ZX Spectrum — 8-разрадны хатні камп’ютар, створаны англійскай кампаніяй Sinclair Research на аснове мікрапрацэсара Z80 фірмы «Zilog». У працэсе распрацоўкі камп’ютар называўся «ZX81 Colour» і «ZX82»[1], назва «ZX Spectrum» мусіла падкрэсліць адно з галоўных адрозненняў ад яго папярэдніка ZX81 — каляровую выяву. Прыхільнікі гэтага камп’ютара часта называюць яго «Спэкі» (англ.: Speccy).
На пачатку 1980-х «ZX Spectrum» быў адным з найпапулярнейшых камп’ютараў у Еўропе (яго шматлікія клоны на пачатку 1990-х займелі шырокае распаўсюджанне на тэрыторыі былога СССР/СНД). Дзякуючы невысокаму кошту за першыя 17 месяцаў было прададзена больш за мільён гэтых машын. Нізкі кошт быў абумоўлены шэрагам фактараў: выкарыстаннем тэхналогіі ULA (Uncommitted Logic Array), з дапамогай якой большая частка схемы змяшчалася ў адным чыпе; нізкімі тэхнічнымі і карыстальніцкімі характарыстыкамі ў параўнанні з даражэйшымі камп’ютарамі; выкарыстаннем бытавога тэлевізара як манітора і касетнага магнітафона як знешняга накапляльніка[2].
У 1980-х асноўным канкурэнтам ZX Spectrum на еўрапейскім рынку быў Commodore 64. Іншымі значнымі супернікамі былі 8-бітныя Atari, BBC Micro, Amstrad CPC і ў некаторых краінах MSX.
«Sinclair ZX Spectrum» быў прэзентаваны ў красавіку 1982 у двух варыянтах — з 16 і 48 КБ аператыўнай памяці[3].
«ZX Spectrum 48» меў 16 КБ ПЗП, куды быў прашыты дыялект мовы праграмавання BASIC, гэтак званы Sinclair BASIC[4]. Гэтая ж праграма ПЗП забяспечвала базавы ўвод-вывад і карыстальніцкі інтэрфейс. Сістэмнымі працэдурамі (напрыклад, друкам на экран) можна было скарыстацца з машыннага кода, выклікаўшы іх па абсалютных адрасах[5]. Архітэктары камп’ютара прынялі палітыку не змяняць праграму ПЗП, нягледзячы на наяўнасць у ёй памылак[6][заўв 1]. Размяшчэнне такой «аперацыйнай сістэмы» і мовы праграмавання ў пастаяннай памяці забяспечвала перазагрузку камп’ютара за некалькі секунд, уключна з тэсціраваннем ПАД і, што істотна, змяншала памер праграм (праграміст мог выкарыстоўваць «стандартныя» працэдуры ПЗП, не выдаткоўваючы даступную аператыўную памяць і не губляючы пры гэтым сумяшчальнасць)[7].
Першая мадэль «ZX Spectrum» мела недарагую ў вырабе клавіятуру на 40 гумовых клавіш[3]. Яе характэрнай адметнасцю была шматфункцыянальнасць: алфавітна-лічбавыя клавішы мелі да сямі значэнняў у розных рэжымах. Пры гэтым рэжым уводу адлюстроўваўся з дапамогай курсора. Такімі рэжымамі былі: L — для ўводу малых літар, C — для ўводу вялікіх; K — для ўводу асноўных ключавых словаў BASIC, E — для ўводу дадатковых ключавых слоў і аператараў; G — для ўводу псеўдаграфічных, кіруючых сімвалаў і сімвалаў, вызначаных карыстальнікам. Рэжым пераключаўся як аўтаматычна, так і з дапамогай кіраўнічых клавіш Caps Shift і Symbol Shift. Напрыклад, у пачатку набору BASIC чакае нумар радка або каманду, таму курсар знаходзіцца ў рэжыме K. Аднаразовае націсканне клавішы G у гэтым рэжыме пацягне аўтаматычны ўвод аператара GO TO
. Пасля гэтага курсар пераходзіць у рэжым L і дазваляе набіраць лік, імя пераменнай альбо матэматычны выраз (у тым ліку з дапамогай рэжыму Е)[8]. Пазнейшыя мадэлі (пачынаючы ад ZX Spectrum 128) дазвалялі ў якасці альтэрнатывы набіраць каманды мовы па літарах[9].
