ACNews #65 06 февраля 2017

АТМ-Турбо и все-все-все - и немного истори компьютера Profi

                    АТМ-Турбо и все-все-все
                        by Alone Coder
 (эта статья уже публиковалась на русском языке, но с тех пор
   были найдены новые источники, что позволило существенно
                      дополнить статью)

Во время советской микрокомпьютерной революции массовость
обеспечивалась, разумеется, не радиолюбителями, а заводами
(иногда военными - например, документация на компьютер "Импульс"
имеет децимальный номер 3.098.018 Д15 с печатями и листом
регистрации изменений),а также разнообразными фирмами.

Одной такой фирмой было производственное подразделение
"АТМ-КОМПЬЮТЕР" московской фирмы"АТМ" ("Ассоциация творческой 
молодёжи"), по некоторым данным - позже названнойАОЗТ "АТМ" 
("Ассоциация техники и микроэлектроники"). Они располагались в
ВДНХ и Доме Культуры и Техники "Созидатель". В 1990 году 
("Радио" 11-1990 с.30) они продавали книги, схемы, прошитые ПЗУ
- и производили компьютер, совместимый с ZX Spectrum 128, с
дисководом и портом принтера. Причём особо указывали, что там
128К ОЗУ, возможно, потому что "Хоббит" рекламировался как 128К
(ОЗУ+ПЗУ). Этот компьютер легко опознаётся как "Пентагон 128",
он же "Пентагон 2+", он же "АТМ 128"(МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ
КОМПЬЮТЕР ATM-TURBO. - АТМ-ПРЕСС, 1992 с.4). Потом фирма"АТМ"
упоминала его в рекламе как свою разработку("Радио" 9-1991,
с.75). Известна и плата Пентагона 128 с маркировкой"АТМ 1991":
http://sblive.narod.ru/ZX-Spectrum/Pentagon128k/Pentagon128k.htm

Конечно, частная лавочка не могла бы дотянуться до массовых
тиражей заводских компьютеров, особенно с появлением клона
спектрумовской ULA - ТЗЧВГ1. Их число к концу эпохи можно смело
оценить в миллион, больше, чем официальный тираж БК-0010, ДВК и
УК-НЦ - и это был миллион игровых кассетных 48К. Но задача 
тиража и не ставилась. Ребята хотели продавать Спектрум как
замену IBM PC, ориентируясь на меньшинство - "серьёзного"
потребителя.

Основным конкурентом"АТМ" в Москве был - нет, не IBM - а филиал
русско-испанско-ливанского совместного предприятия"Крамис",
названный"Профи"("Радио" 8-1992, с.63, 8-1994). В более
поздней рекламе и материалах фигурирует другое название:ТОО
"Кондор" или"Кондор (Крамис)", с другим адресом и телефоном. И 
этот новый адрес был "Юношеская библиотека 214". Сравните с
адресом фирмы"АТМ" или, например, с телефоном, указанным в демо
для C-64 "Meaning of Death"(1993) - те располагались в
организации "Московский Городской Дворец Детского (Юношеского)
Творчества". 

Расследование этих названий похоже на детектив."Профи", по всей
видимости, являлся незарегистрированной торговой маркойСП
"Крамис" (которое занималось деревообработкой и производством
обоев, а не компьютеров), а"Кондор" мог быть названием тех же
лиц после регистрации. Единственный"Кондор", следы которого
находятся в сети, - этоТОО "Кондор", возглавлявшееся Тадеушем
Радюшем.Тадеуш Радюш - известный польский издатель, который 
начал с компьютерного бизнеса(см. его интервью в газете
Wyborcza http://wyborcza.pl/1,75248,140079.html ). Этот"Кондор"
уже не существует - его адрес и телефон заняты политической
организацией"Чёрная сотня" (её руководитель Александр Штильмарк
- брат женыРадюша ). Если Радюш был тем самым предпринимателем,
который создал "Профи", то в первую очередь стоит вспомнить его
работу в советско-польском журнале "Компьютер"(1990-1991).

