VTech Laser 200: История 8-битного компьютера и его клонов

Введение

8-битный домашний компьютер, выпущенный в 1983 году.

VTech Laser 200 – 8-битный домашний компьютер 1983 года выпуска, который также продавался под названиями Salora Fellow (преимущественно в Фенноскандии, особенно в Финляндии), Seltron 200 в Венгрии и Италии, Smart Alec Jr. от Dynasty Computer Corporation в Далласе, штат Техас, для США, Texet TX8000A (в Великобритании), Dick Smith VZ 200 (в Австралии и Новой Зеландии) и VTech VZ 200 (в США и Канаде). Компания Video Technology производила калькуляторы и электронные игры с ЖК-дисплеем (подобные Nintendo Game & Watch) на тесном многоэтажном заводе в Гонконге. VZ200 является усовершенствованной версией более ранней монохромной копии TRS-80 и имеет сходство с EACA Colour Genie и Mattel Aquarius. На компьютере запускались простые игры с кассет, такие как Hoppy (вариация Frogger), Cosmic Rescue (Scramble), VZ Invaders (Space Invaders), Dawn Patrol (Chopper) и Moon Patrol. Производство компьютеров Laser 200/210 и VZ200 было прекращено в 1985 году, их заменили модели Laser 310 и VZ300.

Релиз

Выпущенный в 1983 году, VZ200 завоевал некоторую популярность в Северной Америке и Европе. Однако в США Timex TS1000 стоил дешевле – всего 30 долларов, что undercut VZ200. Компьютер получил заметную популярность в странах, где его поддерживал дистрибьютор, в то время как Sinclair Research была слишком неорганизованной, чтобы оказать какое-либо влияние. Благодаря масштабной рекламе Dick Smith Electronics в Австралии и Новой Зеландии компьютер стал очень популярен. VZ 200 под брендом "Dick Smith" был успешен в Австралии, где он часто становился первым компьютером для пользователей. К 1984 году в каталоге Dick Smith Electronics было объявлено о продаже более 30 000 экземпляров в течение первых 12 месяцев. В Австралии его в основном покупали для изучения программирования; единственной другой широко доступной системой в том же ценовом диапазоне была Commodore 64. Версия BASIC для VZ200 имела больше функций, чем BASIC для Commodore 64. VZ200 не оказал значительного влияния в Великобритании, где его продавали по цене, сопоставимой с 16 КБ ZX Spectrum. При запуске в Великобритании Texet заявила, что версия TX8000 стоимостью 98 фунтов стерлингов является самым дешевым цветным домашним микрокомпьютером на рынке. Однако этого оказалось недостаточно для достижения успеха в конкуренции с доминирующим ZX Spectrum и другими аналогичными машинами, уже представленными в продаже. Улучшенная версия, известная как VTech Laser 310 или Dick Smith VZ 300, оснащенная полноразмерной клавиатурой и контроллером дисковода на основе 8K ROM, была выпущена в 1985 году и оставалась в производстве до 1989 года. Laser310 пользовались огромным успехом в Китае. В различных начальных школах по всей стране в конце 1980-х годов Laser310 использовались наряду с Apple ][e.

