Sharp MZ-80B: как офисный монохромный компьютер получил второй процессор в мониторе и перфокарты

В апреле 1981 года на промышленной ярмарке в Ганновере дебютировал настольный микрокомпьютер Sharp MZ-80B, а в июне того же года стартовали его продажи в Японии по цене 278 000 иен. Заводская компоновка объединяла в металлическом корпусе микропроцессор Sharp LH0080A с рабочей частотой 4 МГц, клавиатуру, кассетный привод и монохромный дисплей с зеленым люминофором. Европейские каталоги указывали диагональ встроенной трубки как 20,3 см либо 22,8 см, а японская техническая спецификация фиксировала 25,4 см. Британские дилеры продавали эту машину за 1 100 фунтов стерлингов как строгое рабочее место для финансового учета. Однако японская линейка периферии превращала скромную офисную станцию в многокомпонентную систему с разделением вычислительных потоков.

Создатели машины применили концепцию чистой архитектуры, исключив размещение тяжелых системных оболочек в постоянной памяти. Системная плата содержала 2 КБ ПЗУ для начального загрузчика и 2 КБ для матрицы знакогенератора, поэтому после включения питания пользователь получал абсолютно свободное адресное пространство. Базовый объем оперативной памяти составлял 32 КБ, который европейские покупатели увеличивали до 64 КБ установкой платы MZ-80RM, а японский рынок штатно получал полный объем 64 КБ. Для хранения данных инженеры встроили кассетный привод с логическим программным управлением, полностью убрав механические клавиши перемотки. Привод считывал магнитную ленту на скорости 1 800 бит/с, а спецификации для японского рынка заявляли 2 000 бод, что существенно превосходило показатель 1 200 бит/с у прежних моделей линейки MZ. Такая скорость позволяла быстро поднимать систему в память, но монохромная графика быстро упиралась в возможности базового процессора.

Двухпроцессорная связка: терминал с собственной платой

Для цветного графического вывода компания выпустила внешний блок Sharp MZ-80DU, объединявший аппаратный модуль MZ-80DUA и отдельный монитор MZ-80DUB с диагональю экрана 36 см. Стоимость комплекта в Японии составляла 294 000 иен, что превосходило цену самого базового компьютера, а редкие импортные поставки в Великобритании стоили 1 144 фунта стерлингов с учетом местных налогов. Конструкция кардинально отличалась от стандартных видеокарт или пассивных экранов того периода. Японские разработчики отказались от установки видеоконтроллера внутрь системного блока и вынесли весь видеотракт в отдельный настольный прибор. Внутри этого блока инженеры собрали полноценную вычислительную систему, которая брала на себя всю отрисовку картинки.

Внутри терминального модуля MZ-80DUA находилась независимая материнская плата, которая несла собственный процессор Zilog Z80A и 52 КБ собственной оперативной памяти. Комплекс работал по принципу аппаратного распределения задач: центральный процессор в корпусе MZ-80B производил математические расчеты, а второй процессор внутри терминала формировал пиксельную сетку. Такая компоновка исключала потерю полезного адресного пространства в основном блоке и полностью разгружала системную шину от циклов регенерации растра. Терминал действовал как автомобильный прицеп с отдельным двигателем, который берет на себя тяжелую нагрузку и сохраняет скорость основного тягача. Прямое разделение обязанностей между двумя равноправными процессорами оставалось редким приемом для персональных компьютеров начала восьмидесятых годов.

Видеоподсистема терминала поддерживала два базовых графических режима. В первом режиме экран формировал изображение размером 256x192 пикселя с палитрой из 8 цветов. Второй режим уменьшал горизонтальное разрешение до 128x192 пикселей и открывал палитру из 24 цветов с тонкой регулировкой 8 уровней насыщенности для каждого тона. Пользователи управляли графикой через софт, загружая исполняемые модули в память терминала с системной магнитной ленты SP-3001. Программисты создавали графические программы в среде SP-5030 BASIC, которая содержала специализированный набор команд для построения линий и заливки геометрических контуров с настройкой палитры. Компьютер получал расширенные графические возможности, но офисные задачи требовали еще и скоростного ввода массивов информации.

Бумажная автоматизация: перфокарты без пробивки отверстий

Для быстрой обработки документов компания предложила оптический считыватель маркерных перфокарт Sharp MZ-80MCR. Аппарат работал с бланками японского промышленного стандарта JIS C6244, не требуя утомительной пробивки сквозных отверстий. Оператор заполнял графы на бланке обычным мягким графитовым карандашом, создавая контрастные темные метки на бумажной карточке. Внутренний механизм ридера использовал технологию оптического распознавания меток, мгновенно фиксируя графит с помощью оптических датчиков при протяжке листа. Механический привод выдавал темп протяжки до 150 карт в минуту, благодаря чему восьмибитный настольный компьютер превращался в мощный пункт пакетной обработки учетных ведомостей.

Оснащение рабочего места подобным комплексом требовало внушительного бюджета. Розничная цена считывателя MZ-80MCR в Японии составляла 198 000 иен, а для подключения к шине требовалась отдельная интерфейсная плата MZ-80MCB либо контроллер MZ-80MCA стоимостью еще 30 000 иен. Полная конфигурация из системного блока с 64 КБ памяти, двухпроцессорного терминала, ридера перфокарт и интерфейсной платы обходилась покупателю в сумму 800 000 иен. Инженеры Sharp обходили жесткие лимиты 8-битной адресации выносом ресурсоемких расчетов на внешние процессорные модули. Остается открытым вопрос, почему европейский рынок оставил без внимания столь мощную двухпроцессорную связку.