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Lo Z80NE nasce da un progetto della rivista italiana di elettronica "Nuova Elettronica" pubblicato nel 1979.

Nuova Elettronica è nata nel 1969 per mano del geniale e purtroppo scomparso Giuseppe Montuschi ed ha chiuso i battenti a febbraio di quest'anno (2014) con mio grande dispiacere.

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Nonostante il lungo periodo di attività e la grande quantità di progetti di successo e relativi kit prodotti da Nuova Elettronica, ancora oggi parlando della rivista la prima cosa che viene ricordata è proprio il microcomputer Z80NE.

Premetto che qui non andrò comunque ad approfondire questa macchina troppo nei dettagli. Per questo c'è il completissimo sito dell'amico Roberto Bazzano "The home of Z80NE" a cui vi rimando per qualsiasi approfondimento.

 

Era l'anno 1979...

Tuttavia, non riesco a descrivere questo progetto se non facendo una piccola digressione sul periodo in cui questo kit ha visto la luce anche perchè non posso ignorare il tremedo impatto che questa macchina ha avuto sulla mia vita.

I tempi all'epoca non erano ancora diventati frenetici come lo sono oggi, e sulle cose c'era tutto il tempo di ragionare. L'elettronica era di "moda" se così si può dire, nel momento in cui la sua presenza cominciava ad entrare in ogni oggetto di uso quotidiano con effetti proposti come miracolosi.

E lo erano.

Era in corso un vero fenomeno culturale, generato dalla grande pressione che sul mercato stava facendo l'arrivo del "silicio".

Anche film e libri del momento risentivano pesantemente di questa nuova affascinate presenza.

Fascino che di sicuro influenzava grandemente molte persone, radioamatori e smanettoni dell'elettronica, perennemente armati di stagno e saldatore, intenti a pasticciare su ogni cosa capitasse a tiro, dalla radio a transistor alle luci delle scale, dal timer per il flash della macchina fotografica all'impianto elettrico dell'automobile. Ed erano davvero numerosi e in piena attività, come testimonia in quel momento, la presenza in ogni edicola di una grande quantità di riviste dedicate all'argomento e l'apertura di negozietti di elettronica ad ogni angolo di strada.

Io non ero da meno. Al secondo anno di liceo avevo già chiaro che l'elettronica sarebbe stata il mio futuro. Dopo il diploma mi aspettava il corso di laurea in ingegneria elettronica.

O almeno così credevo...

In questo contesto il digitale era davvero l'ultima frontiera. I computer, semplicemente, non esistevano. Almeno non nel senso a cui siamo abituati oggi, per chiarezza.

C'erano si, ma erano una presenza misteriosa, di cui si faceva un gran parlare, "Un lavoro per il futuro? Diventa programmatore!". Si ma come?

L'invasione massiccia di presonal computer come il Sinclair ZX80/81, il Commodore o l'Apple II, era distante ancora qualche tempo. Lo stesso Z80 nel 1979 come processore era una cosa nuova, la cui commercializzazione era iniziata solo a luglio di tre anni prima (1976).

Si, volendo, si potevano acquistare dei computer, ad esempio quelli basati su bus S-100, ma la diffusione di questi sistemi nonostante la pubblicità, era piuttosto scarsa, specie in Italia, per non parlare del prezzo proibitivo, direi fantascientifico, che avevano per un ragazzetto agli inizi del liceo. Al contrario si trattava di sistemi rivolti ad una utenza professionale.

In questo quadro, subito prima del boom di Apple, Sinclair e Commodore, e del cataclisma apportato poi da IBM con il suo "Personal" si inserisce Nuova Elettronica allora mia lettura preferita.

Da quanto pubblicato, si poteva intuire che qualcosa bolliva in pentola, in particolare dall'aumento di articoli e kit contenenti ROM, EPROM e similari. Non che il digitale fosse assente dai progetti della rivista, anzi, però si notava l'affacciarsi di componentistica nuova.

Nuova Elettronica ha sempre avuto un approccio molto particolare nel campo della stampa specializzata. In primo luogo ogni progetto pubblicato era basato su un corrispondente kit, di cui la rivista forniva puntualmente circuito stampato e componenti in un classico "blister" nero-azzurro.

Ma ciò che più ne caratterizzava i contenuti era la spiegazione puntuale, didattica, del funzionamento del circuito dal punto di vista sia pratico che teorico, utilizzando un linguaggio talmente semplice da rendere impossibile non capirne i principi.

