ID.nl logo
CP/M, Basic, Pascal met de Z80 microprocessor
© Reshift Digital
Huis

CP/M, Basic, Pascal met de Z80 microprocessor

Natuurlijk kent iedereen de Raspberry Pi, het ultieme microcomputerbordje. Maar er is (veel) meer onder de zon. Zoals bijvoorbeeld het bijzondere op een Z80 én een moderne microcontroller gebaseerde Z80-MBC2.

De Z80 microprocessor was een populaire 8-bits CPU die vooral in de roemruchte jaren ’80 van de vorige eeuw z’n hoogtijdagen beleefde. Feitelijk was de Z80 een uitgebreide 8080. Die compatibiliteit met de oudere 8080 van Intel zorgde ervoor dat het een populair besturingssysteem uit die dagen kon draaien: CP/M. Dat CP/M was de voorloper van MS-DOS. Als er destijds geen akkoord tussen IBM en een nog piepjonge Bill Gates van het toen nog even piepjonge Microsoft was gesloten, dan was de kans levensgroot geweest dat CP/M nog decennia lang hét pc-besturingssysteem was geweest. Het is anders gelopen, wat betekende dat eind jaren tachtig MS-DOS het stokje qua meest populaire OS overnam. CP/M heeft echter lang meegedraaid en er is een enorme berg software voor beschikbaar. Alleen: op een modern systeem draait al dat moois dus niet meer. Emuleren (zie afbeelding bovenaan) is een optie, maar Z80-MBC2 biedt een veel mooiere oplossing.

©PXimport

Z80 en Atmel

De Z80-MBC2 is een single board computer met als basis een Z80. Daarnaast treffen we ook een moderne(re) microcontroller in de vorm van de Atmel ATMEGA32A aan. De software daarin vervangt een berg aan omliggende chips die vroeger noodzakelijk waren om een Z80-systeem mee op te bouwen. Het resultaat is een zéér betaalbaar systeem. Zowel de Z80 als de Atmel kosten tegenwoordig een appel en een ei en het handjevol overige onderdelen is eveneens peanuts. Wil je het systeem zelf bouwen, dan ben er zo’n drie a vier tientjes aan kwijt. Inclusief printplaat en onderdelen. Als je een beetje op eBay gaat zoeken duiken met regelmaat interessante aanbiedingen op. Wij scoorden voor minder dan zes tientjes een kant-en-klaar opgebouwde print plus een tweetal uitbreidingsmodules. Die laatsten zijn erg praktisch, want daarmee kun je alle benodigde software vanaf een moderne micro-SD geheugenkaart halen. De andere module betreft een real-time klok, altijd handig.

128 kB RAM

Het idee is de komende tijd meer aandacht aan dit systeem te besteden. Voor nu kijken we als introductie vooral eerst naar de mogelijkheden. En dat zijn er nogal wat. Wel moet je begrijpen dat het hier een ‘klassieke’ computer betreft, waarbij je voor de toegang een al even klassieke terminal nodig hebt. Of een terminalprogramma. Geen grafische poespas dus, alles is tekstgebaseerd. Maar ja, dat was destijds voor de meeste gebruikers meer dan voldoende. CP/M is in essentie ook een tekstgebaseerd besturingssysteem, dus dat is allemaal geen probleem. De Z80-MBC2 beschikt verder over 128 kB aan RAM. Dat zou in de hoogtijdagen van CP/M een enorme hoeveelheid geweest zijn. Zeker ook als je bedenkt dat de Z80 feitelijk maximaal 64 kB aan kon sturen. Via bankswitching – de truc die hier ook gebruikt werd – was meer mogelijk. Maar dat werd een dure grap.

Terminal

Zoals gezegd gebruik je je computer als terminal (of als je echt retro wilt gaan, schaf je jezelf een occasie-terminal aan op eBay, maar let daarbij wel heel goed op de signaalwaarden. Dit bord is RS232 compatibel, maar dan wel op TTL-niveau. De meeste echte terminals gebruiken spanningsniveau’s die dat verre overstijgen. En dus is een converter noodzakelijk. Wil je op safe spelen, koop dan voor een paar Euro een USB-naar-serieel (RS232) TTL-converter. Daar zijn er heel veel van, want deze worden (onder meer) gebruikt om microcontrollers mee te programmeren.

