MES DÉBUTS EN INFORMATIQUE AVEC UN ZX81   5 comments

MES DÉBUTS EN INFORMATIQUE AVEC UN ZX81

C’est mon Fils Aîné qui me l’a offert en 1981 et en Kit a monter soi même !!

Il savait déjà qu’à l’époque il allait participer a ce vaste plan

qui allait préparer ma tête à remplacer les neurones

qui allaient démissionner au fil du temps par des

Synapses en réseau de plus en plus dense…

Qu’il en soit sincèrement remercié ici !!!!

clip_image001C’est le premier ordinateur démocratique à notre sens. Son prix était ridiculement bas en regard de ce que l’on trouvait à l’époque. Son succès vient de là, plusieurs millions furent vendus. Ce ne sont pas ses caractéristiques techniques qui le faisait briller, ni son clavier. Mais les utilisateurs étaient motivés et féconds, les extensions furent nombreuses.A voir aussi : l’ancêtre ZX80 tout blanc et le clone DEF3000 et les cousins américains Timex 1000 et 1500.

Sinclair ZX81 à clavier sensitif
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Constructeur: Sinclair
Modèle: ZX81
Année/Prix: Mars 1981 / 1500F (version 1 Ko)
CPU: Z80 à 3.5 MHz
RAM/ROM: 1 Ko (max. 64Ko) / 8 Ko
Graphisme: 64×44 monochrome (extensible à 256×192 en couleur par option) texte : 32×15

Mémoire de Masse: port cartouche (bus), cassette, vidéo UHF
Dimensions : 175x168x43 mm
Poids : 350g sans l’alimentation
Périphériques: extensions RAM jusqu’à 64 Ko, ZX-Printer …
Ports

  • “Bus connector” pour addition de périphériques.
  • 3.5mm cassette a bande pour charger/sauvegarder les programmes.
  • Sortie UHF pour télévision noir et blanc.
  • Alimentation de 9v DC réduite à 5v.

40 Touches sensitives pour le clavier. Résolution d’Écran 

  • 32×24 Texte.
  • 64×48 ‘graphique’.
  • 256×192 Haute Résolution Graphique.

GénéralitésLe Sinclair ZX81 est un ordinateur personnel 8 bits, conçu et commercialisé par la Sinclair Research en mars 1981. Le boîtier était noir avec un clavier à membrane; l’apparence distinctive de la machine venait du travail du designer industriel Rick Dickinson.Successeur du ZX80, cet ordinateur à prix réduit, basé sur un microprocesseurZilog Z80A cadencé à 3,25 MHz (déja bien connu des techniciens en automatismes !!) possédait 1 Ko de mémoire vive pour les programmes et l’affichage. Celui-ci se faisait en noir et blanc (22 lignes de 32 caractères) sur un téléviseur SECAM, sans son mais avec un clavier extra-plat et sensitif (clavier à membrane).La conception du ZX81 avait pour objectif de produire un ordinateur aux performances certes modestes, mais à un coût raisonnable. Cela passait d’abord par une réduction du nombre des composants et par l’optimisation de leur utilisation. A cet égard on peut noter deux caractéristiques intéressantes :Tout d’abord la présence d’un circuit intégré dédié, l’ULA. Conçu spécifiquement pour le ZX81, il remplaçait 18 circuits TTL standards du ZX80 d’origine.Mais le plus astucieux reste sans doute la technique retenue pour le contrôle vidéo qui était assuré par le microprocesseur lui-même. Ainsi la fréquence de 3,25 MHz ne se justifiait que pour permettre au Z80 d’être compatible avec la fréquence de balayage horizontal des téléviseurs. La plus grand partie du temps machine était consacrée à tracer les points des matrices de caractères sur l’écran. Le code des programmes de l’utilisateur n’était traité que lors des retours de ligne du tube cathodique et pendant le balayage des zones vides en haut et en bas de l’écran.Un mode FAST permettait néanmoins de décharger le microprocesseur du contrôle vidéo. L’écran du téléviseur se couvrait alors de neige et les programmes, considérablement accélérés, ne pouvaient plus rien afficher.La programmation se faisait en BASIC en tapant les instructions qui étaient imprimées sur les touches du clavier. Le BASIC offrait la possibilité de programmer indirectement en assembleur par le biais des commandes PEEK et POKE. La machine était proposée en kit à monter pour 490 francs français en 1981.Il était aussi possible de programmer en langage dit « machine », c’est a dire en héxadécimal et l’action en était quasi instantannée, contrairement au basic.De nombreux périphériques étaient disponibles, dont une extension de mémoire de 16 Ko, une imprimante thermique et un clavier à touches (genre calculette) qui se collait sur le clavier d’origine où un vrai clavier raccordé sur le bus d’extension situé à l’arrière….occasionnnat de nombreux bugs a cause des faux contacts. Des logiciels, dont de nombreux jeux ont été commercialisés. (Flight Simulator, Cobalt Simulator, Mazzog) Les sauvegardes de programmes et de données étaient possibles sur un magnétophone à cassettes.Son prix (imbattable à l’époque sans les extensions), et surtout son manuel, qui enseignait de façon très pédagogique les notions de programmation en BASIC, en firent un très grand succès, malgré ses piètres performances, son BASIC incomplet, sa résolution graphique grotesque et son manque de couleur. Il a été nommé l’Initiateur et permit à beaucoup de futurs informaticiens de faire leurs premiers pas à moindre frais et sans grand risque.La version américaine du ZX81 était le Timex/Sinclair 1000….clavier en QVERTY !!!!!.clip_image001ZX81 Clavier en AZERTY…….clip_image003
Les périphériquesIl y avait plusieurs périphériques à acheter si l’on voulait soit avoir la couleur, soit le son, soit un basic étendu, soit des graphismes améliorés ou plus de mémoire. Ces périphériques se branchaient derrière l’ordinateur sur un bus d’expansion. L’extension mémoire était de 16, 48 ou 64 Ko. Pour la couleur il fallait en plus démonter l’ordinateur et souder un câble sur l’anode de la diode D9 et refermer le tout. Le son était en mono, de la qualité d’un synthétiseur. Le Basic étendu offrait un grand nombre de nouveaux mots clés en basic qui étaient autant de fonctionnalités nouvelles. Le prix du ZX81 avait un prix imbattable certes (500 F français environ), mais quand vous rajoutiez une extensions qui pouvait coûter dans les 600 voire 800 francs français chacune, l’ordinateur revenait cher pour ce qu’il donnait en retour. Vous trouverez dans les chapitres ci-dessous le détail des périphériques ( sources manuels d’utilisation livrés avec les périphériques).le périphérique couleur Comme cité plus haut, ce périphérique réclamait de jouer du tourne vis et du fer à souder car il fallait souder un câble du périphérique sur l’anode de la diode D9 de l’ordinateur, heureusement qu’un plan du circuit imprimé avec le branchement était livré avec le périphérique.Les curseurs disparaissaient et devenait des bandes de couleurs chacune différente : le curseur F devenait une bande verte, le K une bande blanche, le G une bande magenta et le L une bande jaune. On pouvait jouer avec une palette de 16 couleurs :

