jueves, 30 de junio de 2016

Preservación de máquinas (I): Planteamiento



La tarea de preservar y reproducir máquinas antiguas es complicada si no hay información suficiente, por desgracia de las españolas hay muy poco, de algunas solo el nombre, pero con inventiva se pueden conseguir cosas. De momento es mas sencillo reproducir un Kenbak-1 de la que hay muchísima información, sobre todo los manuales originales, que un Kentelec-8 del que su creador me ha remitido los dos artículos que publicó en las revistas, con una foto en color y otra en blanco y negro.

La lista de máquinas que me gustaría reproducir es demasiado amplia, y centrada en los procesadores mas populares con al menos una máquina representativa, ya veremos el resultado, las que tengo en mente son las siguientes: el Kenbak-1, con procesador propio, la gama de procesdores de Intel con el Kentelec-8, la serie Intellec (como base para el Kentelec que era muy parecido) con los modelos 4, 4/40, 8 y 8/80 (chips 4004, 4040, 8008 y 8080), junto a los Altair 8800 e Imsai 8080 completan los aparatos con procesador de Intel, el Altair 680 para el Motorola 6800, el MK-14 que fue el primero de Sinclair para el SC/MP, o el Junior Computer de Elektor para el MOS 6502.

Para preservar cada máquina tengo planteado hacerlo en varias fases separadas, cada una aporta un escalón para llegar al total:

  • La fase inicial es recabar información, hay que reunir toda la posible sobre la máquina que quieres reproducir, cualquier foto, medidas, peso, datasheet de componentes, manuales de usuario, placas de circuito, listas de componentes, cualquier cosa es importante.
  • Diseño de un emulador en Visual Studio (lo siento por los de Apple/Linux pero me resisto a dejar el Basic), reproducción del cuadro de control de la máquina operativo, pero que también se pueda ver y manejar directamente la memoria interna del aparato, ensamblar y desensamblar programas, y así conocer bien como funcionaba y que todos puedan saber como se manejaba la máquina desde su propio PC.
  • Reproducción del exterior lo mejor posible, primero una maqueta de madera antes de pasar a la real, aunque seguramente con concesiones, como usar la misma para Imsai y Altair cambiando solo el frontal, o usar algunas partes de plástico en lugar de aluminio que es mas económico (olvidaros de impresión 3D para estas máquinas tan grandes), o incuso reducir la profundidad al mínimo para que ocupen poco espacio sin perder la apariencia y tamaño del frontal original. En esto el MK-14 y el Junior tienen la ventaja de que no usaban caja, era solo la placa con cuatro patas.
  • Emular el interior con otros componentes, en el Kenbak-1 con 256 posiciones de memoria pienso en un Arduino que es sencillo y muy económico, un nano o un mini es suficiente (de echo acabo de comprar un nano para hacerlo), pero para máquinas mas avanzadas como el Altair o el IMSAI (que realmente son la misma máquina cambiando el aspecto externo) si haría falta algo mas, por ejemplo una placa con una FPGA que reprodujera el 8080, aunque un PIC o un ARM de gama media/alta con una memoria externa adicional también pueden emular bien este chip, pero el desarrollo de esta placa me serviría para emular cualquier máquina de las planteadas, solo cambiando las conexiones con el frontal y el programa de emulación (dicho así es sencillo, ya se complicará mucho luego). La ventaja es que se pueden añadir cosas, como un conector serie o USB y manejar así la máquina desde un PC.
  • Pasamos a intentar la reproducción del interior, buscar reproducir las placas originales es laborioso usando esquemas y fotos, pero lo peor son los componentes que ya no se fabrican, por ejemplo del Kenbak-1 es complicado encontrar las memorias y algún chip, reemplazarlos por una pequeña GAL o una CPLD sería factible. El Intel 4004, el 4040, el 8008 y el 8080 son muy caros hoy día, pero se pueden reemplazar por una CPLD o un FPGA. Por fortuna de las placas para el BUS S-100 hay mucha información.
Todo será largo y complicado de hacer, muchas horas de trabajo y bastante dinero invertido seguramente, aunque hay algunas ideas que pueden llegar a ser bonitas, por ejemplo para el IMSAI que usa una placa pequeña para su reproducción, si se le añade un conector USB para comunicar con un PC, como la caja es enorme se puede montar dentro un PC completo, y así puedes tener tu PC de casa con el aspecto de un IMSAI, y un frontal operativo conectado a una placa que emule el original y que puedes manejar desde ese mismo PC, y como bonus cuando no lo uses para emular que  encienda las luces aleatoriamente, bonito quedaría, y si se hace una reproducción del modem y del altavoz y se añade un poster de la peli detrás, quedaría muy aparente.

lunes, 27 de junio de 2016

Nuevo proyecto de preservación

Tengo en mente hacer una réplica de algunas máquinas de las iniciales, me interesan mucho en particular el Kenbac-1 y el Altair 8800, además de por supuesto el Kentelec-8 aunque de este es muy complicado hacer nada.

En general es difícil conseguir información rigurosa y exacta de como eran estos aparatos, en cuanto a medidas, materiales, esquemas de circuitos y placas reales, ya que estas máquinas no son habituales en España, y será difícil tener acceso completo, pero voy a por ello.

