Nascom

Nascom
	Nascom 3 Computer, september 1981
Utvecklare	Chris Shelton
Typ	enkortsdator
Utgivningsdatum	; ; Nascom 1: 1977 Nascom 2: 1979 Nascom 3: 1981

Nascom 1 och 2 var enkortsdatorsatser som gavs ut i Storbritannien 1977 respektive 1979, baserade på Zilog Z80 och inklusive ett tangentbord och videogränssnitt , en seriell port som kunde användas för att lagra data på en bandkassett använder Kansas City-standarden och två 8-bitars parallellportar . På den tiden var det ovanligt att inkludera ett komplett tangentbord och videoskärmsgränssnitt , eftersom de flesta mikrodatorsatser då levererades med endast en hexadecimal knappsats och sjusegmentsskärm . För att minimera kostnaden var köparen tvungen att montera en Nascom genom att handlöda cirka 3 000 skarvar på kretskortet. Senare fanns en förbyggd, kapslad maskin vid namn Nascom 3 tillgänglig; detta använde Nascom 2-kortet.

Modell	Nascom 1	Nascom 2
Introducerad	december 1977	december 1979
MSRP (pris)	£ 197,50	£225
CPU (µP)	Zilog Z80	Zilog Z80A
CPU-hastighet	2 MHz	2 eller 4 MHz (strömbrytare på huvudkortet)
Monitor/OS*	NAS-BUG 1 (1 KB EPROM)	NAS-SYS 1, de flesta skickades med NAS-SYS 3 (2 KB ROM)
Bagge	2 KB (1 KB används för visning), exp. till 64 KB	8 KB, exp. till 1 MB
Mått	8" x 10" (huvudkort)	8" x 12" (huvudkort)
Avvecklad	1979	1983
* En felsökningsmonitor och ett enkelt operativsystem (OS) inkluderades med enheterna. CP/M -versionerna 1.4, 2.2 och 3.0 var också tillgängliga senare.

Historia

Nascoms historia börjar med John A. Marshalls historia. Marshall var "& Son" till "A Marshall & Son (London) Ltd", en återförsäljare av elektroniska komponenter vars annonser var ett regelbundet inslag i hobbyelektroniktidningar från så tidigt som 1967.

Marshall var styrelseledamot i ett företag som heter Nasco Sales Ltd; en brittisk distributör av amerikanska halvledare. Han var också kopplad till ett företag vid namn Lynx Electronics (London) Ltd. som hade varit en vanlig annonsör i hobbyelektronikpressen sedan 1976.

Under en affärsresa till Kalifornien hösten 1976 deltog Marshall i ett amatördataklubbmöte på Stanford University. På flyget hem började han undra om det fanns en marknad i Storbritannien för en satsdator. Marshall använde priset på en SLR-kamera (cirka 200 £) som referenspunkt för det belopp som någon kan vara beredd att spendera på ett "hobbyköp".

I slutet av 1976 deltog Marshall i ett mikroprocessorseminarium vid Imperial College och träffade Phil Pitman. Pitman var marknadschef för Mostek, som nyligen hade blivit en andra källa för Zilogs Z80-processor. Pitman satte Marshall i kontakt med en designkonsult vid namn Chris Shelton och våren 1977 gav Marshall i uppdrag att designa Nascom 1 till Shelton Instruments.

De flesta detaljerna i Nascom-designen beskrevs i en serie artiklar av Pitman som dök upp i Wireless World mellan november 1977 och januari 1979.

I juli 1977 började månatliga tidningsannonser från Lynx Electronics tipsa om ett mikroprocessorseminarium på hösten och en kommande datorprodukt.

Lördagen den 26 november 1977 lanserade Lynx Electronics Nascom 1 vid deras "Home Microcomputer Symposium" på Wembley Conference Centre, London. Biljetter kostade 3,50 £ och värd för evenemanget på en lördag ställde det upp för en amatör/hobbyist snarare än en professionell publik. Evenemanget inkluderade en utlottning om ett Nascom 1-datorkit. Cirka 550 personer deltog i symposiet och över 300 kit såldes under de två veckorna efter lanseringen.

