ADE

Il computer di cui vorrei parlarVi è la scheda Ferguson Bigboard 1. Essa è stata concepita alla fine degli anni '80 negli Stati Uniti da un ingegnere Jim B. Ferguson durante il suo tempo libero per quanto riguarda la parte elettronica e in collaborazione con Russel Smith per quanto riguarda il firmware ed il sistema operativo. Era il tempo in cui la famiglia dei processori Z80 era matura ed era il momento di creare una unica scheda detta "Single Board Computer" che al tempo era estremamente innovativa trovando applicazione come computer industriale "all purpose". Quello che lo ha reso a mio modo di vedere capostipite dei sistemi Single Board Computer è il fatto che disponeva on board una abbondanza di interfacce ed un sistema operativo CP/M concepito per la trasportabilità degli applicativi da una macchina ad un'altra. La figura seguente illustra la scheda che sto illustrando:

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Ferguson Bigboard 1 - Foto Richard Erlacher

La scheda Ferguson Bigboard I disponeva di una CPU Z80 a 2,5Mhz, una memoria di 64Kbyte (4 banchi da 8 memoria a tripla alimentazione tipo 4116), una logica creava tutta la catena dei sincronismi per la sezione video da 2kbyte (24 righe di 80 colonne) e per gli altri componenti della scheda, una doppia porta parallela standard Centronics con uno Z80 PIO, una doppia porta RS232 di cui una sincrona con uno Z80 SIO/0, una porta parallela per tastiera ASCII (da poter utilizzare in alternativa ad porta seriale) come dispositivo di input, uno Z80 CTC per uso come timer ed un Floppy Disk Controller con WD1771 in grado di gestire 4 unità drive da 8" standard IBM 3740 (77 tracce di 26 settori per una capacità complessiva di 250Kbyte) attraverso un connettore a 50 pin.
La scheda veniva venduta equipaggiata e testata oppure in Kit di montaggio. La vendita in kit ha contribuito alla sua diffusione tra molti appassionati che desideravano avere un computer completo. Gli impieghi potevano essere i piu' svariati : scheda industriale, piattaforma per BBS, e fu presa in considerazione da un imprenditore David Thompson che dopo averne testate alcuni esemplari decise di pubblicare una apposita rivista trimestrale di nome Microcornucopia a partire dal Luglio 1981. Questa disponeva di articoli scritti dagli appassionati possessori che avevano provveduto ad effettuare modifiche e migliorie: aumento della velocità di clock di sistema, aumento della memoria da 64kB a 256KB (una enormità all'epoca), sostituzione del FDC con uno in grado di gestire anche la Doppia Faccia e la Doppia Densità e raggiungere quindi anche capacità disco di oltre 1MB.
La figura illustra il 1° numero dela rivista Microcornucopia:

MICRO-CORNUCOPIA-No.01-Jul-1981

Contemporaneamente diverse aziende produssero addons per la scheda e questa per un certo e limitato periodo di tempo assunse il ruolo di nuovo standard di mercato: la effettiva Single Board Computer. Inoltre gli appassionati inviavano alla rivista i programmi da loro stessi elaborati e insieme alla rivista veniva venduto anche un dischetto da 8" (User's Disk) con le utility create dai possessori della scheda.

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Micro Cornucopia User's Disks #14
Foto Enrico Lazzerini

La storia italiana della scheda è un po' differente. Una persona piuttosto sveglia che aveva costituito la società ADE Elettronica con sede a Palazzolo Milanese (MI) ebbe quasi sicuramente modo di disporre delle schede originali senza componenti e cominciò a produrla in proprio rivendendo la medesima già assemblata pronta all'uso con il nome di MK-82 (forse significava Make in 1982?). Quella che possiedo ancora oggi la acquistai nel 1983 vedendo la sua pubblicità sulla rivista BIT per 460.000+IVA Lire quando al mese ne guadagnavo 750.000. La foto presenta la mia scheda MK82 del 1983:

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ADE MK-82 - Foto Enrico Lazzerini

Ad essa aggiunsi poco dopo una unità drive 8" riuscendo a farmi copiare da un amico il sistema operativo CP/M 2.2. Fu una conquista non da poco quando in giro si trovava Commodore Vic20 o Spectrum Zx80 o Zx81 ed il PC IBM ancora aveva da venire sul mercato a prezzi forse un poco piu' avvicinabili, o esisteva il General Processor Modello T alle modiche cifre iniziali di 6 Milioni di Lire.

