Etikett: datorteknik

  • Intel 8087 – chippet som lärde PC:n att räkna på riktigt

    När persondatorn slog igenom i början av 1980-talet var den förvånansvärt dålig på matematik. Heltalsberäkningar gick bra, men så fort man behövde arbeta med decimaltal, trigonometriska funktioner eller avancerade vetenskapliga beräkningar blev allt långsamt. Lösningen fick ett eget chip: Intel 8087, världens första flyttalsprocessor för x86-plattformen.

    Detta tillägg förvandlade PC:n från en ren kontorsmaskin till ett verktyg som kunde användas för tekniska, vetenskapliga och ingenjörsmässiga beräkningar.

    Varför behövdes en separat matematikprocessor?

    De tidiga x86-processorerna, som Intel 8086 och Intel 8088, saknade hårdvarustöd för flyttalsaritmetik. Alla beräkningar med decimaltal fick därför utföras i mjukvara, vilket ofta var hundratals gånger långsammare än motsvarande hårdvara.

    8087 konstruerades som en koprocessor som arbetade parallellt med huvudprocessorn. Den tog hand om flyttalsoperationer som addition, multiplikation, division, kvadratrötter samt mer avancerade funktioner som logaritmer och trigonometri. I många program ökade prestandan dramatiskt, i vissa fall med flera hundra procent.

    Hur samarbetade 8087 med huvudprocessorn?

    Samarbetet mellan 8087 och huvudprocessorn var ovanligt elegant för sin tid. När huvudprocessorn stötte på en särskild instruktion markerad som ett så kallat escape-opcode ignorerade den själv operationen. I stället snappade 8087 upp instruktionen direkt från databussen och utförde beräkningen.

    Under tiden kunde huvudprocessorn fortsätta exekvera annan kod. Det innebar att systemet faktiskt kunde arbeta parallellt: heltalsberäkningar i CPU:n och flyttalsberäkningar i koprocessorn samtidigt. För att undvika att 8087 fick nya instruktioner innan den var klar användes ibland WAIT-instruktionen, men trots detta var vinsten i beräkningshastighet betydande.

    Stackarkitekturen som förbryllade programmerare

    Till skillnad från vanliga x86-register använde 8087 inte ett direkt adresserbart registerset. I stället arbetade den med en stack av åtta flyttalsregister, numrerade från st0 till st7. Instruktionerna placerade värden på stacken, utförde beräkningar och tog bort resultat igen.

    Denna modell gjorde instruktionerna kraftfulla och kompakta, men den krävde noggrann hantering. Felaktig användning kunde leda till stacköver- eller underflöden, något som både programmerare och kompilatorer fick lära sig att hantera. Stackmodellen kom senare att leva vidare i hela x87-familjen.

    Grunden till IEEE:s flyttalsstandard

    Under utvecklingen av 8087 lade Intel stor vikt vid numerisk korrekthet. Avrundning, representation av mycket stora och mycket små tal samt förutsägbara resultat var centrala mål. Detta arbete blev en viktig grund för den internationella standarden IEEE 754, som än i dag definierar hur flyttal fungerar i de flesta datorer.

    8087 introducerade även ett internt 80-bitars flyttalsformat med extra precision. Detta format används fortfarande internt i x87-enheter för att minska avrundningsfel vid långa och komplexa beräkningar.

    Ett genombrott för PC-plattformen

    När IBM inkluderade en särskild koprocessorsockel på IBM PC:s moderkort ökade intresset för 8087 kraftigt. Program för CAD, teknisk simulering och vetenskapliga beräkningar kunde nu köras på en vanlig PC i stället för på dyra minidatorer.

    Detta bidrog starkt till att etablera persondatorn som ett seriöst arbetsverktyg även inom tekniska och akademiska miljöer.

    Från separat chip till integrerad funktion

    Efter 8087 följde 80287 och 80387, men med Intel 80486DX integrerades flyttalsenheten direkt i huvudprocessorn. Därmed försvann behovet av separata matematikprocessorer.

    Trots detta lever arvet kvar. Många av de principer, instruktioner och format som introducerades med 8087 finns fortfarande kvar i moderna system, om än ofta dolda bakom mer avancerade exekveringsenheter.

    Slutsats

    Intel 8087 var ett specialiserat och relativt dyrt chip, men dess betydelse kan knappast överskattas. Den gjorde avancerad matematik praktiskt möjlig på persondatorer, lade grunden för internationella standarder och förändrade hur PC-plattformen användes.

    Det var chippet som gav persondatorn förmågan att räkna på riktigt.

