxIVz8&t=216s).

СССР и Россия

В нашей стране, не участвовавшей в международной конкуренции в сфере ПК и вообще сильно отличавшейся экономическим укладом, всё было по-своему: первые домашние ПК оказались 16-битными (БК-0010, 1983 год) и лишь через несколько лет началось производство простых 8-битных. К началу 90-х были созданы десятки 8-разрядных моделей отечественных ПК, среди которых есть вполне серьёзные разработки, не уступающие популярным зарубежным аналогам. Правда, до такого состояния, как японцы, выпускавшие к концу 80-х достаточно загадочные модели, то с высоким монохромным разрешением (PC-8801), то с огромным числом цветов (FM-77AV), а также со сложными FM-звукосинтезаторами, наши конструкторы и производители не дошли, остановившись примерно на уровне американцев и англичан. Пожалуй, наиболее интересные из последних советских/российских 8-битных ПК – это ПК8002, ПК-6128Ц, продвинутые «Спектрумы» начала 90-х и самый загадочный из наших ПК, Aleste 520EX.

ПК8002 «Эльф»

ПК8002, разработанный примерно в 1989-м – это героическая попытка создать на стандартных советских микросхемах (без применения специализированных БИС, как в оригинале) некий аналог MSX/MSX2. Впрочем, как и в случае с ПК8000, о полном «клонировании» здесь речь тоже не шла – ПК делался «по мотивам», с частичным копированием видеоконтроллера, но другим процессором и другим звуком. Поэтому программы и игры от MSX на нём, естественно, не шли, но их (игры) всё же было намного легче адаптировать с MSX на ПК8002, чем на ПК с совсем непохожим устройством вроде «Вектора», «Корвета», «Львова» или БК. Основные параметры ПК вполне классические – процессор типичный для советских 8-битных КР580ВМ80А (Intel 8080A) с частотой 2,5 МГц, ОЗУ 64 Кбайта (включая и 16 Кб видеопамяти, которая могла располагаться в любой части ОЗУ), ПЗУ 4 Кб (без встроенного Бейсика). Изюминка, и большая, здесь в видеосистеме: она поддерживает аппаратный цветной знакогенератор (256 символов, до 16 цветов на символ, как на MSX/MSX2), до 64-х трёхцветных спрайтов размером вплоть до 16х212 точек каждый (это намного больше и лучше, чем у MSX, причём под спрайты можно использовать всё ОЗУ, а не только 16 Кбайт видеопамяти), палитру 256 цветов (одновременно выводится 16), несколько разрешений (от 256х192 до 512х212) и текстовых/графических режимов. Звуковые способности тоже намного шире обычных для советских ПК: 3 аппаратных «прямоугольных» канала на КР580ВИ53, генератор шума, общая регулировка громкости с 32-мя уровнями. В общем, не компьютер, а воплощённая мечта отечественного игрописателя 80-х. Жаль только, мечта совсем не массовая – производился он в начале 90-х небольшими партиями, и мало кто имел такие ПК. Соответственно, игр и ПО для них было создано совсем немного – пара десятков игр, почти исключительно переделки с MSX (правда, хорошие и интересные, Road Fighter, Kung Fu, Eric, Putup (он вообще на Бейсике, как и в оригинале на MSX) и др.). Были у ПК8002 и недостатки – сильное торможение процессора (особенно при включенных спрайтах, хотя это и не имело особенно большого значения, так как практически все трудоёмкие операции вывода на экран делались аппаратно), сложность конструкции (140 микросхем!) и весьма скромный объём ОЗУ – всё же для конца 80-х-начала 90-х хотелось бы уже 128 Кбайт, тем более при таком незаурядном игровом потенциале. Впрочем, потенциал ПК8002 и в имеющемся виде был огромен, но, к сожалению, остался абсолютно не раскрытым.

Несколько видеороликов о ПК8002: https://www.youtube.com/playlist?lis...bypF2fOPyspf6v.

