BBC Micro - BBC Micro

BBC Micro
BBC owl.svg
Micro Micro Front Restored.jpg
BBC Micro Model A/B (standardní konfigurace)
Vývojář BBC
Výrobce Počítače Acorn
Typ 8bitový domácí počítač
Datum vydání 1. prosince 1981 ; Před 39 lety ( 1981-12-01 )
Životnost 1981–1994
Zaváděcí cena £ 235 Model A, £ 335 Model B (v roce 1981)
Přerušeno 1994 ; Před 27 lety ( 1994 )
Prodané jednotky Přes 1,5 milionu
Média Kazetová páska , disketa (volitelně) - 5+1 / 4 palcový(společné) (SS / SD, SS / DD, DS / SD, DS / DD), 3+1 / 2 palcový(vzácný) (SS / DD, DS / dd), pevný disk také známý jako 'Winchester' (vzácný),Laserdisc(BBC Domesday Project)
Operační systém Žalud MOS
procesor 2 MHz MOS technologie 6502/6512
Paměť
Úložný prostor
Zobrazit PAL / NTSC , UHF / kompozitní / TTL RGB
Grafika
Zvuk
Vstup Klávesnice, dvojité analogové joysticky s tlačítky ohně, lightpen
Konektivita Paralelní tiskárna, sériová RS-423 , uživatelská paralelní, Econet (volitelně), sběrnice 1 MHz, rozhraní druhého procesoru Tube
Napájení 50 W
Předchůdce Atom žaludu
Nástupce Žalud Archimedes
Související články Žalud Electron

British Broadcasting Corporation mikropočítačových systémů , nebo BBC Micro , je série mikropočítačů a souvisejících periferií navržený a postavený Acorn Computers v roce 1980 pro BBC počítačové gramotnosti Project. Navrženo s důrazem na vzdělání, bylo pozoruhodné svou robustností, rozšiřitelností a kvalitou operačního systému . Doprovodný televizní seriál z roku 1982, Počítačový program , kde se Chris Serle učí používat stroj, byl vysílán na BBC2 .

Po výzvě Projektu gramotnosti na nabídky počítačů doprovázejících televizní programy a literaturu získal Acorn zakázku s Protonem , nástupcem svého počítače Atom prototypovaného v krátké době. Přejmenován na BBC Micro, systém byl přijat většinou škol ve Spojeném království , což změnilo Acornovo bohatství. To bylo také úspěšné jako domácí počítač ve Velké Británii, přes jeho vysoké náklady. Acorn později použil tento stroj k simulaci a vývoji architektury ARM .

Zatímco devět modelů bylo nakonec vyrobeno se značkou BBC, fráze „BBC Micro“ se obvykle používá hovorově pro označení prvních šesti (Model A, B, B+64, B+128, Master 128 a Master Compact); následující modely BBC jsou považovány za součást Acorn's Archimedes série.

Dějiny

Tým BBC Micro v roce 2008

Na začátku 80. let začala BBC činnost známá jako BBC Computer Literacy Project . Projekt byl zahájen částečně v reakci na dokumentární sérii ITV The Mighty Micro , ve které Christopher Evans z britské národní fyzické laboratoře předpověděl nadcházející revoluci mikropočítačů a její vliv na ekonomiku, průmysl a životní styl Spojeného království.

BBC chtěla založit svůj projekt na mikropočítači schopném plnit různé úkoly, které pak mohli předvést v televizním seriálu Počítačový program . Seznam témat zahrnoval programování , grafiku , zvuk a hudbu, teletext , ovládání externího hardwaru a umělou inteligenci . Vyvinula ambiciózní specifikaci pro počítač BBC a projednala projekt s několika společnostmi, včetně společností Acorn Computers , Sinclair Research , Newbury Laboratories, Tangerine Computer Systems a Dragon Data .

Zavedení konkrétního mikropočítače do obecnější iniciativy v oblasti počítačové gramotnosti bylo předmětem kontroverzí, kritika však byla zaměřena na BBC za propagaci konkrétního komerčního produktu a za překročení „tradičního vzoru BBC“ propagace stávajících informačních sítí vzdělávání. a poskytovatelé vzdělávání. Obvinění byla dokonce vznesena na ministerstvu průmyslu za to, že se BBC stala „paží vládní průmyslové politiky“ a že se projekt počítačové gramotnosti používá jako způsob „financování průmyslu zadními vrátky“, což zakrývá veřejnou finanční podporu jménem vlády, která byl zdánlivě proti subvencování průmyslu.

Tým Acorn již pracoval na nástupci jejich stávajícího mikropočítače Atom . Známý jako Proton , obsahoval lepší grafiku a rychlejší 2 MHz MOS Technology 6502 centrální procesorovou jednotku . Stroj byl v té době jen ve fázi návrhu a tým Acorn, včetně Steva Furbera a Sophie Wilson , měl jeden týden na to, aby z načrtnutých návrhů postavil funkční prototyp. Tým pracoval přes noc, aby sehnal fungující Proton, aby ukázal BBC. Ačkoli BBC očekávala počítač s operačním systémem Zilog Z80 CPU a CP/M , nikoli CPU Proton 6502 a proprietární operační systém, Proton byl jediným strojem, který odpovídal specifikaci BBC; téměř v každém parametru také překročil specifikaci. Na základě prototypu Protonu BBC podepsala smlouvu s Acorn již v únoru 1981; do června bylo rozhodnuto o specifikacích a cenách BBC Micro. Jako ústupek očekávání BBC ohledně kompatibility „průmyslového standardu“ s CP/M, zjevně pod vedením Johna Coll, bylo do konstrukce začleněno rozhraní Tube , které umožnilo přidání druhého procesoru Z80. Nová smlouva mezi společnostmi Acorn a BBC Enterprises byla dohodnuta v roce 1984 na další čtyřleté funkční období, přičemž o dohodu se ucházeli další výrobci. Zástupce společnosti Acorn připustil, že model BBC B nebude po celou dobu platnosti obnovené smlouvy konkurenceschopný a že se objeví nástupce.

