New Brain

Bajtek 7/86 - New Brain, mikrokomputer nie do zabawy

      Wszystkim entuzjastom ZX SPECTRUM chciałbym dziś zaproponować zawarcie bliższej znajomości z jego rówieśnikiem o nieco poważniejszych aspiracjach. NEW BRAIN (Nowy Mózg) - bo tak właśnie nazywa się nasz nowy znajomy został zaprojektowany przez firmę Newbury Labs w roku 1981. Produkcję podjęła firma Grundy Business System i pierwsze egzemplarze pojawiły się na rynku wiosną 1982 roku. Półtora roku później właścicielem projektu stała się holenderska firma Tradecom lnternational, która do dziś zajmuje się produkcją i dystrybucją NEW BRAIN'a.
      Początkowo New Bram został pomyślany jako przenośny mikrokomputer do zastosowań biurowych, laboratoryjnych i edukacyjnych. W związku z tym zaprojektowano go tak, aby przy potencjalnie dużej pojemności informacyjnej ekranu (30 linii po 80 znaków) pozwalał elastycznie gospodarować swoimi zasobami (np. mieszanie tekstu i grafiki w różnych proporcjach) jak również umożliwiał łatwe komunikowanie się z urządzeniami zewnętrznymi.
      W rezultacie powstał oryginalny produkt, o cechach niespotykanych wśród 8 bitowych mikrokomputerów osobistych. W chwili ukończenia projektu był pierwszym kandydatem do nagrody w konkursie BBC na mikrokomputer szkolny (konkurenci twierdzili nawet, że najpierw zaprojektowano New Braina a potem powstał regulamin konkursu!). Trudności finansowe firmy GBS sprawiły jednak, że nie został zwycięzcą. Obecnie NEW BRAIN, mimo, że jest nadal produkowany w Holandii, zniknął prawie zupełnie z rynku brytyjskiego. Natomiast firma Tradecom lnternational rozważa możliwość zbudowania montowni NEW BRAIN'a w Indiach i obiecuje nowy model z rozszerzoną do 128 kB pamięcią RAM.
 
BUDOWA
      NEW BRAIN został zbudowany w oparciu o dwa mikroprocesory - popularny Z80A oraz specjalizowany 4 bito-wy COP 420. Pierwszy z nich jest głównym procesorem systemu, natomiast drugi jest wykorzystywany do obsługi urządzeń peryferyjnych. W podstawowej wersji NEW BRAIN zawiera 32 kB pamięci RAM i 29 kB pamięci ROM. Pamięć RAM umieszczono w adresach od =0000 do =7FFF dzięki czemu na NEW BRAIN'ie można z łatwością zaimplementować CP/M - najpopularniejszy dyskowy system operacyjny dla mikrokomputerów 8 bitowych.
      W odróżnieniu od innych mikrokomputerów. NEW BRAN'a zbudowano bez wykorzystania specjalizowanych układów wysokiej skali integracji. Brak w nim odpowiednika układu ULA. Mimo, że rozmiarami niewiele większy od ZX Spectrum, został wyposażony w mechaniczną, bardzo trwałą klawiaturę o standardowych rozmiarach. (Jedyne odstępstwo to krótszy niż zazwyczaj klawisz spacji).
      Bogatszy z dwóch produkowanych modeli - NEW BRAIN AD ma wbudowany 16 znakowy alfanumeryczny wyświetlacz fluorescencyjny, którym można posługiwać się niezależnie od ekranu. Do komputera można podłączyć odbiornik TV lub monitor. W trybie znakowym można wyświetlić od 1 do 30 linii tekstu po 40 lub 80 znaków każda. Wbudowany na stałe zestaw znaków jest bardzo bogaty. Obejmuje cały alfabet łaciński, specjalne znaki alfabetów zachodnioeuropejskich oraz, uwaga! pełny alfabet grecki (duże i małe litery). Ponadto znaki specjalne do realizacji prostej grafiki. W sumie jest 512 różnych znaków, jednak jednocześnie na ekranie można wyświetlić tylko 255 z nich.
      W trybie graficznym w jednej linii można wyświetlić 256, 320, 512 lub 640 punktów. Linii na ekranie może być od 10 do 250. (A zatem rozdzielczość grafiki nie gorsza niż w IBM PC!). Przy tym górna część ekranu nie zajęta przez grafikę może być nadal używana do wyświetlania tekstów w trybie znakowym.
      Podstawowym rodzajem pamięci masowej dla NEW BRAIN'a jest, tak jak w przypadku innych popularnych mikrokomputerów magnetofon kasetowy, jednak korzystanie z niego jest tu dużo łatwiejsze. Przede wszystkim do komputera można przyłączyć jednocześnie dwa magnetofony, a ponadto każdy z nich, jeśli tylko ma gniazdo zdalnego sterowania, może być włączany przez komputer. (Doskonale do tego nadaje się produkowany w kraju magnetofon MK 232P). Komputer wyposażony jest ponadto w dwa interface'y szeregowe RS232 o regulowanej szybkości. Pierwszy z nich pozwala na komunikację w dwóch kierunkach (np. można używać NEW BRAIN'a jako inteligentnego terminala - świetnie daje sobie radę np. z Merą 60 czy IBM PC). Drugi, jednokierunkowy, przewidziano do współpracy z drukarką (np. DZM 180 KSR, D 100, STAR SG, SEIKOSHA 250 itp.).
      Oprócz tego na tylnej ściance komputera umieszczono 50-cio stykowe złącze dla połączenia zewnętrznych modułów zwiększających możliwości urządzenia.
 
