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Vier ICs machen einen BASIC-Rechner

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Die Integration elektronischer Bauteile macht auch vor Kleincomputern nicht halt. Eines der Beispiele, die auf dem Markt Furore machen ist der Sinclair ZX 81. Er ist zwar voraussichtlich bis zum Jahresende auf dem deutschen Markt nicht zu kaufen, setzt jedoch einen Meilenstein, was Integration von Computertechnologie betrifft.

Der neue Sinclair ist zwar nicht leichter geworden, dafür aber stabiler. Die Platine, die beim ZX 80 noch mit 21 IC bestückt war, weist jetzt nur noch 4 auf und auf der Platine ist ein IC-Platz frei, dessen Verwendung vorläufig noch offen zu sein scheint. Der ZX 81 BASIC-Befehlssatz ist umfangreicher geworden. Gegenüber dem ZX 80 BASIC ist der Befehlssatz erweitert und in der Lage real Arithmetik zu betreiben. Statt wie bisher in Integer rechnet der neue Interpreter in Gleitarithmetik mit einer Genauigkeit von sechs Stellen. Damit ist zwar keine Buchhaltung für Großunternehmen möglich, aber als Lehr- und Lernhilfsmittel wird der ZX 81 voll verwendungsfähig. Darin liegt auch das Interesse der deutschen Kunden an dem 8 K BASIC-ROM begründet, das die deutschen Sinclair Fans in die Lage versetzt, auch mit dem älteren Modell 80 den gleichen Komfort wie auf dem 81er zu haben.

Was unterscheidet nun den ZX 81 von seinem Vorgänger? Zunächst einmal das äußere Erscheinungsbild. War der ZX 80 noch in einem relativ einfaches Plastikgewand gesteckt, so hat der ZX 81 einen schwarzen Maßanzug bekommen, der sogar mit Schrauben zusammengehalten wird. Die Tastatur ist gleich groß, oder besser gleich klein geblieben und hat den Nachteil, dass die Tasten mit bis zu fünf Funktionen belegt sind.

Das Gehäuse aus schwarzem Plastik macht einen recht vertrauenerweckenden Eindruck und ist sogar noch kleiner geworden. Kleiner geworden ist auch die Computerplatine, die jetzt nur noch vier statt wie bisher 21 IC enthält. Nur noch die CPU, das 8-KB-BASIC-ROM, 1-KBRAM und der Sinclair-Customer-Logic (SCL) Chip tummeln sich auf der kleinen Platine, die nicht einmal Europaformat hat.

Das Geheimnis der komprimierten Computertechnologie steckt in dem SCL, der nach Sinclair-Angaben 18 Chips ersetzen soll. Für den Neuen aus dem englischen Minicomputer-Haus soll es in absehbarer Zeit auch einen Thermodrucker geben, mit einer Druckbreite von 32 Zeichen, der auch Bildschirmgraphik als Hardcopy zugänglich macht. Allerdings, die Aufwärtskompatibilität des neuen „Earl of Sinclair“ ist nicht überall gewahrt. Zwar sind Programme, auf Kassette gespeichert, zwischen ZX 80 und 81 kompatible, aber auch nur dann, wenn beide über den gleichen BASIC-ROM verfügen, doch bereits beim 16-KB-RAM-Erweiterungsmodul beginnt das Dilemma. Zwar ist das Modul steckerkompatibel, doch die Gehäuse sind sich im Weg. Ganz aus ist der Programmaustausch zwischen altem ZX 80 und neuem 81er. Die BASIC-Interpreter sprechen eine andere Sprache und obwohl das alte ROM eine Teilbefehlsmenge des neuen enthält, können Programme nicht überspielt werden.

Neu am ZX 81-BASIC-Interpreter ist zunächst einmal, dass die Zahlendarstellung wesentlich erweitert wurde. Zahlen werden in fünf Bit-Binärdarstellung im Bereich zwischen 10^-44 und 10^43 verarbeitet. Die Statements READ, DATA und RESTORE sind in der Standardform verfügbar. Grundsätzlich erweitert wurden die Grafikmöglichkeiten. PLOT, UNPLOT, DRAW und UNDRAW erlauben es auf dem Bildschirm, Punkte zu setzen, zu löschen, oder zu verbinden. Die Grafik-Betriebsart erlaubt alle Zeichen und deren invertierte Darstellung auf den Bildschirm zu bringen. Allerdings konnte dem Bildschirm eine Untugend noch nicht abgewöhnt werden. Jedesmal wenn eine neue Bildschirmzeile geschrieben wird, macht der Schirm einen Satz.