Технические характеристики Laser200/Laser210/VZ200

ВЗ200 имеет три печатные платы: видеоплата и регулятор напряжения отделены от основной. Внешне VZ200 напоминает нечто среднее между VIC 20 и ZX Spectrum. ВЗ200 оснащен клавишами быстрого вызова команд, как у Spectrum, но, в отличие от компьютеров Sinclair, их использование не было обязательным. Внутренне VZ200 является аналогом Tandy TRS 80 Model I. Микрокомпьютер использует ту же базовую архитектуру, однако программы TRS 80 загрузить невозможно, и можно вводить только простые программы на TRS 80 BASIC, поскольку у него другая карта памяти, некоторые команды BASIC отсутствуют и могут быть заменены лишь значительными изменениями в алгоритмах программы, поэтому его нельзя считать полноценным клоном. Подключения включают порт для нерегулируемого блока питания постоянного тока (регулятор напряжения расположен на печатной плате), стереоразъем для наушников для подключения кассетного магнитофона, радиочастотный модулированный видеовыход, краевой разъем, служащий портом для принтера и дисковода, краевой разъем для джойстика и выход композитного монитора (выход NTSC 60 Гц в Северной Америке, выход PAL 50 Гц в странах Британского Содружества и континентальной Европе). В VZ200 используется копия процессора Zilog Z80 (произведенного по лицензии NEC) с частотой 3,58 МГц (3,54 МГц в VZ300), и изначально он продавался с 4 КБ (Европа) или 6 КБ (в Северной Америке) оперативной памяти, которая в течение нескольких недель после выпуска была увеличена до 8 КБ. В Австралии и Новой Зеландии VZ200 первоначально выпускался в конфигурации с 8 КБ оперативной памяти. Доступен модуль расширения на 16 КБ, увеличивающий объем оперативной памяти до 24 КБ. VZ300 поставлялся с 18 КБ оперативной памяти. Система объемом 8 КБ состоит из 6 КБ оперативной памяти, 2 КБ видеопамяти и 16 КБ ПЗУ. Объем памяти можно увеличить до 24 КБ (22 КБ оперативной памяти плюс 2 КБ видеопамяти). Как и в TRS 80, адресация памяти и портов ввода-вывода осуществляется посредством отображения. Расширенная оперативная память была доступна за пределами верхней области оперативной памяти с использованием метода удаленного смещения адреса, доступного на Z80 (также известного как переключение банков памяти). Банки системной памяти можно переназначить, используя смещение над верхней областью оперативной памяти. Эти банки становятся недоступными, поэтому алгоритмы программ нельзя использовать в расширенной памяти (так как программа "исчезнет" при обращении к расширенной памяти), поэтому она может использоваться только для хранения данных. Видеопамять можно увеличить для доступа к более высоким режимам 6847, поскольку на плате расширения предусмотрены линии выбора видеопамяти. Необходимо использовать удаленное смещение адреса, поскольку видеопроцессор не может адресовать системную или внутреннюю расширенную оперативную память, необходимо использовать внешнюю оперативную память.

The VZ200 has three circuit boards, the video board and voltage regulator being separate to the main board. Externally, the VZ200 resembles a cross between the VIC 20 and the ZX Spectrum. The VZ200 has the one touch command keys of the Spectrum, but unlike the Sinclair machines, their use was not mandatory. Internally, the VZ200 is a workalike of the Tandy TRS 80 Model I. The micro uses the same basic architecture, but TRS 80 programs cannot be loaded and only simple TRS 80 BASIC programs can be entered as it has a different memory map and some commands in BASIC are absent and can only be substituted by significant alterations in program algorithms, so it cannot be considered a true clone. The connections consist of a port for an unregulated DC power supply (the voltage regulator is on the PCB), a stereophonic earphone jack for a cassette recorder, an RF modulated video output, an edge connector which is a printer and disk drive port, an edge connector that is a joystick port, and a composite monitor output (NTSC 60 Hz output in North America, PAL 50 Hz output in the British Commonwealth and continental Europe). The VZ200 uses a copy of a Zilog Z80 processor (made under licence by NEC) running at 3.58 Mhz (3.54 MHz on VZ300) and was initially sold with either 4 Kb (Europe) or 6 Kb (in North America), which was increased to 8 KB within weeks of its release. Throughout Australia and New Zealand, the VZ200 was initially released as an 8 Kb unit. A 16 kB expansion unit was available, increasing RAM to 24 kB. The VZ300 was released with 18 kB of RAM. An 8 kB system consists of 6 kB of RAM, 2 kB of video RAM, and 16 kB of ROM. The memory could be expanded to 24 kB (22 kB memory plus 2 kB video memory). Like the TRS 80, both memory and I/O locations are mapped. Extended RAM was available above top RAM using the remote offset addressing method available on the Z80 (also known as bank switching). Banks of system memory can be reassigned using an offset above the top RAM. Those banks are then no longer available, so program algorithms cannot be used in extended memory (as the program would "disappear" when extended memory is accessed), so it can only be used for program data. Video RAM can be increased to access the higher modes of the 6847 since there are video RAM chip select lines on the memory expansion. Remote offset addressing must be used because the video processor cannot address system or internal expansion RAM, externally connected RAM must be used.