Symposiet behandlades i detalj i nummer 1 av PCW magazine och Nascom 1 var omslagsfotografiet för det numret (dock inte med det sista tangentbordet). En artikel i det numret av KS Borland (en annan chef för Nasco Sales Ltd) beskrev ursprunget och historien för Nascom 1-designen.

I januari 1978 listade Lynx Electronics-annonsen i Practical Electronics Nascom 1 utöver deras traditionella lista över elektroniska komponenter. I februari 1978 och därefter ägnades hela deras annons åt Nascom 1.

Efter framgången med deras seminarium på Wembley höll Lynx electronics ett liknande evenemang i Manchester (lördagen den 1 april 1978. Biljetter kostade 5,50 £).

Lanseringspriset för Nascom 1 var £197,50 plus 8 % moms , i kitform. Satsen inkluderade tangentbord och uttag för vissa (men inte alla) IC:er. Köparen behövde leverera en TV, en kassettbandspelare och en strömförsörjning. Under dess livstid sänktes priset till £165 + moms (mars 1979) sedan £125 + moms eller £140 + moms monterat (januari 1980).

I juli 1978 annonserade The Micronics Company en fodral, byggd och testad Nascom 1 (med strömförsörjning) för £399 + moms . Annonsen namnger inte maskinen som en Nascom 1 men specifikationen är identisk.

I januari 1979 hade Lynx Electronics utsett flera återförsäljare i Storbritannien och annonserade som Nascom Microcomputers, med logotypen "nm".

I september 1979 rapporterade PCW att Grovewood Securities hade investerat 500 000 pund i Nascom. Samma artikel rapporterade att PAL fullfärgsstöd skulle anlända till Nascom vid "det nya året".

I september 1979 tillkännagavs Nascom 2 (kit) med ett listpris på £295 + moms .

Sedan drabbades Nascom av en brist på Mostek MK4118 1Kx8 RAM-enheter. 10 enheter krävdes per Nascom 2 (1 vardera för video-RAM respektive arbetsrums-RAM, 8 för användar-RAM) men Nascom kunde bara köpa 5 000 delar. I november 1979 hade Nascom beslutat att återlansera produkten med ett 16Kbyte DRAM-kort och NASBUS-interconnect men att behålla priset på £295 + moms . Detta arrangemang krävde bara 2 MK4118-enheter, vilket gör att Nascom kan leverera 2 500 system. I december 1979 rapporterade PCW att de första leveranserna av Nascom 2 skulle gå ut.

Den 23 maj 1980 rapporterade Nascom att de hade bett Grovewood Securities Ltd att utse en konkursförvaltare efter att de inte hade kunnat säkra ytterligare investeringar. Grovewood utsåg herrarna Cork Gully och Marshall sa upp sig från företaget för att starta ett nytt företag, Gemini Computers.

Nascom fortsatte att handla med konkurs. I juli 1981 PCW att Nascom hade köpts av Lucas Industries ; samma nummer innehöll en helsidesannons under namnet "Nascom Microcomputers. Division of Lucas Logic Ltd".

I december 1981 lanserades Nascom 3. Detta var i princip en Nascom 2 med fodral med några expansionskort.

I juni 1984 publicerades det sista numret av Nascom Newsletter.

I januari 1985 publicerade PCW ett brev från Lucas Nascom där det stod att medan Nascom 1 hade lagts ner, var Nascom 2 och Nascom 3 fortfarande i produktion.

Enhetsförsäljning

En Nascom-annons i januari 1980 hävdade "över 15 000 system i drift över hela världen".

I en retrospektiv publicerad i maj 1989 hävdade Marshall att i maj 1980 hade Nascom skickat över 35 000 Nascom 1- och Nascom 2-system, alla i satsform.