©PXimport

Collapse OS en UCSD Pascal

Los van CP/M ondersteunt Z80-MBC2 ook Collapse OS, een besturingssysteem gebaseerd op de programmeertaal Forth. Dat Forth is natuurlijk ook alweer een oudgediende, maar biedt ook anno nu nog interessante mogelijkheden op dit soort 8-bit microsystemen. Een andere veteraan die eveneens moeiteloos draait op het systeem is UCSD Pascal. Pascal was het ‘elegante’ en gestructureerde alternatief voor Basic. Pascal leeft tegenwoordig nog voort en is meer bekend als Delphi. Start je het systeem trouwens in CP/M-modus, dan zijn vanzelfsprekend meer programmeertalen voor dit besturingssysteem beschikbaar. Hiervoor kun je terecht op bijvoorbeeld deze site. Je ziet daar roemruchte programmeertalen van al even roemruchte herkomst uit het grijze digitale verleden.

©PXimport

Oud én nieuw

Nu wil ‘oud’ natuurlijk niet zeggen dat de Z80-MBC2 alleen voor retro-toepassingen inzetbaar is. Toegegeven: dat zal voor de meeste gebruikers wel het meest interessante hoofddoel zijn. Maar bedenk je dat het systeem lekker energiezuinig is (er wordt een CMOS-versie van de Z80 gebruikt) en het dus geen probleem is om het langdurig ingeschakeld te laten. Kortom: wat let je om ‘t computertje te gebruiken voor het besturen van het een of ander? Juist de eenvoud van de Z80-MBC2 maakt het een toegankelijk geheel. Er is echter een kleine horde: de computer beschikt niet over een ethernet-aansluiting. Die bestonden destijds nog niet, vandaar. Maar dat is vrij makkelijk te verhelpen. Bij Chinese fabrikanten kun je namelijk voor minder dan een tientje RS232 serieel naar ethernet-converters kopen. Die apparaatjes beschikken over een eigen webinterface waarin je alles naar wens kunt configureren. En zo kun je alsnog via een terminalprogramma je Z80-MBC2 via het netwerk benaderen.

©PXimport

Ook bestaan er modules (niet door ons besteld) waarmee je een seriële poort via wifi en/of bluetooth beschikbaar maakt. Het kost dus niet heel veel moeite om een in essentie retro-systeem als dit de moderne tijd binnen te loodsen.

Alle in dit artikel genoemde onderdelen zijn inmiddels door ons besteld en binnen. We gaan er zeker op terugkomen, want hier kun je immers een flinke hoeveelheid lol aan beleven!

▼ Volgende artikel
Marketing Grand Theft Auto 6-release deze zomer van start
© Rockstar Games
Huis

Marketing Grand Theft Auto 6-release deze zomer van start

Take-Two Interactive en ontwikkelaar Rockstar beginnen aankomende zomer met de marketing rondom de Grand Theft Auto 6-release. De releasedatum staat nog steeds gepland op 19 november van dit jaar.

Dat liet Take-Two weten bij het bekendmaken van diens fiscale kwartaalcijfers. Aldus de uitgever in een persbericht: "Dit fiscale jaar is uitzonderlijk voor ons en we zijn enorm zeker van onze zaak voor het aankomende fiscale jaar. Die gaat revolutionair voor Take-Two en de gehele entertainmentindustrie worden, geleid door de release van Grand Theft Auto 6. Rockstars marketing rondom de release gaat deze zomer van start."

Take-Two bevestigde wederom dat het langverwachte GTA 6 op 19 november moet uitkomen. Het bedrijf heeft al vaker releasedata voor de game beloofd om het later alsnog uit te stellen. Dat het nu meldt dat de marketing rondom de release van het spel aankomende zomer begint, geeft wel een gevoel van meer zekerheid over de mogelijkheid dat de huidige releasedatum wordt gehaald.

Fysieke release niet uitgesteld

Onlangs gingen er geruchten dat alleen de fysieke release van Grand Theft Auto 6 misschien zou worden uitgesteld. Het idee zou zijn dat de digitale release gewoon op 19 november zou verschijnen, maar de fysieke release in de winkels pas later verschijnt om zo leaks te voorkomen. Aan Variety liet Take-Two-ceo Strauss Zelnick weten dat dit echter "niet het plan is". Daarmee lijkt dit gerucht dus ontkracht.

Watch on YouTube

Switch 2-versie van Borderlands 4

Take-Two geeft ook het populaire spel Borderlands 4 uit. Die game verscheen vorig jaar al op meerdere consoles, maar een Switch 2-versie werd uitgesteld. Tijdens de bekendmaking van de kwartaalcijfers vandaag bleek dat de game geheel uit het releaseschema van de uitgever is gehaald.

