Clive Sinclair: první lidový počítač i legendy ZX80 a ZX Spectrum

0

Vynálezy tohoto pána pokrývají oblast od miniaturního tranzistorového rádia, přes elektromobil po skládací bicykl. Ve svém rozmachu si zcela mimochodem střihl i nejpopulárnější osmibitový mikropočítač, kterým Velká Británie dohnala dosavadní náskok Spojených Států.

Nebezpečná kalkulačka

Sir Clive Sinclair se narodil 30. července 1940 a vynálezectví měl v krvi. Jeho dědeček George Sinclair byl známý námořní vývojář a inženýr, který vymyslel jeden z mnoha typů odminovávacího zařízení. Otec Bill Sinclair byl taktéž strojním inženýrem. Clive byl nejstarším ze tří sourozenců a bádal už od raných let. Jeho prvním pokusem o vynález se stala ponorka. No dobře, to zrovna nevyšlo, ale pokus to byl.

Ve škole exceloval v matematice, což je s ohledem na jeho IQ 159 celkem pochopitelné a nelze se divit jeho pozdějšímu zájmu o aplikovanou matematiku, které se věnoval na střední škole. Po ukončení studií odmítl nastoupit na univerzitu a raději se věnoval elektrotechnice – psal o ní knihy a navrhoval různé obvody pro amatéry a dokonce prodával vlastnoručně navržená sluchátka a miniaturní transistorová rádia. Už v tomto jitřním čase svých podnikatelských pokusů se objevil jeho typický „styl“. Obvykle své výrobky nabízel buď jako stavebnici za opravdu výhodnou cenu, nebo sestavené za vyšší peníz.

V roce 1972 stvořil svůj první obchodní hit – kalkulačku Sinclair Executive. Ta byla obrovským obchodním úspěchem – za 79 liber jste si tehdy nic podobného koupit nemohli. Sinclair byl první, který se odvážil použít v kalkulačce nikoliv klasické tužkové baterky, nýbrž miniaturní monočlánky, používané obvykle v hodinkách.

Legenda mezi kalkulačkami – Sinclair Executive

K dosažení takové mety použil trik, kdy byl jak čip od Texas Instruments, tak displej z LED napájen přerušovaným proudem, čímž se snížila spotřeba z 350mW na neskutečných 30mW. I tak ale baterie vydržely pracovat jen několik hodin. Tenká kalkulačka představovala tehdy naprostou novinku, vešla se do kapsy od košile či vesty, na což manažeři slyšeli. Celé řešení mělo jednu malou drobnou chybičku – pokud jste kalkulačku zapomněli vypnout, mohlo dojít k explozi namáhaných baterek.

Tato zcela nadstandardní vymoženost málem stála za diplomatickým incidentem. Přesně to se totiž stalo sovětskému diplomatovi po návratu do Moskvy, přičemž následný šok mu způsobil infarkt, kterému podlehl. Naštěstí ani obvykle podezřívaví komunisté neobvinili Sinclaira z politické vraždy a spokojili se s vysvětlením, že šlo o nehodu. 

Zrození Sinclair MK 14

V roce 1977 si Sinclair zavolal Chrise Curryho a dle legendy jej pověřil, aby stvořil „něco, co by se dalo prodat“. Ve skutečnosti tomu bylo trošku jinak – mladý vývojář Ian Williamson na základě sinclairových kalkulaček a čipu National Semiconductor SC/MP vytvořil jednoduchý jednodeskový počítač a nabídl ho Sinclairově firmě Science of Cambridge. Sinclair pověřil Chrise Curryho, aby design přezkoumal, ten na základě doporučení National Semiconductor celý návrh přepracoval a použil pouze podpůrné obvody tohoto výrobce. Tak se zrodil Sinclair MK 14, podobný typ počítače, jakým byl třeba náš PMI-80. Počítač byl funkčně stejný jako Williamsonův prototyp, dokonce byl přibalen manuál napsaný původním tvůrcem.

