Ностальгия: компьютер ZX Spectrum

Для многих компьютерных энтузиастов постсоветского пространства ZX Spectrum стал первым домашним компьютером. А для некоторых и вовсе отправной точкой в программировании. В этом материале мы вновь вспоминаем легендарную разработку британской компании Sinclair. Развитие компьютерного рынка в 70-х годах находилось в начальной стадии. Индустрия была еще далека от того, чтобы сделать этот продукт массовым. Поэтому в своем большинстве компьютеры представляли собой сложные устройства, предназначенные для выполнения каких-либо масштабных задач. Но к концу десятилетия люди задались вопросом: «А почему бы не использовать эти машины в качестве инструмента для развлечений?» Их голоса были услышаны, и некоторые производители занялись выпуском специальных наборов для самостоятельной сборки игровой системы. Однако минусы такого подхода значительно перевешивали его немногочисленные плюсы. Во-первых, такие наборы было очень сложно найти в продаже. Во-вторых, даже если это и удавалось, то их стоимость находилась за гранью разумного. За те деньги, которые просили за набор, вполне реально было приобрести неплохой поддержанный автомобиль. Ну и в-третьих, для таких наборов существовало откровенно мало программного обеспечения. Зачем пользователю тратить несколько тысяч долларов на компьютер, для которого нет ни одного крутого приложения? Словом, для развития идеи создания устройства для отдыха и развлечений нужен был другой подход. Один из них предложила британская компания Sinclair Research, возглавляемая Клайвом Синклейром (Clive Sinclair).Источник изображения Идея фирмы заключалась в создании максимально простого и доступного компьютера, который бы сочетал в себе легкость освоения и программирования и, конечно же, невысокую цену. Это должно было решить главную проблему вышеупомянутых наборов для создания ПК — отсутствие программной базы. Простота в работе позволила бы пользователям самостоятельно писать многочисленные приложения. Именно таким путем и пошла компания Sinclair Research при разработке своего компьютера ZX Spectrum. Однако, прежде чем приступить к рассказу о легенде, мы уделим немного внимания истории самой Sinclair Research.История Sinclair Research Клайв Синклейр создал компанию под названием Sinclair Radionics в 1961 году. Поначалу напарников у него не было — свой бизнес он развивал в одиночку. Клайв занимался тем, что продавал радиодетали по почте (Sinclair Radionics даже выпустила несколько успешных радиоконструкторов). При этом Синклейр пытался запустить несколько инновационных устройств. Например, в 1970 году был представлен проигрыватель виниловых пластинок необычной конструкции. Вместо традиционной круглой опоры для пластинок в нем использовалась треугольная конструкций с установленными на вершинах гирьками. По словам Синклейра, это снижало вибрации, передаваемые от опоры к воспроизводящей головке, а также препятствовало загрязнению самой виниловой пластинки. Тем не менее интерес к разработке почти никто не проявил, а устройство так и не добралось до прилавков магазинов. Точнее, до почтового прилавка самого Синклейра. Неудачную судьбу необычного проигрывателя повторил и Hi-Fi-усилитель Neoteric 60. В то время конкуренция в этом сегменте была чрезвычайно высокой, и Синклейр пытался завоевать рынок с помощью необычных продуктов, коим и являлся Neoteric 60. Однако компании вновь не повезло — Hi-Fi-усилитель продавался из рук вон плохо.Источник изображения Может сложиться впечатление, что первое десятилетие компании ознаменовалось исключительно провальными проектами. Однако финансовые отчеты говорят об обратном: к 1971 году годовой оборот фирмы составлял 560 тысяч фунтов стерлингов с чистой прибылью 90 тысяч фунтов. При этом штат компании пополнился 50 новыми сотрудниками. Дела шли в гору. 1970-е годы можно смело называть «калькуляторной эпохой» Sinclair. В это время компания выпустила две модели карманных калькуляторов. Одна из них стала первым коммерчески успешным продуктом. Этому даже не смогло помешать большое число недостатков устройства, в том числе и их ненадежность. Вторая модель предназначалась для более серьезного рынка, но так на нем и не закрепилась. Изначально она создавалась просто как устройство с расширенным набором функций, однако Синклейр предпринял попытку превратить гаджет в офисный компьютер, и эта попытка с треском провалилась.