Nascom rapporterade en försäljning på 250 000 pund i april 1980

Dokumentation

Nascom 1 och Nascom 2 levererades med fullständig dokumentation inklusive kretsscheman, konstruktionsguide, datablad för vissa komponenter och monteringslista för ROM-monitorn. En kommenterad demonteringslista över Nascom 2 Microsoft ROM BASIC publicerades och koden återanvändes sedan i retrocomputing- projekt som Grant Searles Multicomp och Spencer Owens RC2014. Källkoden kan nu hittas på GitHub.

Hårdvara

Monterad Nascom 1 dator

Nascom 1- och Nascom 2-hårdvarudesignerna hade dessa funktioner gemensamma:

En 16 MHz kristall förspänd till oscillation och sedan uppdelad för att skapa klockorna för CPU:n, seriekommunikationen och videogränssnittet
En Z80/Z80A CPU
En Z80/Z80A PIO
En Harris 6402 UART (eller motsvarande) som kan användas antingen för att kommunicera med en seriell enhet (t.ex. RS232-terminal eller skrivare) eller för att spara och ladda data med en kompakt kassettbandspelare.
En minneskartad videoskärm och en UHF-videomodulator som kan driva en inhemsk TV
Krets avkodad på IO-port 0 för att styra ett mjukvaruskannat tangentbord, för att driva en lysdiod ("DRIVE") och för att generera ett tidsinställt icke-maskerbart avbrott (NMI) som användes för att tillhandahålla en maskinvarufunktion i ett steg
En LED ("HALT") på Z80-CPU "/HALT"-utgången för att ge en visuell indikation på att CPU:n stoppades.

I/O-adresskartan var vanlig mellan Nascom 1- och Nascom 2-designerna, och minnesadresskartan för Nascom 2 var en superuppsättning av Nascom 1-minnesadresskartan; detta möjliggjorde en hög grad av mjukvarukompatibilitet mellan de två maskinerna.

Nascom 1 implementerades helt med hjälp av integrerade kretsar och andra elektroniska komponenter . Nascom 2 använde 4, 16-stifts bipolära PROMs som fungerade som limlogik för avkodningsfunktioner ("N2MD" för minnesavkodning, "N2IO" för I/O-avkodning, "N2V" för videoavkodning och N2DB" för databussbuffertkontroll ).

Nascom 2 hade dessa ytterligare funktioner som inte fanns på Nascom 1:

Startåterställning med tidskontroll för att återställa processorn utan att avbryta de periodiska uppdateringscyklerna som produceras av Z80
Gating för att återställa Z80-PIO (Z80-PIO har ingen dedikerad återställningsingång)
En reset-jump-krets som gjorde det möjligt för Z80-CPU:n att starta exekvering från valfri 4-Kbyte-gräns efter återställning (Z80-CPU:n hämtar vanligtvis från adress 0 efter återställning). Detta gjorde att t.ex. kontroll överfördes direkt till BASIC-tolken efter återställning.
Microsoft BASIC i en 8Kbyte ROM.
Två grupper om 4 oengagerade 24-stifts DIL- uttag. Varje grupp kan konfigureras för att rymma 1Kx8 ROM- eller RAM-enheter och avkodas vid en startadress på 0x1000, 0x2000, 0xB000, 0xC000 eller 0xD000.
Ett 24-stifts DIL- uttag som skulle kunna rymma ett andra teckengenerator- ROM
Full buffring av CPU-adressen, data och kontroll för att generera "NAS-BUS" expansionsbussen.

Nascom 1 använde DIL-uttag för att göra externa anslutningar. Bilden visar 4 uttag, som används för tangentbord, seriell (kassett och/eller teletyp/skrivare), PIO-port A, PIO-port B. Den lilla "dotterbrädan" är en hemmagjord implementering av den "snöplogs"-krets som hänvisas till nedan. .