Finalmente sul numero 68 della rivista appare il progetto di questo computer con relativo kit.

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Z80NE o "Microcomputer Z80" foto dal numero 69
copertina 68
Copertina del numero 68

Si tratta di un sistema basato su cpu Z80 e realizzato su schede dedicate collegate tramite un bus proprietario. Inizialmente vengono proposte: la scheda CPU completa di 1Kb di monitor su eprom e 1kb di ram, la scheda BUS a 7 slot, una tastiera esadecimale con 8 display a sette segmenti, e la scheda di intefaccia per la tastiera esadecimale, a cui segue sul numero successivo della rivista (69) il relativo alimentatore che ne rende possibile l'effettivo funzionamento.

Evidentemente un approccio iniziale molto didattico.

Ma per me più che sufficiente. E' amore a prima vista.

Iniziano immediatamente le nottate passate sperimentando sulla tastiera esadecimale e, parallelamente, le relative incazzature quando le cose "inspiegabilmente" non funzionano. Ma ogni sfida superata porta a qualcosa di più complicato e, come una droga, inesorabilmente programmazione e informatica diventano una parte integrante di me stesso.

Ogni aggiunta proposta in seguito, espansioni di memoria, interfacce per cassette e floppy, schede video a altro ancora (non vi dico l'emozione di veder apparire sullo schermo le lettere premendo un pulsante sulla tastiera) non fa che incrementare il mio infatuamento per i "computers".

Al giorno d'oggi può sembrare solo retorica, ma in seguito, ed esclusivamente a causa di quelle due stupide schede iniziali, avrei rinunciato alla laurea in ingegneria per dedicarmi esclusivamente alla programmazione.

Oggi infatti sto sviluppando il sistema mostrato in questa foto:

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STS, Supervision and Tracing System in funzione presso Telecom Sparkle's facility. Acilia (RM) - 2010

ma, se non fosse stato per lo Z80 di Nuova Elettronica, non ci sarei mai arrivato.

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Z80NE in funzione a casa. (foto by Pino Giaquinto)

 

Il Microcomputer Z80 di Nuova Elettronica

 

Come già detto il sistema era composto da schede dedocate. Ogni scheda sviluppava una specifica funzione e tutte le schede principali era connesse attraverso un bus proprietario.

Com ho scoperto in seguito il progetto originale era in realtà sviluppato da una diversa azienda, chiamata Micro Design di Genova e non da Nuova Elettronica.

L'orientamento comunque era quello di fornire un sistema educativo, come si evidenzia dal sistema di base composto da una CPU e una tastiera esadecimale, completamente autonomo.
La rivista, comunque, ha presentato in seguito in completo set di hardware aggiuntivo, tale da consentire la costruzione di un sistema completo di un livello paragonabile a sistemi S-100 o al TRS-80, tanto per fare un esempio.
I kit forniti da Nuova Elettronica furono presentati piuttosto velocemente all'inizio per poi rallentare progressivamente nel corso degli anni successivi.

L'intero sistema infatti, fu proposto coprendo un periodo di tempo considerevolmente lungo, dal 1979 al 1985, che è una aspettativa di vita di gran lunga maggiore di qualsiasi PC moderno.

La decisione di frammentare la presentazione e la fornitura dell'hardware del micro, funzionò bene sia per la rivista, interessata a vendere kit e quindi a mantenera alto l'interesse nel suo sistema, sia per gli utenti che potevano spalmare nel tempo i costi (piuttosto notevoli alla fine) di acquisto dell'intero sistema e, al tempo stesso, avendo il tempo di "assimilare" ciò che la rivista continuava ad offrire in termini di didattica un kit dopo l'altro.

Il design delle schede è sofosticato e robusto, a bassa densità di componenti, così da mettere in grado anche i meno "esperti" di montare i componenti senza errori (bè ... quasi).

Va notato che non tutto l'hardware proposto poteva essere utilizzato simultaneamente, ad esempio, c'erano due interfacce video una a bassa risoluzione ed una ad alta risoluzione mutualmente incompatibili, così come le schede di espansione della memoria che potevano essere utilizzate solo in determinate conbinazioni fino ad un massimo di 56k che era il limite per questo computer. Questo perchè gli ultimi 4 kbytes di memoria erano riservati alla rom del monitor e i 4k di ram immediatamente al di sotto erano riservati alla scheda lo-res (un solo kbyte in utilizzato in effetti) quindi da E000H a EFFFH.