Источник изображения Компьютер ZX80 Во второй половине 70-х годов в Sinclair Research началась разработка недорогого бытового компьютера. За проект отвечал инженер Джим Вествуд (Jim Westwood). В 1980 году процесс создания устройства был окончен. Появился ZX80. Это был первый в мире компьютер, чья стоимость не превышала сотни фунтов стерлингов. Также в продаже можно было найти ZX80 в виде набора для самостоятельной сборки. Эта версия и вовсе стоила 79,95 фунтов. Столь низкой цены разработчикам удалось достичь за счет упрощения элементной базы и использования достаточно примитивных комплектующих. В роли центрального процессора использовался популярный на тот момент Zilog Z80 с частотой 3,25 МГц. А если быть более точным, то клон этого «камня», произведенный компанией NEC. Плюсов у кристалла было несколько. Он не только обладал низкой стоимостью, но и (благодаря своей внутренней архитектуре) требовал меньшее количество микросхем логики. Объем оперативной памяти составлял всего 1 Кбайт, но этого было достаточно для запуска необходимых пользователю программ. Плюс существовала возможность установить дополнительно до 16 Кбайт оперативки в виде карт расширения. Объем ПЗУ составлял 4 Кбайт, и в него уже был вшит язык программирования Sinclair BASIC. А для хранения написанных программ использовались обычные магнитофон и аудиокассеты.Источник изображения Интересно, что ZX80 не имел видеоконтроллера. Изображение формировалось с минимальным участием железа — операция выполнялась, прежде всего, за счет программной части. Главным и очень существенным недостатком такого подхода стало то, что ZX80 умел показывать картинку лишь в те моменты, когда не был занят выполнением программы. Прежде чем отобразить новую графику, экран попросту гас. Кстати, спецификации ZX80 не предусматривали использования какого-либо специального монитора, в качестве экрана выступал обыкновенный телевизор, что также было плюсом для простых юзеров. Что касается «экстерьера» ZX80, то своим внешним видом компьютер скорее напоминал игровую приставку, нежели компьютер. Это была небольшая пластиковая коробочка белого цвета, с расположенной на ней мембранной клавиатурой, на которой не было символов, только команды. Пользователь просто нажимал кнопку регистра и выбирал подходящую бейсик-команду. Это значительно упрощало процесс написания программ. Несмотря на свои недостатки, ZX80 стал чрезвычайно успешным. Конечно, главную роль в этом сыграла и стоимость гаджета. Уже в первые месяцы после релиза на покупку ZX80 образовалась очередь и наблюдался дефицит устройств, чего в Sinclair Research никак не ожидали. Компьютер ZX81 В 1981 году было представлено следующее поколение компьютера под названием ZX81. Стоимость была снижена еще больше: теперь набор для самостоятельно сборки можно было приобрести по смехотворной цене в 49,95 фунтов стерлингов. Готовый компьютер был несколько дороже и стоил 69,99 фунтов, что все равно было дешевле аналогичной версии ZX80. Кстати, ZX81 стал первым устройством Sinclair, которое реализовывалось не только по почте, но и через розничные сети. Что касается технических характеристик, то «сердцем» компьютера был все тот же процессор Z80 производства NEC с частотой 3,25 МГц. Объем оперативной памяти остался прежним (1 Кбайт), что вызвало особое недовольство у пользователей. Столь скромное количество «мозгов» сильно ограничивало возможности при создании новых приложений. Решить проблему могли карты расширения, которые увеличивали емкость ОЗУ до 16 Кбайт, однако стоимость некоторых из них была сопоставима с ценой самого ZX81. Объем ПЗУ вырос до 8 Кбайт, а встроенный язык Sinclair BASIC обзавелся поддержкой арифметики с плавающей запятой.