El SAM Coupé (pronunciado / sæm ku: peɪ / de su marca original en inglés británico ) es una computadora doméstica británica de 8 bits que se lanzó por primera vez a fines de 1989. Fue diseñada para ser compatible con el Sinclair ZX Spectrum , aunque en modo 48K solo. Cuenta con un modo de pantalla compatible y compatibilidad emulada , y se comercializó como una actualización lógica del Spectrum. Originalmente fue fabricado por Miles Gordon Technology (MGT), con sede en Swansea en el Reino Unido .
Tipo | Computador de casa |
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Generacion | 8 bits |
Fecha de lanzamiento | 1989 |
Interrumpido | 1992 |
Unidades vendidas | 12.000 |
Medios de comunicación | Disquete de 3,5 pulgadas , cinta de casete , |
Sistema operativo | SAM BASIC, CP / M mediante software |
UPC | Zilog Z80 B a 6 MHz |
Memoria | 256 KB / 512 KB (4,5 MB máx.) |
Su lanzamiento en un momento en que las computadoras domésticas de 16 bits eran más frecuentes y la falta de títulos de software comerciales lo llevó a ser un fracaso comercial. [1] [2]
Hardware
El hardware del SAM Coupé fue diseñado por Bruce Gordon de Miles Gordon Technology . La computadora incluía silicio personalizado para manejar la pantalla, la memoria y la funcionalidad de E / S. Originalmente, se creó un prototipo con chips lógicos de la serie 7400 envueltos en cables , antes de producirse como un ASIC de matriz de puertas VLSI VGT-200. [ cita requerida ]
Procesador y lógica
La máquina se basa en una CPU Z80B con frecuencia de reloj de 6 MHz y un ASIC de 10,000 puertas . El ASIC desempeña un papel similar en la computadora al ULA en el ZX Spectrum. La CPU Z80B accede a partes seleccionadas del gran espacio de memoria en su espacio de direcciones de 64 KB dividiéndolo en bancos de 16 KB y utilizando registros de E / S para seleccionar las páginas de memoria asignadas a cada banco de 16 KB.
Memoria y almacenamiento
El modelo básico SAM Coupé tiene 256 KiB de RAM , actualizable internamente a 512 KiB a través de un conector en la placa principal accesible a través de una trampilla debajo, y externamente hasta 4 MiB adicionales, agregados en paquetes de 1 MiB a través del "Euroconector" [3 ] en la parte posterior del sistema.
La computadora tiene una conexión directa para una grabadora de casetes para el almacenamiento de datos, pero también se pueden instalar dos unidades de disquete de 3.5 pulgadas dentro de la caja o externamente usando una interfaz.
Gráficos
El SAM Coupé fue diseñado principalmente para el mercado del Reino Unido y está diseñado según el estándar de televisión PAL , que se actualiza a 50 cuadros por segundo. A diferencia de una señal PAL estándar que está entrelazada, el SAM está diseñado para emitir dos campos posicionados de manera idéntica a 50FPS, lo que proporciona algo más parecido a una señal 312P que las señales de televisión de transmisión 625I comunes en el Reino Unido en ese momento.
La pantalla está rodeada por una gran zona de borde para proporcionar una zona de visualización segura para los títulos de los televisores CRT de esa época. El color de esta región se puede cambiar en el software utilizando el puerto BORDER para seleccionar un color de la paleta.
El SAM Coupé tiene cuatro modos de visualización:
- Modo 4 - 256 × 192, búfer de fotogramas lineal , 4 bits por píxel (16 colores) = 24 KB
- Modo 3 - 512 × 192, búfer de fotogramas lineal, 2 bits por píxel (4 colores) = 24 KB
- Modo 2 - 256 × 192, búfer de fotogramas lineal, 1 bit por píxel con atributos de color separados para cada bloque de píxeles de 8 anchos = 12 KB
- Modo 1 - 256 × 192, búfer de fotogramas no lineal, 1 bit por píxel con atributos de color separados para cada bloque de píxeles de 8 × 8 = 6,75 KB (dispuestos para coincidir con la pantalla del ZX Spectrum para compatibilidad con versiones anteriores)
Los modos de 'atributo' toman prestado su diseño del ZX Spectrum , donde se utiliza un mapa de bits para seleccionar entre un papel y un color de tinta de dos grupos de ocho colores. El grupo a utilizar se selecciona mediante una bandera de 'brillo'. El bloque de color también se puede configurar en "flash", es decir, alternar entre los dos colores utilizados para el papel y la tinta.