OS ROM v1.0 obsahuje následující kredity (kód zde ): 

(C) 1981 Acorn Computers Ltd.Thanks are due to the following contributors to the development of the BBC Computer (among others too numerous to mention):- David Allen,Bob Austin,Ram Banerjee,Paul Bond,Allen Boothroyd,Cambridge,Cleartone,John Coll,John Cox,Andy Cripps,Chris Curry,6502 designers,Jeremy Dion,Tim Dobson,Joe Dunn,Paul Farrell,Ferranti,Steve Furber,Jon Gibbons,Andrew Gordon,Lawrence Hardwick,Dylan Harris,Hermann Hauser,Hitachi,Andy Hopper,ICL,Martin Jackson,Brian Jones,Chris Jordan,David King,David Kitson,Paul Kriwaczek,Computer Laboratory,Peter Miller,Arthur Norman,Glyn Phillips,Mike Prees,John Radcliffe,Wilberforce Road,Peter Robinson,Richard Russell,Kim Spence-Jones,Graham Tebby,Jon Thackray,Chris Turner,Adrian Warner,Roger Wilson,Alan Wright.

Navíc poslední bajty ZÁKLADNÍ ROM (v2 a v4) obsahují slovo „Roger“, myšleno jako odkaz na Sophie Wilsonovou, v té době známou jako Roger.

Dopad na trh

Klávesnice modelu B , jeden ze dvou velmi podobných designů použitých na modelu

Stroj byl vydán jako mikropočítač BBC 1. prosince 1981, přestože problémy s výrobou posunuly dodávku většiny počátečního běhu do roku 1982. Přezdíváno „Beeb“, bylo populární ve Velké Británii, zejména na vzdělávacím trhu; asi 80% britských škol mělo mikropočítač BBC.

Společnost BYTE označila BBC Micro Model B za „nekompromisní počítač, který má mnoho využití mimo vlastní výuku počítačových technologií“. Rozhraní Tube nazývalo„nejinovativnější funkcí“ počítače a dospělo k závěru, že „ačkoli některé jiné britské mikropočítače nabízejí za danou cenu více funkcí, žádný z nich nepřekonává BBC ... co do univerzálnosti a možností rozšíření“. Stejně jako u Sinclair Research 's ZX Spectrum a Commodore International ' s Commodore 64 , oba vydali následující rok, v roce 1982, poptávka výrazně převyšovala nabídku. Několik měsíců trvalo dlouhé zpoždění, než zákazníci obdrželi stroje, které si objednali.

Bylo vyvinuto úsilí o uvedení stroje na trh ve Spojených státech a západním Německu. V říjnu 1983 americká operace oznámila, že americké školy s ní objednaly celkem 21 milionů dolarů . V říjnu 1984, když Acorn připravoval zásadní rozšíření své sítě amerických prodejců, tvrdil, že prodal 85 procent počítačů v britských školách a dodávku 40 000 strojů za měsíc. Toho prosince Acorn uvedl svůj záměr stát se lídrem na trhu v oblasti výpočetní techniky v USA. The New York Times považoval začlenění lokálních sítí za prvořadý význam pro učitele. Operace vyústila v inzeráty nejméně jednoho prodejce v časopise Interface Age , ale nakonec se pokus nezdařil. Úspěch stroje ve Velké Británii byl z velké části způsoben jeho přijetím jako „vzdělávacího“ počítače - britské školy používaly BBC Micros k výuce počítačové gramotnosti a znalostí informačních technologií. Acorn se stal známější pro svůj model B počítače než pro své další produkty. Některé země Commonwealthu, včetně Indie , zahájily kolem roku 1987 vlastní programy počítačové gramotnosti a používaly BBC Micro, jehož klon vyrobila společnost Semiconductor Complex Limited a pojmenovala SCL Unicorn.

Byly uzavřeny výrobní smlouvy jak s SCL v Indii, tak s distributorem Harrym Mazalem v Mexiku na montáž jednotek BBC Micro ze souprav dílů, což vedlo k plnohodnotné výrobě, přičemž SCL také plánuje výrobu procesoru 6502 na základě licence od společnosti Rockwell. Podle zpráv z počátku roku 1985 se v Indii vyrábělo „několik tisíc Beebů za měsíc“. Mezitím se do případného výrobního uspořádání v Mexiku zapojil místní výrobce Datum, jehož cílem bylo do května 1985 shromáždit 2 000 kusů měsíčně, přičemž původní montáž měla vést k výrobě všech aspektů strojů kromě patentovaných komponent ULA společnosti Acorn. Takové stroje byly určeny pro mexický a jihoamerický trh, potenciálně také atraktivní pro ty jihozápadní státy USA s velkou španělsky mluvící populací. Nakonec, po stažení Acorn z USA v roce 1986, Datum bude pokračovat ve výrobě na úrovni 7000 až 8000 strojů ve španělském jazyce ročně pro severoamerický a jihoamerický trh.

Provedení A a model B byl zpočátku ceněný u £ 235 a £ 335 příslušně, ale zvýšil téměř okamžitě k £ 299 a £ 399 kvůli vyšším nákladům. Cena modelu B téměř 400 liber byla v cenách roku 2011 zhruba 1200 liber (1393 eur). Acorn očekával celkový prodej kolem 12 000 kusů, ale nakonec se prodalo více než 1,5 milionu BBC Micros.

Náklady na modely BBC byly vysoké ve srovnání s konkurenty, jako je ZX Spectrum a Commodore 64, a od roku 1983 se Acorn pokusil tomu čelit vytvořením zjednodušené, ale do značné míry kompatibilní verze určené pro domácí použití, doplňující použití BBC Micro ve školách: 32K Acorn Electron .

Popis

Hardwarové funkce: Modely A a B

Zadní část BBC Micro. Porty zleva doprava: UHF výstup , video výstup , RGB , RS-423 , kazeta, analogový vstup a Econet .

Klíčovou vlastností designu BBC Micro je vysoce výkonná RAM, kterou je vybaven. Běžnou poznámkou k návrhu v 6502 počítačích té doby bylo spouštět RAM dvakrát rychleji než CPU. To umožňuje samostatnému řadiči zobrazení videa přistupovat k paměti, když je procesor zaneprázdněn zpracováním právě načtených dat. Tímto způsobem mohou procesor a grafický ovladač sdílet přístup k RAM prostřednictvím pečlivého načasování. Tato technika se používá například u modelů Apple a raných modelů Commodore .