Bei der Programmierung erleichtert die Möglichkeit, den Programmen Namen zu geben, die Arbeit wesentlich. Erweitert wurde auch die Möglichkeit, FOR…NEXT-Schleifen zu programmieren. Der Sinclair ZX 81 kennt nun auch das Statement STEP mit dem die Schrittweite des Schleifenindexes bestimmt werden kann. Neu ist auch die wesentliche Erweiterung der mathematischen Funktionen.

ARCOS, ARCSIN, ARCTAN, COS, SIN, TAN, EXP, INT, LN, PI, SGN und SQRT stehen nun zur Verfügung. Dazu lassen sich durch INKEY$ Strings einlesen. Erweitert wurde die Verwendung von Vergleichsoperatoren: <=, >= und <> sind nun erlaubt.

Die Mängelliste des Sinclair ZX 80 ist kleiner geworden. Verfügte er bisher nur über Integer-BASIC, so sticht dieses Argument nicht mehr. Andere Wünsche sind noch offen. Allerdings, das sei betont, es gilt den sehr günstigen Preis des Basis-Sinclair zu beachten. Für 500 Mark, der neue ist zumindest in England noch preiswerter, können nicht alle Wünsche erfüllt werden. Trotzdem bleibt zu kritisieren:

Die Tastatur ist sehr einfach, für ernsthafte Anwendung zu einfach ausgelegt und entspricht keiner Norm. Der BASIC-Interpreter ist Marke Sinclair und recht langsam.

Die CPU entspricht der bekannten Z 80 und soll mit 3,2 MHz getaktet sein. Dafür ist die Geschwindigkeit, die der Interpreter im Berichtest vorlegt, recht bescheiden. Von den physikalischen Daten sollten Zeiten wie beim TRS 80 Model 1 zu erwarten sein. Doch selbst im „Geländegang“ ist der ZX 81 langsamer. Um das Flimmern des Bildschirms zu unterdrücken, kann der Sinclair zwischen den Betriebsarten SLOW und FAST umgeschaltet werden. In der Geschwindigkeitsstufe SLOW zeigt der ZX 81 jede Zeile an, wie es die ZX 80er Fans gewohnt sind. Dann ist er aber auch nur noch ein Viertel so schnell. In Zahlen: eine Z 80-CPU mit Microsoft-BASIC benötigt um eine leere Schleife 1.000mal zu durchlaufen, sogar bei niedriger Taktfrequenz, 2,5 Sekunden, der ZX 81 im Kriechgang 17,6 und im Schnellgang 4,4 Sekunden.

Wer von einem großen Personalcomputer kommt, steht dem ZX 81 zunächst mit gemischten Gefühlen gegenüber. Dieser Winzling, dessen Elektronik ohne weiteres unter der Tastatur eines Tandy’s Platz hätte, soll mit nur vier integrierten Schaltkreisen ein richtiger Computer sein? Nach dem Auspacken kommt dann die Überraschung. Wenn an den Maßen 17 auf 18 Zentimeter, bei einer Leibesfülle von vier Zentimetern Netzteil, Fernseher und Kassettenrekorder angeschlossen sind, meldet sich der Winzling auf der Fernsehröhre, die er in 24 Zeilen mit je 32 Zeichen einteilt, mit einem inversen K. Er ist bereit, Kommandos entgegenzunehmen und auszuführen.

Augenzwinkern auf Befehl

Bereits bei der ersten Befehlszeile fällt auf, dass der ZX 81, wie der ZX 80 über kein eigenes Video-RAM verfügt, Mit einem zuckenden Bildschirm zeigt er an, dass er die Zeile gefressen hat, wenn sie richtig war, was die Syntax betrifft. Sind Fehler in der Zeile, meckert der kleine Bursche und übernimmt die Programmzeile nicht. So lässt sich leicht das erste Programm schreiben. Was etwas stört, ist dass die eine oder andere Taste erst auf massiven Druck reagiert, und dass ohne Speichererweiterung bereits nach knapp 20 Programmzeilen Schluß ist. Mit dem Speichererweiterungsmodul lassen sich natürlich größere Programme schreiben, doch dieses Modul kostet auch weitere 250 Mark.