I/O-adresskartan avkodades enligt följande:


I/O-portadress	Fungera
0x0 (läs)	Läs tangentbordsstatus
0x0 (skriv)	Styrtangentbord, styr enstegslogik (NMI), styr "DRIVE" LED
0x1	UART-data
0x2	UART kontroll/status
0x3	Oanvänd
0x4	Z80-PIO-dataport A
0x5	Z80-PIO dataport B
0x6	Z80-PIO kontrollport A
0x7	Z80-PIO kontrollport B

På ett oexpanderat system upprepades dessa 8 portar genom hela I/O-adressutrymmet. På ett utökat system tillät busssignalen /NASIO styrning av I/O-adressutrymmet.

Minnesadresskartan avkodades enligt följande:


Adress	Nascom 1	Nascom 2
0x0000-0x07FF	Monitor (NASBUG, T4, NAS-SYS1, NAS-SYS3) 1 eller 2 1Kbyte 2708 EPROM	Monitor (NAS-SYS1 eller NAS-SYS3) 2Kbyte ROM eller 2716 EPROM
0x0800-0x0BFF	Video RAM	Video RAM
0x0C00-0x0FFF	Arbetsyta RAM	Arbetsyta RAM
0x1000-0x1FFF		Avkodad ombord. Används vanligtvis för RAM (4, 1Kbyte enheter)
0x2000-0x2FFF		Avkodad ombord. Används vanligtvis för RAM (4, 1Kbyte enheter)
0xB000-0xBFFF		Avkodad ombord. Används vanligtvis för EPROM (4, 1Kbyte 2708-enheter)
0xC000-0xCFFF		Avkodad ombord. Används vanligtvis för EPROM (4, 1Kbyte 2708-enheter)
0xD000-0xDFFF		Avkodad ombord. Används vanligtvis för EPROM (4, 1Kbyte 2708-enheter)
0xE000-0xFFFF		Microsoft 8Kbyte ROM BASIC

Tangentbord

Nascom 2 (överst) och Nascom 1 (nederst) tangentbord

Nascom 2 (överst) hade vinklade knappar och Nascom 1 (nederst) hade inte

Nascom-tangentborden använde Licon solid-state (induktionstransformator) nyckelbrytare i ett matrisarrangemang som skannades under mjukvarukontroll. Nycklarna var monterade i en metallram som var nitad till ett enkelsidigt glasfiberkort. Ramen förbättrar tillförlitligheten genom att förhindra att kraften från upprepade tangenttryckningar överförs till lödfogarna som ansluter nyckelomkopplarna till kretskortet. En separat, konventionell, nyckelbrytare fanns på tangentbordet för återställning av hårdvara.

Nascom 1 hade 47 nycklar. Nascom 2 hade 10 ytterligare nycklar (GRAPH, som växlade bit 7, CTRL, en andra SHIFT-tangent, 4 markörriktningstangenter, LF/CH och tangenter för [ och ]).

Nascom 2-tangentbordet var designat för att monteras i vinkel; den hade vinklade tangentkåpor som var horisontella när själva tangentbordet var monterat i vinkel. Nyckelkåporna på Nascom 1 var inte vinklade (se bild).

Tangentbordet levererades alltid monterat, även när resten av Nascom levererades som ett kit.

Nascom 1 använde ett 16-stifts IC-liknande DIL-uttag i varje ände av anslutningen från tangentbordet till datorns huvudkort. Nascom 2 använde en 0,1" 2x8 hanhuvud (16 stift totalt) i varje ände. I varje fall använder kontakterna samma fysiska ordning av signaler men stiftnumren stämmer inte överens (eftersom DIL-sockets och IDC-huvuden använder olika numreringskonventioner Nascom 2-tangentbordet har en extra "sense"-utgång.

Både Nascom 1 och Nascom 2 huvudkort hade anslutningar till tangentbordskontakterna som var oanvända på tangentbordet. På Nascom 2 inkluderade detta en anslutning till /NMI-signalen (icke-maskerbart avbrott).

Videovisning

Nascom-teckenuppsättning, tecken 0–127, visas på en Nascom 2 och fotograferad på en monokrom icke-interlaced CRT-skärm

Karaktärscell på Nascom 2: 8 pixlar gånger 14 rader. Fotograferad på en monokrom icke-interlaced CRT-skärm

Displayen på Nascom 1 och 2 var minneskartad och bestod av 16 rader med 48 tecken. Varje rad med tecken använde 64 på varandra följande minnesplatser; de extra 16 tecknen på varje rad "doldes" av videosläckningskretsen.