ПК-6128Ц

ПК, созданный в 1990-м – прямой наследник «Вектора-06Ц», лучшего из оригинальных отечественных домашних 8-битных ПК. Разработчики 6128Ц добавили лишь ОЗУ – теперь стало 128 Кбайт вместо 64-х, ПЗУ – теперь стало 16 Кбайт (Бейсик + загрузчик) вместо 0,5-2 Кб (только загрузчик), контроллер дисководов на КР1818ВГ93 и порт локальной сети (видимо, в расчёте на использование этого ПК в школах). Заодно сменили процессор на более современный ИМ1821ВМ85А (аналог Intel 80C85), для которого частота 3 МГц была стандартной (а не разогнанной, как у ВМ80А «Вектора-06Ц») и который не требовал трёх напряжений питания, а также и работал чуть быстрее. Поскольку памяти стало больше, и появился механизм переключения страниц, ПК-6128Ц мог, в отличие от «Вектора», иметь до 4-х полноразмерных, 32-килобайтных, кадровых буфера, то есть появилась интересная возможность создания, например, многоцветных игр с более плавным выводом графики (в том числе с простым 3D). Звук остался таким же – аппаратный 3-канальный генератор на КР580ВИ53, дававший неплохие возможности в играх. Однако, эта модель выпускалась лишь одним заводом (астраханским «Прогрессом») и в небольшом количестве. Поэтому ПО специально для неё также вышло совсем мало – мне неизвестно ни одной игры тех лет, задействовавших новые возможности ПК-6128Ц. Но, по крайне мере, этот ПК был хорошо совместим с «Вектором», имевшим достаточно большую базу программ и игр, поэтому немногочисленные владельцы ПК-6128Ц не чувствовали себя обделёнными – в отличие от тех, кто приобрёл ПК8002, который не был совместим ни с чем (кроме стандартных программ для CP/M, если к ПК был подключен дисковод, да отчасти по Бейсику с ПК8000 и MSX).

Демки («Вектор-06Ц»): https://www.youtube.com/playlist?lis...YUfwc4W9i4cGss.

Игры («Вектор-06Ц»): https://www.youtube.com/playlist?lis...BvhAKlph4cdk9v.

Расширенные "Спектрумы"

Отечественные аналоги «Спектрума» с расширенными возможностями появились в самом начале 90-х и продолжали активно совершенствоваться вплоть до конца 1990-х-начала 2000-х. Наиболее известны такие разработки, как Pentagon, Scorpion, Profi, ATM Turbo, KAY. Собственно, лучшие из таких ПК ушли далеко вперёд по параметрам от всем знакомого классического «Спектрума», имевшего процессор Z80A с частотой 3,5 МГц, 48 или 128 Кбайт ОЗУ и атрибутный графический экран с разрешением 256х192.


ATM Turbo 2+ в стандартном АТ-корпусе с двумя FDD и CD-приводом (фото с сайта http://atmturbo.nedopc.com)

Для примера рассмотрим одну из лучших серий – ATM Turbo, первая версия которого вышла в 1991-м. Здесь мы уже видим что-то близкое к «японскому» подходу – вместо экономии на всём разработчики, похоже, думали: а что можно ещё интересного и полезного включить в стандартный состав ПК. И вот результат: процессор может работать на частоте 7 МГц (режим TURBO), ПЗУ увеличено до 64 или 128 Кбайт (содержит Бейсики 48 и 128 с драйвером принтера, TR-DOS и СР/М BIOS), ОЗУ – до 512 Кбайт (минимум 128 Кб), кроме спектрумовского режима экрана (256х192, атрибут для знакоместа 8х8) видеоконтроллер поддерживает также разрешения 640х200 (16 цветов, цветовые атрибуты для знакоместа 8х1 точек) и 320х200 (16 цветов для любой точки), а также палитру 64 цвета (одновременно отображается 16); звук воспроизводится через бипер, AY-3-8912 (стерео) и Covox (8-битный ЦАП 572ПА1); есть встроенный 1-канальный АЦП (на 1113ПВ1А, макс. частота оцифровки 9 кГц) и встроенный модем на базе АЦП/ЦАП; есть встроенный контроллер дисководов на К1818ВГ93, разъём для принтера Centronics, два разъёма для Sinclair-джойстиков; поддерживается расширенная клавиатура до 64 клавиш (как и стандартная 40-клавишная); на плате реализован цветовой кодер PAL для подключения к стандартным телевизорам. Правда, у первой версии «АТМ Турбо» невысокая совместимость с программами для оригинального «Спектрума» – всего порядка 60% (для её улучшения нужны были доработки расширенных портов и дешифрации). В следующей версии – ATM Turbo 2 (1993 г.) – совместимость значительно улучшена (до 90%), добавлен текстовый режим экрана (16 цветов, атрибут для каждого символа), IDE-контроллер для подключения винчестеров и CD-приводов, АЦП изменён (частота выборки увеличена с 9 до 200 кГц), добавлена поддержка стандартных XT-клавиатур (от IBM PC).