Die Nervosität des Bildschirms lässt sich unterbinden, wenn das Programm eingegeben ist und der Rechner von SLOW nach FAST umgeschaltet wird. Dies hat allerdings den Nachteil, dass der Bildschirm erst am Programmende zeigt, was die CPU gearbeitet hat. Wer ganz raffiniert programmiert, der schaltet den Rechner während des Programmablaufs in der Betriebsart um, und erhält so rasch jedes errechnete Ergebnis, doch ohne RAM-Erweiterungsmodul muss mit dem Platz gegeizt werden, um wenigstens einige Programmzeilen unterzubringen.

Basic-Statements werden nur fehlerfrei akzeptiert

Der BASIC-Interpreter kommt dem ungeübten Benutzer entgegen. Ist die Programmzeile nicht korrekt, so wird sie nicht übernommen. Erst wenn alle Fehler beseitigt sind, stimmt der ZX 81 zu, indem er die Zeile akzeptiert und Ausführbereit ablegt. Der pädagogische Effekt des Sinclair ist dabei nicht zu unterschätzen, er hält sich bei der Syntaxprüfung sehr exakt an den ANSI-Standard, ohne ihm allerdings, was den Umfang des Befehlsvorrats betrifft, zu folgen.

Einige Besonderheiten sind zu beachten. Was andere Interpreter großzügig übersehen, will er ganz genau wissen. Ohne LET-Zuweisung werden keine Variablenzuweisungen akzeptiert, Schleifen müssen mit Laufindex korrekt abgeschlossen sein, „IF … THEN“ muss als „IF… THEN GOTO“ ausgeschrieben werden, und GOSUB Anweisungen dürfen keinen Rücksprung veranlassen. Also z.B. 40 GOSUB 10 führt zum „Aufhängen“ des Programms.

Dafür entschädigt der penible BASIC-Interpreter mit seinen graphischen Fähigkeiten. Damit ist der ZX 81 zum Lernen und für Spiele hervorragend ausgerüstet. Allerdings, darüber müssen sich die Sinclair-Fans im klaren sein: Erweiterungen sind nicht ohne weiteres möglich. Wer davon ausgeht, dass das Keyboard über zwei mehradrige Verbindungskabel dekodiert wird und damit der Anschluss eines anderen Boards kein Problem sei, der wird bereits dann auf Schwierigkeiten stoßen, wenn er feststellt, dass die Sinclair-Zeichen nicht dem ASCII-Standard folgen.

Detaillierte Dokumentation von Hard- und Software

Wer ernsthaft mit dem Sinclair ZX 81 BASIC lernen will und nicht nur mit wenigen Zeilen Statements mit etwas Zuckerguß üben will, der muss für den Winzling, unterstellt man englische Preisverhältnisse, knapp 700 Mark ausgeben. Mit dieser Hardware lässt sich dann schon einiges anstellen, die durch ein neues Handbuch sehr gut dokumentiert wird.

Doch der Computerfan, der auf der untersten Preisebene einsteigen will, muss in Rechnung stellen, dass er einen Rechner vor sich hat, der praktisch nicht erweitert werden kann und dessen Tastatur wirklich nur für den Hobbyisten gedacht ist. Zwar bietet Sinclair in England eine Programmcassette an, die drei Programme enthält, mit denen ein Telefonregister, ein Terminkalender und ein Haushaltsbuch geführt werden können, doch die sehr einfache Tastatur setzt hier Grenzen. Als Lernhilfe zum Einstieg in die Computerei ist der ZX 81 sicher eine große Hilfe, besonders dann, wenn das Handbuch in deutsch vorliegt, ansonsten lässt sich aber nur an den Einsatz als Spielpartner oder als Nachhilfelehrer für Kinder denken.

CHIP-Wertung

was uns gefällt:

– erweiterter BASIC-Interpreter
– komprimierte Hardware
– günstiger Preis
– ausführliche Dokumentation (zur Zeit in englisch)

was uns weniger gefällt:

– bedingt erweiterbar
– keine Standardtastatur
– keine ASCII-Zeichen

Technische Daten

CPU: NEC 708 C-1 (Z-80 A)

Speicher: 8-KB-BASIC-INTERPRETER 1-KB-RAM, erweiterbar auf 16 KB

Bildteil: UHF-Modulator 24 Zeilen mit je 32 Zeichen

Tastatur: 40 druckempfindliche Tasten, Mehrfachbelegung, Zeichen, Grafik-Symbole, BASIC-Kommandos

Schnittstelle: für Drucker und RAM-Erweiterung

Netzteil: 9V, Regler IC auf der Platine