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Retroinformática: mirar atrás para ver adelante

por Francisco Rodrigo Escobedo Robles

Transcripción de la ponencia del mismo título que el autor expuso en la Reunión Anual de Mensa España el 9 de diciembre de 2000; exacta en la esencia pero libre en la forma; en la cual se trata de cómo la tecnología de los ordenadores de antaño tiene utilidad directa hoy en día y cómo algunos de sus principios nos ayudan a ver la posible evolución de los ordenadores del mañana.

¿Qué es retroinformática? Con este curioso vocablo, que tal vez yo haya acuñado, denominé a mi colección de ordenadores clásicos (la mayoría de los cuales fueron fabricados anteriormente a 1990) cuando la exhibí por vez primera en Internet, allá por 1999. Ahora incluso le he dedicado un dominio donde los visitantes podrán admirar las colecciones de los que deseen publicar las suyas. Para más detalles, visitad en Internet http://RetroInformatica.Net/ (Donde los bits no envejecen).

Retroinformática se refiere a la informática del pasado, ya se trate de un ábaco, una regla de cálculo, una calculadora electrónica o un ordenador personal. Sin embargo, como veremos más adelante, lo que muchos creen ya obsoleto es en realidad de uso cotidiano, lo cual demuestra la validez de la idea. Para ilustrar este breve paseo histórico, usaré como hilo conductor al Z80, un microprocesador de 8 bits. Creado en 1974 por Zilog, una compañía que decide plantarle cara a la por aquel entonces aún no todopoderosa Intel, haciéndolo compatible con su producto estrella, el 8080.

El Z80 era capaz de funcionar a 2'5MHz, siendo uno de sus hermanos mayores, el Z80A, el más usado de la época, ya que alcanzaba los 4MHz. Llamaré a toda la familia (Z80, Z80A, Z80B, Z80H y otros) bajo el nombre genérico de Z80. Podía usar hasta 64k de memoria, algo que suena tal vez ridículo hoy en día, pero que en aquella época sólo estaba reservado a las máquinas más potentes. Entre sus 158 instrucciones figuraban las 78 del 8080, por lo que la compatibilidad era total. Incorporaba más registros de trabajo interno y, al igual que todos los microprocesadores de 8 bits, carecía de la instrucción de multiplicación. ¿Todos? No, pues el 6809 de Motorola la incluyó años después. Por desgracia, llegó tarde a la arena de los 8 bits y su contribución fue más modesta de lo que merecía. Durante la edad de oro de los 8 bits, más del 80% de los ordenadores usaban o bien el Z80 o bien el 6502 o alguna de sus variantes. El resto se lo repartían el 6809 y otros.

Volvamos al comienzo de nuestra aventura: 1974. En aquel año suceden muchas cosas. Intel saca al mercado el 8080, Zilog el Z80 y un señor llamado Gary Kildall crea el primer sistema operativo transportable para estas bestias binarias: el CP/M (posteriormente, funda Digital Research, principal competidor de Microsoft en los 80 y los 90 en el terreno de los sistemas operativos). El microprocesador, cerebro de los ordenadores de pequeño tamaño, aún es caro, por lo que las máquinas que se fabrican tienen poca memoria (también es cara, pero aunque con poca memoria se puede hacer poco, sin microprocesador no se puede hacer nada :)

Durante 2 años, un equipo de desarrolladores proyecta un ordenador para montar en kit: el Altair. Usando un 8080 de Intel (el cual se creó para controlar semáforos, pero se hizo famoso por incorporarlo el Altair), vio la luz en 1975. La memoria del Altair: 256 octetos. No 256k. No 256M. Para que veáis de qué época os hablo. ¿Compraríais ahora un ordenador con esas características?

En 1976, Tandy saca al mercado el TRS-80, con un Z80 y 4k de memoria. Compacto y con posibilidad de ampliación, tuvo bastante éxito en su país de origen, EE.UU.

Llega 1977 y con él, el Apple ][. Sucesor del Apple I, fue el primero que se fabricó en serie para un público no necesariamente técnico (aunque la mayoría de sus usuarios lo son). Llevaba un 6502 y 4k de memoria. Entre las muchas tarjetas de ampliación disponibles, estaba la de Z80 para usar CP/M. Este ordenador y sus sucesores usaron el 6502 y sus variantes, llegando hasta 1986, año en el que Apple decidió acabar para siempre con esta línea de ordenadores que le hacía la competencia a su nuevo producto: el Macintosh. El éxito de su línea anterior se plasma en montones de copias piratas o clónicos en su mayoría fabricadas en Taiwan.