    Youtube innehåll om Intel 8087

    Teknisk faktaruta: Intel 8087

    Typ
    Flyttalskoprocessor (FPU) för 8086/8088
    Introducerad
    1980
    Klockfrekvens
    Ca 4–10 MHz (beroende på variant)
    Arkitektur
    x87 (tillägg till x86-16)
    Register
    8 nivåer djup flyttalsstack (st0–st7), intern 80-bitars precision
    Dataformat
    32-bit (single), 64-bit (double), 80-bit (extended) samt BCD- och heltalsformat
    Instruktioner
    Flyttalsinstruktioner (ofta med F-prefix, t.ex. FADD, FMUL); kodas via ESC/”11011”-mönster
    Samarbete med CPU
    Parallell exekvering: 8087 övervakar buss/instruktionsflöde och arbetar samtidigt som 8086/8088
    Synkronisering
    Program kan behöva vänta in coprocessorn med WAIT/FWAIT
    Antal transistorer
    Uppges ofta till runt 65 000 (källor varierar)
    Tillverkningsteknik
    HMOS, ungefär 4,5 µm (senare krympt till cirka 3 µm)
    Kapsel
    40-pin DIP (vanligtvis keramisk för bättre värmeavledning)
    Efterföljare
    80287 (senare integrerad FPU från och med 80486DX)

    Annons

    Strul med e-posten? Hjälp med TV? Problem med wifi?
    Digital Fixare

  • Intel 8086 – processorn som formade PC-världen

    En processor framtagen som en tillfällig lösning kom att lägga grunden för nästan all modern PC-teknik. När Intel 8086 lanserades i slutet av 1970-talet var den varken den snabbaste eller mest eleganta på marknaden – men genom smarta kompromisser, oväntade designval och ett avgörande genombrott i IBM PC:n blev den startpunkten för x86-arkitekturen som än i dag driver världens datorer.

    Intel 8086 – processorn som formade PC-världen

    När Intel lanserade 8086 år 1978 var det inte med ambitionen att skapa en tidlös standard. Processorn var snarare ett praktiskt steg vidare från tidigare 8-bitarskonstruktioner, framtagen under tidspress och med tydliga tekniska kompromisser. Ändå är det just denna krets som lade grunden för x86-arkitekturen – den arkitekturfamilj som fortfarande driver merparten av världens persondatorer och servrar.

    Ett steg upp till 16 bitar

    8086 var Intels första fullt 16-bitars mikroprocessor. Det innebar att den kunde hantera större tal, effektivare textbearbetning och mer avancerade program än sina föregångare som 8080 och 8085. För programmerare och systemkonstruktörer betydde det att mikrodatorer nu började närma sig de möjligheter som tidigare varit förbehållna minidatorer.

    Samtidigt ville Intel behålla kontinuitet. Instruktionsuppsättningen och programmeringsmodellen hade tydliga rötter i de äldre 8-bitarsprocessorerna, vilket gjorde det relativt enkelt att porta befintlig programvara. Det här visade sig bli en av 8086-familjens största styrkor.

    En megabyte minne – tack vare segmentering

    En av de mest omtalade egenskaperna hos 8086 är dess sätt att hantera minne. Processorn kunde adressera upp till en megabyte, vilket var enormt vid slutet av 1970-talet. Problemet var att dess register bara var 16 bitar breda, vilket normalt sett bara räcker till 64 kilobyte.

    Lösningen blev den berömda segmenteringen. I stället för en enda adress använde processorn två delar: ett segment och ett offset. Segmentet flyttades fyra bitar åt vänster och adderades med offset, vilket gav en 20-bitars fysisk adress. På så sätt kunde man nå hela minnesområdet utan att göra registren bredare.

    Tekniskt sett var detta elegant, men i praktiken blev det en källa till komplexitet. Samma minnesadress kunde beskrivas på många olika sätt, och programmerare tvingades förhålla sig till begrepp som ”near” och ”far” pekare. Segmenteringen löste ett akut hårdvaruproblem men skapade långvariga mjukvarumässiga konsekvenser.

    Två arbetsenheter i samma processor

    8086 var också ovanligt modern i sin interna uppdelning. Den bestod i praktiken av två samarbetande delar. Den ena, bussgränssnittsenheten, hämtade instruktioner från minnet och lade dem i en liten kö. Den andra, exekveringsenheten, tolkade och utförde instruktionerna.

    Detta innebar att instruktioner kunde hämtas i förväg medan tidigare instruktioner fortfarande kördes. Det var en tidig form av parallellism, långt ifrån dagens avancerade pipelines men ändå ett viktigt steg mot effektivare utnyttjande av processorns tid.

    När programkoden flöt på utan många hopp fungerade detta mycket bra. Vid täta hopp och minnesåtkomster minskade vinsten. Ändå visade konstruktionen tydligt hur framtida processorer skulle komma att byggas.