Не менш характэрным быў адзіны графічны рэжым камп’ютара пры адсутнасці тэкставага. Колеры (8 колераў і два ўзроўні яркасці плюс атрыбут мігцення) і ўласна графіка захоўваліся ў розных месцах памяці[10]. Пры гэтым, хоць графічнае разрозненне складала 256×192 пунктаў, колерныя атрыбуты задаваліся па знакамесцах. Кожнае знакамесца памерам 8×8 пікселяў магло мець толькі два прыпісаныя яму колеры (гэтак званыя колеры «чарніла» (ink) і «паперы» (paper) у Sinclair BASIC) і па адным атрыбуце яркасці і мігцення[11]. Такім чынам, вобласць 8×8 пікселяў кадавалася 9 байтамі ПАД (8 байтаў — пабітавы малюнак, 1 байт — атрыбуты колеру: 3 біты — колер знаку, 3 біты — колер фону, 1 біт яркасці і 1 біт мігцення знакамесца). Такая арганізацыя выклікала пэўныя праблемы пры стварэнні камп’ютарнае графікі[12]. З іншага боку, малы аб’ём экраннай памяці (каля 7 КБ) дазваляў хутчэй перамалёўваць экран і павялічыць долю ПАД для выкарыстання «ўласна праграмай»[12], што было важным для камп’ютарных гульняў. Акрамя таго, асаблівая арганізацыя графічнага рэжыму дазваляла значна аптымізаваць вывад тэксту пры адсутнасці тэкставага рэжыму[13].
Першыя мадэлі ZX Spectrum мелі аднабітны выхад гуку праз убудаваны дынамік[14]. Прайграванне музыкі, асабліва шматгалоснай, патрабавала выкарыстання амаль усяго рэсурсу працэсара, бо ўвесь гук генераваўся праграмна[15]. У мадэлі ZX Spectrum 128 была дададзена мікрасхема гукагенератара AY-3-8912, што дазваляла прайграваць трохканальны гук без вялікіх выдаткаў працэсарнага часу[16][17]. Падключэнне гэтай мікрасхемы было магчымым і для мадэляў з аб’ёмам памяці 48 КБ[18][19][20].
Арыгінальныя мадэлі «ZX Spectrum», выпушчаныя «Sinclair Research»:
Апаратную частку ZX Spectrum 16K/48K распрацаваў Рычард Альтвасер з «Sinclair Research», корпус машыны быў створаны прамысловым дызайнерам Рыкам Дыкінсанам[6]. Праграмнае забеспячэнне для новага камп’ютара распрацаваў Стыў Вікерс па кантракце з кампаніяй «Nine Tiles Ltd», у якой быў створаны «Sinclair BASIC»[4]. Мадэль мела гумовыя клавішы, мініяцюрны корпус і характэрны лагатып — відарыс каляровага спектра[3]. Камп’ютар быў выпушчаны на рынак у 1982 годзе коштам 125 фунтаў за мадэль з 16 КБ ПАД і 175 фунтаў — за мадэль з 48 КБ; гэтыя кошты пазней былі зніжаны да £99,95 і £129,95[6]. Уласнікі мадэлі з 16 КБ памяці маглі набыць абнаўленне на 32 КБ; для абнаўлення карыстальнікі маглі выслаць свой «Spectrum» у «Sinclair Research» поштай[3][21]. Староннія фірмы таксама прапаноўвалі ПАД-модуль на 32 КБ, які падключаўся ў порт пашырэння[22][23].
З чэрвеня 1984 года распрацоўшчыкі рыхтавалі ZX Spectrum+, які выйшаў у кастрычніку таго ж года[6]. Гэта быў «Spectrum» з 48 КБ ПАД, абноўленым корпусам і клавіятурай; на корпусе з’явілася кнопка перазагрузкі[24]. Даволі скора новая мадэль стала прадавацца ўдвая лепей за папярэднюю[25]; тым не менш, некаторыя прадаўцы паведамлялі пра высокі працэнт паломак[26].
«Sinclair Research» распрацоўвала ZX Spectrum 128 сумесна са сваім іспанскім дыстрыб’ютарам «Investrónica»[27]. «Investrónica» дапамогла адаптаваць «ZX Spectrum+» да іспанскага рынку пасля таго, як іспанскі ўрад абклаў асобным падаткам усе камп’ютары з памяццю 64 КБ і меней, якія не падтрымліваюць іспанскую мову[28]. Новая мадель змяшчала 128 КБ ПАД, трохканальны гук праз AY-3-8912, сумяшчальнасць з MIDI, порт RS-232, RGB-вывад на манітор, а таксама 32 КБ ПЧД з палепшаным Бэйсік-рэдактарам[16]. Машына была ўпершыню прэзентавана і выпушчана ў продаж у верасні 1985 года ў Іспаніі[27]. У Вялікабрытаніі пачатак продажу быў адкладзены да лютага 1986 з-за вялікай колькасці нераспраданых «Spectrum+»; пачатковы кошт «ZX Spectrum 128» быў вызначаны ў £179,95[6].