Производство этих ПК (наборов) в основном прекращено ещё в 1996-м, но некоторые энтузиасты поддерживают его до сих пор, а в 2009-м появился расширенный вариант на современной элементной базе - ZX Evolution. В целом, это было, конечно, интереснейшим направлением в области разработки ПК первой половины 90-х, когда «Спектрум» был основным стандартом домашних компьютеров в exСССР. Но множество несовместимых стандартов, конечно, создавали трудности для программистов – на этих ПК сделано не так уж много игр и другого ПО: скажем, для ATM Turbo сейчас доступно порядка 30 игр (часть из которых написана уже в последние лет 10) и около 20 демок (см. http://atmturbo.nedopc.com), хотя их, конечно, наверняка больше.












Демки: The Board II (https://www.youtube.com/watch?v=F5H_UWCDxf4), NedoDemo 2 (https://www.youtube.com/watch?v=_iZOlLCzfls), Personal Nightmare (https://www.youtube.com/watch?v=065NLBsrPqg), The Board (14 МГц, https://www.youtube.com/watch?v=X1WpOQ3-wKg), Time Gal (интро из игры, https://www.youtube.com/watch?v=Nm7WsJ5HW38).

Aleste 520EX


Наконец, Aleste 520EX, разработанный в 1993-м омской фирмой Patisonic (известной также по выпуску клонов «Спектрума») – не только один из последних, но и один из самых таинственных наших ПК. В нём разработчики неожиданно попытались совместить два таких весьма разных стандарта (имеющих, правда, одинаковые типы процессора и звукогенератора, но на разной частоте), как Amstrad CPC и MSX/MSX2! Но и это не всё – идея воспроизведения 4-голосного PCM-звука через канал DMA (с помощью дополнительной платы расширения) была взята у «Амиги»! В принципе, этот ПК обычно рассматривается как аналог Amstrad CPC с расширенными функциями – скажем, он поддерживает дополнительные разрешения, отсутствующие в СРС (для работы с графикой применяется тот же контроллер 6845): 320х200 при 16 цветах и 640х200 при 4-х цветах (видеопамять может быть и 16, и 32 Кбайта). В другом режиме работы он «настраивается» на MSX: экран переключается на разрешения типа 256х212 и 512х212 (до 16 цветов). Во всех режимах доступна палитра из 64-х цветов. Частота процессора, судя по имеющимся данным, может быть от 3,5 до 7-8 МГц, причём частоты 8 МГц достаточно для нормальной программной эмуляции спрайтов и знакогенератора MSX/MSX2 во многих играх (а у «Алесты» есть и аппаратный вертикальный скроллинг). В качестве стандартных ОС предусмотрены и амстрадовская СР/М, и MSX-DOS.



Таким образом, «Алеста», можно сказать, программно совместима с Amstrad CPC и способна запускать некоторые игры для MSX, но только после их адаптации (для неё были портированы, в частности, такие игры, как Vampire Killer, King’s Valley II, Firebird). Компьютер имеет 512 Кбайт ОЗУ (расширяемых до 2 Мбайт, в режиме «Амстрада» используется 192 Кб), 64 Кбайта ПЗУ, 88-кнопочную клавиатуру, встроенный контроллер дисководов, звукогенератор на AY-3-8910 (YM2149F), параллельный и последовательный порт (принтеры можно подключать к обоим), поддержку мыши, встроенные часы с батарейным питанием. У него есть даже BIOS Setup в ПЗУ – специальная страница настройки режимов и параметров ПК:


В целом, интереснейшая и необычнейшая модель (у CPC вообще аналогов в мире немного) с очень приличными параметрами и совместимостью с одним из лучших английских ПК – Amstrad CPC (что гарантирует огромный выбор ПО). Но и здесь история повторяется – это очень редкая любительская модель, не выпускавшаяся серийно. Кстати, Aleste – название игры, шутера с вертикальным скроллингом, популярного на MSX/MSX2.




King's Valley / King's Valley II

Подробнее об Aleste 520EX: http://www.cpcwiki.eu/index.php/Aleste_520EX.

Игры: King’s Valley II (https://www.youtube.com/watch?v=m0mpAffz5DQ), Vampire Killer (https://www.youtube.com/watch?v=xZy7JArxRv8).

Музыка и инфо: https://www.youtube.com/watch?v=-khEpzKJm2c.