    Inte snabbast, men mest användbar

    8086 var inte den snabbaste eller mest eleganta 16-bitarsprocessorn på marknaden. Konkurrenter som Motorola 68000 hade en renare arkitektur och var enklare att programmera. Trots detta var det Intels processor som vann.

    En viktig anledning var att Intel även tog fram 8088, en variant med 8-bitars databuss. Den var långsammare men billigare att bygga system kring, eftersom den kunde använda enklare och billigare kringkretsar. Det var denna processor som valdes till den första IBM PC:n.

    När IBM hade valt 8088 följde resten av marknaden efter. Programvara, expansionskort och operativsystem anpassades till x86-familjen, och plötsligt spelade det mindre roll om arkitekturen var perfekt. Det viktiga var att allt fungerade tillsammans.

    Ett arv som fortfarande lever

    Efter 8086 följde 80286, 80386, 80486 och senare Pentium-generationerna. Varje ny processor blev kraftfullare, bredare och snabbare, men nästan alltid med bakåtkompatibilitet som ledstjärna. Instruktioner och idéer från slutet av 1970-talet finns därför fortfarande kvar i moderna processorer, ibland djupt begravda men fortfarande nödvändiga.

    Till och med dagens datorer startar i ett läge som är kompatibelt med 8086, innan de växlar över till modernare driftlägen. Det är ett tydligt tecken på hur djupt denna processor har präglat datorteknikens utveckling.

    Slutsats

    Intel 8086 var inte en perfekt konstruktion. Den var full av kompromisser, särskilt i sin minnesmodell. Men just dessa kompromisser gjorde den möjlig att bygga, sälja och använda i stor skala. I teknikhistorien är det ofta inte den elegantaste lösningen som vinner, utan den som råkar passa bäst in i sin tid.

    8086 är ett skolexempel på detta. Den var tillräckligt bra, tillräckligt flexibel och tillräckligt tidig. Resultatet blev en arkitektur som, nästan ett halvt sekel senare, fortfarande formar hur datorer fungerar.

    Innehåll ifrån youtube om 8086 och 8088

    Teknisk faktaruta: Intel 8086

    Lanserad
    8 juni 1978
    Ordlängd
    16 bitar
    Adressbuss
    20 bitar (upp till 1 MiB adressrymd)
    Databuss
    16 bitar (extern, multiplexad med adresslinjer)
    Klockfrekvens
    Typiskt 5–10 MHz (beroende på variant)
    Register
    8 st 16-bitars huvudregister (AX, BX, CX, DX, SI, DI, BP, SP) + IP, flaggor och 4 segmentregister (CS, DS, SS, ES)
    Minnesmodell
    Segment:offset (fysisk adress = 16×segment + offset)
    Instruktionshämtning
    6-byte förhämtningskö (BIU/EU-separation för överlappad fetch/execute)
    Avbrott
    256 vektorer, vektortabell vid 0x0000–0x03FF
    I/O
    Separat I/O-adressrymd: 64 KiB portar
    Förpackning
    40-pin DIP (DIP40)
    Transistorer
    ≈29 277
    Varianter
    8088 (8-bitars extern databuss), 80C86 (CMOS)
    Typiska stödchips
    8237 (DMA), 8253/8254 (timer), 8255 (PIO), 8259 (PIC), 8284 (klockgenerator), 8288 (bus controller)

    Annons

    Strul med e-posten? Hjälp med TV? Problem med wifi?
    Digital Fixare

  • Zilog Z80 – processorn som formade hemdatorernas barndom

    Zilog Z80 är ett av de mest inflytelserika mikroprocessorchippen i datorhistorien. När det lanserades 1976 bidrog det starkt till att göra datorer billigare, enklare och mer tillgängliga, vilket banade väg för hemdatorernas genombrott under 1980-talet. Med smart kompatibilitet, genomtänkt konstruktion och en ovanligt lång livslängd kom Z80 att användas i allt från skol- och spel­datorer till miniräknare och industriella styrsystem – och dess tekniska arv lever vidare än i dag.

    Zilog Z80 – processorn som formade hemdatorernas barndom

    Zilog Z80 är en av de mest betydelsefulla mikroprocessorerna i datorhistorien. Den lanserades 1976 och blev snabbt en hörnsten i utvecklingen av hemdatorer, spelkonsoler och inbyggda system under slutet av 1970- och hela 1980-talet. Trots att den var en 8-bitarsprocessor levde den kvar i produktion ända till 2024 – en livslängd som saknar motstycke inom halvledarindustrin.

    Bakgrunden – ett smartare alternativ till Intel 8080

    Z80 utvecklades av Federico Faggin, som tidigare varit huvudarkitekten bakom Intel 8080. När han lämnade Intel och grundade företaget Zilog tog han med sig idén om kompatibilitet, men förbättrade nästan allt runt omkring.