Il tipo di Milano (a differenza di me che ho scoperto la rivista Microcornucopia solamente nel 2007: mica esisteva internet, Google e le email come oggi!) ebbe modo di venire a conoscenza della rivista ed utilizzando le informazioni in essa contenute cominciò ad integrare le modifiche suggerite: la Doppia Densità, la memoria da 256KB, la possibilità di utilizzare drive da 5,25", addirittura la disponibilità di un BUS S100. Tutto ciò era possibile anche perché il produttore americano sin dall'inizio aveva messo a disposizione il codice sorgente del firmware e del CBIOS del sistema operativo CP/M. Ecco l'inizio del file sorgente del firmware di sistema:

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Codice sorgente del firmware

A differenza degli Stati Uniti dove la scheda è almeno un minimo conosciuta dagli appassionati dell'epoca, in Italia non sono riuscito a trovare molti possessori o conoscenti del sistema Ferguson Bigboard I o MK-82 nonostante tutte le ricerche che ho iniziato a condurre sin dal 2007.
In quella data decisi per caso che volevo rivedere funzionare la mia scheda: riuscii a ritrovare i suoi schemi e la descrizione dell'hardware compresa la sua bolla di acquisto, ma la mia scheda non funzionava ed inoltre non disponevo più dei dischi di sistema. Sul proprio sito però il mitico Dave Dunfield aveva provveduto a rendere disponibile le immagini dei dischi di sistema della scheda originale e con la disponibilità, impegno, esperienza (ed il suo analizzatore logico a 32 canali), Roberto Bazzano di Cuneo è riuscito a rimetterla in completamente funzione con due unità disco: una 8" ed una da 3,5". Ho quindi provveduto a realizzare un convertitore PS/2 parallelo in modo da poter utilizzare una qualsiasi moderna tastiera PS/2. Alla fine tutto ha trovato posto in una case che ovviamente non può che restare sempre accanto alla mia scrivania di casa.
La foto presenta la scheda finalmente operativa a casa mia durante la riaccenzione:

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ADE MK-82 - Foto Enrico Lazzerini

Successivamente ho avuto modo di entrare in possesso di ulteriori 2 esemplari che costituiscono i cloni modificati della scheda originale americana e che dovevano chiamarsi a regola rispettivamente MK3000 ed MK83.

Il primo (MK3000) era in possesso del CNR di Pisa nei primi anni 80 e costituiva un dispositivo di input per il mainframe IBM 370. A bordo disponeva di un FDC 1797 in grado di operare in modalità dalla SSSD alla DSDD, ed un connettore a 34 pin per drive 5,25". Chi aveva la necessità di caricare i propri programmi sul mainframe, non doveva arrivare al CNR con un pacco di schede perforate, bensì solo munito di un floppy disk da 5,25" e soprattutto in un qualsiasi formato (settori/tracce) CP/M. Il sistema operativo della scheda consentiva di poter leggere innumerevoli formati disco e il tutto veniva effettuato con molta semplicità ed in modo molto veloce. Questa scheda ad oggi però non ha il proprio sistema operativo e per poter almeno crearlo avrei la necessità (ed il tempo) di ricreare il suo CBIOS per poi unirlo agli altri componenti software DBOS e CCP per formare il sistema operativo CP/M.