! ----- цитата из FIDONET.HISTORY FAQ -----
!Там была семья: муж-поляк Тадеуш Радюш [так он печатался в
!журнале в русской транскрипции -- Stanislav Efimov,
!2:5020/525.1024] и жена-русская Лена Радюш. Собственно узлом и
!BBS занималась Елена.
!Стояло это все хозяйство у них дома в районе
!м."Краснопресненская".
!А еще был - а может еще и сейчас есть - советско-польский
!журнал "Компьютер", издававшийся здесь притом, что макеты
!делали в Польше.
!Елена сотрудничала с этим журналом. Русские статьи - примерно
!половина объема журнала - передавались отсюда туда mailer'ом
!прямыми звонками, а назад качались уже свеpстанные варианты.
!Ну, а BBS была вроде как для порядка - компьютерный журнал
!всеж-таки. Стояло все это хозяйство на 386/25, модем 2400/MNP,
!BT 2.20/2.30 и RA 0.04. Сам Тадеуш, хотя и фигурировал в
!nodelist'е и в заставках, к узлу не подходил, а занимался
!коммерцией.
! ----- конец цитаты -----

Этот узел был первым московским узлом FidoNet.
В журнале "Компьютер"Радюш однажды публиковал статью про
Betadisk. Но рекламы "Профи" там не было. Ходили слухи, что 
Радюш и привёз схему Beta 128 disk interface в СССР, но, во
всяком случае, её впервые клонировали в начале 1988 года совсем
другие люди -Сергей Пацюк и Вячеслав Богомятов из НТК "Плюс"
(Москва), вроде как по схеме из неизвестного чешского журнала.
Именно Beta 128 стал стандартом для "серьёзных" клонов в СССР,
хотя за рубежом его практически не знали - никаких следов.

Опережая"АТМ" по срокам на полгода, "Крамис"/"Профи"/"Кондор"
представил весной 1991 года компьютер Profi(пользуемся данными
от МикроАрта, потому что рекламу "Профи" тех времён найти не
удалось) - возможно, первый серийный клон Спектрума со
встроенным музыкальным сопроцессором AY-8910/12, а также заодно
с 256-512 килобайт ОЗУ, графикой высокого разрешения и
турбо-режимом. В том же 1991 году брестский компьютер "Byte-01"
тоже имел графику высокого разрешения и дисковод, а в 1992 уже и
CP/M(копирайт стоит 1990, но CP/M у "Байта" нет в таблице 
"Радио" 7-92 с.26). В Питере уЗонова в это время разрабатывался
"Скорпион" с 256К ОЗУ и(далее под влиянием "Хоббита" - см. 
интервью в ZX-Format #2 и #6) теневым сервис-монитором. И везде
предусматривалось подключение принтера.

Тут надо отметить, что распространена неверная датировка выпуска
"Скорпиона" из-за интервьюЗонова в ZX-Format #2. Зонов не мог 
развести схему летом 1991 года. Если собрать все источники
воедино, то получается, что он показал прототип "Скорпиона" на
доработанной плате "Ленинграда" в октябре 1991(когда вышла
книга Ларченко и Родионова "ZX Spectrum для пользователей и
программистов - 16.10.91). Совпало, что первая русская
музыкальная демонстрация "MEGA SOUND 128" вышла как раз
10.10.91, а её авторВасильев Антон работал на Зонова - сделал
для него патч Song in Lines в 1993 году. В ПЗУ "Скорпиона" стоит
копирайт 1992-1994, в теневом мониторе 1993-1994, в CP/M для
"Скорпиона" - 1992-1994, а первая реклама "Скорпиона" 
опубликована 15.8.93("новая разработка" в книге "Системные
программы для ZX Spectrum" издательства "Питер", в этой рекламе
уже упомянут CP/M). Кроме того, один из авторов iS-DOS,Алексей
Леонтьев (тоже из Санкт-Петербурга) полагал, что "Скорпион"
вышел позже "ZX-Next 512" -см. "Открытые письма", 28.7.99:

"Очень  обрадовался  за  Вас, узнав, что у
Вашего  ZXNEXT  целых  512  kB ОЗУ. Также
можно  порадоваться  и  за  многих других
владельцев   данного   компьютера.   Файл
nextS12.hlp  датирован  аж 11.10.93, т.е.
москвичи  получили полумегабайтную машину
чуть  ли  не раньше, чем в Питере сделали
256-килобайтную."