    Z80 var mjukvarukompatibel med Intel 8080, vilket innebar att existerande program – till exempel operativsystemet CP/M – kunde köras direkt utan modifiering. Samtidigt erbjöd Z80 fler instruktioner, bättre registerstruktur och enklare hårdvarukrav. För datortillverkare betydde detta snabbare utveckling, lägre kostnader och mer flexibla system.

    Tekniska egenskaper som gjorde skillnad

    Det som verkligen skiljde Z80 från konkurrenterna var inte rå prestanda, utan hur genomtänkt konstruktionen var.

    Processorn krävde endast en enda spänning på 5 volt, till skillnad från tidigare CPU:er som behövde flera olika matningsnivåer. Den hade dessutom inbyggd DRAM-refresh, vilket minskade behovet av extra logikkretsar och gjorde system billigare och mer tillförlitliga.

    En annan viktig innovation var de dubbla registeruppsättningarna. De gjorde det möjligt att växla snabbt mellan olika arbetskontexter, vilket var särskilt användbart vid avbrottshantering och realtidsstyrning. För programmerare innebar detta effektivare kod och snabbare respons.

    Från kontor till vardagsrum

    Z80 användes först främst i affärsdatorer som körde CP/M och dominerade den tidiga mikrodatormarknaden. Men dess verkliga genomslag kom i hemmen.

    Under 1980-talet blev Z80 hjärtat i många av de mest kända hemdatorerna, bland annat ZX Spectrum och flera modeller i TRS-80-familjen. Den användes även som processor i arkadspel, vilket bidrog till att klassiker som Pac-Man kunde realiseras med relativt enkel hårdvara.

    Spelkonsoler som Sega Master System och Game Gear använde också Z80, ibland som huvudprocessor och ibland som hjälpprocessor för ljud och styrlogik.

    Mer än bara datorer

    Z80 var inte begränsad till datorer och spel. Den hittade sin väg in i en mängd andra produkter: synthesizers, telefonväxlar, industriella styrsystem och inte minst grafritande miniräknare från Texas Instruments.

    TI-8x-serien, som fortfarande säljs i skolor världen över, bygger i grunden på Z80-arkitekturen. Detta innebär att miljontals elever, ofta utan att veta om det, har använt Z80-baserade system långt efter att hemdatorernas era tagit slut.

    En processor som vägrade dö

    Medan de flesta mikroprocessorer ersätts efter några få år fortsatte Z80 att tillverkas i nya varianter. Den utvecklades från tidiga NMOS-versioner på några få megahertz till CMOS-versioner med högre hastigheter och lägre strömförbrukning.

    Senare vidareutvecklingar, som eZ80, behöll kompatibiliteten men ökade prestandan dramatiskt och används fortfarande i moderna inbyggda system.

    Att den ursprungliga Z80 fortfarande tillverkades nästan 50 år efter lanseringen är ett tydligt bevis på hur robust och välkonstruerad arkitekturen var.

    Arvet efter Z80

    När Zilog 2024 tillkännagav att den klassiska fristående Z80 skulle utgå ur produktion markerade det slutet på en epok. Men det var inte slutet på Z80:s betydelse.

    Processorn lever vidare i kompatibla efterföljare, i FPGA-kärnor, i emulatorer och i entusiasters hemmabyggda datorer. Den studeras fortfarande som ett skolexempel på balanserad processorarkitektur och används ofta i undervisning om lågnivåprogrammering.

    Varför Z80 fortfarande är viktig

    Zilog Z80 visar att teknisk framgång inte alltid handlar om högsta möjliga prestanda. Genom kompatibilitet, smarta lösningar och fokus på praktisk användbarhet blev den en av de mest inflytelserika mikroprocessorerna någonsin.

    Utan Z80 hade hemdatorrevolutionen sett helt annorlunda ut – och många av dagens idéer om bakåtkompatibilitet och långlivade system hade kanske aldrig slagit igenom.