Esto no será gratuito, me va a costar dinero, para empezar quiero al menos hacer un viaje a Barcelona a visitar al creador del Kentelec, y encargar cajas que reproduzcan las originales será caro, cuando lo tenga mas avanzando lo lanzaré por un Crowfounding a ver si hay posibilidades, aunque no habrá mucha gente que quiera pagar entre 300 y 1000 euros por una reproducción, que es lo que estimo cueste hacer las cajas, pensar que no es un tema de una impresora 3D y una caja de 10x10cm, hablamos de:

  • El Kenbak-1 tenía aproximadamente 11cm de alto, 48cm de ancho y 30cm de profundidad, la caja era de aluminio pintado en azul, con dos anexos laterales con varas de aluminio hueco, y el frontal y la trasera de aluminio serigrafiado, 15 pulsadores, 12 bombillas miniatura y dos interruptores de palanca de forma y tamaño diferente.
  • El Altair 8800 medía 18cm de alto, 43cm de ancho y 45cm de profundo, con 25 interruptores de palanca, 36 leds rojos, una gran caja de aluminio con parte en azul y parte metálica  y un interior de caja muy elaborado.
  • Como alternativa al Altair el IMSAI 8080 que aparece en la peli "Juegos de Guerra", pero este usaba unos interruptores de plástico mas sofisticados y por tanto mas caros de conseguir, y disponía de un frontal de plástico trasparante para cubrir los Led.
  • El Kentelec-8 no se cuanto mediría, solo hay una foto del aparato, pero seguro que era mas grande todavía, con una caja que parece de aluminio, el frontal disponía de 6 grupos de 8 bombillas o led, 25 interruptores de palanca, un teclado de 4x4 teclas, un soporte para chips de inserción rápida de tamaño descononocido, y lo que parece una cerradura con llave para el encendido.
Ante esto voy a empezar a reunir dinero,  lo primero ha sido poner anuncios en el blog, no me gusta pero si saco algo será bien recibido, y también voy a empezar a vender cosas, que tengo demasiadas y al final no las uso.

miércoles, 22 de junio de 2016

Made-in Spain, las máquinas perdidas, BUSQUÉMOSLAS

No había puesto el enlace al periódico donde se menciona el Kentelec 8. El texto de 1976 habla de la ampliación efectuada en las instalaciones de la "Escuela Técnico-Profesional del Ripollés", y que esta ha recibido entre otras cosas:

"El ordenador:
En la última remesa del ministerio se incluye un micro-ordenador. Se llama "Kentelec 8". Es pequeño y robusto, pero servirá para enseñar informática, como ahora se estila. Y luego para automatizar cosas de la escuela (las notas, los exámenes). ¡Pero primero hay que estudiar como funciona!".

Me causa mucha envidia no solo el esfuerzo en USA, sino que en Alemania se hayan reproducido las primeras máquinas de Zuse, en Inglaterra no solo está el museo de Bletchley Park donde se montaron los Colosus que tiene una reproducción, han recuperado y está operativo The Witch, el segundo ordenador inglés de la historia. En Francia luchan por recuperar operativas las máquinas de Bull, en Italia el museo de Olivetti mantiene sus primeras máquinas, y en España por fortuna hay catálogos y fotos de placas de las Factor, y por desgracia solo una triste foto del primer personal y se conserva un Drac-1 en perfecto estado al menos, del resto solo nombres.

Hay que lograr entre todos localizar a los creadores de estas máquinas, seguro que tienen mas información, algún esquema o mas fotos, pues la mayoría de los creadores siguen vivos actualmente, y recuperar la memoria de estas máquinas. Por eso os pido que si alguno tiene algún contacto con ellos, que por favor me lo pase para poder hablar con estas personas e intentar recuperar lo máximo de las mismas.


martes, 21 de junio de 2016

Made-in Spain, las máquinas perdidas

En USA una persona se movió hace unos 10 años para realizar una réplica casi exacta del primer ordenador personal de la historia, el Kenbak-1 de 1971. Para ello contactó con el creador, escaneó una placa que este tenía sin componentes en alta resolución, hizo una réplica exacta de la misma, hizo mediciones exaustivas de la caja y buscó en Pantone el color azul original de la misma. Buscó chips para montarla y vendió una remesa para que la gente pudiera mantener viva este trozo de la historia. La única concesión fue usar usar fuente de alimentación moderna. Hizo luego lo mismo con el Altair 8800, y hay otros que lo han realizado con el Imsai.

En España por desgracia no hay casi información, no se encuentran documentos, y ni siquiera hay casi fotos de esas máquinas made-in spain pioneras en el mercado, de las que quiero dejar constancia en esta entrada.

- Seguir leyendo: y-en-espana-que-haciamos-algo-1276238538.htmlEn 1963 Joan Majó crea la empresa Telesincro, y en 1967 lanza el considerado primer ordenador español, al que denominó Factor-P. Mas que un ordenador era una facturadora, una máquina de escribir que podía hacer cálculos automáticos, por ejemplo al introducir cantidad y precio calculaba el importe de la línea, y luego sumando esos totales podía calcular el total de la factura y añadir los descuentos e impuestos necesarios, dando unos totales finales de todo lo facturado. Se podía trabajar con varios programas para hacer albaranes, facturas, contabilidad, compras o nóminas. Esto se hacía mediante un pequeño programa en un lenguaje inspirado en el Cobol pero españolizado, realmente este programa se escribía en papel y se codificaba en código máquina a mano, pudiendo cargarse en la máquina o cablearse para que no se perdiera nunca. Como extra podía disponer de una memoria adicional de textos fijos, con nombres de productos por ejemplo. Con su memoria de núcleos magnéticos, y su ROM cableada, fue un éxito de ventas en ese momento. Fue seguida de varios modelos denominados Factor-Q, Factor-R y Factor-S.

