G5

Il G5 di Gianni Becattini

Nel 1983 CQ elettronica pubblica il progetto di un'altro "microcomputer" di Gianni Becattini, il G5. Già nel 1976 la rivista aveva pubblicato dello stesso autore il progetto del Child 8, che aveva dato vita ad una nuova ed importante azienda per l'informatica italiana, la General Processor.

In questi 6 anni i “personal computer” hanno vissuto una profonda evoluzione e il nuovo progetto rispecchia le mutate esigenze: la programmazione in linguaggio macchina ha lasciato il posto ad un più accessibile linguaggio Basic; l’interfaccia per una telescrivente è sostituita dall’accoppiata tastiera e monitor; lo sfortunato processore Fairchild F8 è rimpiazzato da un potente Zilog Z80.

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Foto del G5 costruito da Gianfranco Farnesi. Foto Gianfranco Farnesi.

Il G5 è costituito da un'unica scheda di ridotte dimensioni (18 x 21 cm) che integra la CPU, la scheda video, l'interfaccia parallela per il collegamento della tastiera e del registratore a cassetta. La memoria è posizionata su piccole schede aggiuntive.

Il G5 viene presentato sui numeri di Gennaio e Febbraio del 1983. Nel primo articolo vengono presentate le caratteristiche principali del computer e del suo linguaggio Basic; nel secondo lo schema elettrico con le note di funzionamento e montaggio. Sullo schema elettrico (disegnato a mano da Becattini) è riportata la data della stesura del disegno: 18/5/82.

In Aprile la edizioni CD, casa editrice della rivista, pubblica il libro dello stesso autore "Il computer è facile programmiamolo insieme", un breve corso di Basic basato sul G5. Il libro rappresenterà il manuale utente di questo computer, che all'acquisto non era dotato di nessuna documentazione.

Il G5 non era disponibile montato, gli utenti compravano il computer in kit per corrispondenza dalla ditta SUMUS di Firenze.

La Sumus era uno dei primi negozi di informatica, di proprietà dello stesso Becattini, aperto il 1 Settembre 1982. Oltre al G5 e i prodotti General Processor commercializzava computer di diverse marche, prevalentemente home-computer, e pacchetti software.

Pubblicità Sumus
Pubblicità della sumus su MCmicrocomputer di Aprile 1983
Il disegno della "mascotte" Super Sumus è di Gianni Becattini

Erano disponibili tre diversi kit:
- Kit A: Circuiti stampati della scheda madre e della scheda di memoria, £. 39.000 IVA inclusa.
- Kit B: serie di connettori, quarzo, integrato video, eprom programmate con il GBASIC, schemi elettrici, £. 87.000 IVA inclusa.
- Kit C: 8 RAM dinamiche per la sezione video, £. 18.900 IVA inclusa.

L'utente acquistava infatti solo il materiale di cui necessitava, i componenti più diffusi, come il processore ed i componenti passivi venivano reperiti nei negozi o da altre aziende di vendita per corrispondenza.
Non era disponibile un case per il computer ed ogni utente si arrangiava a realizzare un proprio contenitore.

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Scheda del G5. Foto Gianfranco Farnesi.

Per poter utilizzare il G5 si corredava la scheda principale di alcuni accessori indispensabili:
-una tastiera ascii standard,
-un monitor,
-un registratore a cassetta (e la relativa interfaccia per il collegamento),
-un trasformatore di alimentazione.

La tastiera ed il monitor potevano essere recuperati dal surplus o acquistabili da aziende di vendita per corrispondenza. Per collegare un televisore questo doveva essere modificato, oppure era possibile utilizzare un modulatore esterno RF per collegarsi all’ingresso dell’antenna.

Il registratore a cassetta, utilizzato per la memorizzazione di dati e programmi, necessitava di modifiche per adattarlo al livello dei segnali. Era inoltre necessario realizzare una piccola interfaccia che consentiva il collegamento con la scheda madre.

L'hardware

Come già scritto il processore utilizzato è lo Z80, funzionante ad una frequenza di clock di 2,5 MHz. La scelta di questa frequenza relativamente bassa era dettata dalla necessità di utilizzare memorie economiche e relativamente lente.
Sulla scheda trovano posto tutti i componenti fuorché la ram di sistema, per la quale si adottò una scelta al tempo non diffusa, quella di ospitarla su apposite schede che potevano essere montate sui 4 slot previsti.

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Curioso come questa soluzione modulare, già utilizzata sul Modello T, diventerà molti anni più tardi uno standard di fatto con i moduli SIMM e DIMM che tuttora utilizziamo.
I moduli di memoria potevano ospitare fino a 4 coppie di memorie statiche tipo 2114, consentendo configurazioni di una singola scheda da 1 kB a 4 kB. Utilizzando 4 schede di memoria si potevano raggiungere i 16 kB di RAM. Successivamente furono proposte schede di memoria maggiorate che consentivano di raggiungere una memoria totale di 48 kB.

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Scheda di memoria. Foto Gianfranco Farnesi.

Su ogni scheda di memoria dei ponticelli consentivano di assegnarne l'indirizzamento.
Una caratteristica particolare era la memoria non volatile, ovvero spegnendo la macchina il contenuto della memoria non veniva cancellato. Questo si raggiungeva utilizzando particolari memorie CMOS a basso consumo(le 21C14), alimentate da batterie tampone presenti sulla scheda. Questa soluzione, già utilizzata sulle calcolatrici programmabili, permetteva di far a meno del registratore a cassetta e della relativa scheda di interfacciamento, che potevano creare difficoltà di realizzazione da parte di utenti poco esperti. Essendo però queste RAM molto costose e difficilmente reperibili, la maggior parte degli utenti utilizzò delle RAM standard, omettendo di montare le batterie tampone sulla scheda (come nel caso del computer di Gianfranco Farnesi illustrato in questo articolo).