 Sinclair MK 14 – jednodeskový primitivní mikropočítač

S pomocí MK 14 si Sinclair takříkajíc testoval půdu. Zjišťoval, nakolik je ve Spojeném království po mikropočítačích poptávka a zda má smysl pokračovat ve vývoji na tomto poli. Ve svém zkoumání rozhodně nebyl zklamán, protože i tohoto primitivního počítačového embrya v ceně čtyřiceti liber se prodaly desítky tisíc kusů. Sinclair však v té době utržil opravdu velkou ránu – šéfkonstruktér Chriss Curry se udělal pro sebe, založil firmu Acorn a pustil se do tvorby konkurenční platformy, z níž mělo jednou vzejít slavné BBC Micro.

 

V roce 1978 se v další Sinclairově firmě Sinclair Radionics pustili do vývoje nového počítače, pojmenovaného NewBrain. Sinclair chtěl vytvořit konkurenci pro Apple II, ale když pochopil, že se nemá šanci s cenou nového počítače vejít pod magickou hranici sta liber, ztratil o projekt zájem. Prodal většinový podíl National Enterprise Board a raději se v tichosti ve své druhé firmě Science of Cambridge pustil s čistým stolem do ultralevného počítače, který se jednou měl stát modelem ZX80. Vzorem mu přestal být příliš drahý Apple, ale mnohem levnější a jednodušší TRS-80.

Vynálezectví v genech

Veleúspěšné ZX80 a ZX81

Představení ZX80

Trvalo to celé tři roky, než koncem ledna 1980 Sinclair představil tehdy nejmenší mikropočítač světa, který představoval počátek legendy – ZX80. Ten počítač je dodnes úžasný – svou úsporností, svou roztomilou drobností, i svou jednoduchostí. Sinclair ve snaze stlačit cenu na co nejnižší úroveň musel přistoupit ke kompromisům, které by méně ohleduplný člověk mohl nazvat mrzačením techniky. ZX80 se sice vyznačoval jednoduchým a elegantním zapojením a velmi vtipnými technickými řešeními, ovšem z uživatelského hlediska i v kontextu tehdejší doby byl značně zjednodušeným dílem.

Místo klávesnice jste měli potištěnou plastovou desku s nakreslenými „tlačítky“, výstup byl pouze textový s nijak oslňujícím rozlišením 32 × 24 znaků, pro práci se softwarem jste se museli spokojit s kazetovým magnetofonem a paměť, ta byla přímo výsměchem – po spuštění čekalo na vaše činy pouhých 901 bytů.

Opravdu snadno použitelný byl až druhý ze sinclairových počítačů – ZX80 (zdroj: www.theocp.net)

Co samozřejmě chybět nemohlo, byl Basic. Jenže Sinclairovi se nechtěly platit tantiémy za tehdejší nejoblíbenější Microsoft Basic, a tak pověřil firmu Nine Tiles, aby pro něj vyvinula podobný interpreter. Peníze určené na vývoj se zdály tak minimální, že se Nine Tiles nejprve rozmýšleli, zda má vůbec smysl se pustit do práce. Nakonec John Grant dokázal vyvinout Basic pracující jen s celými čísly, nicméně neskutečně dokonale zoptimalizovaný pro malou paměť. Vešel se do 4kB ROM, no a mimo něj se do této nepatrné kapacity musely vejít základní I/O rutiny, mapa klávesnice a znaková sada, což je téměř zázrak.

Kromě toho Grant pro vnitřní interpretaci příkazů vyvinul speciální systém – příkazy se nevyťukávaly písmenko po písmenku, ale zadávaly speciální klávesovou kombinací pro každý příkaz unikátní (pozdější Spectrum umělo až šest různých kombinací pro každou klávesu). V ASCII tabulce pak mělo každé klíčové slovo vyhrazeno svůj kód, což velmi snížilo množství potřebné paměti pro uchovávání programu. Tato technika mimo jiné i snižovala množství případných syntaktických chyb.

Paměť s omezením

Onen jeden kilobajt paměti RAM pak obsahoval nejen váš program, ale i videopaměť, přičemž vzhledem k maximálnímu šetření se do ní ukládaly řádky obrazu pouze po konec vlastního textu na každé řádce. Z přibývající délkou programu se poté omezoval počet zobrazovaných řádek.