Stroj BBC však byl navržen tak, aby běžel s vyšší rychlostí CPU, 2 MHz , což je dvojnásobek oproti  těmto dřívějším strojům. V tomto případě je problémem sběrnice , protože procesor nemá dostatek času na přístup k paměti během období, kdy je video hardware nečinný. Některé stroje té doby akceptují inherentní výkonnostní hit, jako je tomu v případě Amstrad CPC , 8bitové rodiny Atari a v menší míře i ZX Spectrum . Ostatní, jako systémy MSX , používají zcela oddělené oblasti paměti pro CPU a video, což zpomaluje přístup mezi nimi.

Furber věřil, že design Acorn by měl mít model s plochou pamětí a umožnit CPU a video systému přístup ke sběrnici, aniž by se navzájem rušili. K tomu musí RAM umožnit čtyři miliony přístupových cyklů za sekundu. Hitachi byla jedinou společností zvažující DRAM, který běží touto rychlostí, HM4816. Pro vybavení prototypu stroje byly zástupci Hitachi do Acorn ručně přeneseny pouze čtyři 4816 v zemi.

Pro vysokou rychlost paměti je zapotřebí multiplexor National Semiconductor 81LS95 . Furber připomenout, že soutěžící přišel Acorn nabídkami nahradit komponentu s jejich vlastní, ale „žádný z nich pracoval. A nikdy jsme věděli proč., Což samozřejmě znamená, že jsme nevěděli, proč ten National Semiconductor udělal pracovat správně. A milion a půl BBC Micros později to stále fungovalo a já pořád nevěděl proč “. Další záhadou byla datová sběrnice 6502 . Prototyp BBC Micro překročil specifikace CPU, což způsobilo jeho selhání. Designéři zjistili, že přiložení prstu na určité místo na základní desce způsobilo, že prototyp fungoval. Acorn umístil přes datovou sběrnici odporový balíček, který Furber popsal jako „ prst inženýra“ a znovu, nemáme tušení, proč je to nutné, a o milion a půl stroje později to stále funguje, takže se nikdo neptal. "

Model A byl dodáván s 16  KB uživatelské paměti RAM, zatímco model B měl 32 kB. Je možné osadit další ROM (čtyři na PCB nebo šestnáct s rozšiřujícím hardwarem) a přistupovat přes stránkovanou paměť .

Stroje obsahují tři video porty, jeden s RF modulátorem vysílajícím signál v pásmu UHF , další odesílající kompozitní video vhodné pro připojení k počítačovým monitorům a samostatný video port RGB . Samostatná zásuvka video výstupu RGB byla technickým požadavkem BBC, aby stroj mohl přímo vysílat signál kvality vysílání pro použití v televizních programech; používá se v epizodách The Computer Program a Making the Most of the Micro .

Počítač obsahuje několik vstupně/výstupních rozhraní: sériové a paralelní porty tiskárny, 8bitový digitální port I/O pro všeobecné použití, port nabízející čtyři analogové vstupy, vstup pro světelné pero a rozšiřující konektor („sběrnice 1 MHz“ ), který umožňuje připojení jiného hardwaru. Volitelně bylo k dispozici síťové rozhraní Econet a rozhraní diskové jednotky. Všechny základní desky mají místo pro elektronické součástky, ale Econet se instaluje jen zřídka.

Patentované rozhraní Acorn s názvem „ Tube “ navíc umožňuje přidání druhého procesoru. Tři modely druhého procesoru nabídla společnost Acorn na základě procesorů 6502 , Z80 a 32016 . Tube se používá pro doplňky třetích stran, včetně desky Z80 a jednotky pevného disku od Torch, která umožňuje stroji BBC spouštět programy CP/M.

K řízení přístupu k I/O se používají samostatné stránky, každá s kódovým názvem:

Krycí jméno Strana Popis
FRED 0xFC00 - 0xFCFF Sběrnice 1 MHz
JIM 0xFD00 - 0xFDFF 1 MHz sběrnice / stránkovaná RAM
SHEILA 0xFE00 - 0xFEFF Mapované I/O pro rezidentní hardware - video, kazeta, zvuk, přerušení

Rozhraní Tube umožnilo Acorn použít BBC Micros s ARM CPU jako stroje pro vývoj softwaru při vytváření Acorn Archimedes . Výsledkem byl v roce 1986 vývojový kit ARM pro BBC Micro za cenu kolem 4000 liber. Od roku 2006 byla pro BBC Micro a Master vydána souprava s CPU ARM7TDMI běžícím na 64 MHz s až 64 MB RAM pomocí rozhraní Tube pro upgrade 8bitových mikroskopů na 32bitové stroje RISC. Mezi softwarem, který fungoval na Tube, je vylepšená verze videohry Elite a počítačem podporovaný designový systém, který vyžaduje druhý procesor 6502 a trojrozměrný joystick pojmenovaný „Bitstik“ [1] .

Model A a Model B jsou postaveny na stejné desce plošných spojů (PCB) a model A lze upgradovat na model B. Uživatelé, kteří chtějí provozovat software Model B, musí přidat další RAM a uživatel/tiskárnu MOS Technologie 6522 VIA (kterou mnoho her používá pro časovače) a odstřihnutí odkazu, úkol, kterého lze dosáhnout bez pájení. Úplný upgrade všech externích portů vyžaduje pájení konektorů k základní desce. Původní stroje dodávané s „OS 0.1“, s pozdějšími aktualizacemi inzerovanými v časopisech, dodávané jako clip-in integrovaný obvod, přičemž poslední oficiální verze byla „OS 1.2“. Variace v operačním systému Acorn existují v důsledku domácích projektů a upravené stroje lze od roku 2011 stále koupit na internetových aukčních webech, jako je eBay .

BBC Model A byl vyřazen z výroby se zavedením Acorn Electron , přičemž předseda Chris Curry v té době uvedl, že Acorn „už to nebude propagovat“ (Model A).