Poco 7 | Poco 6 | Poco 5 | Bit 4 | Bit 3 | Bit 2 | Bit 1 | Bit 0 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Destello | Brillante | Documento 2 | Documento 1 | Papel 0 | Tinta 2 | Tinta 1 | Tinta 0 |
Todos los modos utilizan tablas de búsqueda de colores basadas en paletas , seleccionando de una paleta de 128 colores. Los valores de la paleta constan de 2 bits para cada uno de los componentes rojo, verde y azul, así como un bit adicional que aumenta la intensidad de los tres componentes en medio paso (un bit de 'brillo').
Poco 7 | Poco 6 | Poco 5 | Bit 4 | Bit 3 | Bit 2 | Bit 1 | Bit 0 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
- | Verde 1 | Rojo 1 | Azul 1 | Medio brillante | Verde 0 | Rojo 0 | Azul 0 |
El ASIC se puede configurar para generar interrupciones cuando una línea en la pantalla comienza a emitirse, lo que permite sincronizar los efectos de video con líneas específicas de la pantalla con poco esfuerzo. De forma predeterminada, generará una interrupción para cada fotograma. Por lo general, esta interrupción se usa para duplicar el búfer del marco, leer el estado del teclado / mouse y reproducir música.
El estado de interrupción también se puede consultar directamente desde el registro de estado del ASIC.
El codificador de video Motorola MC1377P RGB a PAL / NTSC crea una señal de video compuesto a partir de las señales RGB y de sincronización de la máquina [4] ( emitidas por el ASIC) para el modulador de RF .
El conector de pantalla SCART no estándar incluye salida compuesta y RGB, así como señales para controlar un monitor TTL de 16 colores .
El acceso a la RAM interna se compartió entre la pantalla y la CPU, y los accesos a la CPU incurrieron en una penalización de velocidad ( contención de memoria ) ya que se vio obligado a esperar a que se completaran los accesos a la memoria ASIC isócronos . Como resultado, la CPU del SAM Coupé funcionó de manera efectiva solo alrededor de un 14% más rápido que la CPU ZX Spectrum, pero se le requirió hacer mucho más trabajo en los modos de alta resolución de SAM para producir un movimiento similar en la pantalla. Una pantalla Modo 3 o Modo 4 usa cuatro veces más RAM que una pantalla ZX Spectrum Modo 1, por lo que se tuvo que hacer cuatro veces el trabajo al mismo tiempo al actualizarla.
Una pequeña compensación fue la sencilla disposición de los píxeles de color en esta memoria, en lugar de la pantalla más limitada y la memoria de atributos del ZX Spectrum. Las operaciones de software de gráficos de bajo nivel podrían ser mucho más simples que sus equivalentes de Spectrum y, por lo tanto, algo más rápido de ejecutar.
La penalización del retardo de contención de memoria se aplica a todos los accesos a la memoria RAM, y no solo a la memoria asociada con los circuitos de video (como en el caso del ZX Spectrum). Los sprites de hardware y el desplazamiento habrían mejorado enormemente el rendimiento de los juegos, desafortunadamente no había suficiente espacio de oblea en el VLSI ASIC para incluir tales circuitos.
Mientras se dibujaba el área principal de 256 × 192 de la pantalla, el procesador solo podía acceder a la memoria en 1 de cada 8 estados t. Durante el área de la frontera, esto fue 1 de cada 4 estados t, lo que no tuvo ningún efecto en las muchas instrucciones cuyos tiempos eran un múltiplo de 4. En los modos 3 y 4, la pantalla se podía deshabilitar por completo, eliminando estos retrasos por contención de memoria durante un tiempo. velocidad de funcionamiento completa de 6 MHz. El código que se ejecutaba en la ROM o en la RAM externa no se vio afectado por la contención, aunque cualquier acceso a la RAM que realizaran a la RAM interna compartida aún se vería afectado.