Factor-P, en el armarito estaba la unidad central (Fuente: davidporcel.com)

En 1974 la empresa L.M.E. (Laboratorio de Metrología Electrónica) crea para la empresa Distesa, del grupo Anaya, el primer ordenador español, el Kentelec-8, ya que su línea de diseños educativos se denominaba Kentel, y según se cree EC era por Electronic Computer, y 8 por sus ocho bits. Se lanza para el mercado educativo, pero según parece solo se vendieron 10 unidades en colegios.

La única imagen conocida del aparato (Fuente: zonadepruebas.org)
El aparato fue diseñado por el ingeniero catalán Manel Puigbó Rocafort, según parece el primer prototipo de 1973 usaba un 4004, luego pasó a un 8008, y luego se pasa a un 8080, disponía de 4Kb de memoria ampliables hasta 16Kb, conexión para un teletipo o una unidad de cinta de papel, disponía de interruptores y luces para conocer su estado, además de un teclado hexadecimal, hasta 6 ROM o EPROM en su interior, con un soporte externo de un grabador de EPROM. Circula una única foto del aparato, he conseguido que me remitan un folio escrito a mano con indicaciones de como ajustar la fuente, pero sin siquiera el esquema de la misma, y de momento es la única documentación que se podido localizar. También he encontrado un recorte de un periódico local en el que un colegio anuncia que el ministerio les ha ayudado a adquirir uno para los alumnos. Poco mas se sabe de esta máquina.

Ajuste de la fuente del Kentelek-8 (Gracias a Jordi Ardèvol que trabajó en la empresa)

Curiosamente se conoce mejor la vida como deportista de su creador, campeón del mundo de hokey patines, y luego jugador y entrenador sobre hielo. Hoy día tiene 85 años, y no ha respondido a mis intentos de contactar con el.

Poco después se crea la empresa EINA INFORMATICA en Granollers, y bajo la dirección técnica de Jordi Ustrell Aguilà fabricaron un nuevo microcomputador español en 1979. No hay mas información sobre el mismo, pues no se sabe si esta fue el  modelo P´tit u otro modelo anterior.

Alberto Sánchez y Gaspar Granados son los fundadores de Computer Technology de España, CTESA, y a finales de los 80 junto a Comelta crean el “Computec S/1”, nuevamente no se encuentra información de esta máquina salvo que está basada en un Z80. En 1984 Comelta fabrica un clon del Rockwell AIM-65, al que llama Comelta Drac-1. Por su parte CTE crea los Computer S-1 y CPV-Z80.


Drac-1 (Fuente: retrowiki.com)

En 1984 se crea en Cáceres la empresa Eurohard por Eduardo Merigó y cuatro socios más, van a Inglaterra y compran la empresa Dragón Data, se traen a España los stocks y máquinas de la empresa, y  a finales de 1984 saldría de la fábrica de Cáceres el primer Dragon 64.

En 1985 se crea APD, una gran empresa española dedicada al mundo de los PC, Eloy Gómez, Javier Ollero y Jose Carlos Buendía crean la empresa Algoritmos, Procesos y Diseños, y comenzaron vendiendo un micro diseñado y construido por ellos, aunque su negocio empezó con Apple se pasaron pronto a los compatibles PC.

Sin fecha cierta la empresa CECSA lanza el modelo “Master m-32” diseñado especialmente para la enseñanza.

En 1986 Investrónica era el distribuidor en España de Sinclair, y por una nueva ley que fija unos aranceles para máquinas de 64Kb, decide crear el Spectrum 128. En 1986 Amstrad compra Sinclair, y al perder la distribución Inves crea un clon del Spectrum, en Inves Spectrum Plus, que es mas similar a un 128 que a un 48.

lunes, 20 de junio de 2016

Interior de una Nintendo Virtual Boy, en movimiento

En la entrada anterior no salía el vídeo que puse en la última entrada, en el que se ven como los dos espejos se mueven para formar la imagen, aquí está. Lo que se ve además es una pequeña linterna que usé para iluminar mejor y que se vieran bien los espejos en movimiento:

video


viernes, 17 de junio de 2016

Interior de una Nintendo Virtual Boy

Esta consola llegó para una reparación, le fallaba una de las pantallas, no suelen tener arreglo, pero al menos hay que mirar el problema por si acaso, y en este caso me costó adquirir un destornillador especial, pues algunos de los tornillos Gamebit están en huecos profundos, y el que tengo no me sirve.

Destornillador con punta Gamebit

Abriendo la máquina

Abierta, se aprecia la placa principal


A nivel de electrónica es muy compacta, dos placas lógicas una encima de la otra, en los laterales se aprecian las conexiones hacia las dos pantallas. Estas son muy especiales, para reducir el precio se diseñó una pantalla Led de una sola línea, que mediante un espejo en movimiento genera toda la imagen completa, de forma similar a las antiguas láser.

La máquina dispone de dos pantallas que permiten ver sobre fondo negro una imagen con algunos tonos de rojo, se eligió esta combinación por ser la que menos efectos de parpadeo producía en la imagen. La imagen de enfoca sobre los espejos mediante una lente, y el espejo la cambia de dirección 90º para proyectarla sobre cada ojo.