Видео

В VZ200 используется видеопроцессор Motorola 6847 (как и в TRS 80 Color Computer), который обеспечивает разрешение 256 × 192 пикселей, формируемое либо из символьных блоков размером 8 × 8 пикселей на экране, состоящем из блоков 32 × 24, либо в монохромном растровом режиме. Поскольку VZ200 имеет всего 2 кБ видеопамяти, а изначально доступно было лишь 4 кБ оперативной памяти, экран ограничен 16 строками, что дает общее разрешение в текстовом режиме 256 × 128 пикселей. Растровый режим недоступен. VZ200 поддерживает до десяти цветов: восьмицветную палитру, а также черный и светло-желтый (buff). VZ200 имеет 256 предопределенных символьных блоков. Текст отображается только заглавными буквами. Символьные блоки нельзя переопределить. Экран может работать в зеленом или черном режиме, при этом в черном режиме используется инверсия цветов.

Модуль 0

В режиме 0 цвет фона может быть темно-зеленым или оранжевым. Темно-зеленый (COLOR,0) состоит из девяти отдельных цветов, а при оранжевом фоне (COLOR,1) доступно десять цветов. В режиме 0 текст отображается черным цветом на любом из выбранных цветов фона. Первые 128 блоков символов содержат 64 буквенно-цифровых символа и их инверсии. Текстовый режим 0 – единственный режим, в котором доступен черный цвет. Последние 128 блоков символов состоят из блока 2x2 пикселя в каждой возможной комбинации (8) для каждой из 8 цветовых палитр переднего плана, в сочетании с выбранным цветом фона. Черный цвет недоступен.

Выход звука

Внутренний защёлка используется для вывода кассетной ленты, управления пьезоэлектрическим динамиком, прикреплённым к корпусу, и для контроля двух сигналов для видеопроцессора 6847. Динамик управляется по схеме push-pull, попеременно используя выходы на битах 0 и 5 защёлки по адресу $6800. В BASIC доступен диапазон в 2,5 октавы через команду SOUND. Большинство из примерно 70 известных однобитных музыкальных плееров, написанных для ZX Spectrum, также будут работать на компьютере VZ/Laser. Они были портированы на VZ позднее. Поскольку защёлка имеет два бита для управления внутренним пьезодинамиком, предусмотрена возможность программного регулирования громкости – полугромкость и полная громкость.

Периферийные устройства

В течение года после выпуска Laser 310 на рынок был выпущен дисковод объемом 80 Кбайт, к компьютеру можно было подключить одновременно два таких дисковода. Для работы с дисководами требовался картридж с блоком питания, содержащий ПЗУ DOS. ПЗУ DOS и дисководы были обратно совместимы с Laser 200. Для компьютеров Laser 200 и Laser 310 также было доступно множество других периферийных устройств, разработанных VTech. Среди них – джойстики, кассетный дисковод, световое перо, принтер-плоттер, модем со скоростью 75 бод, картридж текстового процессора, а также картриджи расширения оперативной памяти объемом 16 Кбайт и 64 Кбайт. С ростом числа пользователей увеличилось количество самодельных комплектов, предлагаемых энтузиастами, включая синтезатор речи, музыкальный синтезатор на базе чипа Texas Instruments SN76489AN, интерфейс для реле, программатор EEPROM, регистратор данных, модем со скоростью 300 бод, полноразмерную клавиатуру на 101 клавишу, модуль расширения оперативной памяти объемом 128 Кбайт и комплект для радиосвязи RTTY. В 2020 году Бен Гриммет из BennVenn Electronics разработал и изготовил 50 картриджей для чтения SD-карт для энтузиастов, что обеспечивает компьютеру в общей сложности 128 Кбайт оперативной памяти и, в зависимости от карты памяти, как правило, минимум 2 гигабайта дискового пространства. Для этого проекта также была разработана операционная система VZ FAT32 DOS, которая встроена в ПЗУ.