Источник изображения Что интересно, ZX81 вновь не получил видеоконтроллера. Чтобы хоть как-то компенсировать его отсутствие, в Sinclair придумали два режима работы: медленный и быстрый. В быстром режиме ZX81 работал так же, как и его предшественник ZX80. То есть во время выполнения программы изображение пропадало с экрана. В медленном режиме экран не гас, но на обработку программного кода уходило примерно в 4 раза больше времени. Внешне ZX81 несильно отличался от ZX80. Пластиковый корпус компьютера стал черным, а мембранная клавиатура, получившая немного иную конфигурацию клавиш, для удобства осталась белой. Как вы уже поняли, ZX81 получил лишь небольшие изменения. Но даже этого было достаточно, чтобы компьютер разошелся тиражом, в 8 раз превышающим продажи ZX80. ZX Spectrum На 1982 год был запланирован запуск третьего поколения компьютера ZX. К хорошему, как говорится, быстро привыкаешь, поэтому даже несмотря на то, что ZX81 предлагал приличную функциональность при более чем скромной цене, от компьютера с рабочим названием ZX82 пользователи ожидали новых и инновационных «фишек». Основным отличием компьютера следующего поколения должна была стать поддержка цветного изображения, ибо ZX80 и ZX81 работали лишь с монохромной картинкой. На такой шаг во многом повлияло широкое распространение цветных телевизоров. В связи с этим название ZX82 было заменено на говорящее ZX Spectrum.Источник изображения В аппаратной части ZX Spectrum претерпел несколько ключевых изменений. В роли центрального процессора по-прежнему выступал Zilog Z80A, но его частота была увеличена до 3,5 МГц. Объем ОЗУ и ПЗУ увеличился до 16 Кбайт каждый, причем количество оперативки могло и вовсе равняться 48 Кбайт. «Спектрум» действительно научился работать с цветным изображением благодаря появлению графического контроллера. Видеорежим поддерживал разрешение 256x192 точек и 8 цветов с двумя уровнями яркости. Также был предусмотрен вывод однобитного звука через встроенный динамик. По сути, это была обыкновенная «пищалка», которая ритмично пикала в играх. Внешний вид ZX Spectrum немного отличался от дизайна ZX80 и ZX81. Новый компьютер получил иную клавиатуру: мембрану сменили полноценные резиновые клавиши. Ввод и загрузка программ осуществлялись с кассетного магнитофона, который подключался к компьютеру. У некоторых кассет даже была своего рода цифровая защита. Например, в комплекте с игрой поставлялся серийный номер, который позволял ее запустить. «Спектрум» оказался таким же успешным, как и его предшественники. Стартовые цены на компьютеры по-прежнему оставались демократичными: версии с 16 Кбайт и 48 Кбайт ОЗУ оценивались в 125 и 175 фунтов стерлингов соответственно. А чуть позже они были снижены до 99,95 и 129,95 фунтов. Впоследствии ZX Spectrum получил несколько обновлений. В июне 1984 года в продажу поступил компьютер ZX Spectrum+. От обычной версии он отличался обязательным наличием 48 Кбайт оперативной памяти, а также новой клавиатурой, которая получила дополнительную кнопку сброса. Несмотря на столь несущественные изменения, ZX Spectrum+ продавался лучше оригинальной модели. При этом некоторые продавцы жаловались на ненадежность устройства, утверждая, что процент неисправных компьютеров достигал целых 30%.Источник изображения ZX Spectrum 128, появившийся в 1986 году, разрабатывался совместно с испанской компанией Investronica. Дело в том, что испанское правительство обложило высоким налогом все импортные компьютеры с 64 Кбайт оперативной памяти и ниже, не поддерживающие испанский язык. Для Sinclair был важен весь европейский рынок, поэтому вместе с Investronica компания принялась за адаптацию «Спектрума» для Испании. Компьютер получил поддержку 128 Кбайт «оперативки», 32 Кбайт ПЗУ с улучшенным BASIC-редактором, трехканального звука через стандарт AY-3-8910, RGB-выхода на монитор и совместимости с MIDI. В том же 1986 году все права на бренд и компьютеры Spectrum перешли к компании Amstrad. Новые модели получили различные суффиксы: +2, +3, +2А, +2В. В плане железа компьютеры Amstrad получали лишь небольшие модификации. Например, ZX Spectrum +2 обладал встроенным кассетным магнитофоном Datacoder. А в ZX Spectrum +3 магнитофон был заменен на флоппи-дисковод. Плюс эта модель стала первым «Спектрумом», который умел запускать операционную систему CP/M без дополнительного оборудования. Она стала, пожалуй, самой неоднозначной во всей линейке. Так, ОЗУ ZX Spectrum +3 отображалась на 64 Кбайт адресного пространства, что привело к несовместимости некоторых игр, написанных для оригинального ZX Spectrum.