Rané BBC Micros používají lineární napájecí zdroje na naléhání BBC, která jako vysílací společnost byla opatrná ohledně elektromagnetického rušení . Zásoby byly nespolehlivé a po několika měsících BBC povolila spínané jednotky.

Zjevný dohled nad výrobním procesem vedl k tomu, že mnoho modelů B produkovalo konstantní bzučivý zvuk z vestavěného reproduktoru. Tuto poruchu lze částečně napravit pájením rezistoru přes dvě podložky.

Existuje pět vývojů hlavních obvodů BBC Micro, které řešily různé problémy prostřednictvím výroby modelů, od „vydání 1“ až po „vydání 7“, přičemž varianty 5 a 6 nebyly vydány. Podrobnosti o technických změnách dokumentuje „Servisní příručka k mikropočítačům BBC“ z roku 1985 od společnosti Acorn.

Komentáře společnosti Per Watford Electronics v jejich příručce k 32K RAM Board:

Počáteční vydání BBC (obvodové desky vydání 3 a dříve) jsou proslulé mimo časování specifikací. Pokud se u tohoto typu stroje vyskytnou problémy, lze problém obecně vyřešit buď použitím CPU CPU Rockwell 6502A, nebo výměnou IC14 (a 74LS245) za jiný 74LS245 nebo rychlejší 74ALS245.

Export modelů

Inzerát v časopise Interface Age , listopad 1983, „ BBC mikropočítač je tady! '

Byly vyvinuty dva exportní modely: jeden pro USA, se standardem Econet a hardwarem pro řeč; druhý pro západní Německo . Počítač nebyl vhodný pro australský trh, protože, řekl Furber, návrh selhal nad 35 ° C (95 ° F). Exportní modely jsou vybaveny rádiovým frekvenčním stíněním podle požadavků příslušných zemí. Od června 1983 byl název vždy zcela upřesněn - „Mikropočítačový systém British Broadcasting Corporation“ - aby nedošlo k záměně s Brownem, Boveri & Cie na mezinárodních trzích, protože švýcarská nadnárodní společnost byla varována, aby počítač na západě neuváděla na trh se značkou BBC Německo, a tak přinutil Acorn k přeznačení „stovek strojů“, aby těmto požadavkům vyhověl.

Americké modely obsahují čip BASIC III ROM, upravený tak, aby akceptoval americký pravopis COLOR, ale výška grafického displeje byla snížena na 200 řádků skenování, aby vyhovovaly televizorům NTSC , což výrazně ovlivňuje aplikace psané pro britské počítače. Po neúspěšné americké marketingové kampani byly nežádoucí stroje repasovány pro britský trh a prodány, což vedlo ke třetí variantě „britského exportu“.

Vedlejší výrobek

V říjnu 1984 byla oznámena řada strojů Acorn Business Computer (ABC)/Acorn Cambridge Workstation , založená především na hardwaru BBC.

Hardwarové funkce

B+64 a B+128

V polovině roku 1985 představil Acorn model B+, který zvýšil celkovou RAM na 64 kB. To mělo mírný dopad na trh a dostalo se celkem nesympatického přijetí, přičemž jeden recenzent zhodnotil, že na stroji bylo „18 měsíců pozdě“ a že „na něj musí být pohlíženo jako na mezeru“, a další kritizují zvýšenou cenu 500 liber (oproti 400 liber původního modelu B) tváří v tvář výrazně levnější konkurenci poskytující tolik nebo dokonce dvakrát tolik paměti. Dodatečná paměť RAM v modelu B+ je přiřazena jako dva bloky, blok 20 kB vyhrazený výhradně pro zobrazení na obrazovce (takzvaná stínová RAM ) a blok 12 KB speciální boční RAM . B+128, představený na konci roku 1985, je dodáván s dalšími 64 KB (4 × 16 KB boční RAM banky), aby celková RAM byla 128 KB.

B+ není schopen provozovat některé původní programy a hry BBC B, například velmi populární Castle Quest . Zvláštním problémem je výměna řadiče diskety Intel 8271 za systém Western Digital 1770 : nový řadič byl nejen namapován na různé adresy, ale je zásadně nekompatibilní a existující emulátory 8271 byly nutně nedokonalé pro všechny operace kromě základní. Software, který používá techniky ochrany proti kopírování zahrnující přímý přístup k řadiči, v novém systému nefunguje. Acorn se to pokusil zmírnit, počínaje verzí 2.20 1770 DFS, pomocí 8271 zpětně kompatibilní možnosti Ctrl+Z+Break .

V komerčním životě B/B+je nechvalně proslulý mezi majiteli B+také dlouhodobý problém, kdy společnost Superior Software vydala Repton Infinity , který na B+neběžel. Série neúspěšných náhrad byla vydána, než byla konečně vydána jedna kompatibilní s oběma.

BBC mistr

Hlavní článek: BBC Master

V průběhu roku 1986 navázal Acorn na BBC Master , který nabízí velikost paměti od 128 KB a mnoho dalších vylepšení, která vylepšují originál z roku 1981. Má v podstatě stejnou architekturu BBC založenou na 6502, s mnoha upgrady, které původní design záměrně umožňuje (extra ROM software, extra stránkovaná RAM, druhé procesory) nyní zahrnuty na desce s obvody jako interní zásuvné moduly.

Software a rozšiřitelnost

Elite ( Acornsoft , 1984). Neobvyklá herní obrazovka používala dva režimy zobrazení najednou, aby zobrazovala detaily i barvy.

Platforma BBC Micro shromáždila rozsáhlou softwarovou základnu her a vzdělávacích programů pro její dvě hlavní využití jako domácí a vzdělávací počítač. Pozoruhodné příklady každého z nich zahrnují původní vydání Elite and Granny's Garden . Programovací jazyky a některé aplikace byly dodávány na ROM čipy, které měly být nainstalovány na základní desce. Ty se načtou okamžitě a ponechají RAM volnou pro programy nebo dokumenty.

Přestože byl vhodný obsah málo podporován provozovateli televizního vysílání, telesoftware bylo možné stáhnout prostřednictvím volitelného adaptéru pro teletext a teletextových adaptérů třetích stran, které se objevily.

