Category Archives: Sinclair Zx Spectrum

ZX Spectrum ULA Types

Zx Spectrum ULA’sı birkaç işlemciyi bir araya getiren Richard Altwasser tarafından tasarlanmış tuhaf bir işlemci. Altwasser, Chris’in “The ULA Book” kitabında, ULA’nın tasarımı üzerine olan eleştirileri şöyle savunuyor: “Bu işlemci, herhangi bir bilgisayar simülasyonu olmadan, tek bir mühendisin kavrayabileceği basitlikte tasarlanabilmiştir.” Yani kağıt üzerinde tasarlanmış ve basılmıştır. Altwasser daha sonra Zx spectrum +3’ün ASIC tasarımını da yapmıştır, bu sebeple +3’ün çok daha düzgün bir makine olduğunu görüyoruz. Neyse, orjinal 48 ULA’sının 4 farklı sürümü mevcut, sırasıyla sayarsak (yine “the ULA BOOK”‘tan alınmıştır):

 

5C102E:

Bu seri sürüm 1 ve sürüm 2’de bulunan ilk ula tasarımıdır. Bu tasarımda üretim sonrasında bir hata olduğu gözlemiş. Bu sebepten bu sebepten “ölü hamamböcegi modifikasyonu” denilen bir müdahale gerektiriyorlar. Hamamböceği denilen şey, baş aşağı şekilde monte edilmiş ufak bir pcb.

Ölü hamamböceği

5C112E:

Bu seride ölü hamamböceği içeriden eklenerek durum giderilmiş fakat, bu sefer de printer ile ilgili bazı giriş çıkış problemleri ortaya çıkmış. Bu da “örümcek modifikasyonu” diye bilinen yeni bir yamayı zorunlu kılmış. Bu yama Z80 üzerine takılan bir transistörden ibaret.

Zx Spectrum Ölü Hamamböceği

6C001E-6:

sürüm 3 anakart ile birlikte çıkan bir ula. Zaten sürüm 3’ün tasarlanmasının ana sebebi, o dönem piyasaya sürülmekte olan bazı televizyonların zx spectrum’un eski tasarımında bazı problemler çıkarması. Normalde sürüm 1-2’de anakartın altında bazı potansiyometreler var. Hatta bunlardan biri kasaya açılmış olan bir delik sayesinde dışarıdan ayarlanabiliyor. Fakat son kullanıcı bunları kurcalamaya cesaret edemediği için görüntü oluşturma yöntemi değiştirilmiş. Durum böyle olunca ula’ya da birkaç ciddi güncelleme gelmiş. Öncelikle bu ula çok daha az enerji tüketiyor, böylece daha az ısınıyor. Fakat eski anakartlara uyumluluk bakımından örümcek hatası tamir edilmemiş, bunun yerine TR6 isminde bir transistör olarak anakart tasarımına eklenmiş.

6C001E-7:

Bu Ula serisi son seri, özellikle samsung üretimi sürüm 4 ve üzeri anakartlarda bulabilirsiniz. Burada ne gibi bir problem vardı bilmiyorum ama, alt 16k 4116’lara erişim güvenilirliği geliştirilmiş. Ayrıca bazı zamanlama hataları da halledilmiş.

 

Bu üretim sonucunda şöyle bir gerçekle karşı karşıyayız: Her ula her anakarta takılamıyor.

6C001E-7 tüm sürüm anakarta takılabilir (issue1-6).

5C102E/5C112E/6C001E-6 sadece issue 1-3’e takılabilir.

Asmp daha fazla teaser

Here are couple of more teasers for Asmp the multicolour picture mode.

Asmp modu teaser 1
Teaser 2
Teaser 3

 

Here is a comparision between standard sinclair graphics vs. Asmp software mode:

Standard SCR vs. aSMP (Mixed Mlt)

As you can see, Asmp is a mlt mode with limited column count. But with the asmp, you can distribute those columns around the screen so they can be used only where they are needed.

Zx Spectrumda yeni bir görüntüleme tekniği: aSMP

Yok hayır, bu sadece bir teori. Ben uydurdum. Unutmadan yazayım dedim.

Şimdi, zx spectrum’un limitlerini konuşalım önce. Zx Spectrumda sadece 1 ekran modu var. O da basit. ekran 8×8 pixellik bloklara ayrılmış durumda. Bu bloklar 32×24’lük bir alanda, toplam 256×192 pixellik bir görüntü oluşturabiliyor. 8×8 pixellik bu alanlara “karakter hücresi” diyelim. Lakin tasarımın kökeninde ekrandaki 8×8 boyutundaki karakterleri (harf ve rakamları) rahatça görüntüleyebilmek yatıyor. Bu karakter hücrelerinin içinde sadece iki renk kullanılabiliyor. Bunlara Kağıt ve Mürekkep renklerinin karşılığı olan paper ve ink deniyor. Biri arkaplanı, diğeri ön plan rengini kontrol ediyor. Bu renkler siyah, mavi, kırmızı, pembe, yeşil, açık mavi, sarı ve beyaz’dan yani toplam 8 renkten biri olmak zorunda. Bunun haricinde, her hücrenin bir parlaklık kontrolü var. Bir hücrenin rengini parlak ya da normal yapabiliyoruz. Bu parlaklık hem arkaplan hem de ön plan rengine uygulanıyor. Yani koyu sarı üzerine açık sarı kullanmak mümkün değil. Tabii ki bu görüntü hiç cpu zamanı kullanılmadan görüntülenebiliyor.