Таким образом, все отечественные ПК, созданные последними в годы расцвета 8-битной эры – это либо мелкосерийные модели (ПК8002, ПК-6128Ц), либо любительские/полукустарные вроде ATM Turbo и Aleste 520EX. Впрочем, вспомним судьбу последних иностранных 8-битных – никакой массовости у них тоже не было. Удивительно, но за рубежом позже всех среди 8-разрядных ПК в 1993-1994-м ушли с рынка не новейшие модели, а как раз самые старые и хорошо проверенные временем – Apple //e и Commodore 64. То есть, несмотря на бытующее мнение о неумолимом и быстром прогрессе в этой области, покупателей и производителей на практике часто интересовали другие, консервативные ценности: наличие широкого выбора игр и программ, совместимость с уже имеющимися ПК (например, в сфере образования, где Apple II были очень популярны во многих странах), доступность цен и т.д. В нашей стране ситуация была схожей – никакой полной замены «устаревших» домашних (недорогих) моделей на новые не наблюдалось: вплоть до начала-середины 90-х массово выпускались именно первые разработки (иногда с небольшими изменениями) вроде БК-0010-01, «Вектора-06Ц», простейших клонов «Спектрума» и т.п.

Впрочем, и прогресс не стоял на месте – так или иначе, но к концу 80-х былое доминирование 8-битных ПК в мире начало таять, и они стали быстро уступать место новым 16- и 32-битным моделям, принёсшим новые возможности: многоцветную графику высокого разрешения, операционные системы с графическим интерфейсом и управлением мышью, новые мультимедийные возможности (воспроизведение видео, запись звука) и, конечно, новый уровень качества компьютерных игр. Однако прошли годы, а ностальгический шарм очень яркой и многообразной 8-битной эры остаётся, и современные технологии в виде интернета, эмуляторов и т.п. позволяют снова погрузиться в ту эпоху и делать новые открытия, узнавая то, что раньше было просто недоступно из-за границ и расстояний.

Обновлено 07.12.2016 в 22:12 vladtru

Метки: Нет Добавить / редактировать метки
Категории
Без категории

Комментарии

  1. Аватар для Бука
    Цитата Сообщение от vladtru
    изюминкой модели PC-8801 MC был конечно привод CD-ROM. Он работал с дисками ёмкостью 540 Мбайт
    Пока целиком не осилил, вот за это зацепился. Штатная емкость первых сд-ром была 640мб. Возможно опечатка?
  2. Аватар для CityAceE
    Огромный фундаментальный труд! Это даже статьёй назвать нельзя. В силу большого объёма осилил за несколько подходов. Но читал с большим интересом! Узнал много нового для себя. Автору огромное спасибо за работу!
  3. Аватар для Hacker VBI
    отличная статья. спасибо!
  4. Аватар для seventh
    да..эт даже не статья. это сверхстатья. Такую можно просто вне конккрса премировать)). Это серьезный справочный материал по сути для изданий типа альманахов.
  5. Аватар для vladtru
    Спасибо за хорошие отзывы!

    Продолжаю пока вставлять картинки (чтобы уже была хорошая подборка скриншотов для японских ПК - о них в русскоязычном интернете вообще написано мало, да и на других языках, кроме японского, тоже) и добавлять мелкие уточнения.

    CD-ROM у PC-8801 были всё же на 540 Мбайт - именно так написано во всех источниках (видимо, какой-то из ранних стандартов - в 90-е обычная ёмкость CD была 650 Мбайт).
  6. Аватар для vladtru
    К сожалению, сайт Savepic.ru, где размещены почти все картинки из статьи, со вчерашнего дня не открывается! Надеюсь, это временный сбой. Но другие фото пока буду размещать на другом хостинге картинок.
  7. Аватар для Ewgeny7
    Цитата Сообщение от vladtru
    К сожалению, сайт Savepic.ru, где размещены почти все картинки из статьи, со вчерашнего дня не открывается! Надеюсь, это временный сбой. Но другие фото пока буду размещать на другом хостинге картинок.
    Это за ним водится, к сожалению.
    Более надежен сайт Savepic.net
  8. Аватар для vladtru
    Цитата Сообщение от Ewgeny7
    Более надежен сайт Savepic.net
    Благодарю за совет - теперь даже не знаю, где лучше и безопаснее. Пока делаю на Радикал-Фото - удобно, особенно для скриншотов, можно указывать для загрузки сразу много картинок, а не по одной, и ссылки потом копировать сразу для всех одним действием. А Savepic.ru не работает уже около суток...
  9. Аватар для Ewgeny7
    Это да, раньше и на яндексе можно было размещать
    Спасибо за огроменную интересную статью!
    До сих пор пока не осилил полностью прочитать...
  10. Аватар для * Felix *
    С картинками читать гораздо интереснее, спасибо за отличную статью.
  11. Аватар для Raider
    механическим векторным дисплеем
    - это не ошибка?

Трекбэков