Apple ][+
Apple ][+ (1978)

La preferencia de usar el Z80 en vez del 8080 para CP/M o como procesador principal tenía varios motivos. En primer lugar, el Z80 podía ir más rápido que su competidor. En segundo lugar, sólo necesitaba una tensión de alimentación y no 3 (inconveniente común con algunos tipos de memorias dinámicas de la época, posteriormente superado). En tercer lugar, es probable que fuera más barato. Intel arregló algunos de estos problemas en su versión mejorada, el 8085, pero el Z80 ya se había distanciado mucho.

Pasa el tiempo y aterrizamos en 1981. En este año, 2 ordenadores significativos salen dispuestos a repartirse el mercado en áreas muy distintas y con características técnicas y precios muy diferentes: el ZX81 de Sinclair y el Osborne 1. El primero tiene un Z80A a 3'5MHz y 1k de memoria, una carcasa negra muy pequeña, un teclado plano de membrana que lo caracteriza, conectándose a un televisor doméstico para visualizar el funcionamiento y a un cassette para almacenar programas y datos. El segundo tiene un Z80A a 4MHz, 64k de memoria, un monitor de 5 pulgadas de fósforo blanco y 2 unidades de disco flexible de 5 1/4 pulgadas y una capacidad de 90k, todo en una maleta que permite transportarlo a cualquier sitio. El precio: unas 25000 pts. para el ZX81 y unas 300000 pts. para el Osborne 1. De 1981, recordad. IBM comienza a vender su PC a precios no aptos para todos los bolsillos. Con un 8088 a 4'77MHz y 64k de memoria, merece un comentario aparte de esta historia. Tal vez en otra ocasión.

Sinclair ZX81
Sinclair ZX81 y ZX Printer (1981)

Volvamos al dúo ZX81/Osborne1. Observando ambos vemos que el mismo Z80 con el que comenzamos nuestra andadura puede formar parte de una máquina considerada por muchos como un juguete y de un ordenador orientado a un público profesional (especialmente periodistas y profesionales liberales al incorporar CP/M y WordStar, el más famoso procesador de textos de la época).

¿Cuál de estos 2 fabricantes duró más tiempo? Las apariencias engañan... Sinclair se fue apoderando de una cota de mercado cada vez mayor hasta 1986, cuando vendió su línea de ordenadores a Amstrad, uno de sus competidores, que continuó fabricando nuevos modelos basados en el Z80 hasta 1987.

Por otra parte, Osborne cerró en 1983, debido a un pequeño error de publicidad: anunció un modelo mejor cuando aún no había vendido todos los que había fabricado del Osborne 1. La gente esperó al nuevo y no compró el actual, impidiendo que se recuperase toda la inversión y anulando toda posibilidad de completar el nuevo desarrollo. Vuelvo a hacer la pregunta: ¿Compraríais ahora un ordenador con esas características?

Sinclair ZX Spectrum
Sinclair ZX Spectrum y ZX Microdrive (1982)

La saga del Sinclair ZX Spectrum, nacido en 1982, una de las más legendarias y carismáticas, surgió a raíz de un concurso de la BBC, que ganó Acorn. La mayoría de los ordenadores de los que más se oye hablar (Apple, Atari, Commodore y ahora también Acorn/BBC) usan el 6502. El Z80 lo usan Sinclair y algunos fabricantes que lanzan 1 modelo o 2 y luego no se sabe nada de ellos en el terreno de los microordenadores educativos (de los cuales, por sus cualidades únicas, me atrevo a destacar al Jupiter Ace, que incorpora el lenguaje Forth en lugar de un dialecto del BASIC como el resto).

Jupiter Ace
Jupiter Ace (1983)

En lo profesional, Kaypro, Bondwell y otros tienen ya desde hace años ordenadores similares en características al Osborne, pero de sobremesa, con mucho éxito. Sin embargo, es un hecho que para 1983 la mayoría de usuarios profesionales comienza a mirar hacia los 16 bits a la hora de adquirir un ordenador: Sinclair QL, Apricot F1, IBM PC, Olivetti M20 y Apple Lisa (sucedido por el Macintosh después de un sonoro batacazo) son algunos de los nombres que comienzan a sonar.