Vestavěný operační systém Acorn MOS poskytuje rozsáhlé rozhraní API pro rozhraní se všemi standardními periferiemi, softwarem založeným na ROM a obrazovkou. Funkce specifické pro některé verze BASIC, jako je vektorová grafika , klávesová makra , úpravy na základě kurzoru, zvukové fronty a obálky , jsou v paměti MOS ROM a jsou k dispozici jakékoli aplikaci. Samotný BBC BASIC, který je v samostatné ROM, může být nahrazen jiným jazykem.

BASIC, další jazyky a pomocné ROM čipy se nacházejí v kterémkoli ze čtyř 16 kB stránkovaných soketů ROM s podporou OS pro šestnáct soketů prostřednictvím rozšiřujícího hardwaru. Pět (celkem) zásuvek je umístěno částečně zakryto pod klávesnicí, přičemž zásuvka zcela vlevo je pevně zapojena pro operační systém. Účelem perforovaného panelu na levé straně klávesnice byla sériová ROM nebo řečová ROM. Stránkovaný systém ROM je v zásadě modulární. Jazyk nezávislý systém příkazů hvězdy , začínající hvězdičkou, poskytuje možnost zvolit si jazyk (například *BASIC, *PASCAL), což je systém evidence ( *TAPE, *DISC), ke změně nastavení ( *FX, *OPT), nebo provádět úkoly ROM dodané ( *COPY, *BACKUP) z příkazového řádku. MOS rozpozná určité vestavěné příkazy a v opačném případě provede dotazování stránkovaných ROM v sestupném pořadí; pokud žádný z nich nenárokuje příkaz, pak operační systém vrátí Bad commandchybu. Mohly by být zapsány vhodné rom obrázky (nebo obrázky EPROM) a poskytovat funkce bez nutnosti RAM pro samotný kód.

Hlavní článek: Boční adresní prostor

Ne všechny ROMy nabízejí hvězdy příkazy (ROM obsahující datové soubory, například), ale každý může ROM „ háček “ do vektoru ke zvýšení funkčnosti systému. ROM je často ovladač zařízení pro velkokapacitní úložiště kombinovaný s registračním systémem, počínaje Acorn's 1982 Disc Filing System, jehož API se stalo de facto standardem pro přístup na diskety. Acorn Graphics Extension ROM (GXR) rozšiřuje rutiny VDU o kreslení geometrických tvarů, výplňových výplní a skřítků. V průběhu roku 1985 Micro Power a na trh se základní rozšíření ROM, zavedení údaje, jako jsou WHILE, ENDWHILE, CASE, WHEN, OTHERWISEa ENDCASE, stejně jako příkazy přímém režimu, včetně VERIFY.

Acorn silně odrazoval programátory od přímého přístupu k systémovým proměnným a hardwaru, upřednostňoval oficiální systémová volání . Údajně to mělo zajistit, aby programy fungovaly i při migraci na koprocesory využívající rozhraní Tube, ale také aby byl software BBC Micro přenosnější napříč řadou Acorn. Zatímco jiné počítače používají k dosažení systémových prvků nerozchoditelné PEEK a POKE , programy v strojovém kódu nebo BBC BASIC místo toho předávají parametry rutině operačního systému. Tímto způsobem může 6502 přeložit požadavek pro místní počítač nebo jej odeslat přes rozhraní Tube, protože přímý přístup z koprocesoru není možný. Publikované programy do značné míry odpovídají API, s výjimkou her, které běžně využívají hardware pro vyšší rychlost a vyžadují konkrétní model Acorn.

Mnoho škol a univerzit používalo stroje v sítích Econet , a tak byly možné síťové hry pro více hráčů. Jen málo z nich se stalo populárními kvůli omezenému počtu strojů agregovaných na jednom místě. Relativně pozdní, ale dobře zdokumentovaný příklad lze nalézt v disertační práci založené na prstencovém propojení RS-423 .

Periferní zařízení

V souladu se svým étosem rozšiřitelnosti vyrobil Acorn vlastní řadu periferií pro BBC Micro, včetně:

Různé výrobky jiných výrobců přímo konkurovaly expanzi Acorn. Společnosti jako Torch Computers a Cambridge Microprocessor Systems například nabízely pro BBC Micro řešení s druhým procesorem.

Velké množství dodavatelů třetích stran také vyrobilo velké množství přídavného hardwaru, z nichž nejběžnější jsou:

  • RGB monitory
  • Tiskárny, plotry
  • Modemy

Vestavěný programovací jazyk BBC BASIC

Hlavní článek: BBC BASIC
ZÁKLADNÍ výzva po zapnutí nebo tvrdém resetu

Vestavěný překladač programovacího jazyka BBC BASIC s bydlištěm v ROM si uvědomil vzdělávací důraz systému a byl klíčem k jeho úspěchu; je to nejkomplexnější ZÁKLAD ve srovnání s jinými současnými implementacemi a běží velmi efektivně. Pokročilé programy lze zapisovat bez použití nestrukturovaného programování nebo strojového kódu. Pokud by někdo chtěl nebo potřeboval provést nějaké programování sestavení, BBC BASIC má vestavěný assembler, který umožňuje kombinaci BASIC a assembler pro jakýkoli procesor, na kterém BASIC pracoval.

Když byla BBC Micro vydána, mnoho konkurenčních domácích počítačů používalo Microsoft BASIC nebo varianty obvykle navržené tak, aby se mu podobaly. Ve srovnání s Microsoft BASIC má BBC BASIC funkce IF ... THEN ... ELSE, OPAKUJ ... AŽ pojmenované postupy a funkce, ale zachovává kompatibilitu GOTO a GOSUB . Podporuje také grafiku s vysokým rozlišením, čtyřkanálový zvuk, přístup do paměti na základě ukazatele (vypůjčené od BCPL ) a základní sestavu maker. Dlouhé názvy proměnných jsou přijímány a rozlišovány zcela, nejen podle prvních dvou znaků.