  • Blanc touche 4 inversé ou CHR$ 160
  • Jaune touche 5 ou CHR$ 161
  • Bleu clair touche 6 ou CHR$ 162
  • Vert clair touche 7 ou CHR$ 163
  • Fuchsia touche 8 ou CHR$ 164
  • Rouge touche 9 ou CHR$ 165
  • Bleu touche A ou CHR$ 166
  • Gris foncé touche B ou CHR$ 167
  • Gris clair touche C ou CHR$ 168
  • Kaki touche D ou CHR$ 169
  • Cyan touche E ou CHR$ 170
  • Vert touche F ou CHR$ 171
  • Magenta touche G ou CHR$ 172
  • Carmin touche H ou CHR$ 173
  • Bleu marine touche I ou CHR$ 174
  • Noir touche J ou CHR$ 175

Exemple :

  • 10 PRINT CHR$ 173
  • 20 PRINT « TROIS »

donnait la couleur carmin au mot TROIS. Ainsi de suite pour chaque mots que l’on voulait colorer.le périphérique son Il offrait un son mono sur trois voies qui fonctionnait même à 1 Ko de RAM. On pouvait ainsi :

  • Créer des sons,
  • ajuster des fréquences,
  • augmenter le volume sonore,
  • Obtenir différents timbres.
  • etc…