Rychlost počítače zrovna neoslňovala, v průběhu výpočtu či práce s klávesnicí bylo pozastaveno zobrazení, takže když jste do počítače ťukali svůj výtvor, obrazovka poblikávala, což ovšem vzhledem k mizerné klávesnici bylo dobrým znamením, že stisk byl rozeznán. Je třeba opět zdůraznit, že toto všechno nabídl Sinclair v roce 1980, tedy v době, kdy již dávno existoval Apple II, Commodore PET, TRS-80 či novější Atari 800. Všechny tyto počítače byly po všech stránkách výkonnější a použitelnější, měly vlastně pouze jedinou nevýhodu – stály mnohem více.

 

ZX80 znamenal díky příznivé ceně (£99 či £79 jako stavebnice) okamžitý obchodní úspěch – deset kusů se prodalo ještě během představovací ceremonie a během pár dní propadly kanceláře firmy do totálního objednávacího chaosu. Do září se prodalo 20 000 počítačů a celou Sinclairovou snahou v tomto období bylo zajištění, aby kromě výroby ZX80 firma mohla i nadále fungovat a pracovat na nástupci. Zní to neuvěřitelně, ale Sinclair v této době zaměstnával pouhých 19 lidí, z nichž bylo jen šest inženýrů! Sinclair byl totiž zastáncem názoru, že pouze malou firmu lze efektivně řídit, takže vše potřebné outsourcoval – například výrobu zajišťovala firma Tek Electronic, později Timex.

V srpnu 1980 přišel Sinclair s přídavným modulem pro rozšířením paměti na 16kB přídavným modulem, čímž bylo možné ze ZX80 vytvořit stroj s jistou použitelností. Rozšíření se stalo obrovsky populární a uživatelé akceptovali i značně nepříjemný fakt špatného kontaktu v konektoru, takže stačilo jen neopatrně pohnout počítačem a nastalo velké bědování.

Nástupce na sebe nenechal dlouho čekat

Úspěch počítače Sinclaira přesvědčil, že má smysl v tomto směru pokračovat, takže v březnu 1981 pokračoval v evoluci. Představil ZX81, počítač ještě levnější a přeci jen použitelnější. Klávesnice sice stále nebyla na výši, ovšem díky 8kB ROM již počítač zvládal desetinná čísla. Kdyby jenom to, počítač dokázal dokonce při příkazu FAST počítat na plný výkon, ovšem s vypnutým zobrazováním. Hlavní rozdíl se ale skrýval pod kapotou. Místo původních osmnácti obvodů vyrobila dle návrhu Sinclairových inženýrů firma Ferranti obvod ULA, který zastal jejich práci.

Jedním z velmi důležitých faktorů Sinclairova úspěchu byla schopnost počítače dobře prodávat. Jednak vůbec nešetřil na reklamách, které přitom nebyly dělány pro odborníky, ale pro naprosté laiky. Kromě toho v nich zájemce našel všechny podstatné informace pro okamžité objednání počítače, přičemž zprvu Sinclair své výtvory prodával výhradně přes zásilkové služby, v obchodech jste se s nimi nesetkali. Manuál k ZX81 sepsal autor ROM a Basicu Steve Vickers a to naprosto dokonale.

Zatímco u konkurence jste se setkali jen se stručným výpisem příkazů bez podrobnějšího vysvětlení, proč a jak je vlastně používat, Vickers stvořil v podstatě učebnici programování pro naprosté laiky. Dokonce, když klesla cena ZX81, tak si majitelé konkurenčních mnohem dražších počítačů tento stroj kupovali – jen kvůli jeho perfektnímu manuálu, z něhož se učili programovat.

Výroba se u ZX81 rozjela naplno a prodalo se půldruhého milionu kusů

Počítač získal nádherný nadčasový design, stvořený Rickem Dickinsonem. Byl malinkatý, jednoduchý a v tehdejší době mnohé ohromovalo, že tak malinkatá krabička toho tolik dokáže. A proto, i přes mnohé nedostatky, se stal opravdovým úspěchem. Prodalo se jej neuvěřitelných půldruhého milionu kusů. A to i přes to, že jej Sir Clive pustil do výroby se známou chybou v ROM, která způsobovala špatný výpočet druhé odmocniny z 0,25. Asi dospěl k názoru, že 1,3591409 je vlastně také vcelku hezké číslo. Ve Spojených Státech se Sinclair dohodl na spolupráci s Timexem a první „Volkscomputer“ zaplavil trh. Řadu uživatelů se podařilo přesvědčit, že malá krabička s membránovou klávesnicí je vlastně to nejlepší, co si mohou přát. 