Jiné jazyky

Acorn se rozhodl nejen podporovat BBC Basic, ale také podporovat řadu současných jazyků, z nichž některé byly dodávány jako ROM čipy, aby se vešly na náhradní boční zásuvky ROM na základní desce. Jiné jazyky byly dodávány na pásce nebo disku.

Programovací jazyky od společnosti Acornsoft zahrnovaly následující:

  • ISO Pascal (2 × 16 KB ROM + disketa)
  • S-Pascal (disk nebo páska)
  • BCPL (ROM plus další volitelné moduly na disku)
  • Forth (16 KB ROM)
  • LISP (disk, páska nebo ROM)
  • Logo (2 × 16 KB ROM)
  • Turtle Graphics (disk nebo páska)
  • Micro- PROLOG (16 kB ROM)
  • COMAL (16 KB ROM)
  • Protože druhý procesor Z80 podporoval běh CP/M, jazyky dostupné pro CP/M byly podporovatelné touto cestou.

Nástupnické stroje

Hlavní článek: Acorn Archimedes

Acorn produkoval svůj vlastní 32bitový procesor s omezenou instrukční sadou (RISC) v průběhu roku 1985, ARM1. Furber sestavil referenční model procesoru na BBC Micro s 808 řádky BASIC a Arm Ltd. si ponechává kopie kódu pro účely duševního vlastnictví. První prototypové platformy ARM, ARM Evaluation System a pracovní stanice A500, fungovaly jako druhé procesory připojené k rozhraní BBC Micro Tube. Zaměstnanci žaludu vyvinuli operační systém A500 in situ prostřednictvím Tube, dokud jeden po druhém nebyly povoleny palubní I/O porty a A500 běžel jako samostatný počítač. S upgradovaným procesorem to nakonec vyšlo v průběhu roku 1987 jako čtyři modely řady Archimedes , přičemž níže uvedené dva modely (512 KB a 1 MB) pokračovaly ve značce BBC Microcomputer s výraznými červenými funkčními klávesami. Ačkoli Archimedes nakonec nebyl velkým úspěchem, rodina procesorů ARM se stala dominantní architekturou procesorů v mobilních vestavěných spotřebitelských zařízeních, zejména v mobilních telefonech.

Žalud poslední BBC související model, BBC A3000, byl propuštěn v roce 1989. To bylo v podstatě 1 MB Archimedes zpět v jednom případě form factor .

Retro výpočetní scéna

Hermann Hauser, spoluzakladatel společnosti Acorn, hraje v roce 2012 hru na mistra

Furber v roce 2015 řekl, že byl ohromen tím, že BBC Micro „si vybudovalo tuto pověst spolehlivého, protože mnoho z toho bylo„ finger-in-the-air engineering “. Od roku 2018 se díky připravené rozšiřitelnosti a I/O funkcím stále používá řada BBC Micros a retropočítačová komunita oddaných uživatelů hledajících nové úkoly pro starý hardware. Stále přežívají na několika interaktivních displejích v muzeích po celém Spojeném království a observatoř Jodrell Bank byla hlášena pomocí BBC Micro k řízení 42 stopového rádiového teleskopu v roce 2004. Furber uvedl, že ačkoli „[technické] marže na Beeb byly velmi, velmi malý “, když se zeptal majitelů BBC na setkání retropočítačů, jaké součásti po 30 letech selhaly, odpověděli„ musíte vyměnit kondenzátory v napájecím zdroji, ale vše ostatní stále funguje “. Archimedes přišel s 65Arthurem, emulátorem, který BYTE uvedl „nechává běžet mnoho programů pro BBC Micro“; pro mnoho operačních systémů existují jiné emulátory.

Ve směru hodinových ručiček zleva nahoře: Hermann Hauser , Andy Hopper , Christopher Curry , Sophie Wilson , David Allen, Chris Serle , David Kitson, Chris Turner a Steve Furber na 30. výročí BBC Micro v roce 2012

V březnu 2008 se tvůrci BBC Micro setkali ve Vědeckém muzeu v Londýně. V roce 2009 měla být výstava o počítači a jeho dědictví.

Britské národní muzeum výpočetní techniky v Bletchley Parku používá BBC Micros jako součást programu pro vzdělávání školních dětí o počítačovém programování.

V březnu 2012 se týmy BBC a Acorn zodpovědné za projekt BBC Micro and Computer Literacy Project sešly na oslavě 30. výročí s názvem „Beeb@30“. To se konalo v Armových kancelářích v Cambridge a jeho hostitelem bylo Centrum pro výpočetní historii .

Pokračující vývoj a podpora

Dlouho poté, co byl nahrazen „ctihodný starý Beeb“, byl vyvinut další hardware a software. Tyto události zahrnovaly Sprow roku 1999 zip kompresní nástroj a ROM Y2K BUGFIX pro BBC pána .

Existuje také řada webových stránek, které stále podporují vývoj hardwaru i softwaru pro BBC Micros a Acorn obecně.

Specifikace (model A až model B+128)