Sinclair QL
Sinclair QL (1983)

Pero los partidarios del Z80 están de enhorabuena: Spectravideo saca al mercado 2 modelos (el 318 y el 328) que lo incorporan y que forman la base de la norma MSX: muchos fabricantes japoneses (incluyendo a Sony, Mitsubishi, Yamaha, Yashica, etc) y algunos no tan japoneses (Philips y Spectravideo) se ponen de acuerdo para fabricar ordenadores compatibles entre sí en todos los sentidos. 1983 es el año. El venerable Z80 se rejuvenece una vez más al acoplarle circuitería capaz de manejar más de 64k de memoria (teóricamente hasta 1M). Hablamos de la época en que 64k de memoria costaba unas 15000 pts., es decir, más de 4 veces lo que ahora cuestan 64M.

Spectravideo 328
Spectravideo 328 (1983)

En 1984, Amstrad recoge los restos del gastado mercado del CP/M con su CPC464 más unidad de discos, seguido por el efímero CPC664 y el glorioso CPC6128. Estamos en 1985 y comienza la batalla por los 128k. Todas las casas se apresuran a tener un modelo con la mágica cantidad de memoria. Sinclair, en colaboración con Investrónica (la importadora española, filial de El Corte Inglés), desarrolla el ZX Spectrum+ 128K. Commodore presenta el 128, con 3 procesadores, uno de los cuales, por supuesto, es un Z80.

Amstrad CPC6128
Amstrad CPC6128 (1985)

A partir de aquí, los paladines del Z80 son Sinclair, Amstrad y el pacto MSX. ¡Pero no! En 1984, SEGA crea su primera consola de videojuegos doméstica (la Master System) que también lleva un Z80. Y la siguiente generación (Megadrive) lo lleva por compatibilidad con la anterior. Así mismo, muchas placas de videojuegos de finales de los 70 y hasta más allá de mediados de los 80 llevan también un Z80.

Sony HB55P
Sony HB55P (1983)

Sin embargo, me he dejado para el final la proeza que ha hecho que se vendan más Z80 que nunca. Si tuviérais que hacer un programa, por ejemplo, un juego, y quisiérais maximizar la compatibilidad y minimizar el esfuerzo, así como aseguraros de que vuestros compradores potenciales son muchos, ¿qué características le pediríais al sistema en cuestión? ¿Qué capacidad de memoria? ¿Qué velocidad de procesador? ¿Qué resolución gráfica? ¿Qué sistema de sonido? Yo os lo diré: un Z80 a unos 4MHz y 8k de memoria, con una resolución de 160x160 en 4 tonos de gris y 2 canales de onda cuadrada para el sonido. Estoy hablando del GameBoy de Nintendo. Aunque ahora lo hay en color y muy pronto estará en España la versión de 32 bits, la consola portátil japonesa lleva vendiéndose desde 1989 y ha colocado en el mercado la friolera de 125 millones de unidades, todas con las mismas características (la de color es compatible con la otra). No hay en el mundo tantos ordenadores con las características perfectamente uniformadas y definidas. Los cartuchos de juegos tienen hasta 512k.

Nintendo GameBoy
Nintendo GameBoy (1989)

Después de este recorrido por la historia de la microinformática reciente fijándonos en la particular evolución de un determinado procesador, el Z80, llega la hora de las conclusiones. ¿Qué hemos visto? Al principio, eran caros y los sistemas donde se integraban eran muy especializados, con características muy por debajo de lo que se podía esperar. Después, poco a poco se van abaratando los componentes y es posible diseñar sistemas a la altura de los méritos del procesador de manera asequible para el público. Posteriormente llega la maestría en los diseños y se explotan sus posibilidades más allá de los límites originales. Después, el mercado demanda más potencia y los procesadores profesionales de ayer que son educativos hoy se convierten en los juguetes de mañana. O no tan juguetes...