Працэсар Z80 мае 16-разрадную шыну адраса, таму можа адрасаваць прама толькі 64 КБ памяці. Дзеля доступу да дадатковых 80 КБ ПАД выкарыстоўвалася тэхніка пераключэння банкаў памяці, такім чынам аператыўная памяць была даступная ў выглядзе васьмі старонак, падключаных у верхнюю частку адраснай прасторы. Падобным чынам выконвалася пераключэнне між новымі 16 КБ ПЗП і арыгінальнымі 16 КБ ПЗП у ніжняй частцы адраснай прасторы[17].
Дзеля выкарыстання новых гукавых магчымасцей у «Sinclair BASIC» з’явілася інструкцыя PLAY
, дзеля пераключэння ў рэжым «Spectrum 48K» — SPECTRUM
[16]. Новыя інструкцыі занялі месца двух існуючых «сімвалаў, вызначаных карыстальнікам»[29], што выклікала праблемы сумяшчальнасці з некаторымі старымі BASIC-праграмамі.
Мадэлі «ZX Spectrum», выпушчаныя кампаніяй «Amstrad» пасля перадачы правоў на ўсю лінейку машын:
У 1986 годзе, неўзабаве пасля набыцця брэнду «Sinclair» і правоў на ўсю лінейку «Spectrum»[30], кампанія «Amstrad» выпусціла ZX Spectrum +2. Машына мела шэры корпус са спружыннай клавіятурай, двума партамі джойстыкаў, а таксама ўбудаваным касетным магнітафонам, названым «Datacorder» (як у «Amstrad CPC 464»), а ўсё астатняе было як у «ZX Spectrum 128». Цана вытворчасці была зніжана, у выніку чаго раздробныя цэны знізіліся да £139-£149.
Новая клавіятура не мела надпісаў з ключавымі словамі BASIC, за выняткам LOAD
, CODE
і RUN
, якія былі трэба для запуску праграм. Аднак гэта не было вялікай праблемай, бо «+2» меў сістэму меню, падобнага да «ZX Spectrum 128», дзе можна было пераключацца між старым BASIC 48K і BASIC 128K з наборам ключавых слоў палітарна[31].
У 1983 годзе Марцін Брэнен распрацоўваў у Sinclair Research гульнявую прыстаўку LC3 (Low Cost Colour Computer), рэалізаваную ўсяго на дзвюх мікрасхемах, з гульнямі на картрыджах. Стыў Бэры распрацоўваў для LC3 шматзадачную аперацыйную сістэму з ваконным графічным інтэрфейсам. Пасля перанакіравання высілкаў на Sinclair QL праект быў спынены ў лістападзе 1983[32].
У сярэдзіне 1980-х Sinclair Research распрацоўвала праект Loki[33], нашмат таннейшы (каля £200) канкурэнта камп’ютара Amiga. Планавалася, што Loki будзе працаваць на Z80H з частатой 7 МГц і мець не менш за 128 КБ ПАД. Для гуку і відэа выкарыстоўваліся дзве спецыялізаваныя мікрасхемы. Праект быў закрыты ў 1986 годзе пасля ўгоды з Amstrad.
«Sinclair» ліцэнзавала «Spectrum» амерыканскай кампаніі «Timex». Яе мадэлі, вытворныя ад «Spectrum»:
Пад канец 1989 у Вялікабрытаніі кампанія «Miles Gordon Technology» (вытворца перыферыі) выпусціла камп’ютар «SAM Coupé», патэнцыйны спадчыннік «Spectrum», сумяшчальны з ім. Аднак на той час ужо выйшлі на рынак «Commodore Amiga» і «Atari ST».
Дзякуючы таннасці і прастаце канструкцыі шырокае распаўсюджанне займелі «неафіцыйныя» клоны «Spectrum» на тэрыторыі былога СССР адразу пасля падзення «жалезнай заслоны». Дзясяткі варыянтаў камп’ютара выпускаліся на заводах і збіраліся радыёаматарамі. Неліцэнзійныя клоны выпускаліся таксама ў Польшчы, Усходняй Германіі, Румыніі, Чэхаславакіі, Аргенціне, Бразіліі і іншых краінах.
ZX Spectrum на Вікісховішчы |