Eğer cpu’nuza bir görev verip, görüntü işlemcisi ram’den bilgileri okumadan önce çok ince bir zamanlama ile renk bilgilerini sürekli değiştirirseniz, bu sefer multicolour dediğimiz moda ulaşıyoruz yani 8×8’lik renk limitini, 8×1’lik bir alana küçültebiliyoruz.

Multicolour modunu oluşturabilmek için cpu’nun ekran oluşturulurken sürekli çalışması gerek. Fakat buna karşın grafik işlemcisi çok daha hızlı tarıyor hafızayı ve tüm renkleri değiştirmek mümkün olmuyor. Bunun için zx spectrumda bugüne kadar ulaşılan en yüksek multicolor bloğu 18 sütun genişliğinde. Normalde bu grafikler 1995 yılında colordraw isimli boyama programının yardımıyla patlama yaptı. Colordraw maksimum 16 sütun kalınlığında grafikler oluşturabiliyor.

Fakat zx spectrum grafikleri ile uğraştıkça görüyorsunuz ki, bir multicolor grafiğin her hücresinin multicolour olması gerekmiyor. Çoğu zaman hücreler gerçekten 2 renk içeriyorlar. Hatta boş alanlar da var, ve gereksiz yere bunları doldurmak için cpu vakti ayrılıyor.

Geçen yıl Forever 2011’e katılmak üzere grafik çizerken bazı hücrelerin şiddetle detaylandırılması gerekiyordu. Geri kalanlar ise standard 8×8 modda gayet iyi işliyorlardı. Bu durumda tüm ekranı 8×1 lik hücrelere çevirme gayreti yerine, görüntünün farklı bölgelerinin multicolour olarak oluşturulması mümkün müydü? Konuyu zx spectrum’un zamanlama experlerine açtım.

Başta böyle birşey denenmediği için eleştirel yaklaşsalar da, sonra bu işin son derece mümkün olduğuna karar kıldık. Aslında önerim çok basitti: Colordraw’ın erişebildiği 16×24 hücrelik multicolour alanını ekranın farklı yerlerine dağıtmak. Bir grafik ile açıklamak istiyorum:

 

Orjinal PNG 24bit Grafik

Yukarıdaki grafik çevrim için kullandığım orjinal grafiktir. Bu grafiği bir araç yardımı ile zx spectrum grafiği haline dönüştürürsem aşağıdaki görüntüyü elde ederim:

Zx Spectrum Standard Mod, acele bir çevrim, pek güzel olmadı...

Görüyorsunuz ki zx spectrum iki renklik kutucuklar halinde görüntüyü gösterebiliyor. Bu sonuçtan kimse memnun değil. Eğer 18 sütunluk limit olmasaydı, bir multicolour grafiği şöyle görüntülenebilirdi:

Zx Spectrum Multicolour grafiği, fakat burada 18 sütunluk limit esnetilmiştir.

Tabiiki yukarıdaki görüntü kısmen daha güzel. Kısmen diyorum çünkü hala 8×1’lik hücre limiti mevcut. Ayrıca yukarıdaki görüntüyü zx spectrumda oluşturmak pek mümkün değil, çünkü şu ana kadar ulaşılan en geniş multicolour alan 144×192. Yukarıda 256×192 var. Yukarıya bakarsanız, sadece iki rengin hüküm sürdüğü bir çok alan var, örneğin örümcek adamın kıyafetinde bazı kısımlar sadece 2 renk içeriyor. Bu alanlarda multicolor kullanmaya gerek yok. Bu durumda,

Yüz, kontürler ve tuğlaların bazıları

önümüzdeki limit doğrultusunda yatay olarak 16 hücreyi aşmayacak kadar (çoğu zaman bu çok bile fazla geliyor, 8-10 hücre yeterli) multicolour hücreleri seçiyor ve sadece onları güncelliyoruz. Cpu zamanı bunlar için yeterli oluyor. Sonuç ise biraz daha düzeltilmiş, tam ekran, yarı multicolour, yarı standard colourdan oluşan bir tam ekran grafik:

Sonuç: bindirme ile yaratılmış tam ekran grafik

Bu ne standard grafik, ne de multicolour. İkisinin birleşimi, teorik olarak mümkün, henüz pratiğe dönüştürülmedi, ama yakında bu fikrin uygulamaya dönüşeceğinden emin olabilirsiniz.

 

Bu tekniği kullanarak Diver ve Riskej gibi zx grafik ustalarının neler yaratabileceklerini düşünemiyorum bile.