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
Wifi wel snel op je telefoon, maar traag op je laptop? Hier ligt dat aan!
© A Stockphoto
Huis

Wifi wel snel op je telefoon, maar traag op je laptop? Hier ligt dat aan!

Je zit op de bank en streamt probleemloos een 4K-video op je telefoon, maar zodra je je laptop openklapt om een webpagina te laden, lijkt het alsof de verbinding vastloopt. Ligt het aan de router of aan je computer? In dit artikel leggen we uit waarom wifi-snelheden zo sterk kunnen verschillen per apparaat en wat je eraan kunt doen.

Je betaalt voor een snelle internetverbinding, dus is de verwachting dat elk apparaat in huis die snelheid ook daadwerkelijk haalt. Toch voelt het surfen op je computer soms stroperig aan, terwijl je smartphone ernaast nergens last van heeft. Vaak wordt er direct naar de internetprovider gewezen, maar het probleem zit meestal in de apparatuur zelf. Het verschil in hardware, leeftijd en software tussen mobiele apparaten en computers is namelijk groter dan je denkt. Na het lezen van dit stuk weet je precies waar die vertraging vandaan komt.

Generatiekloof: waarom je laptop vaak achterloopt

Het snelheidsverschil tussen je telefoon en je computer komt vaak neer op een simpele generatiekloof. We vervangen onze telefoons gemiddeld elke twee tot drie jaar, waardoor ze vaak uitgerust zijn met de nieuwste wifi-chips (zoals wifi 6 of 6E). Een laptop gaat vaak veel langer mee, soms wel vijf tot zeven jaar. Hierdoor probeert een verouderde netwerkkaart in je laptop te communiceren met een moderne router, wat resulteert in een lagere maximumsnelheid.

Daarnaast speelt de manier waarop data wordt verwerkt een grote rol. Een telefoon is geoptimaliseerd voor directe consumptie: apps op de achtergrond worden gepauzeerd om de app die je nú gebruikt voorrang te geven. Een computer werkt anders. Terwijl jij probeert te surfen, kan Windows of macOS op de achtergrond bezig zijn met zware updates, het synchroniseren van clouddiensten of het maken van back-ups. Je laptop snoept dus al bandbreedte weg zonder dat jij het doorhebt, waardoor er voor je browser minder overblijft.

Wanneer je laptop de strijd wél wint

De laptop wint het van de telefoon wanneer de omstandigheden optimaal zijn voor stabiliteit in plaats van pure mobiliteit. Als je beschikt over een moderne laptop met een recente netwerkkaart en je bevindt je in dezelfde ruimte als de router, kan de laptop vaak stabieler grote bestanden binnenhalen.

Dat geldt vooral als je laptop verbonden is met de 5GHz-frequentieband. Deze frequentie is veel sneller dan de oude 2.4GHz-band, maar heeft een korter bereik. Als je dicht bij het toegangspunt zit, profiteert je laptop van zijn krachtigere processor om complexe webpagina's sneller op te bouwen dan een telefoon dat kan, mits de verbinding zelf niet de bottleneck is.

Waarom je telefoon soepeler aanvoelt

Het verschil wordt pijnlijk duidelijk zodra je verder van de wifi-bron af gaat zitten, bijvoorbeeld op zolder of in de tuin. Smartphones zijn vaak agressiever geprogrammeerd om het sterkste signaal te pakken of snel tussen frequenties te schakelen. Veel laptops blijven daarentegen te lang plakken op een zwak 5GHz-signaal of vallen onnodig terug op de trage en vaak overvolle 2.4GHz-band (het zogeheten 'sticky client'-probleem).

Daarnaast hebben smartphones een trucje dat laptops helaas moeten missen: wifi-assist (of een vergelijkbare term). Als de wifi even hapert, gebruikt de telefoon ongemerkt een beetje 4G- of 5G-data om de stroom stabiel te houden. Je laptop heeft die optie meestal niet en laat direct een laadicoontje zien. Hierdoor voelt de telefoon sneller aan, terwijl hij eigenlijk een beetje vals speelt door mobiele data bij te schakelen.

Harde grenzen: wanneer traagheid onvermijdelijk is

Er zijn situaties waarin je laptop de strijd sowieso verliest, ongeacht hoe dicht je bij de router zit. Dit zijn de harde grenzen:

  • Verouderde standaarden: Als je laptop alleen wifi 4 (802.11n) ondersteunt, zul je nooit de snelheden halen van een telefoon met wifi 6 (802.11ax). De hardware kan het simpelweg niet aan.