ZX80 a 81 stály na počátku obrovského vzmachu tvorby hardwaru a softwaru pro tuto platformu. Zčistajasna se vynořila spousta garážových firmiček, které započaly s nabízením produktů pro tyto počítače. Objevily se první časopisy a knihy zcela věnované této platformě, což v tehdejší Británii představovalo naprosté novum. A zcela mimochodem, právě ZX81 se stal prvním mikropočítačem, s nímž se kupující ve Velké Británii setkali na pultech běžných obchodů.

Fakt tvorby softwaru je celkem pochopitelný, ale množství hardwarových doplňků je udivující. Ten hlavní důvod tkvěl v prostém faktu, že počítače firmy Sinclair byly opravdu velmi omezené. Ani pozdější ZX Spectrum, typický herní počítač osmdesátých let, nenabízelo standardně dokonce ani joystickové porty či kvalitní zvuk s výstupem na televizi. Na druhé straně ale mají všechny počítače vyveden konektor s přímým přístupem na sběrnici, takže tvořit pro ně nové periférie bylo snadné a nepodléhalo licenční ochraně. Tomu třeba takové Atari se svým proprietárním SIO portem nemohlo nikdy konkurovat.

V prosinci 1981 Sinclair přišel s jednoduchou tiskárnou, která slibovala počítač učinit ještě použitelnějším. Bohužel, zůstalo tak trošku u slibu. ZX Printer totiž k tisku používal speciální papír pokrytý tenkou vrstvou hliníku. Tiskárna stála pouhých padesát liber, což představovalo přímo směšnou sumu. Bohužel, ZX Printer nikdy nebyl určen pro zpracování textu a tisk dopisů, letáků či dokonce fotek. Na jeden řádek se vměstnalo pouhých 32 znaků, takže jediné smysluplné využití spočívalo v tisku výpisů programů. Papír byl značně křehký, takže vrchní hliníková vrstva se snadno poškodila, proto se obvykle výpisy archivovaly xeroxováním na normální papír. To byl tehdy obvyklý postup pro uveřejňování výpisů programů v tehdejších časopisech.

Slavné ZX Spectrum

Král je mrtev, ať žije ZX Spectrum

Svůj nejslavnější počítač, za který si vysloužil šlechtický titul, přestavil Sir Clive svým tradičním pozdvižením nad hlavu v dubnu roku 1982. Sinclair ZX Spectrum se pro mnohé stal prvním krokem k mikropočítačům. Kromě textového výstupu nabídl barevnou grafiku a na svou dobu jemné rozlišení 256 × 192 bodů. Barevnost grafiky však byla dosažena pouze s pomocí atributů, což byla síť obdélníků 32 × 24 bodů, v nichž bylo možné použít pouze dvě barvy (i když existovaly triky jako multicolor či dithering, pomocí kterých bylo toto omezení pokořeno). Celková barevná paleta sestávala z osmi barev, přičemž ale bylo možné nastavit v daném obdélníčku jejich světlejší verzi, takže se celkem jednalo o barev patnáct.

 

ZX Spectrum obsahovalo jeden z nejlepších osmibitových mikroprocesorů té
doby – Z80 taktovaný na 3,5MHz

Řekněme si na rovinu, že cena byla v případě úspěchu Spectra zcela stěžejní. Dokonce tak stěžejní, že když si po gigantickém úspěchu Sir Clive uvědomil, že patentová ochrana proti nesčetným klonům nakonec není tak špatný nápad, s hrůzou u Sinclairů zjistili, že není co patentovat. Jediné, co se patentovat dalo, byla ROM, ovšem tu pro změnu nevlastnila firma Sinclair, nýbrž firma Nine Tiles. S tou byl Sinclair nakonec na nože, protože se nedohodli na licenčních poplatcích, no a Nine Tiles neměla žádný zájem chránit Spectrum před jeho klony, dost možná to Sinclairovi i přála.