    Innehåll på youtube om Zilog Z80

    Fakta: Zilog Z80
    Typ
    8-bitars mikroprocessor
    Lanserad
    Juli 1976
    Tillverkad
    1976–2024 (klassisk fristående Z80)
    Företag
    Zilog
    Konstruktörer
    Federico Faggin, Masatoshi Shima
    Data-/adressbuss
    8 bit / 16 bit (64 KB adressering)
    Klockfrekvens
    2,5–8 MHz (vanliga NMOS-varianter; senare CMOS upp till ca 20 MHz)
    Transistorer
    ca 8 500
    Förpackningar
    40-pin DIP, 44-pin PLCC, 44-pin QFP
    Kompatibilitet
    Mjukvarukompatibel med Intel 8080
    Känd för
    Inbyggd DRAM-refresh, dubbla registeruppsättningar, stort instruktionstall
    Exempel på användning
    ZX Spectrum, TRS-80, arkadspel som Pac-Man, Sega Master System/Game Gear, TI-8x-kalkylatorer

    Annons

    Strul med e-posten? Hjälp med TV? Problem med wifi?
    Digital Fixare

  • HEMDATORN SOM FAMILJENS NAV – så förvandlar du din dator till ett fleranvändarsystem med miniterminaler

    Tänk dig ett hem där datorn inte är låst till skrivbordet, utan fungerar som en gemensam resurs för hela familjen. Med små intelligenta terminaler placerade i varje rum kan information, program och meddelanden nås precis där de behövs. I denna artikel presenteras ett system som förvandlar hemdatorn till ett fleranvändarsystem – ett tidigt steg mot det uppkopplade hem vi i dag tar för givet.

    Teleguiden var en av de tidiga visioner som fanns kring detta.

    Tänk dig att du står vid telefonen. Bredvid ligger en liten batteridriven terminal – ungefär i storlek med en fickräknare. Med ett knapptryck kan du slå upp telefonnummer, bläddra i familjens register, läsa meddelanden eller se dagens kalender. All information hämtas från hemmets dator, som arbetar tyst i bakgrunden.

    Detta är inte science fiction. Med enkla medel kan en vanlig hemdator förvandlas till ett fleranvändarsystem – en gemensam registerbank för hela familjen, tillgänglig var ni än befinner er i hemmet.

    I denna artikelserie går vi igenom hur ett sådant system byggs upp: från kommunikation mellan dator och terminal, via hårdvara och anslutningar, till själva terminalens uppbyggnad och mjukvara. Här ger vi en översikt av idén och hur systemet används i praktiken.

    EN LITEN TERMINAL – STORA MÖJLIGHETER

    Miniterminalen är konstruerad för batteridrift och innehåller därför endast strömsnåla komponenter: CMOS-kretsar och LCD-display. Den är samtidigt intelligent och självständig, styrd av en COP-processor från National Semiconductor.

    Terminalen är utrustad med en punktmatrisdisplay på 32 × 84 punkter som kan visa fyra rader text i 5×7-matris. Displayen fungerar som ett fönster som kan scrollas i alla riktningar. En spelspak används för att flytta markören, bläddra i menyer och styra spel. OBS-tangenten ersätter ENTER-tangenten och används för att bekräfta val, sända data till datorn eller begära assistans.

    I stället för ett traditionellt tangentbord används mjukvarutangenter direkt på LCD-displayen. Datorn bestämmer vilka siffer-, bokstavs- och funktionstangenter som visas för tillfället. Ett lätt tryck på den markerade ytan räcker för att välja funktion. Varje knapptryck bekräftas med ett kort pip från en piezoelektrisk summer, som även används för alarm, meddelanden och spel.

    För kommunikationen används ett HP-IL-interface, vilket gör det möjligt att ansluta upp till 15 terminaler till samma hemdator.

    MJUKVARUTANGENTER – EN SMART LÖSNING

    Att använda mjukvarutangenter istället för många fysiska knappar har flera fördelar. Tangenter visas bara när de har en tydlig och aktuell funktion, vilket minskar risken för feltryck. Gränssnittet blir enklare att förstå även för ovana användare, samtidigt som terminalen blir både billigare och mindre mekaniskt komplicerad.

    NÄR TERMINALEN VILAR – KLOCKA OCH KALENDER

    När terminalen inte används för någon särskild uppgift fungerar den som en kombinerad digitalklocka och almanacka. Den visar veckodag, datum, månad och klockslag och kan programmeras för olika typer av larm.

    Det kan till exempel handla om möten och tandläkarbesök, väckning, födelsedagar – gärna med presentförslag – eller påminnelser om när favoritprogrammet börjar på TV eller radio. Alarm indikeras både visuellt på displayen och med ljudsignal.

    EXEMPEL: SÖK I TELEFONKATALOGEN

    Anta att du ska ringa Per Johansson men inte kommer ihåg hans telefonnummer. Du trycker först på OBS-tangenten och terminalens huvudmeny visas. Med spelspaken scrollar du tills du hittar posten ”TELEFONKATALOG” och trycker lätt på displayen vid den markerade raden. Ett kort pip hörs.

    Displayen visar nu ”NAMN”. Du kan skriva in hela namnet, delar av det, eller bara några bokstäver följda av ett snedstreck. Tio bokstavstangenter visas på displayen. Saknas önskad bokstav scrollar du fram den med spelspaken. Inmatningen visas på översta raden så att du kan kontrollera och rätta vid behov.