Model A. Model B. Model B+64 Model B+128
Procesor Technologie MOS 6502A při 2  MHz Rockwell Semiconductor 6512A při 2 MHz
RAM 16 KB (KB je jasněji definováno KiB podle IEC ) 32 kB 64 kB složený ze 32 kB standardní paměti, 20 kB video ( stínová ) paměť a 12 KB rozšířená ( speciální boční ) paměť. 128 kB složených ze 32 kB standardní paměti, 20 kB video ( stínová ) paměť a 76 KB rozšířená ( boční ) paměť.
ROM 32 kB ROM složeného z 16 kB čipu MOS (Machine Operating System) a 16 kB stránkovaného prostoru pouze pro čtení, výchozí pro čip BBC BASIC . Čtyřstránkové 16 KB sockety ROM standardní, rozšiřitelné na 16. 48 kB ROM složeného ze 16 kB MOS, 16 kB DFS a 16 kB stránkovaného prostoru pouze pro čtení, výchozí pro BBC BASIC.
Klávesnice Plně cestovní klávesnice s horní řadou deseti červenooranžových funkčních kláves ƒ0 – ƒ9. Tyto generované semigrafiky textu po stisknutí kláves CTRL nebo SHIFT mohly být naprogramovány pomocí klávesových maker. Klávesy se šipkami a BREAK mohou také sloužit jako funkční klávesy. Odkazy na desce plošných spojů klávesnice umožňovaly uživatelům zvolit chování kláves Shift+Break a Display Mode při zapnutí/přerušení. Během života modelu B byly použity nejméně dvě mírně odlišné klávesnice; oba měli stejné rozložení, ale jeden měl na každém klíči mírně vyšší profil.
Zobrazit Jako model B kromě RGB (volitelný upgrade, vyžadováno pájení). 6pinový DIN digitální RGB konektor +5 V/0 V, 1 V pp kompozitní barevné nebo monochromatické video (link S39) a vestavěný UHF ( PAL ) RF modulátor .
Grafika Jako model B, ale režimy 0, 1, 2 a 3 nejsou k dispozici z důvodu nedostatku paměti. Konfigurovatelná grafika v režimech 0–6 (viz tabulka níže) na základě ovladače Motorola 6845 CRT nebo režimu 7, speciálního režimu teletextu , založeného na teletextovém čipu Mullard SAA5050 a zabírajícího pouze 1 kB RAM.
Zvuk Čtyři nezávislé zvukové kanály (jeden šum a tři melodické) pomocí zvukového čipu Texas Instruments SN76489 . Syntéza řeči založená na fonémech pomocí Texas Instruments TMS5220 s vlastní Acorn ROM („PHROM“, TMS6100 ) hlasu Kennetha Kendalla (volitelně).
Skladování pásek Rozhraní na pásku (s reléově ovládaným motorovým ovládáním, ovládaným pomocí 2 pinů na kruhovém 7pólovém konektoru DIN ), pomocí variace CUTS [Computer Users 'Tape Standard] varianty standardního schématu kódování dat Kansas City pracujícího na 1200 nebo 300 baudů.
Úložiště na disku Volitelné rozhraní diskety založené původně na řadiči Intel 8271 a později na WD1770 , vyžadující také instalaci ROM DFS (disk filing system) (a pájeného konektoru u modelu A). ( 5+1 / 4 palcovýdisketová jednotka obvykle používá) - Objemová: Jednostranný, Single Hustota [SS / SD], jednostranné, dvakrát Hustota [SS / DD], oboustranné, Single-Hustota [DS / SD] a oboustranné, dvojité hustoty [DS/DD]. Řadič disket založený na řadiči Western Digital WD1770 a DFS ROM jako standard (kromě ANB51, ANB52).
Úložiště na pevném disku Žádný (nedostatek paměti). Je vyžadována další ROM ADFS , externí pohonná jednotka připojená k rozhraní sběrnice 1 MHz . ( Winchester Jednotky pevných disků s 5 MB, 10 MB nebo 20 MB kapacity. Maximum 512 MB na disku, až čtyři jednotky).
Sériové rozhraní Volitelný upgrade, vyžadováno pájení. 5kolíkový 'domino' - sériový port DIN RS-423 .
Paralelní rozhraní Volitelný upgrade, vyžadováno pájení. 26-pin IDC Centronics kompatibilních paralelní port.
Uživatelský port Volitelný upgrade, vyžadováno pájení. 20kolíkový „uživatelský port“ IDC s 8 digitálními digitálními I/O piny a dvěma speciálními/spouštěcími digitálními piny používanými pro řídicí účely (např. Želva při použití programovacího jazyka Logo ).
Analogové rozhraní Volitelný upgrade, vyžadováno pájení. Zásuvka DA15 se čtyřmi 8/12 bitovými analogovými vstupy na bázi IC µPD7002 (vhodné pro dva joysticky ), dvěma vstupy vhodnými pro tlačítka a vstupem pro světelné pero .
Sběrnice 1 MHz Volitelný upgrade, vyžadováno pájení. 34pinový konektor IDC pro generické rozšíření na „daisy-chain“ (používá se pro připojení pevných disků, syntetizátorů zvuku atd.).
Tube Volitelný upgrade, vyžadováno pájení. 40pinový konektor IDC pro externí druhý procesor. Možnosti zahrnovaly druhý 6502 , Zilog Z80 , ARM Evaluation System nebo National Semiconductor 32016 (ten byl buď označen jako „BBC Microcomputer System-32016 Second Processor“ nebo „Acorn Computer-Cambridge Co-Processor“), přidali další prodejci 6809, 6800, 68000 a 68008. 10 MHz 80186 koprocesor z BBC Master může být připojen přes koprocesorový adaptér k BBC Micro, a tak se těší omezenému stupni kompatibility s PC.
Síť (volitelně navíc) Rozsáhlý nízkonákladový síťový systém Econet -kolem 100 kbit/s pomocí Motorola 68B54 (standard u amerického modelu).
Sekundární výkon Napájecí zdroj pro externí diskové jednotky, 6kolíkový, shora dolů, zleva doprava:
0 V, 0 V
+5 V DC při 1,25 A, +12 V DC při 1,25 A,
NC, −5 V DC při 75 mA,

Režimy zobrazení

Podobně jako počítač IBM se současným barevným grafickým adaptérem lze video výstup BBC Micro přepínat softwarem mezi řadou režimů zobrazení . Ty se pohybovaly mezi 20 a 40 sloupci textu vhodnými pro domácí televizi a 80 sloupci textu, který lze nejlépe sledovat pomocí vysoce kvalitního monitoru připojeného k RGB; druhý režim byl často příliš rozmazaný, aby se zobrazil při použití domácí televize přes výstup UHF. Různé režimy nabízely aplikacím flexibilní kompromis mezi barevnou hloubkou, rozlišením a úsporou paměti. V prvních modelech zůstalo operačnímu systému a aplikacím RAM zbývající z režimu zobrazení.

Režim 7 byl režim teletextu , extrémně úsporný z hlediska paměti a původním požadavkem kvůli vlastnímu využívání BBC teletextem (Ceefax). Díky tomu byl počítač užitečný také jako terminál Prestel . Znaky teletextu byly generovány pomocí čipu SAA5050 pro použití s ​​monitory a televizory bez přijímače teletextu. Režim 7 používal pouze 1 KB pro video RAM tím, že ukládal každý znak jako kód ASCII, nikoli bitmapový obrázek, jak bylo potřeba pro ostatní režimy.