Zona del visor por el interior, se ven los dos espejos parados

Los dos espejos en movimiento

Uno de los espejos, a la derecha la óptica de enfoque

Desde otro ángulo

Esta es la pantalla LED de una sola línea, tiene una a cada lado

En movimiento

lunes, 13 de junio de 2016

Un poco de electrónica digital: Selector entre nueve valores de dos señales cada una

Continuando con la entrada anterior, el problema de usar chips de puertas es que para 9 señales hacen falta 1 inversor, 5 chips de puertas AND de 4 entradas y 3 chips de puertas OR de 2 entradas, muchos chips, cuando existen algunos que ya incluyen dentro el circuito básico del selector, y usando chips cuádruple selector de 2 entradas, con 3 chips lo tenemos resueltos. El esquema del circuito sería este:

A al izquierda las entradas de alimentación de los chips, sus condensadores de desacoplo, y el interruptor, arriba las nueves señales a conmutar cada una entre dos valores, y a la derecha los tres selectores con sus 9 salidas. Evidentemente si se desean usar 6 señales solo es necesario quitar el último chip. El circuito se monta en una pequeña placa, con unos pocos puentes marcados en rojo:


sábado, 11 de junio de 2016

Un poco de electrónica digital: Selector entre dos señales, doble CIC en una N64




En los foros de "El otro lado" alguien ha montado un selector de región para la N64 de la forma mas sencilla posible con dos CIC. Os lo cuento un poco.

Nintendo y Sega desde sus primeras consolas quisieron proteger las máquinas y los juegos, de forma que solo arrancaran juegos desarrollados en una zona geográfica determinada en máquinas vendidas en esa zona. Definieron varias zonas, Europa, USA y Japón principalmente, pero conforme avanzaban la expansión de las ventas se definieron otras adicionales como Ásia Pacífico o Latinoamérica.

Nintendo desde el comienzo de la NES usaba la combinación de dos chips, uno en la consola y otro en el cartucho. Al arrancar la máquina el CIC del cartucho envía a la máquina una clave cifrada, el CIC de la consola genera el suyo, los compara y si coinciden la maquina arranca, si no quedaba con pantalla negra. El CIC enviaba una señal de bloqueo a la máquina, pero en los primeros se descubrió que simplemente levantando esa pata no se producía el bloqueo, por lo que en las NES solo hay que cortar una pata del chip,y en las SNES se levanta una pata. Esto fue descubierto relativamente pronto, por lo que algunos juegos usan otro sistema y cuando no reciben una señal adecuada no se ejecutan directamente. En las siguientes máquinas se mejoró bastante, por lo que cada vez era mas difícil el desbloqueo.

Para evitar todos los posibles problemas, lo que se ha echo mas recientemente es, usando ingeniería inversa, decodificar el programa del CIC, y reemplazarlo por otro chip diferente, normalmente un microcontrolador PIC, que se comporte igual y así engañar siempre a la máquina.

Para este montaje es necesario disponer de un poco mas de conocimientos y poder grabar el programa del PIC. Para la N64 se ha descubierto la forma de reemplazar el chip, pero hay aficionados que pensaron otro enfoque, si dispones de una placa japonesa y otra europea por ejemplo, quitas el CIC de la europea y se lo pones a la Japonesa, y mediante unos selectores decides cual de los dos chips quieres utilizar. En la N64por ensayo y error se ha detectado que hay 5 líneas que se comportan diferente según la región, 2, 5, 6, 8 y 28, aunque según otros son 9 líneas 1, 2, 5, 6, 8, 13, 15, 19 y 28, siendo el resto comunes a ambos chips.

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Lo que se hace es levantar esas patas del CIC de la placa, y soldar hilos a todas las patas, los 9 necesarios se llevan a una serie de interruptores, y el resto se llevan a las patas del otro CIC. El montaje requiere 9 interruptores de 1 circuito, o 5 de dos circuitos, y aun usando interruptores de 4 circuitos requiere 3, y todos deben estar al mismo lado siempre para que esto funcione. El montaje para cinco líneas sería algo así:


Esto se puede hacer de varias formas usando electrónica digital y un solo interruptor, voy a poner una muy básica, un circuito selector de dos señales con un solo interruptor de dos posiciones un circuito usando dos puertas AND, cuyo resultado se mezcla usando una OR. Solo hay que repetir el resultado para todas las señales que se desee utilizar:



La señal que usaremos son los 5 voltios o la masa, ponemos ambas a los lados del interruptor, y según su posición obtenernos una u otra. Esta señal se invierte a la salida del interruptor, y ya tenemos las dos señales que necesitamos, una con el voltaje o masa, y la otra con su inversa, la que esté a 5 voltios será la activa en cada momento.

Disponemos de las dos señales a seleccionar, 1A y 1B, se une la A con la señal directa en una puerta AND, y la B con la inversa en otra, de esta forma aunque siempre se generan ambas señales, solo una de las dos aparece en la salida de las puertas. Solo resta unir las dos salidas, podemos hacerlo directamente, pero es mejor usar una puerta OR para ello, de esta forma no solo en el punto C tendremos la señal existente en el punto A o el B según la posición del interruptor, sino que mantiene los niveles adecuados siempre, no es buena idea en general unir las salidas de dos puertas directamente para mezclarlas, aunque en este caso solo una de las dos estará siempre activa, por lo que no deben producirse interferencias.