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ADE MK3000 - Foto Enrico Lazzerini

Il secondo (MK83) di recente acquisizione è del 1989 e veniva utilizzato come terminale di controllo per una macchina da maglieria. La parte memoria DRAM era stata creata sul circuito stampato per supportare 256KB con 4 banchi da 64KB, ma ne era stato installato solo 1, a bordo la famiglia Z80 è tutta di tipo B (supportando quindi un clock da 5/6MHz), il FDC è ancora un WD1797 (SSSD-DSDD) ed erano presenti anche piste ramate per un connettore floppy drive a 34 poli oltre che per un bus S100. Questa scheda ha un proprio differente BIOS ed un proprio sistema operativo CP/M mancante dei comandi SYS ed INIT. Dopo averne stabilizzato le uscite sincronismi video ho aggiunto il connettore a 34 pin ed effettuato le modifiche per poter impiegare stabilmente unità drive da 3,5".

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ADE MK83 - Foto Enrico Lazzerini

Gli sviluppi successivi a partire dalla scheda americana furono:

- Xerox 820-I: per accelerare la propria entrata nel mercato dei microcomputer la Xerox contattò il progettista Jim B. Ferguson accordandosi con lui per l'utilizzo del progetto originario. La nuova scheda è fisicamente totalmente differente, ma schematicamente identica al 99% alla Ferguson Bigboard I originale (dispongo della sola scheda resa totalmente operativa con boot del sistema CP/M installata in un moderno case di PC);

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Xerox 820-I - Foto Enrico Lazzerini

- Kaypro II: questo oggetto, nato per essere trasportabile era completo di monitor 9", una coppia di drive da 5,25", una tastiera seriale ed una porta seriale ed una parallela centronics. Fu "copiato" senza autorizzazione l'intero schema elettrico dalla Ferguson BigBoard I e successivamente apportate alcune modifiche importanti come il banco da 64KB realizzato con solo 8 chip 4164, il FDC 1797 per offrire anche la modalità DSDD e l'assenza della porta parallela per la tastiera (dispongo dell'intero oggetto funzionate compreso il sistema operativo CP/M);

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Kaypro II - Foto Enrico Lazzerini

- Ferguson BigBoard II: una nuova scheda single board a dir poco innovativa. Conteneva un chip per la sola parte video, 6 slot per aggiungere firmware di sistema, un FDC per ogni modalità di scrittura e lettura formati dischi, e una spare area ove era possibile installare della propria personale elettronica. Recentemente sono riuscito ad entrare in possesso dei floppy disk originali contenti il sistema operativo ed i sorgenti del BIOS e CBIOS (la scheda però mi manca: se non la trovo penso che prima o poi me lo auto-costruirò partendo dal master con Eagle del circuito stampato);

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Ferguson Bigboard II - Foto Tom Boctou

- Ampro Little Board Z80: schematicamente molto differente ma concettualmente ancora un Single Board le sue dimensioni furono rapportate in modo che potesse essere affiancata ad un drive da 5,25" (mi piacerebbe averla ma sarebbe un caso trovarla ancora soprattutto in Italia).

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Ampro Little Board Z80 - Foto Herb Johnson

Con l'avvento del PC IBM questo "mondo" scomparve dapprima spiazzato dalla potenza del marchio IBM e successivamente dalla invasione dei cloni di PC sempre piu' a buon mercato.

La rivista Microcornucopia che nel tempo introdusse nelle sue pagine sempre di più articoli su Xerox 820-1 e Kayprò fu costretta nel 1989 a chiudere. Le alternative erano chiudere o allinearsi ai brand sempre piu' presenti sul mercato. Era finito un mondo: quello in cui i singoli potevano creare piccoli e potenti sistemi ed era arrivato un altro mondo quella dei grandi con un mercato di massa.

Ulteriori approfondimenti sul mio sito: www.vintagesbc.it email: enrico AT vintagesbc DOT it

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Documenti in archivio

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Pubblicità MK 82
Pubblicità scheda MK 82, da Bit 37, Marzo 1983

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Pubblicità Ferguson Bigboard
Pubblicità Ferguson Bigboard I - Byte Dicembre 1980

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Pubblicità MK 83
Pubblicità ADE MK 83. Da Chip, Giugno 1984.

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Manuale MK3000
Rapporto interno del CNUCE sull'utilizzo del sistema ADE MK3000 installato a Pisa per il trasferimento dati tra floppy disk con diverso formato. (Documento sul sito http://puma.isti.cnr.it)

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