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Cosa c’era prima dell’Home Computer?

Tralasciando i tentativi e gli esperimenti fatti agli albori dell’informatica (molto probabilmente il primo computer fu lo Z1 di Konrad Zusem nel 1939, un calcolatore programmabile di tipo elettromeccanico basato sul sistema binario funzionante a memorie meccaniche), si può dire che il primo vero elaboratore dell’era moderna, che può essere considerato un prodotto commerciale e non un esperimento di laboratorio fu il PDP-1 del 1960, costruito dalla DEC (Digital Equipment Corporation), che ne vendette, però, solo 49 esemplari, un numero che si può considerare in ogni caso decisamente rispettabile per l'epoca, visto pure il suo costo di ben 120.000 dollari (dei primi anni ’60). Nonostante il basso numero di pezzi venduti il PDP-1 fu tecnicamente un successo: aveva un monitor a tubo catodico integrato, poteva trovare posto in una piccola stanza e forniva una rispettabile potenza di calcolo, ma la cosa più importante e che lo standard del PDP-1 era di tipo ‘aperto’: tutti i dettagli costitutivi erano a disposizione, in modo da fornire agli utenti "avanzati" la possibilità di personalizzare o migliorare la macchina in caso di necessità: cosa che, per inciso, avvenne puntualmente.
In ogni caso utilizzare questi computer degli anni ’60 non era affatto semplice. La procedura era più o meno questa: una volta scritto il codice (in assembler, ad esempio), il programmatore andava ad un centro di perforazione dove, in base al programma, una serie di schede sarebbe stata perforata. In seguito sarebbe andato al centro di calcolo, dove c’era un grande elaboratore, tipo il PDP-1, e disponeva la sua serie di schede in coda con le altre in attesa del suo tempo di elaborazione; una volta lette dal calcolatore, le istruzioni in esse riportante sarebbero state compilate ed eseguite. Può essere lasciato all'immaginazione del lettore il caso il cui il programma contenesse un bug..

Una delle centinaia di schede perforate necessarie all'esecuzione di un programma.

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 L’origine del “piccolo” HW

L’origine del microprocessore ‘da casa’ si chiama Federico Faggin.

 Federico Faggin

Federico Faggin nasce a Isola Vicentina (VI) nel 1941, Comune dell'Alto Vicentino di circa 8.000 anime. Dopo avere conseguito nel 1960 il diploma di Perito Industriale, specializzato in Elettronica, all'Istituto Tecnico Industriale Statale "Alessandro Rossi" di Vicenza, iniziò subito ad occuparsi di calcolatori presso la Olivetti di Borgolombardo, all'epoca tra le industrie all'avanguardia nel settore. Si laurea in fisica summa cum laude nel 1965 all'Università di Padova. Viene quindi assunto dalla SGS (oggi parte di STMicroelectronics), una collegata della Fairchild, azienda leader del settore semiconduttori a Palo Alto in California, dove Faggin si reca per un periodo di aggiornamento, decidendo poi di stabilirsi negli Stati Uniti. Qui si dedica alla neonata tecnologia MOS (metallo-ossido-semiconduttore), per la quale inventa innovazioni essenziali (tra queste, lo sviluppo della tecnica della porta al silicio (silicon gate), usando come conduttore il silicio policristallino drogato anziché l'alluminio). Nel 1970 passa alla Intel, che sarebbe poi divenuta un gigante dell'informatica. Qui assieme a due colleghi, Ted Hoff e Stanley Mazor, progetta l'Intel 4004, il primo microprocessore della storia che integra in un singolo chip una potenza di calcolo superiore a quella dello storico ENIAC. Dal 1970 al 1974 è responsabile della ricerca e lo sviluppo di Intel e lavora al progetto dell'8008, il primo a 8 bit e del successivo 8080 progenitori della famiglia di processori 8086 che domina ancora oggi il mercato.

Successivamente, nel 1974, fonda la ZiLOG, la società che costruisce lo Z80 (era il 1976), il microprocessore che fra la versione iniziale e i successivi miglioramenti e cloni è stato prodotto per quasi vent'anni, si calcola in oltre un miliardo di pezzi (per conoscere meglio lo Z80 consiglio di visitare questo sito: http://www.z80.info/).  

