Retroinformática: Sinclair ZX Spectrum (1982)

El Sinclair ZX Spectrum, sucesor del pequeño ZX81, fue uno de los ordenadores domésticos más populares de Europa durante la década de 1980. Basado en el microprocesador Zilog Z80A, de 8 bits, se puso a la venta el 23 de abril de 1982, convirtiéndose en un éxito sin precedentes. Con 16KB o 48KB de memoria RAM, gráficos en color y sonido, la nueva máquina dejaba a los modelos precedentes de la empresa a la altura de meros juguetes. Su existencia marcó tanto a una generación, que aún hoy miles de usuarios de todo el mundo lo utilizan o simulan. Ha llegado la hora de contaros la historia del ZX Spectrum.

Sinclair Research había logrado imponer el Sinclair ZX81, sucesor de su primer ordenador personal, el Sinclair ZX80. A pesar de sus diferencias, estos dos ordenadores eran bastante similares. Disponían de poca memoria RAM, teclados de membrana y sus gráficos -de bajísima resolución- eran en blanco y negro. Dispuestos a no perder la parte del mercado que habían logrado conquistar, se pusieron a trabajar en lo que sería el “Sinclair ZX82”, un modelo dotado de coloridos gráficos de “alta resolución”, más memoria disponible para el usuario y con un “sistema de sonido” incorporado.

El diseño del nuevo hardware estuvo a cargo de Richard Altwasser, mientras que el software que se incluiría en la ROM fue desarrollado por Steve Vickers. Al igual que en los modelos anteriores, se utilizó como base para el sistema un microprocesador Zilog Z80A, corriendo a 3,5 Mhz, con un bus de datos de 8 bits y un bus de direcciones de 16 bits. Todas las funciones auxiliares quedaban a cargo de un chip diseñado especialmente, al que se denominó ULA (por Uncommitted Logic Array), lo que -al igual que se habia hecho con el ZX81– permitía reducir la cantidad de chips empleados y bajar costos. La memoria RAM básica sería de 16KB o de 48KB, lo que sumado a los 16KB de ROM se convertían en 32KB o 64KB totales, el máximo direccionable por el bus de 16 bits del Z80A.

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Uno de los muchos factores que influyeron en el éxito de este ordenador fue el contenido de su ROM. En esos 16KB se incluyó un intérprete del lenguaje BASIC, algo que era prácticamente obligatorio en esa época, llamado SINCLAIR BASIC y desarrollado especialmente por la compañía Nine Tiles Ltd. Era una evolución  de las versiones utilizadas en el ZX80 y el ZX81, con comandos especiales para poder acceder a las peculiaridades del nuevo hardware. También se proporcionaba un juego de caracteres ASCII que era utilizado por defecto, aunque esta vez el usuario podía “apuntar” a otra zona de memoria (dentro de la RAM) para definir un juego propio de caracteres alternativos.

El sistema de vídeo del ZX Spectrum fue otro factor determinante a la hora de comprender su éxito. A pesar de lo limitado que pueda parecer al ser comparado con cualquier plataforma actual, era infinitamente superior a lo que proporcionaban los modelos precedentes de la empresa. El nuevo ordenador era capaz de mostrar una matriz de 256×192 píxeles con 15 colores utilizando para ello menos de 8KB de memoria. Fue la  disponibilidad de este espectro de colores hizo que la empresa decidiese cambiar el nombre tentativo de ZX82 a ZX Spectrum. El secreto para proveer tan alta resolución gráfica utilizando tan poca memoria era que la resolución de estos colores existía solo “a nivel de carácter”, es decir, para cada bloque de 8×8 píxeles. La memoria de vídeo requería de 6144 bytes (256×192) para el nivel de luminosidad de cada bit, y 768 bytes (32×34 bloques de 8×8 píxeles) para el color. Este esquema exprimía al máximo la memoria disponible, pero obligaba a los programadores a hacer verdaderos malabares para evitar -o al menos minimizar- el problema conocido como “attribute clash”, producido cuando los colores de un grupo de píxeles aparecían cambiados.

No obstante estos problemas y el hecho de que otros ordenadores de la época -como el Commodore 64– dispusiesen de mejores gráficos o sonidos, el ordenador era realmente potente. A pesar de exigir a los programadores de un gran esfuerzo para evitar que el “attribute clash” conspirase contra sus creaciones haciendo que los gráficos mostrados tuvieran una apariencia de poca calidad cuando no eran especialmente minuciosos, se comercializaron más de 20 mil programas para este ordenador. La mayoría de ellos era, por supuesto, juegos. Pero también había espacio para las aplicaciones “serias”, como editores de texto, lenguajes de programación (C, Pascal, Prolog, etcétera), gestores de bases de datos, hojas de cálculo y hasta programas de diseño gráfico.