Rullning implementerades under mjukvarukontroll. På grund av en egenart i videominnesavkodningen på Nascom 1 (som sedan behölls på Nascom 2), avkodades linjerna osammanhängande, med den översta raden på skärmen som den 16:e minnesregionen. Den översta raden rullades inte, förutom av Nascom CP/M- implementeringen.

Nascom 1 använde en MCM6576P teckengenerator för att visa 128 tecken (bit 7 i minnet ignorerades). Nascom 2 använde en identisk teckenuppsättning men implementerade den i ett ROM som var footprint-kompatibelt med en 2716 2Kbyte-enhet. Nascom 2 tillät att en andra 2Kbyte teckengenerator ROM (eller EPROM) skulle monteras (ungefärligt pris £20 1980). Det så kallade NAS-GRA ROM-minnet användes för att visa tecken med bytekoderna 0x80–0xFF. Den inbyggda Microsoft BASIC (8K ROM)-tolken skulle kunna använda denna grafik för att skapa en grov, blockig 96×48-grafikskärm.

Varje tecken var 8 pixlar bred och 16 pixlar hög, vilket möjliggjorde visning av sanna avkomlingar . Därför upptog ett tecken 16 byte i ROM (så att 256 tecken krävde totalt 256*16=4Kbyte teckengeneratorlagring). Tecken låg mot varandra vertikalt och horisontellt på displayen, så designen av tecknen i teckengeneratorn inkluderade vertikalt och horisontellt mellanrum mellan tecken. På Nascom 1 visades alla 16 rader av karaktären, så att hela bilden upptog 16*16=256 rader. På Nascom 2 visades de översta 12 eller 14 raderna av karaktären (styrd av inställningen av en switch/bygel på huvudkortet). Inställningen med 12 rader var avsedd för 525-radsskärmar i 60 Hz-geografier och 14-radsinställningen var avsedd för 625-radsskärmar i 50 Hz-geografier.

Utformningen av videodisplayen krävde att CPU:n och videokretsen delade åtkomst till video-RAM (CPUn hade läs-/skrivåtkomst och videokretsen hade skrivskyddad tillgång). Om CPU:n och videokretsen får åtkomst till video-RAM samtidigt, gavs CPU:n prioritet och videokretsen skulle läsa felaktiga data. På Nascom 1 gav detta upphov till vitt flimmer på skärmen som kallades "snö". International Nascom Microcomputer Club (INMC) publicerade en "snöplog"-design som minskade effekten genom att släcka videon när samtidig åtkomst inträffade. Nascom 2 använde en något annorlunda design men lät ändå stridigheter uppstå, denna gång gav upphov till svart flimmer (blankning) på skärmen.

programvara

Maskprogrammerade 2Kx8 ROM som innehåller NAS-SYS 1 felsökningsmonitor

Till en början förväntades användarna skriva sin egen programvara. På de tidigaste maskinerna med begränsat minne innebar detta att skriva Z80 assemblerspråk på papper, sätta ihop det för hand och sedan använda monitorprogrammet för att skriva in det i hexadecimalt format.

Nascom 1 försåg 2, 24-stifts 0,6"-pitch DIL-socklar för ROM-minne, var och en kopplad för att acceptera en 2708 1Kbyte enhet. Det första monitorprogrammet på Nascom 1 hette NAS-BUG och levererades som en enda 1Kbyte 2708 EPROM . Detta ersattes av NAS-BUG T2. Alla senare versioner av monitorn var 2Kbyte stora och ockuperade därför båda ROM-socklarna. 2Kbyte-monitorerna var BBUG (en 1Kbyte-tillägg som existerade tillsammans med T2), T4, NAS-SYS 1 och NAS-SYS 3.