"АТМ" не мог сделать меньше. И нужный компьютер "АТМ-Турбо" был
разработан для"АТМ" творческим коллективом "МикроАрт", на базе
их же версии радиолюбительского "Пентагона" - упомянутого выше
"Pentagon 128". Оригинальный "Пентагон" они, конечно, не 
разрабатывали, его автор(по данным Константина Свиридова) -
радиолюбительВладимир ДроздовRAЗAO. "Пентагон 128" они тоже
продолжали производить, а фирма"Профи" так же параллельно
производила 128К компьютер "Надежда"("Радио" 8-94).

"АТМ" также сотрудничал с фирмой"ИНТЕР-ЛИНК", которая 
производила разъёмы и телевизионные адаптеры("Радио" 8-1992
с.63).

Компьютер "АТМ-Турбо", результат этой совместной разработки, был
выпущен на рынок в том же 1991 году под названием "АТМ-СР"
("Радио" 9-1991 с.75).

Это уже потом"МикроАрт" отделился и производил свои компьютеры
сам, под названиями (АТМ)Турбо 2 и Турбо 2(+) - отличия от
АТМ-овской марки АТМ-Турбо 2 несущественны. Разногласия в
авторстве были изначально: схема АТМ 4.20 имеет знак(c)
MICROART, а 4.50 и 6.2А (в каком-то альбоме) нет. Разумеется,
схему АТМ-Турбо 2 разработал именно"МикроАрт".

"МикроАрт" также производил модемы и программаторы ПЗУ, издавал
литературу, продавал IBM PC-совместимые компьютеры, а в наши дни
перешёл на изготовление электрического оборудования.

                             * * *

Что же конкретно они сделали? Для начала - память.

128К ОЗУ в "Пентагоне" достаточно механически заменялось на 512K
(на РУ7 ). Но вопрос адресации стоял остро. Программы могли
лезть ко всем, даже безумным, номерам портов, могли адресовать
порт#FD, да ещё и с нестандартными битами в нём, а любая
нерабочая программа могла вызвать взрыв негодования у
"серьёзного" клиента. Производители выбрали каждый свой номер
порта, свой был и у "АТМ-Турбо".

Но не угадали всё равно - в 1992 году, в "АТМ-Турбо 2", порт
пришлось спрятать в область портов TR-DOS (в 2+ ещё и расширили
память до мегабайта). Только после такого спрятывания
совместимость стала более-менее полной. Заодно сделали ещё три
порта для переключения страниц в прочих окнах. Правда, для этого
сразу пришлось переделать все специально написанные под
компьютер программы.

В воздухе витали идеи стремительно растущего бизнеса. Каждый
производитель думал, что программисты поддержат именно его
вариант, но все зарезервировали совместимость с
ZX Spectrum 128K, несмотря на то, что программ под него было ещё 
мало. Каждый производитель на первых порах был готов
спонсировать разработку программ для себя - как тот жеЗонов.
"Кондор" и"МикроАрт" имели собственные штаты программистов. Но 
нужна была операционная система.

Пока коммерческий суперпроект iS-DOS ещё не вышел на рынок,
ответ был один и без вариантов - CP/M.
Эта операционная система - стандарт для Z80, она имела гору
софта, а среди Спектрумов успешно применялась много лет на Timex
Sinclair 2048/2068, ZX Spectrum +3, а также в польских и 
румынских клонах, в чешских девайсах отLEC и Sinsoft, на Aerco
FD-68 Floppy Disc Drive и кто знает, где ещё. 

ПокаАндрей Ларченко адаптировал CP/M для "Скорпиона", а Камиль
Каримов - для "Кворума", Profi и ATM-Turbo (а также белорусский
"Байт") представили уже готовые CP/M-решения. В случае ATM-Turbo 
- даже в ПЗУ и с разметкой от TR-DOS.

Судя по отсутствию упоминания в рекламе, CP/M для ATM-Turbo не
был готов в 1991 году, как и CP/M для Profi.

Интересно, что при разработке своей версии CP/MМикроАртовцы
пользовались документацией на компьютер СМ1800 1979 года :)

А особенно для CP/M помогала расширенная графика.