OPROGRAMOWANIE
      Niemal połowa przestrzeni adresowej NEW BRAIN'a jest zajęta przez pamięć stałą. Zawarto w niej system operacyjny, edytor ekranowy, interpreter języka BASIC, pakiet procedur arytmetyki zmiennoprzecinkowej oraz pakiet procedur graficznych. Cechą wyróżniającą system operacyjny NEW BRAIN'a jest elastyczność. Z punktu widzenia programisty wszystkie urządzenia są traktowane w identyczny sposób jako "strumienie" danych. Jednocześnie może być aktywnych nawet 255 strumieni! Zmiana sposobu przypisania strumienia do konkretnego urządzenia (zmiana wartości zmiennej) pozwala bez trudu skierować np. wyniki obliczeń zamiast na ekran, na drukarkę.
      Edytor ekranowy NEW BRAIN'a to w zasadzie jądro procesora tekstów. Pozwala on zmienić dowolny znak w dowolnym miejscu ekranu, przesuwać tekst w górę i w dół jeśli rozmiar strumienia ekranu jest większy niż liczba linii, które naraz można wyświetlić, wreszcie rozsuwać znaki w linii, wstawiać ciągi znaków w tekst, dzielić linię tekstu na fragmenty, które staną się samodzielnymi liniami lub łączyć wiele linii w jedną. Jest bardzo wygodny w użyciu.
      Interpreter języka BASIC działa na nieco innych zasadach niż spotykane najczęściej interpretery. Mianowicie realizuje schemat tzw. kompilacji przyrostowej. Polega to na tym, że tekst źródłowy danej linii programu jest przetwarzany tylko raz, przy pierwszym jej wykonaniu. Podczas tego pierwszego wykonania budowany jest w pamięci pewien kod pośredni. Każde kolejne odwołanie do tej linii jest realizowane na podstawie tego właśnie kodu pośredniego. Kolejne wykonania tej samej linii trwają więc krócej niż pierwsze! Dzięki temu właśnie, mimo że dokładność obliczeń jest większa niż na np. ZX Spectrum i wynosi 10 cyfr przy zakresie 10.0E+99, programy na NEW BRAIN'ie działają kilka razy szybciej. (patrz tabelka). Interpreter realizuje podzbiór amerykańskiego standardu języka BASIC ANSI.
      Pakiet procedur arytmetycznych zapisany w pamięci ROM może być wykorzystywany nie tylko przez interpreter języka BASIC. W systemie istnieje mechanizm pozwalający wywoływać te procedury z programów napisanych w innych językach np. w assemblerze czy Pascalu. Wszystkie obliczenia zmiennoprzecinkowe prowadzone są na liczbach reprezentowanych przy pomocy 6 bajtów. Dzięki temu można uzyskać, wspomniana wyżej, dużą dokładność.
      Pakiet procedur graficznych wbudowany w pamięć ROM komputera pozwala na wykonywanie wykresów w jednostkach określonych przez użytkownika. Istnieje komenda umożliwiająca wypełnienie dowolnego zamkniętego obszaru. W odróżnieniu od interpretera języka BASIC, procedury graficzne działają dość wolno.
 
OPROGRAMOWANIE DOSTĘPNE NA RYNKU
      Głównym źródłem oprogramowania dla NEW BRAIN'a są obecnie kluby skupiające jego użytkowników. Wśród nich najprężniej działają NEW BRAIN USER GROUP oraz OPEN STREAM w Wielkiej Brytanii. Programy, którymi dysponują, zajmują w sumie kilkanaście dyskietek (a więc kilka megabajtów kodu!). Do najpopularniejszych programów narzędziowych dostępnych dla NEW BRAIN'a należą znany użytkownikom ZX Spectrum debbuger MONS i assembler GENS dla mikroprocesora Z80 - DEVPAC firmy HISOFT, kompilator języka Pascal tej samej firmy oraz liczne implementacje języka FORTH. Ponadto, po przyłączeniu sterownika dysków można korzystać z prawie nieograniczonej biblioteki programów systemu CP/M.
 
CENA
      NEW BRAIN zniknął już prawie z rynku brytyjskiego. Nowe egzemplarze (w cenie powyżej 100 funtów) zakupić jest trudno, jednak pełnosprawny komputer z drugiej ręki można zamówić za pośrednictwem prowadzonej przez jednego z twórców NEW Brain'a, Geralda McMullona firmy GFG w Cambridge. Taki zakup nie powinien przekroczyć sumy 60-70 funtów w przypadku modelu AD.
 
      NEW BRAIN jest nadal interesującą propozycją dla tych, którzy chcą posługiwać się komputerem domowym jako narzędziem do rozwiązywania problemów. Doskonała grafika, liczne wbudowane interface'y i duża dokładność obliczeń czynią z niego niemal idealne narzędzie wspomagające prace inżynierskie, laboratoryjne, opracowywanie wyników eksperymentów itp.

 
Jan Hałemejko