    När du är nöjd trycker du på OBS-tangenten och namnet skickas till datorn för sökning. Efter någon sekund visas resultatet. Alla telefonnummer som hör till det sökta namnet listas. Om displayen inte räcker till scrollar du vidare. När du fått informationen återgår du till klock- och kalenderläget med OBS-tangenten.

    MER ÄN BARA TELEFONNUMMER

    Telefonkatalogen är bara ett exempel på vad systemet kan användas till. Samma princip gäller för register över skivor, fotografier och diabilder, matrecept, privatekonomi, spel, miniräknare samt radio- och TV-program. Nya uppgifter kan matas in direkt från terminalen och lagras i datorn.

    Alla funktioner nås via menyer, vilket gör systemet lätt att använda även för den som saknar datorvana.

    MEDDELANDEN OCH INTERN KOMMUNIKATION

    När flera terminaler är anslutna samtidigt uppstår ett verkligt fleranvändarsystem i hemmet. Varje terminal kan kommunicera med hemdatorn, men också med andra terminaler. Flera meddelanden kan hanteras parallellt på kommunikationslänken.

    Om någon vill nå dig visas en signal på din display, eventuellt kombinerad med ljud. Du kan välja att avbryta ditt arbete eller vänta tills du är klar. Meddelanden kan lagras tills du läser dem eller tills ett bestämt klockslag uppnåtts. Resultatet blir en slags snabbtelefon som både kan förmedla och lagra information.

    ETT STEG MOT FRAMTIDENS HEM

    Genom att placera en miniterminal i varje rum får hela familjen ständig tillgång till datorns resurser – där de behövs. Hemdatorn blir inte längre en ensam maskin på skrivbordet, utan ett nav för information, kommunikation och service i hela hemmet.

    HUR BLEV DET – OCH HUR SER DET UT I DAG?

    När dessa idéer formulerades var visionen att hemdatorn skulle bli hemmets centrala informationsnav, med små intelligenta terminaler utspridda i varje rum. Mycket av detta förverkligades – men inte riktigt på det sätt man då föreställde sig. I stället för särskilda miniterminaler med punktmatrisdisplay fick vi persondatorer, bärbara datorer och så småningom smarta mobiltelefoner och surfplattor. Kommunikation som då krävde särskilda gränssnitt och protokoll sker i dag trådlöst över Wi-Fi och Internet, och databaserna finns ofta i molnet snarare än i en enskild hemdator.

    Samtidigt är grundtanken slående aktuell. Kalender, kontakter, meddelanden, media, spel och personlig ekonomi finns i dag ständigt tillgängliga, oavsett var vi befinner oss – precis som visionen beskrev. Skillnaden är att varje familjemedlem numera bär sin ”miniterminal” i fickan. Smartphones, smartklockor och röstassistenter fyller samma roll som de tidiga terminalerna var tänkta att göra, men med mångdubbelt större beräkningskraft och användarvänlighet. Idén om ett fleranvändarsystem i hemmet blev därmed verklighet, inte genom specialbyggd hårdvara, utan genom standardiserad teknik, nätverk och personliga enheter.

    Faktaruta

    Artikeln ovan kommer från tidningen Hemdator från 1983 och har omformulerats. Syftet med artikeln är att visa de visioner som redan fanns i början av 1980-talet och att jämföra dem med hur det ser ut i dag, för att ge perspektiv på den tekniska utvecklingen.

    Annons

    Strul med e-posten? Hjälp med TV? Problem med wifi?
    Digital Fixare

  • ABC 80 – datorn som gjorde Sverige datorintresserat

    ABC 80 blev på kort tid en ikon i svensk datorhistoria. När den lanserades 1978 markerade den starten på persondatorns genombrott i Sverige – utvecklad av svenska ingenjörer, byggd i Motala och snabbt omfamnad av skolor, företag och teknikentusiaster. Trots sin enkla konstruktion var den snabb, driftsäker och förvånansvärt kraftfull, och för många blev den den allra första datorn man lärde sig programmera på. ABC 80 formade en generation och lade grunden för Sveriges tidiga framgångar inom IT.

    När Luxor lanserade ABC 80 år 1978 var ord som ”persondator” fortfarande nya och lite futuristiska. Apple II, Commodore PET och TRS-80 fanns visserligen redan, men för svenska skolor, företag och teknikintresserade privatpersoner blev ABC 80 ofta den första riktiga kontakten med en dator man kunde ha på skrivbordet.

    Det här är berättelsen om den ”brunbeige” lådan från Motala som kom att prägla en hel generation svenska programmerare, ingenjörer och dataintresserade.