 Uno dei primi ZiLOG Z80 prodotti, datato Giugno 1976

Questo piccolo ma (per quel tempo) potente microprocessore, permise per la prima volta di intravedere la reale possibilità di creare un computer a basso costo destinato al mercato di massa, un concetto rivoluzionando per l’epoca, quando da decenni la concezione dell’elaboratore era stata quella  di una macchina da calcolo il cui utilizzo era destinato ad essere condiviso tra gruppi di persone “addetti ai lavori”, con costi proibitivi per il singolo utente (basti pensare che il “piccolo” PDP-8 del 1965, della Digital Equipment Corporation, aveva il costo “concorrenziale” di 18.000 dollari, degli anni ’60..).

 

L’origine del “piccolo” software

Ovviamente il solo HW non era sufficiente affinché il computer si diffondesse a livello capillare, ma era necessario dotarsi di un sistema software che semplificasse - e di molto - i macchinosi metodi di programmazione utilizzati in quegli anni.
La svolta arriva dall'università di Dartmouth, New Hampshire (USA), dove due signori, John G. Kemeny (1926-1993) e Thomas E. Kurtz (1928), concepiscono il primo linguaggio di programmazione dal “volto umano”, cioè dove le strutture dati e le strutture di controllo della programmazione erano più vicine alla maniera umana di rappresentare i termini dei problemi per i quali ci si prefigge di scrivere programmi: nasce il BASIC (Beginners
All-Purpose Symbolic Instruction Code), era il primo maggio del 1964. Ovviamente dalla versione sperimentale del 1964 dovettero trascorrere alcuni anni prima che questo sistema di programmazione venisse perfezionato per il largo uso, ma in ogni caso verso la fine degli anni ’70 i tempi sono oramai maturi perché il computer si diffondesse in ogni dove.

 John G. Kemeny (1926-1993 - a destra nella foto) e Thomas E. Kurtz (1928)


I primi Home Computer

Ma quando e come è iniziata veramente l'epoca dei Home Computer? Cioè quando - praticamente - i computer hanno fatto materialmente ingresso nelle nostre case? Anche la diffusione degli Home Computer è stata preceduta da motissimi tentativi fatti da aziende grandi e piccole per cercare di imporre un prodotto di larga diffusione, visto che ancora non si aveva un’idea precisa di cosa dovesse e potesse fare un computer “casalingo”. Sembra che il primo Home computer inteso come prodotto commercializzabile sia stato l’Olivetti Programma 101, presentato alla fiera di New York nel 1965, progettato dall’Ing. Pier Giorgio Perotto e disegnato da Mario Bellini (valse all’azienda italiana il premio “Industrial Design Award”). Si trattava infatti di una macchina da calcolo per uso personale, ad un prezzo quasi abbordabile (3.200 dollari contro i circa 18.000 dollari di un PDP-8) e programmabile senza l'intervento di tecnici. La programmazione era analoga all'Assembler, ma più semplice: consentiva fondamentalmente lo scambio fra registri di memoria e registri di calcolo e le operazioni nei registri. Era già dotato di un lettore di schede magnetiche e di una piccola stampante a nastro.

Con l’intenzione di abbattere i costi alcune aziende tentarono la diffusione di prodotti in scatole di montaggio, tanto, si pensò, la stragrande maggioranza degli interessati a tali oggetti erano persone appassionate o professionisti dell’elettronica, e l’idea funzionò. Nell’oramai numero storico di Popular Electronics del gennaio 1975 veniva mostrata in copertina una scatola celeste con sopra interruttori e led e il nome in alto a sinistra: ALTAIR 8800. Il kit, del costo di 397 dollari, poteva essere ordinato presso la MITS di Albuquerque, ed era basato sul processore Intel 8080. L'8080 aveva tutta l'unità centrale di elaborazione (Central Processing Unit, CPU) in un solo chip, ed era dunque il primo microcomputer a prezzi accessibili alle fasce popolari. Tuttavia, Altair era concepito come un microcomputer: ne aveva l'aspetto, usava le stesse periferiche e soprattutto ne aveva l'architettura. Ne vennero venduti 10.000 pezzi.

Ma si era ancora lontani da un prodotto che, per metodologia di utilizzo e soprattutto per il costo di acquisto potesse avere una larghissima diffusione commerciale. Era necessario innanzitutto abbassare i costi, oltre che proprorre un calcolatore facilmente programmabile da chiunque  gli dedicasse un minimo di studio e con il quale si potessero realizzare anche progetti "seri", che non fosse cioè un semplice giocattolo. Un’impresa decisamente ardua..