"We hebben de moeilijke beslissing gemaakt om de ontwikkeling (van de Switch 2-versie) te pauzeren", zo werd wederom aan Variety gemeld. "We blijven ons richten op het leveren van kwaliteitscontent voor de game en blijven het optimaliseren. We blijven ook nauw samenwerken met onze vrienden bij Nintendo. Zo komen PGA Tour 2K25 en WWE 2K26 voor de Switch 2 uit, en we willen graag meer van onze spellen naar het systeem brengen." Het is niet bekend wanneer en of Borderlands 4 nog uitkomt voor de Switch 2.

Over Grand Theft Auto 6

Grand Theft Auto 6 komt op 19 november uit voor PlayStation 5 en Xbox Series X en S. Het spel draait om twee hoofdpersonages: Lucia Caminos en Jason Duval. Het duo heeft een relatie, en duidelijk is in ieder geval dat Lucia vrijkomt uit de gevangenis en het tweetal vervolgens nog verder het criminele pad op gaat.

De game speelt zich af in Vice City, een fictieve versie van Miami, en omstreken. Dat betekent dat spelers glooiende stranden en met neon verlichte straten kunnen verwachten. Het was ook al de setting van de PlayStation 2-game Grand Theft Auto: Vice City, dat na GTA 3 uitkomt. Naar verwachting zal Grand Theft Auto 6 een ongekende hoeveelheid details vertonen. Lees hier alles over de game.

Nieuw op ID: het complete plaatje

Misschien valt het je op dat er vanaf nu ook berichten over games, films en series op onze site verschijnen. Dat is een bewuste stap. Wij geloven dat technologie niet stopt bij hardware; het gaat uiteindelijk om wat je ermee beleeft. Daarom combineren we onze expertise in tech nu met het laatste nieuws over entertainment. Dat doen we met de gezichten die mensen kennen van Power Unlimited, dé experts op het gebied van gaming en streaming. Zo helpen we je niet alleen aan de beste tv, smartphone of laptop, maar vertellen we je ook direct wat je erop moet kijken of spelen. Je vindt hier dus voortaan de ideale mix van hardware én content.

▼ Volgende artikel
Accupaniek: met deze aanpassingen haal je wél het einde van de dag
© Yuliia
Huis

Accupaniek: met deze aanpassingen haal je wél het einde van de dag

Je laptopaccu lijkt altijd leeg te zijn op het moment dat er nergens een stopcontact te bekennen is. Met de juiste software-instellingen pers je echter makkelijk een uur extra uit je apparaat, zonder dat je daarvoor technisch onderlegd hoeft te zijn. Wij leggen uit aan welke knoppen je precies moet draaien voor maximaal resultaat.

Er is weinig irritanter dan een laptop die in de spaarstand schiet of uitvalt terwijl je in de trein net de laatste hand legt aan een belangrijk document. Veel gebruikers denken bij een snel leeglopende batterij direct dat de hardware versleten is en kijken alweer naar een nieuwe laptop. Vaak is de accu zelf echter nog prima in orde, maar gaat het besturingssysteem slordig om met de beschikbare energie. Fabrieksinstellingen zijn namelijk vaak gericht op maximale prestaties en helderheid, niet op uithoudingsvermogen. In dit artikel leer je hoe je de regie terugpakt en de energievreters in toom houdt, zodat je met een gerust hart de dag doorkomt.

Waar die energie eigenlijk naartoe lekt

Om te begrijpen hoe je accucapaciteit bespaart, moet je eerst weten waar de energie aan opgaat. De twee grootste verbruikers in een laptop zijn vrijwel altijd het beeldscherm en de processor. Het scherm vreet stroom om pixels te verlichten; hoe feller het scherm, hoe sneller de teller tikt. Daarnaast speelt de verversingssnelheid een rol. Veel moderne schermen verversen het beeld 120 keer per seconde (120 Hz). Dat kijkt heel rustig, maar kost aanzienlijk meer rekenkracht dan de standaard 60 Hz.

Onder de motorkap is de processor continu bezig met het verwerken van taken. Een veelvoorkomende misvatting is dat je handmatig alle programma's moet afsluiten om stroom te besparen. Dat is maar ten dele waar, want moderne systemen zijn heel goed in het bevriezen van apps die je niet gebruikt. Wat wél energie kost, zijn achtergrondprocessen die actief blijven synchroniseren, zoals cloudopslagdiensten of mailprogramma's die elke minuut checken op nieuwe berichten. Ook randapparatuur die stroom trekt via de usb-poort, zelfs als je deze niet actief gebruikt, snoept procenten van je lading af.

Besparen tijdens eenvoudige taken

De energiebesparende modus is je beste vriend wanneer je taken uitvoert die weinig rekenkracht vereisen. Denk hierbij aan tekstverwerken, e-mailen, webbrowsen of het invullen van spreadsheets. In deze scenario's heb je de volledige kracht van je processor en videokaart simpelweg niet nodig. Door in Windows of macOS te kiezen voor de energiebesparende modus, klokt de processor zichzelf terug. Hij werkt dan letterlijk iets langzamer, maar voor administratieve taken merk je daar in de praktijk niets van. De letters verschijnen nog steeds direct op je scherm zodra je ze typt.