Les trois voies possédaient deux registres un 8 bits et un 4 bits. La bande sonore allait de 24 à 101 563,50 périodes. Le volume allait de 0 à 15 sur chaque registres. Le timbre allait de 1 pour les bruits « secs » à 31 pour les bruits « sourds » (5 bits). La durée de l’enveloppe allait jusque 65 537 sortes de durée.Le périphérique du Basic étenduIl apportait de nouveaux mots clé qui apportaient de nouvelles fonctionnalités comme le scrolling de l’écran, haut bas gauche droite. Création graphique de cercles, de carrés et affichage de textes géants. Connaitre le nombre d’octets en mémoire, utiliser la carte son plus facilement, stocker des données chiffrées dans des programmes, mettre des caractères en minuscules.Les EPROMS ToolKitIl existait dans le commerce des Eprom toutes faites (comme le TolKit, une sorte de “boite à outils”  complémentaires) mais il y avait aussi la possibilité (comme je l’ai réalisé, voir photos en fin de billet) de fabriquer soi même un programmateur d’Eprom. Il suffisait de disposer de deux sources de courant, l’une en 5 volts pour l’alimentation des circuits intégrés et d’une de 9 ou 12 volts pour réaliser les “claquages” des jonctions adéquates a l’intérieur de l’Eprom…..plus un peu de composants autres !!Le seul problème est que le ZX ne disposant que de certaines adresses en mémoire pour sa propre Eprom, il fallait procéder manuellement a l’échange sur le socket de la platine, d’où le risque de tordre les fragiles “pattes” du CI. J’ai donc tourné la difficulté en montant l’Eprom ToolKit et l’Eprom du ZX en parallèle, chacune sur un socket disposés à l’extérieur du coffret et reliés au socket de la platine par une nappe de fils. Un mini interrupteur délivrant le 5 volts à l’une ou a l’autre des Eprom mettait celle voulue en activité.Ce “bidouillage” a fait pousser des hauts cris aux spécialistes qui préconisaient un échec total….mais l’avenir m’a prouvé que l’audace est parfois payante….car ça a fonctionné !!!! image                                   image      image                                  imageLe Kit livréimage Vue de l’intérieur monté  Du fait de la double face du circuit imprimé, il était nécéssaire d’utiliser du scotch pour tenir les composante en place pour les souder…en retournant le CI !! Le schéma de base du Z80  zx80_circuitLe raccordement des accessoires2010-03-16_153648 Les pages de la notice de montage imageimageimageimage  Une face du CIimage L’autre face du CILa notice prévoit, pour un habitué des montages électroniques, environ trois heures d’assemblage…..!!!avec mon Fils (heureusement qu’il était, lui, un habitué !!) nous avons bien passé presque le double !!Les Semi-conducteurs (Circuits intégrés)

IC1 = Sinclair Logic IC 40 pins
IC2 = 2364 ROM 24 pins
IC3 = Z80A or D780C1 40 pins
IC4a & IC4b= PD2114LC RAM 18 pins
*IC4 * Some kits may have the following single IC instead of ICa & IC b.= MK4118 24 pins

Je vous passe les nombreux détails et précautions de montage ainsi que le listing des composants…..mais voici les photos de mon installation de l’époque !!

Afficher Mon installation ZX81

Photo de gauche :Sur le plan de travail, le Programmateur d’Eprom en constructionEn face, le clavier a touchesDerrière, le ZX et ses extensionsA gauche, le magnétophoneA gauche arrière, un boitier amplificateur des signaux (de ma conception)A droite l’imprimante à aiguilles SheykochaSOUVENIRS….SOUVENIRS

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Publié 16 mars 2010 par micdec dans Ordinateurs et Internet

5 réponses à “MES DÉBUTS EN INFORMATIQUE AVEC UN ZX81

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  1. Evidement tu ne fais jamais les coses à moitié. Les futurs techniciens trouveronsà lire sur l\’histoires informatiques. Perso je devine ta passion de l\’époque.Maintenant la mémoire ou les disque dur sont impressionnant d\’une saisonà l\’autre. Je dois souligner pour mon pays que la chine a démocratisél\’accession à l\’informatique par ses prix accessibles à tous. Un ordi coutequatre fois moins que celui de l\’occident et marche quatre ans sans problèmes.A méditer. Merci pour cet histoprique et toutes ces précisions.Bonne fin de journée. Bien à toi cher ami Michel.Areski de l\’autre rive.

  2. merci michel,je vois que mon billet sur le théme:c\’était mieux avant t\’a donné des idées et ravivé des souvenirs.J\’ai presque tout compris dans ton exposé,cart j\’ai grandi avec cette génération de "bidouilleurs".c\’était l\’informatique,la CB et la radio.je souhaiterai que cette histoire récente soit apprise aux jeunes afin de leur démontrer que tout est possible si on le désire.amitiés

  3. Michel cher AmiEh Bé, j\’ai bien tout lu comme il faut, avec une bonne dose de patience……!!!!ce jusqu\’à la fin….je n\’ai quand même rien compris…pas plus que dans les années 80/ 85….heureusement que tout cela c\’est beaucoup simplifier pour nous autres….les autodidactes ….Mon Fils ainé lui a connu cela et en fait comme vous son métier….Merc d\’avoir comme d\’autres eu cette patience…afin que ces machines entrent dans nos foyer…..Un grand BRAVO…. aux BIDOUILLEURS de """c\’était mieux avant"""En ce qui me concerne, je préfère maintenant….. bien que cela reste encore assez mystéreux car l\’ evolution est trop rapide pour moi…. c\’est quand même plus accéssible pour mes neuronnes……BONNE CONTINUATION DANS VOS RECHERCHES ET ENCORE MERCI POUR NOUS LES FAIRE PARTAGER…..Agréable Journée EnsoleilléeKissLiane

  4. merci pour cet exposé j’ai moi même mon Sinclair en 1984, a la Redoute pour un prix compétitif.
    J’ai aussi mis un tas de compléments et de cartes supplémentaires et j’avais un bel outil.

    • Oui, et je regrette presque ce temps là car depuis j’ai « désappris » peu a peu avec ces logiciels qui font tout a notre place….C’était une épopée a cette époque !
      Bien amicalement

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