Solo hay que repetir las dos puertas AND y la OR para cada señal que deseemos usar, aunque hay chips que ya montan este tipo de multiplexores, electrónica discreta y sencilla, aunque es posible usar una EPROM (aunque sea una memoria, realmente son solo puertas), o una GAL o un CPLD, aunque para todo esto ello hace falta un programador.

miércoles, 8 de junio de 2016

Vida antes del Kenbak-1: El Imlac PDS-1, los gráficos no son tan modernos

Entradas relacionadas: Simon (1950), Geniac (1955), Heathkit EC-1 (1960), Minivac 601 (1961), Digi-Comp I (1963), DEC PDP-8 (1965), Paperclip Computer (1967), Honeywell Kitchen Computer (1969), Imlac PDS-1 (1970).

Índices: El camino al O.P.       Historia de la Informática


Otro mini ordenador, pero que ha pasado a la historia como el primero en incluir una pantalla gráfica de serie. Aunque las primeras pantalla gráficas nacen temprano, y a finales de los 50 el Whirlwind I ya disponía de una, aunque IBM había lanzado en 1964 su terminal gráfico IBM 2250 usado con el Sistema/360, no era un éxito de ventas, y las pantallas gráficas se popularizan a finales de los 60 cuando DEC los lanza para sus PDP, en ese momento muy pocos ordenadores disponían de algún terminal gráfico. El PDP fue usado por Nolan Bushnell, en ese momento estudiante en  la universidad, con el famoso juego Spacewar, y a partir de allí creó Atari.

Un DEC PDP-1 con su terminal gráfico (Fuente: blogthinkbig.com)

En  1970 la empresa Imlac lanza su primer mini, el PDS-1 no es un gran éxito de ventas pero si es la primera máquina en disponer de serie de una pantalla gráfica monocroma vectorial de 14 pulgadas, aunque en disposición vertical en lugar de la actual preferida horizontal. La máquina es muy similar al terminal IBM 2250, pero costaba 30 veces menos. Se compone de tres módulos, la CPU se ubica bajo la mesa, una unidad de control general con botones y luces por un lado, y el terminal con su pantalla y teclado por otro, no dispone de ratón pero si de un lápiz óptico.

Izquierda unidad de control y debajo la CPU, a la derecha la unidad gráfica, detrás un PDP (Fuente: ubanproductions.com)

Las pantallas gráficas del momento usaban gráficos vectoriales, mientras que ahora estamos muy acostumbrados a los gráficos de pixeles, que son muy diferentes. En una pantalla de tubo la línea de barrido recorre la pantalla en líneas horizontales dibujando los puntos, contra mayor sea la resolución mas líneas y mas puntos en cada una, y dibujan una pantalla completa 50 veces por segundo habitualmente, encendiendo y apagando el haz para presentar un punto o un espacio (las de color igual pero con tres haces a la vez). Las pantallas vectoriales no se comportan así, lo que hacen es mover libremente el haz de barrido dibujando con el líneas en la pantalla continuamente. Al no tener que pasar por los espacios pueden hacerlo muy rápido y dar la impresión de continuidad en la imagen si los trazos eran pocos y rectos, pero no así cuando tenía que presentar texto, ya los trazos eran muy numerosos y breves, por lo que tendía a producirse un parpadeo.

Esta máquina disponía de dos procesadores de 16 bits desarrollados por chips discretos, con una configuración muy similar a la de 12 bits del PDP-8, con un juego de instrucciones también muy reducido, carecía por ejemplo de instrucciones para multiplicaciones y divisiones o el manejo de coma flotante, muy usadas en el cálculo de los gráficos. El procesador principal se usaba para las operaciones normales y el secundario solo para las operaciones gráficas, ambos compartiendo la misma memoria de entre 8 y 16 Kb formada con núcleos de ferrita. La CPU estaba formada por una serie de pequeñas placas con unos 12 chips TTL cada una, formado 3 filas de 25 placas, que se intercomunicaban cableándolas manualmente en lugar de mediante ningún tipo de bus.

No disponía de un sistema operativo con entorno gráfico, y no era multitarea, por tanto a diferencia de los mainframes o los PDP solo un usuario podía trabajar con el, se programaba en ensamblador como casi todo en esa época, y se vendió bastante a universidades para sus desarrollos, entre ellos se diseñaron varios sistemas de hipertexto a partir de su procesador de texto y su manejo de gráficos, aunque los textos tendían a parpadear por la cantidad de pequeños trazos necesarios para formarlos, y era famoso por varios juegos, entre otros los de laberintos 2D y 3D, que luego fueron imitados en el Apple II, o por un juego de ajedrez.

Juego de laberinto 3D (Fuente: digibarn.com)

Se mejoró el modelo incluyendo un bus en lugar del cableado manual, y luego en 1974 introdujeron el modelo PDS-4, mas rápido y que evitaba los problemas del parpadeo de los textos. De este modelo se sabe se vendieron unas 700 unidades, todas montadas a mano.

Tras adquirir una unidad para el Xerox Park, sus ingenieros vieron las posibilidades y produjeron su propio ordenador, el Xerox Alto de 1973, para el que desarrollaron el primer entorno gráfico de usuario. Físicamente es muy similar en cuanto a aspecto y dimensiones, con una pantalla vertical de 14pulgadas también, aunque la cambiaron por una de pixeles en lugar de una vectorial, y en lugar de un lápiz óptico usaron un ratón.


martes, 7 de junio de 2016

Vida antes del Kenbak-1: El Paperclip Computer, o como hacer algo útil con los clips en la oficina

Entradas relacionadas: Simon (1950), Geniac (1955), Heathkit EC-1 (1960), Minivac 601 (1961), Digi-Comp I (1963), DEC PDP-8 (1965), Paperclip Computer (1967), Honeywell Kitchen Computer (1969), Imlac PDS-1 (1970).