La ROM era costituita da 2 eprom 2564, per un totale di 16 kB, che contenevano le routine di sistema e l’interprete del linguaggio Basic.
Un chip Zilog di interfacciamento parallelo, il PIO, forniva il collegamento con la tastiera ed il registratore a cassetta.

La scheda video integrata era basata su un potente chip della Texas Instruments, il TMS9929. Oltre ad offrire modalità testo con 24 righe di 40 caratteri, è dotato di una modalità grafica con 256 x 192 punti.
Il G5 permetteva di utilizzare 16 colori, ma un monitor a colori non era indispensabile, utilizzando un monitor monocromatico venivano visualizzati 8 livelli di grigio.
La scheda grafica era dotata di un banco di ram dinamica dedicata da 16 kB. Su questa memoria erano scaricati all’accensione i caratteri video, che potevano essere ridefiniti a piacere dall’utente.

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Dettaglio scheda grafica. Foto Gianfranco Farnesi.

Essendo il chip della Texas dedicato ai videogiochi, era possibile generare delle animazioni attraverso immagini definite dall’utente che potevano essere mosse sullo schermo (gli sprites).
Il quarzo che forniva il clock al chip grafico era utilizzato anche per generare il clock della CPU.

Per confermare quanto la soluzione tecnica adottata sul G5 per la scheda grafica fosse azzeccata, vi riporto questa curiosa coincidenza che ho notato nelle mie ricerche. Nel Gennaio 1983, Mentre Becattini presentava su CQ elettronica il suo G5, a Las Vegas Spectravideo presentava il suo primo computer, l’SV-318. Quest’ultimo adottava la stessa soluzione video del G5, che verrà riutilizzata nel modello SV-328 di Giugno 83. Questi due modelli Spectravideo saranno, qualche mese più tardi, la base di sviluppo dello standard MSX, che adotterà lo stesso chip grafico. Va detto che già da anni Texas utilizzava il proprio chip grafico nel suo computer TI99/4A.

Il software

Per il G5 Becattini aveva sviluppato un apposito linguaggio Basic, denominato Gbasic.
La versione presentata sulla rivista (la 1.0) aveva diverse limitazioni, come la mancanza della gestione delle stringhe, degli operatori logici, e una ridotta precisione matematica.
Ma le carenze furono presto superate con nuove versioni del linguaggio. I primi kit che vennero consegnati, in Aprile, erano già dotati della versione 2.0. A Novembre 1983 verrà presentata sulla rivista Xélectron la versione 3.0.
Come già detto, il manuale del basic era il libro di Becattini “Il computer è facile programmiamolo insieme”, che descriveva la versione 1.0. Informazioni sulle nuove funzioni delle successive versioni venivano inserite negli articoli periodicamente pubblicati su CQ elettronica e Xélectron.

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Il libro di Becattini

Il Gbasic era stato sviluppato per “compattare” i programmi in memoria, memorizzando i comandi in un solo byte, in questo modo si poteva agevolmente lavorare anche con la memoria base di solo 1 kB.
Il punto di forza del linguaggio era la parte grafica che consentiva di utilizzare a pieno le elevate prestazioni del chip Texas.
Per poter aggiornare il basic era naturalmente necessario cancellare e riprogrammare le due eprom, cosa che avveniva presso la SUMUS al costo di £. 10.000.

L’evoluzione del sistema

I 4 slot di espansione del G5 non erano pensati solo per le memorie. Esso derivava dal bus di I/O del Modello T (ultimi 30 pin) al quale erano stati aggiunti i segnali necessari per pilotare le memorie (primi 15 pin). In questo modo sul bus, oltre alle memorie, potevano essere installate varie schede di espansione.
Sul numero di Xélectron di Novembre 1983 fu presentata una interfaccia parallela “centronics” per collegare al computer una stampante.
Sulla macchina potevano essere utilizzate le schede già realizzate per il Modello T, come la scheda seriale o la scheda parallela TPIO.

Becattini lavorò sull’interfacciamento di una unità a minicassetta digitale, che doveva essere una alternativa economica ai costosi floppy disk. Era pilotata direttamente dal computer e dotata di un suo mini sistema operativo. La versione 2.0 delle ROM conteneva il firmware per controllare l’apparato. Il progetto fu però abbandonato per l’eccessivo costo del dispositivo e dalla versione 3.0 il firmware di controllo fu rimosso.

Diversi appassionati si dedicarono allo sviluppo di hardware e software per il computer e pubblicarono sulla rivista Xélectron alcuni articoli. Sulla stessa rivista Gianni Becattini riporta (in un articolo di Giugno 1984) che del G5 sono stati realizzati circa 250 esemplari.

Un sentito ringraziamento a Gianfranco Farnesi, utente G5, per la preziosa collaborazione, senza la quale questo articolo non avrebbe visto luce.

Luigi Serrantoni

Bibliografia

“G5” di Gianni Becattini, su CQ elettronica Gennaio e Febbraio 1983
“Informazioni complementari sul G5” di Gianni Becattini, su CQ elettronica Aprile 1983
Vari articoli su Xélectron, rivista edita da edizioni CD

Documenti in archivio sul G5

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Il computer è facile programmiamolo insieme
Il libro di Gianni Becattini è praticamente il manuale del BASIC del suo computer G5. (Documento sul sito www.microatena.it)

 

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