Источник изображения Об аксессуарах для ZX Spectrum Однако не только невысокая стоимость способствовала росту популярности ZX Spectrum. К компьютеру было выпущено огромное количество различных «примочек», которые значительно расширяли функциональность этого компьютера. Одним из таких устройств был ZX Printer, совместимый не только со «Спектрумом», но и с ZX80 и ZX81. Устройство подключалось к компьютеру при помощи системного разъема и использовало искровую технологию печати. В такой печати использовалась специальная черная бумага с алюминиевым напылением. Печатающая головка представляла собой две близко расположенные иглы, которые перемещались по ширине страницы. Для печати символов между иглами создавалось напряжение, и они прожигали бумагу в нужном месте. Всего в строке помещалось 32 символа. Сама идея печати в домашних условиях была по-настоящему революционной, однако реализовать ее в полной мере в ZX Printer не удалось из-за ненадежности устройства. Плюс технология искровой печати также проявила себя не с самой лучшей стороны: качество печати быстро снижалось, а поверхность бумаги была непрочной.Источник изображения Еще одним интересным аксессуаром был модуль ПЗУ на основе закольцованной магнитной ленты под названием ZX Microdrive. Объем такого устройства составлял 16 Кбайт. Он позволял быстро загружать или сохранять ранее написанную программу. Однако ZX Microdrive так и не получил должного распространения. Пользователи предпочитали использовать проверенные временем, хоть и более медленные аудиокассеты.Источник изображенияТакже Sinclair представила карты расширения ZX Interface 1 и ZX Interface 2. Изначально первая разрабатывалась как сетевой интерфейс для организации локальной сети в школах. Однако перед выпуском продукта была добавлена поддержка одновременной работы сразу до 8 устройств ZX Microdrive, и в дальнейшем интерфейс использовался преимущественно для подключения этих модулей ПЗУ. Что касается ZX Interface 2, то эта карта расширения имела разъемы для подключения двух джойстиков (да, Sinclair даже выпускала игровой джойстик для ZX Spectrum), разъем картриджа ПЗУ и интерфейс подключения ZX Printer. Но из-за высокой стоимости устройство продавалось неважно, а уже через год оно исчезло с прилавков магазинов.Источник изображения Кроме этого, в продаже можно было найти множество аксессуаров от сторонних производителей. Например, специально для «Спектрума» выпускались такие девайсы, как синтезатор речи (Currah Microspeech), игровые джойстики, дополнительные цифровые клавиатуры и даже графический планшет и ударная установка (Cheetah SpecDrum). Впечатляет! О программном обеспечении Но, конечно, не за огромное количество различной периферии полюбили ZX Spectrum. На компьютере было относительно легко программировать. В первой половине 80-х это вызвало настоящий бум в индустрии программного обеспечения. Написанием программ занимались как и полноценные компании, так и программисты-одиночки. Развитие западного рынка ПО для ZX Spectrum можно разделить на три этапа. Во время первого этапа, продолжавшегося с 1982 по 1984 годы, происходит количественный рост рынка. Крупных компаний еще не было, и созданием приложений занимались небольшие конторы или писатели-одиночки. При этом около 80% программного обеспечения составляли игры! Первые видеоразвлечения были достаточно примитивными: «графон» был не очень, да и сюжет тоже. Что интересно, уже в то время начало процветать пиратство.