Nascom 2 försåg 1, 24-stifts 0,6"-pitch DIL-uttag för ROM-minne (andra uttag på Nascom 2-kortet kunde också konfigureras för att rymma ROM-skivor), anslutna för att acceptera en 5V 2716 2Kbyte-enhet. Nascom 2-kit tillhandahölls initialt med NAS-SYS 1 i maskerad ROM (bilden visar att det finns minst 2 datumkoder för dessa ROM) NAS-SYS 1 var den enda Nascom monitor ROM som levererades som maskerad ROM; alla andra versioner levererades som EPROMs.

Alla felsökningsmonitorer gav liknande funktioner, med olika nivåer av sofistikering:

Undersök och modifiera minnet
Starta programkörning från en angiven adress
Infoga en brytpunkt (endast i RAM)
Enkelstegsregister (genom ROM eller RAM) och visningsregister. Hårdvarustöd tillhandahölls för detta med hjälp av Z80 icke-maskerbara avbrott
Spara en minnesregion till/ladda in en minnesregion från kassettband

I takt med att användarbasen växte publicerade användargruppsmagasinen typprogram antingen på assemblerspråk eller som hexadecimala dumpar eller (senare) i BASIC . Datatidningar som Personal Computer World , Practical Computing och Computing Today publicerade artiklar och programvara specifikt för Nascom-datorerna.

Senare gjordes kommersiell programvara tillgänglig antingen på kassettband eller programmerad i en eller flera EPROMs (vanligtvis 1kbyte 2708 enheter).

När hårddiskar blev tillgängliga blev olika skivoperativsystem tillgängliga, inklusive PolyDos (utvecklat av Anders Hejlsberg och inspirerat av programvaran från PolyMorphic Systems Poly-88 ) NAS-DOS och CP/M

Föregångaren till Borlands mycket framgångsrika Turbo Pascal- kompilator och integrerade utvecklingsmiljö (IDE) för CP/M och DOS utvecklades av Anders Hejlsberg från Blue Label Software för Nascom 2, under namnet Blue Label Software Pascal , eller BLS Pascal .

1979 kom Nascom 2 med en inbyggd ROM med tidig Microsoft Basic 8k-tolk.

Expansion

Nascom definierade en expansionsbuss, kallad NAS-BUS, som gör att många andra kort kan läggas till Nascom. Nascom 1 krävde ett buffertkort för att generera NAS-BUS; buffertkortet var anslutet till en 43-vägs (42-vägs plus polariserande kortplats) 0,1" tinned edge-kontakt på dess PCB. Nascom 2 genererade NAS-BUS direkt på en 80-vägs (79-vägs plus polariserande kortplats) 0,1" guldpläterad kantkontakt på dess PCB.

NAS-BUS var ursprungligen proprietär men ersattes snabbt av 80-bussen. Standardstorleken för dessa kort var 8"x8" för att få plats i ett "standard" 8"-rack. Vissa kort tillverkades dock i andra storlekar. Andra tillverkare (inklusive Gemini och MAP80 Systems) tillverkade sin egen 80-buss CPU kort, vilket gjorde att ett helt icke-Nascom-system kunde byggas. Gemini 80-bussystem användes ett tag som en industriell processkontroller. British Cellophane använde flera för att kontinuerligt övervaka tjockleksmätare fästa vid plastplåtsproduktionslinjer. En 80 -busskompatibelt nätverkskort gjorde att både Nascom och Gemini-datorer kunde användas i kontorsmiljöer.

Diverse

I början av 1980-talet släppte en av den första generationens datoråterförsäljare, Kenilworth Computers, en version av Nascoms mikrodator med försäljningsargument att den var tillräckligt robust för att användas av jordbruket.

Movement Computer Systems använde Nascom 2 som styrenhet för sina MCDU1 och MCDU2 trummaskiner.

externa länkar

Dedikerad användargrupp
Nascoms hemsida , med programvara och dokumentation
Nascom / Gemini / 80 Bus (Mirror), stort arkiv med material
Arbetar med Nascoms i Storbritannien