  • Actieve VPN-verbinding: Veel werklaptops hebben een actieve VPN-verbinding voor beveiliging. Dit vertraagt de internetsnelheid aanzienlijk vergeleken met een 'open' telefoonverbinding.

  • De 2,4GHz-valkuil: In dichtbevolkte wijken is de 2,4GHz-band zo vervuild door signalen van de buren, dat een laptop die hierop vastzit nauwelijks vooruitkomt.

  • Batterijbesparing: Als je laptop niet aan de lader ligt en in Eco-modus staat, wordt de stroom naar de wifi-kaart vaak geknepen, wat direct ten koste gaat van het bereik en de snelheid.

Zo check je of jouw hardware het probleem is

Om te bepalen of je laptop de boosdoener is, moet je eerst kijken naar de verbinding. Klik op het wifi-icoon op je laptop en controleer of je verbonden bent met een 5GHz-netwerk (vaak te zien bij Eigenschappen of netwerkinformatie). Is dat niet het geval en sta je wel dicht bij de router? Dan is je netwerkkaart waarschijnlijk verouderd of staan de instellingen niet goed.

Kijk ook eens kritisch naar je gebruik. Heb je toevallig nog applicaties openstaan zoals Steam, OneDrive of Dropbox? Deze programma's kunnen de verbinding volledig dichttrekken. Op een telefoon gebeurt dit zelden automatisch op de achtergrond. Als je laptop ouder is dan vijf jaar, kan een simpele upgrade met een moderne wifi-usb-dongle het probleem vaak al verhelpen, zonder dat je een hele nieuwe computer hoeft aan te schaffen.

Kortom: leeftijd en software maken het verschil

Dat je telefoon sneller is op wifi dan je laptop, komt meestal doordat telefoons nieuwere netwerkchips hebben en slimmer omgaan met datastromen. Laptops hebben vaak last van zware achtergrondprocessen of blijven hangen op een tragere frequentieband. Daarnaast schakelen telefoons bij zwak wifi soms ongemerkt over op 4G/5G, wat de ervaring vloeiender maakt. Controleer of je laptop op de 5GHz-band zit en sluit zware achtergrondprogramma's af om snelheid te winnen.

▼ Volgende artikel
Tomodachi Life: Waar Dromen Uitkomen arriveert op 16 april
Huis

Tomodachi Life: Waar Dromen Uitkomen arriveert op 16 april

Tomodachi Life: Waar Dromen Uitkomen komt op 16 april uit voor Nintendo Switch.

Dat heeft Nintendo vanmiddag aangekondigd in een speciale Direct-uitzending die om de game draait. Ondanks dat de game voor de eerste Switch verschijnt, zal hij via backwards compatibility ook speelbaar zijn op Nintendo Switch 2.

In de Tomodachi Life-games van Nintendo kunnen spelers zelf Mii-personages creëren en bijvoorbeeld baseren op het uiterlijk van henzelf, vrienden en familie of beroemdheden. Deze Mii's leiden vervolgens hun eigen leven op een eiland, wat allerlei gekke en hilarische situaties oplevert. Spelers kunnen zelf ook invloed uitoefenen op deze verschillende situaties.

Watch on YouTube

Over Tomodachi Life: Waar Dromen Uitkomen

In de Direct-uitzending werd meer informatie gegeven over het aankomende Tomodachi Life: Waar Dromen Uitkomen. Zo is duidelijk dat spelers hun Mii-personages unieke persoonlijkheden, gewoontes en woningen kunnen geven. Spelers kunnen tijdens de game zien waar de personages aan denken, en ze helpen bij problemen. De tijd in de game verstrijkt daarbij net zo snel als in de echte wereld, wat het de moeite waard maakt om het spel op verschillende momenten op te starten.

Het is daarbij mogelijk om de verschillende Mii-personages kennis met elkaar te laten maken, om te zien wat er vervolgens gebeurd. Personages kunnen bijvoorbeeld praten over hun favoriete eten en filmgenres. Het is daarnaast mogelijk om acht Mii-personages bij elkaar in een huis te laten wonen, wat weer unieke reacties van de personages veroorzaakt.

Op het eiland waar de game zich afspeelt kunnen spelers de personages winkels te laten bezoeken. Bijvoorbeeld een supermarkt waar allerlei etenswaren worden verkocht, of de mogelijkheid om kleding en kostuums te kopen. In een speciale marktkraam worden redelijk geprijsde artikelen meerdere malen per dag ververst.

Ook is er een ontwerpatelier, waar spelers verschillende voorwerpen kunnen maken, waaronder kledingstukken, versiering voor huizen en zelfs huisdieren. Het eiland kan sowieso naar eigen smaak worden ingedeeld, met bankjes, bomen, planten en meer.

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.