Audio
Un chip generador de sonido Philips SAA1099 proporciona seis canales de sonido estéreo de 8 octavas .
Este chip de sonido también puede producir cuatro canales de sonido muestreados de 3 bits y generar ruido.
Para proporcionar compatibilidad con versiones anteriores del ZX Spectrum , el SAM también proporciona un canal de 'beeper' de un solo bit que se puede usar para emitir tonos simples activando y desactivando el bit según el Spectrum original.
Compatibilidad al revés
Para igualar la velocidad de procesamiento del ZX Spectrum (3.5MHz), el SAM Coupé introduce estados de espera adicionales en el modo de visualización 1 (el modo de gráficos compatible con ZX Spectrum) para ralentizar la CPU para igualar aproximadamente la velocidad de ese sistema.
Firmware y DOS
La máquina se envió con 32 KB de ROM que contiene código para arrancar la máquina y un intérprete BASIC ( SAM BASIC ) escrito por Andrew Wright y fuertemente influenciado por su Beta BASIC anterior para ZX Spectrum. Las ROM contenían solo el código de arranque y el DOS se cargó desde el disco usando el comando BOOT o la tecla F9. La mayoría de los discos se envían con SAMDOS, el primer DOS del sistema, para que puedan iniciarse directamente. También se desarrolló un reemplazo mejorado, MasterDOS, que ofrece un acceso más rápido al disco, más archivos y soporte para el accesorio de reloj en tiempo real para proporcionar marcas de tiempo de archivos, entre muchas otras mejoras.
El BÁSICO era muy avanzado e incluía código para el dibujo de sprites y formas vectoriales básicas como líneas y círculos. El sistema de coordenadas de pantalla para estos era variable y se podía escalar y centrar arbitrariamente. Se proporcionó una disposición para "grabar" secuencias de comandos gráficos para que luego pudieran repetirse sin la penalización de velocidad de un intérprete BASIC en el medio.
La máquina es capaz de ejecutar CP / M 2.2 utilizando el software Pro-Dos con soporte para discos de formato de 720 Kilobytes y unidades IDE [5]
Unidades de disco
El SAM usó originalmente unidades Citizen de 3,5 pulgadas de línea delgada que se insertaron debajo del teclado para proporcionar ranuras frontales. Al igual que los discos duros IDE , estos gabinetes contenían no solo las unidades, sino también los controladores de unidades, un WD1772-02 , con el efecto de que el SAM podía usar ambas unidades simultáneamente.
Debido a una falla en el diseño del Coupé, reiniciar la máquina mientras se deja un disco en una unidad podría dañar los datos de ese disco, ya que mientras se mantiene RESET, no se envía una señal de reloj de 8 Mhz a los controladores de la unidad. [6]
Los discos de doble densidad utilizaron un formato de 2 caras, 80 pistas por cara y 10 sectores por pista, con 512 bytes por sector. Esto dio una capacidad total de 800 KB, aunque el directorio estándar ocupaba 20 KB dejando 780 KB libres para archivos de usuario. Los archivos se almacenaron en la misma estructura que la interfaz + D original de MGT , pero con códigos adicionales utilizados para los tipos de archivos SAM Coupé. La codificación de disco (NRZ), la estrategia de codificación (velocidad angular lineal) y los formatos de encabezado de pista y sector eran compatibles con los utilizados en IBM PC y Atari ST, y había programas disponibles para leer discos formateados FAT .
Puertos de expansión
Se proporcionó una gran variedad de puertos de expansión, que incluyen:
- Dos bahías de unidades internas .
- Conector SCART no estándar que ofrece vídeo compuesto y RGB digital y lineal, así como entrada de alimentación.
- Euroconector de 64 pines [3] para ampliaciones de hardware de uso general.
- Toma de ratón (formato propietario, aunque más tarde estuvo disponible un convertidor para ratones de estilo Atari ST).
- Lápiz de luz / pistola de luz y salida de sonido estéreo a través de conector DIN de 5 pines .
- Puertos MIDI IN / OUT (y THROUGH, a través de un interruptor de software).
- Red utilizando el puerto MIDI (se pueden interconectar hasta 16 máquinas).