L'era Sinclair


Ed è a questo punto che entra in scena il nome di Clive Marles Sinclair.

Sir Clive Marles Sinclair

Nato il 30 luglio 1940, è fondamentalmente un inventore e un innovatore nel campo dell’elettronica; ha conosciuto alti e bassi, con prodotti di incredibile successo affiancati (purtroppo) anche da pesantissimi flop. Fondatore della Sinclair Radionics Ltd., si è dedicato alla realizzazione di prodotti tecnologici  basso costo e dal successo altalenante. Tra televisori portatili a schermo piatto e orologi con sintonizzatori radio, Sinclair è stato capace di realizzare anche quello che può essere considerato il primo calcolatore tascabile: il Sinclair Executive, posto in commercio nell’agosto del 1972. 
La vera fama di Sinclair rimane però legata alla storia dell’informatica. Il momento iniziale della sua avventura è infatti la creazione della Sinclair Computers, che poi diventerà la Sinclair Research.

Il primo “nato” di questa azienda è lo ZX80. Lanciato nel gennaio del 1980, era piccolino (21,9 [W] x 17,5 [D] x 4 [H] cm) e leggero (375 g), con una fragile tastiera a membrana, e venne proposto al costo incredibile (per l’epoca) di 100 sterline, cioè meno di 200.000 lire. Impiegava il microprocessore NEC 780C-1 (un clone dello Zilog Z80) con clock a 3.25MHz, aveva un solo k di memoria (espandibile a 4k mediante un costoso optional) e poteva lavorare solo con i numeri interi. Scriverci programmi era tutto sommato difficile e quanto al recuperarli dal registratore era a volte un'odissea, ma il "difetto" più grande che gli si poteva iputare, era di non essere dotato di circuiti elettronici dedicati alle principali funzioni di I/O, quindi la CPU, opportunamente programmata, doveva scandire ciclicamente la tastiera per intercettare i tasti premuti, generare i segnali necessari per la visualizzazione sullo schermo (come fa attualmente un processore video) e gestire il registratore a cassette. Questo causava il caratteristico sganciamento del video (leggi: disattivazione del segnale) alla pressione dei singoli tasti, all'esecuzione di un'istruzione di un programma o nella fase di caricamento/salvataggio, limitandone drasticamente l'impiego per l'esecuzione di programmi dotati anche di un minimo di grafica, che fu poi la vera caratteristica che determinò la diffusione di massa degli Home Computer.

Sinclair ZX80

Clicca sull'immagine per scricare materiale sul Sinclair ZX80

Il passo successivo della produzione della Sinclair Research è lo ZX81, lanciato nel 1981. Naturale evoluzione del modello precedente, lo ZX81 è dotato di un design molto accattivante grazie ad un guscio di plastica nero. Maggior potenza di calcolo, rom più ampia e un interprete Basic migliorato, lo rendono appetibile per gli appassionati di programmazione.
Il vero salto di qualità, e quindi il successo commerciale di larga scala, arriva con il famoso ZX Spectrum, forse la macchina più conosciuta tra quelle partorite dall’ingegno di Clive Sinclair. Grafica a colori, una tastiera con tasti in rilievo (anche se sempre in gomma), grande velocità di immissione di dati, memoria da 16 a 48 kilobyte, insieme a un prezzo accessibile lo rendono un successo soprattutto nella cerchia degli appassionati di programmazione e quindi un prodotto commerciale di larga diffusione, tanto da competere con il Commodore 64 per la palma di computer più venduto del periodo.
Successivamente arrivano altre macchine come lo Spectrum 128 o il Sinclair QL che introducono maggior potenza di calcolo, tastiere finalmente “normali” e drive per floppy incorporati al posto degli ormai obsoleti nastri.

In tempi successivi Sir Clive Sinclair si dedica a progetti particolari come il Sinclair C5, un veicolo elettrico decisamente rivoluzionario per l'epoca ma, purtroppo, un flop nelle vendite. La Sinclair viene quindi ceduta alla Amstrad, altra realtà inglese dell’elettronica che non ha avuto però successi migliori. In tempi più recenti Sinclair si è dedicato sempre all’invenzione e alla commercializzazione di apparecchiature elettroniche e mezzi di trasporto alternativi.

Attualmente Sir Clive vive a Londra e oltre all’elettronica coltiva le altre sue passioni: la poesia e la musica. E’ inoltre un membro attivo della British Mensa Society, l’associazione che riunisce persone con un altro quoziente intelletivo.


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