Índices: El camino al O.P.       Historia de la Informática


No me refiero al simpático ayudante para el uso del office que sacó Microsoft en 1997 y que mantuvo hasta 2007 (aunque en el 2003 dejó de instalarse por defecto pero todavía se podía activar).

Clipo en acción (Fuente: ried.cl)

Este es otro producto que empezó siendo un libro y se comercializó posteriormente. Los clip de oficina (en inglés paperclip) se usan para hacer pulseras y colgantes cuando te aburres, pero al ser alambres maleables pero resistentes, y al ser metálicos y conductores de la electricidad, se pueden usar para construir interruptores, solo hace falta un poco de habilidad. Con esto y unas cuantas cosas caseras mas, se escribió un libro que describía como fabricar un pequeño ordenador funcional, con su memoria para el programa, su unidad de control, sus bombillitas para los resultados, etc. El libro lo publicaron en 1967 Edward Alcosser, James P. Phillips y Allen M. Wolk, y se tituló "How to Build a Working Digital Computer" (Como construir un ordenador digital operativo).

Portada del libro "Como construir un ordenador digital operativo" (Fuente: history-computer.com)

El libro ya está en dominio público, y se puede encontrar en archive, en inglés claro, pero si tenéis la misma curiosidad que yo por ver como funciona la idea, aquí está uno de los circuitos, una puerta OR y otra AND para formar el circuito (A OR B) AND C:


Un circuito con una puerta AND y una OR con clips, una madera o cartón de base, una pila, una bombilla y un poco de cable (Fuente: emscdn.com)
Ya sabemos como hacer puertas, pero ¿y la memoria para el programa?, bueno eso también es una maravilla de la simplicidad, en forma similar a una cajita de música, sobre un rodillo se ubican trozos de papel conductor, que al girar hacen contacto con unos clavitos, simple pero efectivo, y no muy diferente de las memorias de tambor magnético de la época.

Unidad de memoria para el programa (Fuente: emscdn.com)

Aunque se conocen varios desarrollos caseros a partir de lo presentado en este libro, esta idea se llevó a la práctica comercialmente un poco mas tarde, y la desarrolló Irving Becker en la empresa Arkay, luego llamada Comspace, lanzando en 1969 el Computer Trainer, model 650 (CT-650), por unos 1.000 dólares de la época, vendiendo unas pocas unidades.


CT-650 original (Fuente: history-computer.com)

Se conocen solo la existencia de tres unidades en colecciones particulares, incluyendo fotos de una unidad un poco diferente en cuanto a la forma de los interruptores, pero con el mismo diseño. Basado en relés y no en clips, la máquina se dividía en 6 bloques diferentes, detrás se ubicaban el bloque de la memoria principal con 20 bits establecidos mediante interruptores, junto al bloque de la memoria del programa con su tambor giratorio. En la parte delantera se ubicaban el bloque de la unidad de entrada que convertía decimal en binario, la unidad aritmética, la unidad de control y la unidad de salida que convierte binario a decimal para ver el resultado. Todo muy sencillo y básico, y muy bien separado en bloques haciendo honor a su denominación de computer trainer (entrenador de computadoras).

Los usuarios podían realizar sus propios programas, pero la máquina se acompañaba de unos cuantos ya preparados, en lo que se denominaba Arkay Program Library (Librería de Programas Arkay).

lunes, 6 de junio de 2016

Vida antes del Kenbak-1: El DEC PDP-8, la revolución de las pequeñas cosas

Entradas relacionadas: Simon (1950), Geniac (1955), Heathkit EC-1 (1960), Minivac 601 (1961), Digi-Comp I (1963), DEC PDP-8 (1965), Paperclip Computer (1967), Honeywell Kitchen Computer (1969), Imlac PDS-1 (1970).

Índices: El camino al O.P.       Historia de la Informática


Este no es un ordenador personal, pero merece una mención especial pues fue no solo el que inspiró que se produjeran los Nova de Data General, que a su vez inspiraron a Wozniak para el Apple I, sino que debe entrar con letras de oro en la historia de la informática.

En ese momento los grandes ordenadores eran lo que imperaban, ya que no parecía posible reducir mas su tamaño, ocupando grandes habitaciones acondicionadas especialmente, pero por debajo empezaron a surgir una serie de máquinas que se denominaron Minis, ya que eran mucho mas pequeñas, y así una CPU pasaba de ocupar el espacio de un armario ropero de varios cuerpos, al tamaño de una nevera, luego al tamaño de una lavadora, y luego se hicieron micros.

En ese momento IBM era el rey indiscutible, pero DEC empezaba a despuntar con sus máquinas, a las que no quiso llamar ordenador pues los inversores no creían que se pudiera vender ordenadores tan económicos, y así nació la gama PDP por Programmed Data Processor (Procesador de Datos Programable), que se abrió camino con fuerza desde el PDP-1 con su pantalla gráfica, el PDP-7 que será recordado por ser la máquina en la que se creó el Unix, mientras que el mejor modelo de la gama fue sin duda el PDP-11 con su sistema operativo el VMS. Pero su máquina estrella fue el PDP-8, el primer mini en alcanzar ventas masivas, se calcula que se vendieron mas de medio millón de unidades, con un precio sobre los 18.000 dólares del momento (hoy día mas del doble), lo que era mucho menos que un mainframe de la época.