В отличие от Timex'а, Profi и Байта, в ATM-Turbo решили
применять в расширенной графике разрешения, соответствующие
IBM PC:320x200 и 640x200 (в том числе потому, что стандарт для 
CP/M - 80 символов в строке). И в отличие от них же, уже с 
первых версий графика высокого разрешения была раскрашена.
Заодно был сделан и второй дополнительный режим - 16 цветов на
точку. Его отсутствие ставили в вину Profi в 1993 году в
пародийной Best 0 Super Demo (как ответ на рекламу Profi,
которую исподволь проводила фирмаTHD ), но было уже поздно -
"Кондор" только раскрасил свою графику высокого разрешения и не
был готов вкладываться в разработку дальше - перешёл на
перепродажу "Амиг"(см. X-Ray #1). А"МикроАрт" рискнул - и
добавил в Турбо 2 ещё и текстовый режим. Оказалось, это
несложно, и всё не вышло за пределы одной платы (у Profi две).
АТМ-Турбо устанавливался в корпус ПК "Микроша". ( Скорпион - в 
корпус "Корвета". У Байта и Profi были свои корпуса.)

А как сделан режим цвет на точку? Очень просто.
1. Реализуем аппаратный мультиколор (просто иначе
мультиплексируем адреса). 
2. Поднимаем его частоты в два раза (авторы решили сделать это
двумя линейками ОЗУ, чтобы не замораживать процессор) и 
используем ещё одну адресную линию. Получаем режим hires. 
3. Вместо чтения в регистры атрибутов и растра читаем только в
регистр атрибутов. В растр коммутируем меандр. Получаем то самое 
расположение битов в байте: %RLRRRLLL. Впоследствии схема цвета 
на точку для Пентагона была сделана так же. 
4. На закуску отвязываем старшие биты счётчика адресов и меняем
логику формирования рамки экрана, чтобы получить 320x200. Нужную 
логику загнали в примитивнейшую ПЛМ, подобно Скорпиону (в Profi 
и ZX-Next эту роль выполняла микросхема ПЗУ, если не вдаваться в 
подробности). Это всё равно нужно было, чтобы сэкономить корпуса 
при исправлении развёртки (экзотический экран Пентагона, дитя 
экономии на микросхемах - больной в то время вопрос, 
обсуждавшийся в ZX-Ревю) и заодно защитить плату от копирования. 
(Это уже потом вся документация была передана в общественное 
достояние.) Забавной особенностью этой логики оказалась 
недокументированная возможность аппаратного скроллинга по 
вертикали (см. Catdemo и Info Guide #10), но добиться его не 
легче, чем на Atari ST :) 
[http://www.pouet.net/topic.php?which=6844&page=1]

На выходе графики стояла схема палитры и кодер СЕКАМ. Этот кодер
был, по-видимому, от фирмыИНТЕР-ЛИНК, и впоследствии его
убрали.
Палитра организована как внешнее устройство - номер ячейки и на
отрисовку, и на запись определяется поступающим с компьютера
RGBI сигналом, а данные для ячейки берутся из шины данных
процессора при обращении к порту. Схема палитры на 4096 цветов
отDDp(изначально довесок для Pentagon 102ЧSL 2.x
http://realddp.narod.ru/zx/palЧЧ4/index.htm , потом в составе
Pentagon 2.6ббLE) сделана так же, только дополнительные данные
берутся ещё и из старших разрядов шины адреса (при короткой
адресации они соответствуют шине данных, поэтому схема
совместима). Но это в будущем. А тут было реализовано всего 64
цвета, как на EGA. Это всё для того, чтобы конвертировать с PC
игры.

Как и в случае Profi, первые игры для ATM-Turbo были копиями игр
с IBM PC.
Но не останавливаясь на Color Lines'ах и сапёрах,МикроАрт взял
высокую планку - портировал Prince of Persia и Gobliiins. Порты
были настолько точными, что совпадали даже пароли :)
КромеМикроАрта, коммерческие игры для АТМ-Турбо писала ещё
фирмаMacroSystems Laboratory, а может, и кто ещё.
Коммерческая разработка прекратилась около 1996 года, но с
появлением в XXI веке новых инкарнаций АТМ-Турбо (в первую
очередь отNedoPC ) число игр с АТМ-овскими фичами дошло
примерно до 40, а всего программ - порядка 300:
http://alonecoder.nedopc.com/atmsoft.txt
Это если не считать программы только с поддержкой ЦАП.

Играм, кроме графики, был нужен ещё и звук.