Režimy 0 až 6 mohly zobrazovat barvy z logické palety šestnácti: osm základních barev na vrcholech barevné krychle RGB a osm blikajících barev vytvořených střídáním základní barvy s její inverzní. Paletu lze volně přeprogramovat bez dotyku paměti displeje. Režimy 3 a 6 byly speciální režimy pouze pro text, které využívaly méně RAM snížením počtu řádků textu a vložením prázdných řádků skenování pod každý řádek. Režim 6 byl nejmenší a alokoval 8 kB jako video paměť. Režimy 0 až 6 mohly zobrazovat diakritiku a další uživatelsky definované znaky. Všechny režimy kromě režimu 7 podporovaly bitmapovou grafiku , ale grafické příkazy jako DRAW a PLOT neměly v textových režimech žádný účinek.

BBC B+ a pozdější Master poskytovaly „stínové režimy“, kde byla vyrovnávací paměť rámce 1–20 kB uložena v alternativní bance RAM, čímž se uvolnila hlavní paměť pro uživatelské programy. Tato funkce byla požadována nastavením bitu 7 proměnné režimu, tj. Požadováním režimů 128–135.

Grafický režim Rozlišení (X × Y) Hardwarové
barvy 		Video RAM Typ
Char články Pixely použité
(KB) 		mapa
0 80 × 32 640 × 256 2 20 0x3000–0x7FFF Grafika
1 40 × 32 320 × 256 4 20 0x3000–0x7FFF Grafika
2 20 × 32 160 × 256 8 20 0x3000–0x7FFF Grafika
3 80 × 25 640 × 200 2 16 0x4000–0x7FFF Text
4 40 × 32 320 × 256 2 10 0x5800–0x7FFF Grafika
5 20 × 32 160 × 256 4 10 0x5800–0x7FFF Grafika
6 40 × 25 320 × 200 2 8 0x6000–0x7FFF Text
7 (teletext) 40 × 25 480 × 500 8 1 0x7C00–0x7FFF Text

Volitelné doplňky

Upgrade syntézy řeči založený na Texas Instruments TMS5220 obsahoval ukázková slova namluvená hlasatelem BBC Kennethem Kendallem . Tento řečový systém byl standardní v americkém modelu, kde měl americkou slovní zásobu. Počítačová koncepce Speech ROM také využívala řečový procesor TMS5220, ale nikoli řečové ROM, místo toho přímo poháněla řečový procesor. Upgrade řeči se prodával špatně a byl do značné míry nahrazen softwarovým syntetizátorem společnosti Superior Software využívajícím standardní zvukový hardware.

Upgrade řeči také přidal dvě prázdné zásuvky vedle klávesnice, určené pro 16 KB sériové ROM kazety obsahující buď další data hlasového fonému nad rámec těch uložených v paměti ROM s stránkovanou řečí, nebo obecný software přístupný přes ROM Filing System. Původní plán byl, že některé hry budou vydávány na kazetách, ale vzhledem k omezenému prodeji upgradu řeči v kombinaci s ekonomickými a jinými obavami o životaschopnost se pro tyto zásuvky nikdy nevyráběl žádný nebo žádný software. Vyříznutý prostor vedle klávesnice (přezdívaný „popelník“) se častěji používal k instalaci dalších upgradů, například patice ZIF pro konvenční stránkované ROM.

Použití v zábavním průmyslu

BBC Domesday projekt , průkopnický multimediální experiment byl založen na modifikované verzi BBC Micro nástupce, BBC mistra .

Hudebník Vince Clarke z britských synth popových kapel Depeche Mode , Yazoo a Erasure použil BBC Micro (a později BBC Master ) s hudebním sekvencerem UMI ke složení mnoha hitů. V hudebních videích z 80. let s Vince Clarkem je často přítomen BBC Micro nebo poskytuje text a grafiku, jako je klip k Erasureho „Oh L'Amour“. Hudební skupina Queen použila UMI Music Sequencer na své desce A Kind of Magic . UMI je také uvedeno v brožuře CD. Další kapely, které používaly Beeb k tvorbě hudby, jsou A-ha a reggae kapela Steel Pulse . Paul Ridout je připočítán jako "UMI programátor" o Cars 'basák / zpěvák Benjamin Orr ' s 1986 sólové album, krajkou . Mezi další uživatele UMI patřili Blancmange , Alan Parsons a Mutt Lange . Black Uhuru použil generátor obálek od softwaru SYSTEM (Sheffield) běžícího na BBC Micro k vytvoření některých elektro-dubových zvuků na Try It ( Anthem album 1983).

BBC Micro byl široce používán k poskytování grafických a zvukových efektů pro mnoho televizních pořadů BBC z počátku 80. let. Patří sem zejména série 3 a 4 The Adventure Game ; dětská kvízová hra „First Class“ (kde tabulku na obrazovce poskytla BBC Micro přezdívaná „Eugene“); a četné epizody Doctora Who z 80. let včetně „ Castrovalva “, „ The Five Doctors “ a „ The Twin Dilemma “.

Dědictví

V roce 2013 vydala společnost NESTA zprávu o dědictví BBC Micro , která se zabývá historií a dopadem stroje a projektu BBC Computer Literacy. V červnu 2018 BBC zveřejnila svůj archiv projektu počítačové gramotnosti .

BBC Micro měla trvalý technologický dopad na vzdělávací trh zavedením neformálního vzdělávacího standardu kolem hardwarových a softwarových technologií používaných v sortimentu, zejména používání BBC BASIC, a zavedením značných investic škol do softwaru pro stroj. V důsledku toho byli nuceni výrobci konkurenčních systémů, jako jsou kompatibilní s IBM PC (a téměř kompatibilní, jako je RM Nimbus), Apple Macintosh a Commodore Amiga, stejně jako Acorn jako výrobce nástupce BBC Micro, Archimedes. zajistit stupeň kompatibility s velkým počtem strojů již rozmístěných ve školách.

Viz také

Reference

externí odkazy