Un'altro caso interessante era il monitor di sistema, originalmente presente sulla scheda CPU, mappando un Kbyte di EPROM a partire dall'indirizzo 8000H, di fatto bloccando qualsiasi espansione di memoria oltre i 32k, che fu infatti rimosso quasi immediatamente e spostato sulla scheda di interfaccia floppy e mappato all'indirizzi F000H.

Questa apparente schizofrenia progettuale si spiegò, nel tempo, con l'intento di avere un sistema che gli utenti potessero impostare a seconda delle proprie necessità, fermandosi ad un certo punto se queste necessità erano di pura didattica. Anche se, scommetto che quasi tutti hanno portato il sistema al suo massimo potenziale.

Molte di queste limitazioni possono comunque essere facilmente superate con alcuni piccoli interventi, come vedremo in seguito.

Questa è la lista dei kit prodotti da Nuova Elettronica:

Numero

Kit

Articolo

68

LX381

7-Slot BUS (c'era anche un LX381/B scheda BUS a 10 slot)

68

LX382

Scheda CPU

68

LX383

Interfaccia per tastiera esadecimale e display

69

LX380

Alimentatore

70

LX385

Interfaccia cassette

70

LX386

Espansione di memoria statica da 8 kbytes

72

LX387

Tastiera alfanumerica (e LX387/B con connettore per keypad numerico)

72

-

Stampante termica (poteva essere utilizzata qualsiasi stampante parallela Centronics)

73

LX389

Interfaccia stampante e porta parallela

73

LX388

Interfaccia video (bassa risoluzione basata su MC6847)

73

-

Monitor 12" completo di case in stile "terminale"

75

LX390

Interfaccia Floppy disk (FM - Singola densità, sullo stesso numero anche Tandon TM-100 5" floppy drive)

75

LX394/5

Programmatore di EPROM (e anche un UV Eprom eraser)

76

LX391

Alimentatore per drive floppy

76

LX391

espansione memoria dinamica da 32 KBytes

80

LX599

12" monitor video

84-85

LX529

Interfaccia video grafica (alta risoluzione basata su SY6545A-1)

84-85

LX530

Scheda aggiuntiva Beeper per LX529

89

LX547

Scheda interrupt 50Hz

89

LX549

Keypad numerico (da aggiungere al LX387/B)

96

LX548

16 KBytes interprete BASIC su EPROM

101-102

LX683

Interfaccia Hard Disk SASI

103

LX710

Autorepeat per LX387

 

Il BUS di sistema è parallelo e consiste di 48 linee suddivise su due connettori single-in-line da 24 pins ciascuno.

Il connettore "A" porta l'alimentazione (-12V, + 12V, + 5V) e tutti i segnali di controllo. inclusi IEI e IEO che avrebbero dovuto essere usati per formare una catena di priorità "daisy-chain" a seconda della posizione sul bus, caratteristica poi mai utilizzata da Nuova Elettronica. Il connettore "B" è invece tutto dedicato alle linee dati e indirizzi.

Normalmente, alimentatore e schede erano alloggiate in un case da 5U a montaggio rack di colore nere. Questo stile "all-black" mi ha portatoa dare al mio sistema il soprannome di Z80Darkstar di cui troverete vari riferimenti negli articoli successivi.

Per tutti i dettagli riguardanti ogni singola scheda, gli schemi originali e gli articoli della rivista è possibile trovare tutto qui: http://www.z80ne.com/ita/hardware.asp

 

Prossimo articolo: 2006, Z80NE una seconda vita >> articles

 

Clik on the pictures for an enlarged view.

04
Scheda CPU completa della EPROM monitor (foto Pino Giaquinto)
05
Un nuovo "vecchio" setup di base in funzione. (foto by Pino Giaquinto)
06
The 32 KBytes dynamic memory expansion. (foto by Roberto Bazzano)

 

03
Interfaccia floppy, con l'FD1771 e il socket per il nuovo monitor. (foto R. Bazzano)
07
La scheda grafica da 320x144 (80x24 text mode). (foto by Roberto Bazzano)
08
Il mobiletto stile "terminale" per video lo-res, keyboard e un floppy.

 

02
Il tipico sistema completo nel case rack mount. (foto by Roberto Bazzano)
01
Un case più moderno completo di 4 drives da 3". (foto by Pino Giaquinto)

 

 

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Alcune foto per gentile concessione Roberto Bazzano - The Home of Z80NE