La versión inicial de la CPU del PDP-8 (Fuente: smecc.org)

El aparato estaba compuesto de muchas pequeñas placas, ubicadas primero en una caja en forma de cubo que al disponer de un acabado muy atractivo era la portada de los catálogos, arriba dos zonas de placas de diversos colores, mientras que abajo estaba la fuente de alimentación y los botones y luces típicos de la unidad de control general de la época, pero solo era la CPU y necesitaba mas periféricos en otros armarios, quizá por ello la versión posterior denominada PDP-8/S, que fue la mas vendida, estaba formada por dos armarios separados para la CPU, y del mismo tamaño otros armarios para los periféricos.

Una unidad PDP-8/S, de izquierda a derecha teletipo-impresora, cpu en dos armarios, unidades de almacenamiento, unidades auxiliares y terminales (fuente: pdp8.net)

La CPU no usaba un procesador encapsulado ni grandes chips de memoria, sino principalmente transistores, al principio usaba lógica diodo-transistor, aunque luego pasó a TTL, por eso usaba tantas placas independientes, pero el conjunto formaba un potente procesador, aunque con un reducido juego de instrucciones (lo que sería hoy un RISC)  de 12 bits, que soportaba una memoria máxima de 32 K palabras (y no he dicho ni gigas ni megas), un bus formado por 122 líneas que se cableaba manualmente, y un controlador de periféricos con un solo canal DMA.

Los principales lenguajes de programación que se empleaban eran FOCAL, un lenguaje interpretado, cuya sintaxis es similar a la del Basic, aunque se podía escribir los comandos en idiomas diferentes al inglés ya que PDP sacó versiones en lenguajes europeos, además del propio Basic en versiones mono y multi usuario, y el hoy casi desaparecido Fortran (que siempre permanecerá en mi recuerdo pues fue el primero que usé en un gran ordenador a finales de los 70), aunque en esa época era muy normal programar en ensamblador y la estrella era el PAL-8, que era el nombre del ensamblador que incorporaba.

Se podían elegir varios Sistemas Operativos para la máquina, el habitual era de multitarea cooperativa, inicialmente se llamaba MS/8 y luego PS/8, pero acabó llamándose OS/8 que es como se le conoce, al arrancar ocupaba 128Kb en el banco 0 de la memoria RAM, y disponía de un nutrido grupo de comandos que podía ejecutar, siempre almacenados en disco para evitar ocupar memoria. También disponía de otros mas específicos, como uno para tiempo real y otro en modo multitarea apropiativa, y como curiosidad disponía de una versión del CP/M del que podía leer y grabar discos, e incluso ejecutar algunos programas del mismo con un emulador del Z80.

viernes, 3 de junio de 2016

Vida antes del Kenbak-1: El Digi-Comp I, otro juguete u otro ordenador, tu decides

Entradas relacionadas: Simon (1950), Geniac (1955), Heathkit EC-1 (1960), Minivac 601 (1961), Digi-Comp I (1963), DEC PDP-8 (1965), Paperclip Computer (1967), Honeywell Kitchen Computer (1969), Imlac PDS-1 (1970).

Índices: El camino al O.P.       Historia de la Informática


Volvemos a otro magnífico juguete, que era a su vez un entrenador para una parte de un ordenador, por tanto tu decides si es un juguete o es un ordenador. La empresa E.S.R. Inc. fue un fabricante de juguetes que comenzó en los 1960 y finalizó sus actividades a mediados de los 1970. En 1963 lanzó al mercado un gran éxito, por 4'99 dólares de la época podías adquirir el Digi-Comp I, vendido como un computador mecánico.


El aparato, en la caja dice que es "un ordenador binario que puedes programar" (fuente: museumofplay.org)

Estaba fabricado en poli estireno (un tipo de plástico que todavía se usa bastante), con algunos alambres y piezas metálicas, que formaban un conjunto de tres flip-flop mecánicos, que es la unidad básica de memoria que almacena un solo bit en su interior, que se podían manejar mediante unos alambres verticales, que se podían conectar de forma que fueran empujados o bloqueados por unas clavijas cilíndricas. El conjunto se podía mover mediante una palanca, de forma que se podía efectuar una configuración que ejecutase un circuito combinacional digital.

La máquina presentaba el estado en tres indicadores numéricos como cero o uno, y era capaz de realizar operaciones aritméticas sencillas, como sumas y restas, pero también operaciones lógicas, por ejemplo se podía jugar al Nim. Aquí podéis ver la máquina en funcionamiento contando de cero al siete en binario.



Las máquinas de estados usan los flip-flop como elementos básicos para mantenerse en un estado u otro, por tanto era un complemento ideal del Geniac, aunque mas orientado a operaciones binarias.

Si queréis uno lo podéis encontrar aquí, ya que la empresa mindtoys ha lanzado una reproducción y así podréis conseguir este curioso aparato, ya que es casi idéntica al original. O si lo preferís, podéis montar una reproducción con lego:




Mas adelante E.S.R. sacó el Digi-Comp II, ideado por John Thomas Godfrey, que aunque mantenía el nombre no tenía nada que ver funcionalmente con el anterior, era una máquina de estados binaria muy simple y completamente manual, no programable, no disponía de elementos de memoria, pero se podía ver como se realizaban operaciones binarias de forma muy sencilla, moviendo bolitas que actuaban en función de unos basculantes, pudiendo sumar, restar, multiplicar, dividir, contar en binario y decimal, y algunas operaciones adicionales.