Лазер 310 / ВЗ-300

Laser 310 был выпущен в 1985 году в некоторых странах Европы, а также для материкового Китая. В Австралии и Новой Зеландии он продавался под названием "Dick Smith" VZ 300. Как и Laser 200, он был основан на процессоре Zilog Z80A с немного обновленной 16К ROM, и работал от генератора цветной поднесущей телевизионного сигнала (3,54 МГц). Комплектация включала 16К RAM для программирования и 2К видеопамяти, как у Laser 200. VZ300 получил несколько аппаратных улучшений, но полностью совместим с VZ200. Для VZ300 было выпущено три модели клавиатуры:

1) Первое поколение: коричневые клавиши без обозначений под клавишами (1985).

2) Второе поколение: коричневые клавиши с обозначениями под клавишами (1986).

3) Третье поколение: светло-серые/кремовые клавиши с обозначениями под клавишами (1987).

Внешне резиновые клавиши были заменены на клавиши с жесткими пластиковыми колпачками. Корпус был изготовлен из менее хрупкого пластика. Компания Video Technology использовала микросхемы памяти большей емкости для VZ 300, общей емкостью 18 Кбит (16 Кбит RAM для процессора + 2 Кбит видеопамяти). Объем системной RAM был увеличен до 16 КБ, а вместе с 16 КБ расширенной RAM это давало системе в общей сложности 34 КБ RAM. Можно было использовать 16 КБ расширенной RAM от VZ200, но из-за схемы организации линий выбора микросхем, фактически доступно было только 8 КБ. Журнал ETI в Австралии опубликовал схему, позволяющую владельцам VZ300 использовать все 16 КБ расширенной памяти VZ200. Редкий 64К VZ300. Известно как минимум об одном экземпляре VZ300 с 66К памяти (64К RAM + 2К видеопамяти), собранном на материнской плате компанией Video Technology. В этом экземпляре использовано 8 микросхем статической RAM HM4864P емкостью 8К каждая вместо обычных 8 микросхем памяти емкостью 2К каждая.

Лазер 100 / Лазер 110

Laser 100 и 110 были выпущены непосредственно перед Laser 210 / VZ200. Эти компьютеры были очень похожи на TRS-80 Model 1 с точки зрения ПЗУ BASIC. В части видео они использовали MC6847 (как и TRS-80 Color Computer, который основан на MC6809, а не на Z80, как Laser). Оба компьютера поставлялись с одинаковой оранжевой клавиатурой "чиклет" на черном фоне. Оба компьютера также имели одинаковый BASIC в ПЗУ, существовало как минимум три версии: 1.0, 1.1 и 1.2. Laser 100 выпускался с 2K RAM + 2K Video RAM, а Laser 110 – с 4K RAM + 2K Video RAM. Оба компьютера поддерживали цвет в интерпретаторах встроенных языков (BASIC, Assembler), однако видеовыход схем NTSC и PAL выдавал только черно-белый сигнал. Компьютеры Laser 100 и 110 никогда не выпускались под брендом "VZ 100".

Лазер 305

Laser 305 – чрезвычайно редкий компьютер, произведенный компанией Video Technology. По сути, это материнская плата Laser 310, установленная в корпус клавиатуры Laser 200, что любой, имеющий эти два компьютера, мог сделать самостоятельно. Однако, обстоятельства оригинального выпуска и причины, побудившие VTech выпустить именно эту конфигурацию, к сожалению, утеряны для истории. По состоянию на июль 2021 года известно только о двух существующих Laser 305.