    En svensk persondator blir till

    Idén till en svensk persondator föddes hos Karl-Johan Börjesson på Scandia Metric, ett företag som redan i början av 1970-talet sålt minidatorer och mikroprocessorer till skolor och industrin. Han såg hur mikrodatorer började användas i USA och ville ha en dator som passade svenska behov – gärna billig nog för skolor och mindre företag, men ändå tillräckligt kraftfull för ”riktig” användning.

    Scandia Metric samarbetade redan med Dataindustrier AB (DIAB), som hade utvecklat databussen 4680 och datorer som DataBoard 4680 och Seven S. DIAB hade tekniken, Scandia Metric hade kunderna – men ingen av dem kunde tillverka bildskärmar och stora volymer elektronik.

    Därför kopplades Luxor i Motala in. Luxor gjorde redan TV-apparater och terminalskärmar (bland annat till Alfaskop), och blev ganska snabbt den naturliga tillverkaren av den nya svenska datorn.

    I februari 1978 drogs projektet i gång på allvar. Arbetsnamnet var ”HD-80” (hemdator 80), men snart röstade projektgruppen fram namnet ABC 80 – Advanced Basic Computer for the 1980s. ”80” anknöt både till årtalet och till den Zilog Z80-processor som satt i hjärtat av maskinen.

    Utvecklingen gick fort. På bara några månader tog Luxor, DIAB och Scandia Metric fram fungerande prototyper. I augusti 1978 visades ABC 80 upp för pressen i Stockholm – och dök samma kväll upp i TV-nyheterna. Runt årsskiftet hade man redan levererat cirka 200 datorer.

    Teknik: enkel på ytan – smart under huven

    Sett med dagens ögon är ABC 80 väldigt enkel, men 1978 var den imponerande:

    • Processor: Zilog Z80, 3 MHz
    • RAM: 16 kB (upp till 32 kB med expansion)
    • ROM: 16 kB med operativsystem och ABC BASIC
    • Buss: DIAB 4680 – samma industribuss som användes i styr- och mätsystem
    • Skärm: modifierad svartvit TV, 40 tecken × 24 rader
    • Ljud: enkelt ljudchip från Texas Instruments (SN76477) för några grundläggande ljudeffekter
    • Lagring: från början kassettband, senare diskettenheter via 4680-bussen

    Operativsystemet var tätt integrerat med den inbyggda BASIC-tolken, ABC BASIC, en egen dialekt som dessutom var ovanligt snabb. I tester i början av 80-talet jämfördes olika datorer med samma BASIC-program, och ABC 80 spöade ofta både IBM PC, Apple III, VIC-20 och ZX81 – särskilt i heltalsaritmetik.

    Grafiken var däremot mycket enkel. Ingen ”riktig” högupplöst grafik, utan ett text-TV-liknande system där ett kontrolltecken kunde växla resten av raden till ett läge med 6 pixlar per teckencell. Med lite kreativ programmering gav det som mest 78 × 72 pixlar, hanterat via BASIC-kommandon som SETDOT och CLRDOT. För spel och specialgrafik räckte det ändå förvånansvärt långt.

    Inte en ”hemdator” – utan ett arbetsverktyg

    När begreppet ”hemdator” dök upp i början av 80-talet syftade det ofta på färgglada, billiga maskiner som kopplades till TV:n och framför allt användes för spel, till exempel VIC-20, ZX Spectrum och senare Commodore 64.

    ABC 80 såldes visserligen också till privatpersoner, men sågs i första hand som ett arbetsredskap:

    • I skolor användes den för programmeringsundervisning och tekniska ämnen.
    • Inom industri och processstyrning blev den hjärna i många mät- och styrsystem, tack vare 4680-bussen och alla expansionskort som redan fanns till DIAB:s utrustning.
    • kontor användes den för kalkyler, enklare ekonomisystem och textbehandling – bland annat med den kända ordbehandlaren Teddy.

    Via RS-232-porten kunde den kopplas till skrivare och andra enheter, och med diskettstationer och nätverkssystem (som CAT-net) gick det att bygga hela små kontorsmiljöer kring ABC-datorerna.

    Kringutrustning – från bandstationer till nätverk

    När ABC 80 först kom ut fanns nästan ingen kringutrustning klar – man fick använda vanliga bandspelare för program och data. Under 1979–80 exploderade dock utbudet:

    • Kassettbandstationer specialanpassade för datorbruk
    • Disketter: en rad 5,25- och 8-tums diskettenheter med växande kapacitet (80 kB upp till 1 MB per diskett)
    • Bussexpansioner som ABC 890 med kortplatser för industrikort
    • Minneexpansioner upp till 32 kB RAM
    • Grafikkort för 80-teckens textläge och färg
    • Lokala nätverk där många ABC 80 kunde dela skivminne och skrivare
    • CP/M-kort, som gjorde det möjligt att köra mängder av standardprogram för kontorsbruk

    En stor del av denna kringutrustning kom också från externa företag som såg affärsmöjligheter kring den växande ABC-basen.