El original (Fuente: oldcomputermuseum.com)

Esta máquina también está hoy día a la venta en una reproducción por Evil Mad Scientist que se puede conseguir por internet. Y por you-tube circulan vídeos de como funciona, y por supuesto de una reproducción con lego de la máquina.

El Digi-Comp II en una reproducción moderna (Fuente: EvilMaidScientist)
Lanzaron otras máquinas similares aunque reducidas y mas específicas, como una para jugar al Nim. Como vemos, las máquinas de estados, base de la informática, han sido llevadas varias veces al campo de los juguetes.

jueves, 2 de junio de 2016

Vida antes del Kenbak-1: El Minivac 601, un entrenador para máquinas de relés

Entradas relacionadas: Simon (1950), Geniac (1955), Heathkit EC-1 (1960), Minivac 601 (1961), Digi-Comp I (1963), DEC PDP-8 (1965), Paperclip Computer (1967), Honeywell Kitchen Computer (1969), Imlac PDS-1 (1970).

Índices: El camino al O.P.       Historia de la Informática


Hoy día hay en el mercado muchos entrenadores de electrónica digital, todos con unos cuantos chips de puertas y/o flip-flop, unos led, una pila, se cablea y probamos nuestros circuitos. Pero en los 60 no había nada de eso.

A principios de los años 1960 el profesor del MIT Claude Shannon, el padre de la "Teoría matemática de la información" (publicada en 1948), diseñó un aparato que le permitiera experimentar con la lógica computacional, que fue mejorado por el personal de la empresa Scientific Development Corporation y puesto a la venta como un kit educativo para experimentar con los circuitos digitales el 1 de octubre de 1961, aunque mas pretenciosa que funcionalmente se vendía como un "ordenador digital".

El nombre de Minivac 601 se creó para sonar parecido a Univac, la empresa líder en USA en ese momento en informática, aunque poco después fue superada por IBM y no volvió a recuperar el liderato.



El Minivac 601 (Fuente: Wikipedia)
Era un aparato sencillo que permitía experimentar con lo que se usaba como puertas en ese momento, los relés y los interruptores. Disponía de una fuente de alimentación de 12 voltios, y estaba dividido en 6 bloques operativos, a la izquierda de arriba a abajo un bloque de 6 bombillas para ver los resultados, el principal formado por 6 relés, un bloque de interruptores y otro de pulsadores, y a la derecha dos bloques, arriba  un bloque de contactos formando un cuadro de 3x3 y abajo un conmutador rotativo decimal con valores de 0 a 15, que se podía mover manualmente pero también estaba motorizado para hacerlo automáticamente. Cada uno de estos elementos disponía de varios conectores para que se pudieran cablear entre sí y formar circuitos lógicos binarios. Su mejor acierto fue el motorizar el conmutador rotativo decimal, lo que le permitía actuar como máquina de estados.

Esta máquina se vendía por 85$ del momento, lo que hoy sería unos 600€, y se ofrecía a las empresas como un entrenador digital para sus empleados, pero su aspecto de juguete no gustaba, por lo que en 1962 cambiaron la calidad de los componentes, el color azul de la caja pasó a un gris con apariencia mas profesional, y lo llamaron Minivac 6010. Se sabe que este aparato se llegó a usar como control numérico para las máquinas en algunas empresas industriales.

Junto a la máquina se suministraban unos manuales bastantes completos, en los que se describía las funciones del aparato y se proponían montajes, desde las sencillas puertas AND y OR a un flip-flop, o usando el motor del selector rotativo una máquina de estados para jugar al tres en raya, en el que era invencible.

Si queréis ver un vídeo con una explicación y el aparato en funcionamiento, os dejo este creado por Adolfo García, disponible junto a los manuales del aparato en ccapitalia.net



miércoles, 1 de junio de 2016

Mayo de 2016, cumplo 6 años con record de visitas

Este mes hace poco más de 6 años que comencé con este blog, el 05/04/2010 fué la primera entrada, y el mes de mayo de 2010 logré el gran récord de haber registrado cero visitas ese mes. En Mayo de 2012 logré lo que para mi fue un gran record de visitas, llegando a 5.800, y mas o menos se mantiene desde entonces la media en torno a ese valor, con entre 4.000 y 7.500 visitas mensuales, algún mes de 8.000, y un máximo con un gran salto en marzo de 2014 con 10.500, logrando casi doblar mi anterior record, lo que nuevamente pesaba no lograría superar.

Pues bien, este mes he conseguido superar todos mis récord de visitas, y al terminar el mes he alcanzado las 13.542 visitas.


Aunque no es mi objetivo vivir del blog, ahora romper el record va a costar mucho mas. Mirando las entradas mas populares tengo unas que lo son habitualmente, últimamente la mas visitada ha dejado de ser la de la Game Gear y ha pasado a ser la del cargador de baterías, y pensaba que las entradas sobre programación del Spectrum serían populares, pero aparece en la lista una muy reciente, se ve que las entradas de historia de la informática hablando de aparatos curiosos y poco conocidos están gustando.




El Geniac debía estar disponible en las universidades para el estudio de las máquinas de estados, algo fundamental cuando se estudia teoría de autómatas, y es muy empleado en temas como compiladores o criptografía. Creo que se aprende mejor cuando mueves los círculos de un Geniac, que cuando esto se estudia en un libro y se practica en un papel, y luego como mucho se prueba con algún programa que las simulan.