Музыкальный сопроцессор AY-8910/12 был единственной импортной
деталью, которую требовалось установить на плату АТМ-Турбо и для
которой не было замены. (Дорогое импортное ПЗУ можно было
заменить на РФ2 и грузить операционную систему с диска или даже
с ленты.) Но музыкальный сопроцессор можно было и не ставить.
Кроме него был ещё 8-битный ЦАП на порту принтера (тот самый#FB
имени ZX Lprint ), через него можно было играть цифровую музыку
с IBM PC - такая программа продавалась под названием "Scream
Tracker Player" или просто "COVOX". Для Profi такая тоже была, 
причём в Profi решили поддержать стереозвук за счёт
нестандартных портов.

АТМ-Турбо изначально содержал и модем на основе этого ЦАП (с 
поддержкой в первую очередь в программе "АОН-Секретарь" ), но
впоследствии оказалось, что лучше просто оставить ЦАП и АЦП, а
модем продавать отдельно.

А море цифровой музыки надо было хранить, для чего был нужен
жёсткий диск.

АТМ-Турбо 2 содержал, по всей видимости, первый контроллер IDE 
для Спектрума в истории, на этот раз опередив Profi.
Он не был как-то урезан (для MFM-дисков, или для половинки IDE)
- это был полноценный IDE-интерфейс.
К нему можно было подключить и CD-ROM, но в те времена это было
очень дорого (когда это стало дёшево, на АТМ-Турбо стали играть
с него фильмы - неплохо для техники на советской элементной базе
:)).
Поддержка "винчестера" предусматривалась в самом CP/M (то есть
прямо в ПЗУ), что делало компьютер ещё ближе по возможностям к
IBM PC, который стремительно дешевел и портил бизнес. 
(ВпоследствииМикроАрту, как и его конкурентам по цеху, тоже
пришлось приторговывать ими...)

Первая реклама АТМ-Турбо 2 была опубликована в "Радио" 10-1992
с.63(то есть схема разработана не в 1993, как считалось раньше, 
и про разрыв "МикроАрт" с "АТМ" в 1992 году написано в тексте к
программе "Honey Commander"). К сожалению, в рекламе не упомянут
контроллер IDE, так что есть подозрения, что он заработал позже,
когда была опубликована схема(на это намекает и тот факт, что
неполная схема АТМ 6.00 в этой части содержит обозначения
элементов N11,N12 на месте D32,D34 в будущих схемах). Если
подозрения верны, то первым контроллером НЖМД для ZX Spectrum
оказывается контроллерНиколая Тырсина(1992, см. ZX-Format
#5/iS-DOS/IDE HDD). Но тем не менее, контроллер в АТМ-Турбо 2
был первым IDE-контроллером для ZX Spectrum.

Кстати, тем временем сворачивалось производство знаменитой
58-клавишной плёночной клавиатуры без буквыЙ (кто её
разработал?) и настала пора переходить на IBM-овский ширпотреб.
А для этого был нужен контроллер клавиатуры.

В АТМ-Турбо 2+ установили микроконтроллер 181бВЕЗ1 с остроумной
прошивкой, которая реализовывала последовательный порт и
поддержку XT-клавиатуры. Предполагалось подключать к
последовательному порту и мышь, но программ под неё пока не
обнаружено. Зато упомянутыйКамиль Каримов смог в 2005 году
подключить туда модем и пропинговать интернет :)

Кстати, первые версии АТМ-Турбо имели выход на тумблер
турбо-режима, который можно было установить в корпусе "Микроши"
или в старом корпусе от IBM PC. Но корпуса от "Микроши", видимо,
становились редкостью, а на новых PC-шных корпусах кнопка уже
исчезала, поэтому тумблер заменили на порт - благо порты теперь
были скрытые. С этими скрытыми портами заодно отпала
необходимость во введении "кнопки блокировки портов" (которая
была у Profi ), её тоже некуда было устанавливать.

Краевой системный разъём, как на Profi, никак нельзя было
установить в корпус от IBM PC. АТМ-Турбо не содержал такого
разъёма, была выведена только пара портов для подключения
программатора. В итоге после появления General Sound его
приходилось подвешивать на проводах. Такой экземпляр имеется у
Максагора.Максагор также выяснил, что Zorel (который уже 
разработал новую плату АТМ-Турбо ) хочет в следующей версии
установить на плату системный разъём как на Скорпионе (ZX-BUS).
На новой элементной базе (при FPGA эмуляции) такие реализации
АТМ-Турбо уже есть - ZX Evo и Pentagon 2.6ббLE. В компьютерах на 
FPGA сделать АТМ-Турбо 2+ из её предка - Пентагона - это просто 
изменить 200 строк в программе.