    Konflikter bakom kulisserna

    Samarbetet mellan Luxor, Scandia Metric och Dataindustrier var inte problemfritt. Förseningar i kringutrustning, kvalitetsproblem med vissa skrivare och diskettstationer samt oenighet om vem som fick sälja vad till vilka kunder skapade spänningar.

    Scandia Metric började till exempel exportera ABC 80 till tyska Techno-Term, samtidigt som Luxor själva satsade mer på mjukvaruutveckling och bearbetade skolor och större företag – marknader som egentligen var Scandia Metrics hemmaplan.

    Samtidigt vände sig Datasaab (som köpt DIAB:s Seven S-teknik) mot att ABC 80 ansågs vara alltför lik deras tidigare system. Konflikterna löstes så småningom, men resultatet blev att Luxor och DIAB gick vidare tillsammans, medan Scandia Metric successivt hamnade i en mindre roll.

    Försäljning och genomslag

    Trots alla bekymmer blev ABC 80 en oväntat stor framgång. Några ungefärliga siffror:

    • 1978: ca 200 sålda datorer
    • 1979: ca 6 300
    • 1980: ca 5 000
    • 1981: ca 11 000 (toppåret)

    Fram till 1985, då produktionen lades ned, hade ungefär 33 300 ABC 80 sålts. I början av 80-talet uppskattas Luxor ha haft 70–80 % av den svenska persondatormarknaden – en remarkabel position för en svensk dator i konkurrens med amerikanska jättar.

    ABC 80 i vardagen

    För många svenskar var ABC 80 den första datorn de verkligen fick ”hands-on” på.

    I skolor stod ABC 80 i särskilda datasalar där elever fick lära sig skriva BASIC-program, rita enkla diagram eller göra små spel. ABC-klubben, entusiasternas egen förening, spred program via tidningar, möten – och inte minst via närradio, där man kunde spela in program direkt från etern till kassettband.

    Hemma i villor och lägenheter användes ABC 80 både för nytta och nöje: schackprogram, labyrintspel som Ariadne, klassiska ”Masken”, textäventyr och egenhändigt skrivna program för allt från familjens ekonomi till enkla databaser.

    Efterföljare och slutet för ABC 80

    Teknikutvecklingen gick snabbt. Redan tidigt stod det klart att ABC 80 behövde en mer avancerad kontorsinriktad efterföljare, med 80-teckens bredd och bättre grafik. Resultatet blev ABC 800, som lanserades 1981. Den tog över rollen som Luxors främsta kontorsdator, medan ABC 80 levde vidare i skolor, hobbyrum och som styrdator i industrin.

    Under mitten av 80-talet kom IBM PC och kompatibla datorer att dominera marknaden, och Luxors ägare Nokia valde till slut att lägga ned ABC-linjen. ABC 80 slutade tillverkas 1985 – men då hade den redan satt ett tydligt avtryck i svensk datorhistoria.

    Arvet efter ABC 80

    I dag är ABC 80 ett samlarobjekt, men också en symbol för en tid då Sverige låg långt framme tekniskt och vågade bygga en helt egen datorplattform – komplett med hårdvara, operativsystem, BASIC-dialekt, kringutrustning och ett levande ekosystem av användare och utvecklare.

    Många som i dag arbetar som programmerare,datatekniker, ingenjörer eller IT-chefer tog sina första stapplande kodsteg framför en flimrande svartvit ABC-skärm. På så sätt blev ABC 80 inte bara ”ännu en dator”, utan en viktig startpunkt för det svenska IT-samhälle vi har i dag.

    Teknisk fakta – ABC 80

    • Typ: Persondator
    • Lanseringsår: 1978
    • Tillverkare: Luxor (hårdvara) / Dataindustrier (datorlogik)
    • Processor: Zilog Z80, 3 MHz
    • RAM: 16 kB (upp till 32 kB)
    • ROM: 16 kB (ABC BASIC & OS i ROM)
    • Buss: 16-bit Dataindustrier 4680
    • Operativmiljö: ABC BASIC / ABC-DOS, senare CP/M
    • Grafik: 40×24 tecken, semigrafik upp till 78×72 pixlar
    • Ljud: SN76477-ljudchip (enkla ljudeffekter)
    • Lagring: Kassettband (senare 5,25"-disketter)
    • Portar: RS-232, 4680-expansionsbuss

    Filmer på youtube om Luxor och ABC maskinerna.

    Annons

    Strul med e-posten? Hjälp med TV? Problem med wifi?
    Digital Fixare