Díky tomu se ZX Spectrum stalo nejkopírovanějším počítačem všech dob a jeho cenová dostupnost učinila pro popularizaci nové technologie více, než celý regiment vizionářů, píšících oslavné články. Právě díky Spectru učinilo mnoho pozdějších skvělých odborníků první odvážné krůčky dvojkovou soustavou. Pro nás, kteří si tehdy „lebedili“ v bezpečí za železnou oponou, mělo Spectrum i tu významnou výhodu, že se dalo díky svým miniaturním rozměrům skvěle propašovat v krabici od bonboniéry.

Má ale svá ale

Spectrum by bylo zcela fantastickým systémem… v roce 1977, skvělým v roce 1979. V roce 1982 se upřímně řečeno z technického hlediska nejednalo o žádný zázrak. Kapacita RAM (u dražší verze 48 kB) byla adekvátní roku výroby, stejně jako použitý mikroprocesor Z80. Grafický režim 256 × 192 px lze považovat za také velmi dobrý. Dále to už bylo přeci jen horší.

Spectrum nepodporovalo hardwarové sprity, nabízelo pouze jednobitový reproduktorek pro vytváření zvuků (ačkoliv šikovní programátoři se i na něj naučili vyluzovat vícehlasé melodie a přehrávat samply), kromě přímého přístupu na sběrnici nenabízelo žádné rozšiřující porty, neznalo žádné jednoduše realizovatelné triky s barvovými registry jako Atari (ostatně, barvové registry ani nemělo).

 

Spectum v podstatě vynikalo pouze ve dvou oblastech, obě patřily u Sinclairů k tradičním. Byl to velice malý minimalistický počítač, který bylo možné snadno pochopit, do detailů poznat a programovat, přičemž ale výkonem svého mikroprocesoru patřil k těm nejvýkonnějším mezi osmibity. No a hlavně – byl levný.

V době vrcholu jeho popularity se prodalo jen v Británii zhruba patnáct tisíc počítačů týdně, což zcela deklasovalo konkurenci. Vznikly pro něj tisíce her i dalšího softwaru, takže naprosto převálcovalo ostatní platformy. Kromě toho existovaly stovky, možná tisíce různých hardwarových doplňků, rozšiřujících karet, rozhraní atd., v čemž s ním konkurence taktéž nemohla držet krok. Existovalo několik diskových systémů pro připojení disketové jednotky, různá řešení pro připojení lepší PC klávesnice, rozšíření paměti, interface pro vyvedení standardních portů na běžně dostupné tiskárny, no a pro hráče byl jedním z nejdůležitějších interface společnosti Kemston, který umožnil připojit joystick, bez něhož se počítačové hry hrály jen s pomocí klávesnice o dost obtížněji. Vytvořil tak standard, který následně zkopírovala řada výrobců.

Sinclair se pokusil zaujmout svým nekompatibilním joystickovým standardem ve svém rozšíření zvaném Interface 2, ovšem vlastně tím jen zkomplikoval situaci a v dalších létech si museli uživatelé Spectra zvyknout na nutnost volby typu svého joysticku na začátku každé hry. Dalším pokusem Sinclaira byla mechanika Microdrive, která na miniaturních kazetkách umožňovala uchovávat přibližně 85kB dat. Byl to pokus, jak levně přijít s technologií podobnou disketovým mechanikám. Tato legrace byla ve své době celkem populární.

Vzpomínáte na Didaktik?

Nic není na věky

Problém Spectra ovšem spočíval v tom, že stárlo. Každý rok v této překotné době znamenal uvádění nových a nových počítačů a hardware Spectra, ucházející v roce 1982, znamenal jen o pár let později zastaralou technologii hodící se jen na hraní her. Firma Sinclair Research vsadila místo na vylepšování Spectra na zcela nový počítač Sinclair QL, který měl oslovit malé firmičky a živnostníky. Ten ale zdaleka neuspěl tak, jak si firma představovala.