Daarnaast is dit het moment om eens kritisch naar je schermhelderheid te kijken. Binnenshuis is een helderheid van 50 tot 60 procent vaak meer dan voldoende om comfortabel te kunnen werken. Werk je vooral 's avonds? Dan kan het zelfs nog lager. Ook het uitschakelen van toetsenbordverlichting levert in deze context pure winst op. Het zijn kleine percentages per uur, maar op een hele werkdag maakt dit het verschil tussen wel of niet de oplader moeten pakken.

©PXimport

Prestaties boven accuduur

Er zijn momenten waarop je de batterijbesparingsinstellingen beter uit kunt laten, of zelfs agressief moet vermijden. Zodra je aan de slag gaat met zware grafische taken, zoals videobewerking, 3D-rendering of serieuze gaming, werkt een besparingsmodus averechts. De software knijpt de toevoer van stroom naar de componenten af, wat resulteert in een haperend beeld, trage exporttijden en een frustrerende gebruikservaring.

In deze gevallen heeft de hardware ademruimte nodig om te kunnen presteren. Als je probeert te gamen op een besparingsstand, zal het systeem de prestaties van de grafische chip zo ver terugschroeven dat het spel onspeelbaar wordt. Bovendien duurt het renderen van een video in spaarstand veel langer, waardoor het scherm en de schijf langer actief moeten blijven, wat onderaan de streep soms zelfs méér energie kost dan een korte piekbelasting op vol vermogen. Hier geldt: efficiëntie door snelheid is soms zuiniger dan traagheid.

Situaties waarin instellingen het niet meer redden

Hoewel je met software veel kunt optimaliseren, zijn er harde grenzen waarbij geen enkele instelling je meer gaat redden. Je moet realistisch zijn over de fysieke staat van je apparaat.

Ten eerste is er de chemische degradatie. Als de maximale capaciteit van je accu (ook wel battery health geheten) onder de 70 procent is gezakt, kun je instellen wat je wilt, maar de rek is er fysiek uit. De batterijcellen kunnen de lading simpelweg niet meer vasthouden. Ten tweede is oververhitting een doodsteek voor je accuduur. Als de ventilatoren van je laptop continu staan te loeien omdat de koelkanalen vol stof zitten, kost dat enorm veel energie. Warmte is in feite verspilde energie. Tot slot helpt software niet als je zware externe apparaten zonder eigen voeding aansluit. Een externe harde schijf die zijn stroom via de laptop krijgt, trekt de accu leeg alsof het een rietje in een pakje sap is, ongeacht je schermhelderheid.

Creëer je eigen energieprofiel

Om echt grip te krijgen op je verbruik, moet je de instellingen afstemmen op jouw specifieke gedrag. Begin met de slaapstand-instellingen. Veel mensen laten hun laptop openstaan als ze even koffie gaan halen, waarbij het scherm zomaar tien minuten op volle sterkte blijft branden. Stel in dat het scherm al na twee of drie minuten inactiviteit uitgaat. Dat is de makkelijkste winst die je kunt boeken.

Kijk ook naar je randapparatuur. Gebruik je een externe monitor? Zorg dan dat je laptop zo is ingesteld dat het interne scherm volledig uitschakelt, en niet 'zwart maar aan' blijft staan. Gebruik je veel bluetooth-apparaten? Schakel bluetooth uit als je ze niet gebruikt; het constant scannen naar verbindingen kost stroom. Voor gebruikers met een oledscherm is er nog een extra truc: gebruik een donkere modus. Bij oledschermen verbruiken zwarte pixels namelijk helemaal geen energie, in tegenstelling tot traditionele lcd-schermen waar de achtergrondverlichting altijd aan staat.

Balans tussen snelheid en stopcontact

Het verlengen van je accuduur is uiteindelijk een balansspel tussen comfort en noodzaak. De grootste winst behaal je door de schermhelderheid te temperen en de slaapstand agressiever in te stellen, zodat je geen energie verspilt in de pauzes. Wees niet bang om de energiebesparingsmodus standaard aan te zetten voor alledaags werk; de moderne processors zijn krachtig genoeg om dat zonder haperingen op te vangen. Pas als je merkt dat je laptop traag reageert bij zwaardere taken, is het tijd om de teugels weer iets te laten vieren. Zo bepaal jij hoelang de werkdag duurt, en niet je batterij.