Otro punto destacable del Spectrum respecto de sus hermanos menores era su teclado. Si bien aun estaba lejos de poder considerarse un teclado cómodo, ya no tenia el aspecto “plano” de aquellos. Estaba formado por pequeños bloques de caucho -similares a una pequeña goma de borrar- que oprimía dos membranas flexibles con pistas conductoras. Con el tiempo, este sistema demostró ser el talón de Aquiles del ordenador, ya que con el uso estas membranas se rompían y era habitual tener que efectuar varias veces su recambio. Lejos de estancarse con el éxito del Sinclair ZX Spectrum, la empresa fue dotando a este ordenador de varios periféricos que ayudaron a aumentar su popularidad. Si bien las versiones básicas proporcionaban la clásica interfaz para almacenar datos en cintas de casete de audio común a 1.200 baudios, pronto estuvieron disponibles pequeñas unidades  -llamadas “microdrive”- que aceleraban mucho el proceso de carga y descarga de programas y datos.

A lo largo de los años Sinclair presentó nuevos modelos del ZX Spectrum, por lo que se convirtió en una verdadera familia de ordenadores personales. El primero en aparecer fue el ZX Spectrum Plus, que reemplazaba el teclado de “gomas” por uno plástico, similar al de su hermano mayor Sinclair QL. En 1985 se presentó el Spectrum 128, desarrollado en España por Investrónica, que era la distribuidora oficial de Sinclair Research en ese país. Podía funcionar en “modo 48KB”, donde se comportaba casi exactamente igual que un ZX Spectrum original con 48KB de RAM, o en “modo 128KB”. Era en este modo donde se aprovechaba todo el potencial del nuevo ordenador. El sonido había sido mejorado con la inclusión de un chip de sonido AY-3-8912, mientras que el teclado se había ampliado con un bloque numérico, anexo pero independiente. Dentro de la ROM se incluyó un pequeño editor de textos, aunque en la versión distribuida en el Reino Unido tanto el procesador de textos como el teclado numérico fueron eliminados.

Dado que el Z80A solo podia “ver” 64KB a la vez, los 64KB extras del ZX Spectrum 128 se utilizaban básicamente como un “Disco RAM”, en el que se podían almacenar datos útiles para los juegos o aplicaciones. Era bastante frecuente que los juegos desarrollados especialmente para este ordenador reprodujesen frases y palabras digitalizadas, previamente cargadas a esta zona de memoria. En 1986, Sir Clive Sinclair vendió su empresa a Amstrad, otro fabricante de productos electrónicos que poseía una linea propia de ordenadores. Amstrad produjo varios modelos más, como el ZX Spectrum 128 +2, de color gris y con (prácticamente) la misma ROM que el 128, pero que incorporaba la unidad de casete en la misma carcasa del ordenador. A este siguió el ZX Spectrum 128 +3, nuevamente de color negro, que reemplazaba la unidad de cintas por una lectograbadora de disquetes de 3 pulgadas. En este modelo se reemplazó también el BASIC, cambiándolo por el +3BASIC, y se comercializó una versión especial del sistema operativo CP/M, escrita por la propia Digital Research.

Hubo otros modelos, como los ZX Spectrum 128 +2A, que tenían el aspecto de los +2 pero con el +3BASIC en ROM. Varios -realmente muchos- fabricantes alrededor del mundo construyeron y comercializaron “clones” de estas máquinas. A veces eran copoas idénticas, y a veces modelos “mejorados” que a costa de ofrecer alguna característica superior perdían buena parte de la compatibilidad con todo el software existente para los ZX Spectrum de Sinclair. Como sea, cerca del fin de la década, la popularización de las máquinas de 16 y 32 bits convirtió a esta familia en obsoleta, por lo que se dejaron de fabricar entre 1991 y 1992. Aun hoy, 20 años después de que se retirasen del mercado, una verdadera comunidad de fanáticos utiliza estos ordenadores y desarrolla nuevas aplicaciones para ellos. Te invitamos al foro de Neoteo para que puedas opinar sobre esta serie de artículos y -si quieres- proponer otros ordenadores del pasado.