- Puerto de joystick de 9 pines estilo Atari (capacidad dual con un cable divisor, aunque debido a un defecto, los dos joysticks interferirían entre sí).
- Conector de cassette mono de 3,5 mm (doble uso para cargar y guardar).
Se podían conectar hasta cuatro dispositivos al puerto Euroconector del Coupé, mediante el uso del SAMBUS, que también proporcionaba un reloj incorporado. Cuando se utilizan más periféricos que consumen mucha energía, SAMBUS requiere una fuente de alimentación adicional.
Energía
La fuente de alimentación del SAM era una unidad moduladora Amstrad CPC MP1 / MP2 modificada , con el modulador de RF incorporado y conectado a través de una toma de corriente / TV conjunta a la computadora. Esto hizo que la interferencia de señal del convertidor CA / CC fuera común y fue una modificación popular, pero completamente no oficial, eliminar el modulador y mantenerlo como una unidad separada. [7]
Nombrar
El SAM en mayúscula es un acrónimo de 'Some Amazing Micro' según Alan Miles (aunque se ha informado que es 'Some Amazing Machine') también el 'Coupé' era un apodo de dos fuentes: una es un helado llamado el “Ice Cream Coupé” y el otro porque la máquina se asemeja a un auto fastback de perfil con los pies como ruedas. [8] [9]
Compatibilidad con ZX Spectrum
La emulación del ZX Spectrum se limitó a 48K y se logró mediante el uso de una utilidad suministrada y una imagen de ROM esqueleto (que no contenía código original) o cargando una copia completa del ZX Spectrum ROM (obtenido de un ZX Spectrum) y cambiando para mostrar el MODO 1, que imita el modo de visualización del ZX Spectrum y se aproxima a la velocidad del procesador de esa máquina.
El mapa de memoria del modelo 128K era incompatible con el modelo de memoria del Coupé y la máquina presentaba un generador de sonido completamente diferente. Era posible convertir juegos y demostraciones pirateando el código de 128K.
Debido a que el Coupé no funcionaba exactamente a la misma velocidad que el Spectrum, incluso en modo de emulación, muchos cargadores de cinta antipiratería no funcionarían en el hardware del Coupé. Esto llevó al desarrollo por parte de MGT de una interfaz de hardware especial llamada Messenger que podía capturar el estado de un disco ZX Spectrum conectado al SAM Coupé para reproducirlo más tarde sin el Spectrum conectado. El Messenger se conectó al puerto de red del Coupé y a la ranura de expansión del Spectrum. Debido a los botones de interrupción integrados ( NMI ) inadecuados (necesarios para activar el software Messenger), también se proporcionó una tarjeta de botón de interrupción no rebotada , que se conectó a la ranura de expansión del Coupé.
Ver también
- Lista de juegos de SAM Coupé
Referencias
- ^ "Cirujano SAM - fallecimiento de MGT" . 8 de marzo de 2016. Archivado desde el original el 8 de marzo de 2016 . Consultado el 13 de febrero de 2019 .
- ^ "SAM Center - La desaparición de SAMCo" . 11 de mayo de 2016. Archivado desde el original el 11 de mayo de 2016 . Consultado el 13 de febrero de 2019 .
- ^ a b c "EuroConnector | Mundo de SAM" . www.worldofsam.org .
- ^ https://digitalcompactcassette.github.io/Documentation/ITTSbox/MC1377P.pdf
- ^ "Páginas de recursos de Sam Coupé Pro-DOS - Página de inicio" . www.samcoupe-pro-dos.co.uk . Consultado el 1 de marzo de 2019 .
- ^ "DPU | Mundo de SAM" . www.worldofsam.org . Consultado el 13 de febrero de 2019 .
- ^ "Modificación de fuente de alimentación externa | Mundo de SAM" . www.worldofsam.org . Consultado el 13 de febrero de 2019 .
- ^ "SAM Coupé - SinclairFAQ" . faqwiki.zxnet.co.uk . Consultado el 14 de febrero de 2019 .
- ^ "Naming | Mundo de SAM" . www.worldofsam.org . Consultado el 14 de febrero de 2019 .
enlaces externos
- Mundo de SAM