Сельтрон 200

Цветовой компьютер Seltron 200 – уникальная модель. Названный в честь сети супермаркетов "Scale ELEKTRON", компания импортировала 80 экземпляров в Австрию и продавала их в Австрии, Венгрии и Италии. Известные экземпляры Seltron отличаются собственной конфигурацией материнской платы, существенно отличающейся от других моделей этого семейства. Материнская плата Seltron содержала те же специализированные чипсеты VZ300/Laser310 в едином корпусе GA003 и GA004 (заменившие дискретные компоненты VZ200/Laser200 210), однако конструкция позволила отказаться от GA008 (регистра часов и контроллера DRAM), используемого в 16 Кб VZ300/Laser310. Некоторые полагают, что это была попытка Video Technology снизить стоимость производства. Компьютер поставлялся с обычными 2 Кб видеопамяти и 2 Кб пользовательской оперативной памяти (как в Laser 200), однако материнская плата позволяла расширить память еще на 2 Кб или 4 Кб. Добавление двух модулей пользовательской оперативной памяти по 2 Кб позволило бы Seltron достичь тех же характеристик, что и "8K" VZ200/Laser210. Seltron также оснащался стандартным ПЗУ объемом 16 Кб, и материнская плата позволяла использовать либо один модуль ПЗУ на 16 Кб, либо два модуля ПЗУ по 8 Кб. По состоянию на 2022 год известно около 10 сохранившихся компьютеров Seltron 200, большинство из которых находятся в Венгрии.

Соучредитель Салориана

Продавался как Salora Fellow на территории Финляндии, Швеции и Скандинавии. Комплектовался компьютерами Laser200 с 2K RAM и 2K видеопамяти.

Умный Алек-младший

Перемаркирован и продавался/распространялся в небольших масштабах по всей территории США.

Texet TX8000A

В Соединенном Королевстве Laser200 продавался под названием Texet TX8000A. Было продано очень мало экземпляров, и неизвестно, сохранились ли какие-либо из них до наших дней.

Программное обеспечение

С обоими их релизами в Германии, Англии, США, Италии, Австралии, Новой Зеландии и нескольких других странах, коммерческое программное обеспечение развивалось и распространялось через различные каналы. Магазины по всей Австралии и Новой Зеландии продавали множество программ, включая обучающие и графические игры, финансовые программы и различные программные утилиты, большинство из которых были найдены и перенесены для использования в различных эмуляторах. К сожалению, ряд известных программных пакетов безвозвратно утерян со временем. Dick Smith Electronics запустила программу, закупая программное обеспечение у местных программистов и продавая его в своих магазинах по 12 долларов за кассету. Большинство программ для VZ200 были написаны в Австралии, этот компьютер являлся аналогом Sinclair ZX 81 в Австралии (который практически не был доступен из-за производственных проблем в Великобритании), и на нем многие начинающие программисты делали свои первые шаги. Отсутствие иностранной конкуренции стимулировало местных разработчиков, поскольку им было сложно конкурировать с зарубежными программами на самой популярной платформе – Commodore 64.

Основные

В VZ встроен интерпретатор BASIC в ПЗУ, который используется не только для программирования, но и для доступа к операционной системе, сохранения программ и всех остальных операций с микрокомпьютером. В VZ200 используется версия Microsoft BASIC II, похожая, но не идентичная BASIC Level II на TRS-80, включающая полезные команды, такие как SET, PRINT@ и IF THEN ELSE. Рутины машинного кода прошивки доступны с помощью команды RSX. Прошивка содержит большое количество полезных подпрограмм, предоставленных Zilog через NEC. Некоторые команды TRS-80 BASIC, такие как RANDOMIZE, ON и особенно полезные команды DEF (в формулах можно использовать только подпрограммы), отсутствуют, поэтому без изменений можно вводить только простые программы TRS-80. Было создано несколько расширенных версий BASIC, которые "раскрывали" примерно 25 этих скрытых команд BASIC, частично отключенных компанией Video Technology на заводе. BASIC может использовать целые числа, десятичные дроби и числа с плавающей точкой. Числа двойной точности недоступны, но их можно эмулировать, сохраняя различные разряды числа в строке и объединяя строки.