 

Clive Sinclair představuje novou verzi Sinclair QL

Sinclairovi trvalo dva roky, než v říjnu 1984 přišel s vylepšeným faceliftem svého nejúspěšnějšího počítače. ZX Spectrum+ bylo uvedeno s novou použitelnější klávesnicí stejného typu, jakou nabízel Sinclair QL. Tato klávesnice byla jediným, čím se novinka lišila – dokonce bylo možné za padesát liber zakoupit prázdný obal a původní počítač si do něj nainstalovat. I tato verze Spectra slavila úspěch, ale přeci jen se čekalo více. Až na přelomu let 1985–86 přišlo Spectrum 128, tedy významně vylepšený počítač s větší pamětí, kvalitním zvukem a výstupními porty, nicméně to už bylo pozdě.

 

ZX Spectrum+ je v podstatě spíše pouhý facelift modelu Spectrum QL

V těchto letech se jasně ukázalo, že počítače nikdy nebyly Sinclairovou srdeční záležitostí, protože místo investic do vývoje utrácel své miliony v projektech zcela nerentabilních, jako bylo elektrické vozítko C5 či kapesní televize TV80. Těžko říci, co by se stalo, kdyby tyto finance směřovaly do počítačů, ale takto to dopadlo jednoznačně – Sinclair byl rád, když svou zadluženou společnost prodal firmě Amstrad.

 

Amstrad se rozhodl změnit Spectrum ve stylu svých vlastních počítačů, takže nové stroje založené na Spectru 128 dostaly kvalitní klávesnici, integrovaný magnetofon (v typu +2) či disketovou jednotku (v pozdějším +3). Nicméně, v druhé polovině osmdesátých let představovala platforma již skutečně pouze levný stroj na hry a velmi základní používání. I Amstrad nakonec rezignoval na nějaký zásadní rozvoj. Prodeje klesaly a klesaly, až se počátkem devadesátých let s výrobou skončilo.

Amstrad už jen kopal do mrtvoly
 

Východní paradoxy

Paradoxem je, že v době, kdy na Západě výroba Spectra skončila a uživatele už tento stroj vůbec nezajímal, u nás a v celé východní Evropě se ujalo jako levná a dostupná alternativa pro jednoduchou kancelářskou práci. Standardní PC byla cenově na počátku devadesátých let pro „normální“ lidi nedostupná, a tak se používalo Spectrum. U nás se místo původního „gumáku“ ujaly klony z Didaktiku Skalica, jako Didaktik Gama, Didaktik M, Didaktik Kompakt a Didaktik Kompakt Profesional, ke Spectru byla připojena moderní 3,5‘‘ disketová jednotka a existovaly i další rozšíření.

Didaktik M z Didaktiku Skalica také vycházel z legendárního ZX Spectra

Tato nabídka hardwaru vedla k zajímavému paradoxu – počítač, který byl v některých ohledech zastaralý už v době svého vzniku, byl počátkem devadesátých let v tehdejším Československu používán k profesionální práci s textem, tabulkovými procesory, databázemi, správou souborů (například od firmy Proxima) atd.

PC bylo podstatně dražší a ani tehdejší alternativní platformy jako Atari ST či Amiga nemohly Didaktiku konkurovat, protože pro tento počítač začaly různé malé firmičky nabízet vlastní kvalitní programy. Ty byly šité na míru potřeb našinců, znající český a slovenský jazyk, diakritiku, zde dostupné tiskárny atd. Tento pozdní vzestup platformy trval pár let, než ceny počítačů PC klesly na takovou úroveň, že dílo Sira Clivea již nemělo ani těm nejskromnějším uživatelům co nabídnout.

Tím se ukončila historie jedné z nejslavnějších počítačových platforem, která dodnes dokáže mnohým připomenout mládí, první počítačové hry a nesmělé programátorské pokusy. Takto pomalu postupně odešel do zapomnění počítač, který si rozhodně připomenutí své důležité role v historii mikropočítačů zaslouží.

 

ZX Spectrum Vega – malý herní počítač, který navazuje na odkaz legendárního ZX Spectra, se díky crowdfundingové sbírce dostane do výroby a potěší všechny nostalgické hráče

Clive Sinclair: první lidový počítač i legendy ZX80 a ZX Spectrum

Ohodnoťte tento článek!