Источник изображения Ну а в период с 1985 по 1987 годы потенциал ZX Spectrum раскрылся во всей красе. В это время появилось много крупных компаний разработчиков игр. Рынок был переполнен игрушками различных жанров, и пользователи стали более разборчивыми в своем выборе. Это привело к тому, что качество игр значительно возросло. Разработчики начали уделять особое внимание сюжетам, которые стали более продуманными и интересными. Не забывали они и про звуковое сопровождение. Но главную роль играла графика. На «Спектрум» даже удалось портировать псевдо-3D-движок, который позволял использовать в играх примитивные геометрические формы. Например, в 1987 году вышла популярная игра Driller, основанная на 3D-движке Freescape. Кстати, в этот же период стартовала активная борьба с пиратством. Например, началось распространение специальных загрузчиков, защищенных от копирования. Третий этап захватил 1988-1993 годы. На этот период пришелся закат ZX Spectrum как игровой платформы. Компьютер устаревал, и пользователи переходили на использование других систем. Разработчики также переключились со «Спектрума» на более современные платформы. Тем не менее в эти годы увидело свет множество интересных игр. Например, со временем была реализована демо-версия легендарной Doom. Производительности компьютера немного не хватало для быстрой работы шутера, поэтому «спектровская» вариация использовала чересстрочную развертку, убирающую каждую четную линию пикселов, что повышало скорость отрисовки сцен. ZX Spectrum в России Перечисленная выше этапность не относится к постсоветскому пространству, так как многие компьютеры (точнее, их клоны) попали в СССР лишь во второй половине 80-х годов. И в отличие от Западной Европы, где наряду с ZX Spectrum отлично продавались другие компьютеры (те же Atari и Commodore), в стране советов устройство Sinclair было единоличным лидером продаж. Почему? Причина, прежде всего, кроется в низкой стоимости «Спектрума»: компьютер не облагался пошлинами, поэтому был доступен многим советским гражданам. Компьютеры Atari и Commodore проделывали огромный путь, прежде чем попасть на прилавки советских магазинов, а их цена была значительно. Кроме того, выяснилось, что большинство деталей «Спектрума» при необходимости можно заменить отечественными, что делало компьютер ремонтопригодным. По большому счету, единственным незаменимым компонентом системы оставался лишь процессор Z80. Первым советским клоном ZX Spectrum стал компьютер, разработанный в стенах Львовского политехнического института. Конечно, «разработанный» — это громко сказано. Сотрудники института скопировали дизайн «Спектрума», но заменили почти все детали отечественными комплектующими. Случилось это в 1985 году. Львовский дизайн впоследствии лег в основу многих отечественных клонов. Например, компьютеры «Пентагон-48» и «Москва-48» использовали ту же схему, что и украинская модель. Ну а в начале 90-х годов появились клоны ZX Spectrum, собранные в радиокружках и в одиночку.Источник изображения Отставал в своем развитии от европейского и рынок программного обеспечения. В конце 80-х и начале 90-х годов подавляющее большинство программ ввозилось из-за рубежа, в основном через Польшу. Естественно, ни о каких авторских правах не могло быть и речи — почти всё ПО было пиратским. Процент лицензионной продукции был чрезвычайно мал. Первое время основным занятием программистов был перенос игр с кассет на диски. Эта операция заключалась во взломе кассетного загрузчика, переноса всех данных с кассеты на диск и написании дискового загрузчика. Но постепенно акцент сместился в сторону написания собственных приложений. Пик развития «спектрумовского» геймдева в России пришелся на 1995 год. В это время создавалось наибольшее число игр, при этом были локализованы и многие иностранные проекты. В последующие годы на отечественном рынке ПО для ZX Spectrum наблюдался спад, и в итоге к 2001-2002 году среди пользователей компьютера остались лишь энтузиасты. Заключение ZX Spectrum по праву считается легендарным компьютером, особенно для всего постсоветского пространства. «Спектрум» оставил огромный след в истории IT-индустрии, а в России для многих стал первым домашним компьютером. Можно даже сказать, что эпоха ZX Spectrum воспитала первое поколение отечественных IT-специалистов. К сожалению, в свое время Sinclair решила не выпускать преемника «Спектруму», сосредоточившись на других видах исследовательской деятельности. Тем не менее память о ZX Spectrum жива до сих пор. И по сей день можно встретить энтузиастов, экспериментирующих с этим поистине культовым компьютером.