En cierta ocasión tuve la idea de convertir un GameBoy en una calculadora gráfica. A fin de cuentas, tenía una pantalla con más detalle que la mayoría de las conocidas CASIO. A otro se le ocurrió que podría recogerse el correo electrónico. Qué tontería. ¿Quién querría leer el correo en una pantalla tan pequeña? Pero podemos soñar: imaginemos un Atari Mega STE, con un procesador 68000 de 16 bits a 16MHz y 4M de memoria metido en la carcasa de un GameBoy, con una resolución de 160x160 y 4 tonos de gris. Despertemos. Sobre mi mesa hay uno. Se llama Palm IIIx. Y se puede recoger el correo. La realidad supera a la ficción. La única diferencia es que el Palm es más pequeño que un GameBoy y que tiene la pantalla iluminada. Lleva un 68EC328 (integra un 68000, controlador de memoria, de pantalla LCD y varias cosas más) a 16MHz y es otro ejemplo más de la reutilización de tecnología útil, como con el Z80. La historia se vuelve a repetir una y otra vez, pues el R3000, cerebro de la célebre consola de Sony, PlayStation, era antaño el procesador principal de estaciones de trabajo informáticas (carísimas, por cierto) y ahora ha quedado para pasar el rato. Y eso que es de 32 bits.

Atari Mega STE
Atari Mega STE (1990)

Esta tendencia se vio hace mucho tiempo, por lo que los fabricantes comenzaron a producir lo que se denominan microcontroladores, que tienen un procesador, memoria y algunos periféricos (curiosa palabra que se aplica a los dispositivos que facilitan la vida del diseñador de sistemas, y entre los que se incluyen puertos de entrada/salida serie y paralelo, temporizadores, contadores, comparadores, conversores de digital a analógico y de analógico a digital, etc.). Algunos llegan a 20MHz y más, y la mayoría son de 8 bits, aunque también se usan de 16 y de 32. Yo mismo tengo un proyecto (ya funcional pero mejorable) de compilador de lenguaje Forth para microcontroladores PIC, con lo que contribuyo a mantener viva la parte práctica de la retroinformática.

Con esta nueva luz, podemos proceder a responder a las preguntas de antes. La primera vez que os pregunté ¿Compraríais ahora un ordenador con esas características? es posible que respondiérais que no. Pero no es cierto: muchos de vosotros lo habéis hecho ya sin daros cuenta, ya que estas exiguas cualidades son sobradas para dispositivos de cierta inteligencia, como videograbadoras, reproductores de CD, cadenas musicales, relojes, hornos de microondas, etc. Multitud de dispositivos que podemos encontrar a lo largo del día, sin contar con los típicos de los ordenadores (monitores inteligentes, teclados, ratones, etc).

La segunda vez que lo pregunté, las cualidades ya estaban mejoradas. Quizá el ejemplo más corriente de sistema con esas características sea el teléfono móvil, en mi opinión el símbolo de nuestro tiempo en lo tecnológico y social (cualquier día pongo en Internet mi colección :) y del uso y abuso que la naturaleza humana acostumbra a hacer de las cosas. Efectivamente, cualquier teléfono de hoy en día usa un microcontrolador con características parecidas a las de un Osborne 1 o ZX Spectrum (a veces incluso más potente) para llevar a cabo sus funciones de gestión de todo el sistema: pantalla, teclado, tarjeta, infrarrojos o comunicaciones serie, control de canales y gestión del tiempo del canal y, por supuesto, el sistema de codificación/decodificación de voz. Casi nada.

La tercera vez no he preguntado, porque he creído que el ejemplo del Palm era lo bastante gráfico. Pero para dar una idea de lo que quiero decir, es necesario considerar que el 98% de los procesadores que se fabrican a lo largo del año no van a a parar a ordenadores de sobremesa o portátiles, sino que son microcontroladores o procesadores que se usarán en lo que se denominan sistemas empotrados, es decir, que van metidos en un aparato para cumplir una misión concreta. Y sus características son similares a las de los ordenadores de hace 10 o 15 años. Lo cual nos dice una cosa más antes de terminar con esta ponencia: muchas veces es la evolución paralela la que propone las soluciones de los problemas del mañana en vez de la evolución lineal de lo que está más en uso.

Espero que a partir de ahora desempolvéis vuestros viejos ordenadores y los tratéis con el mismo cariño de antes. Gracias por vuestra atención.

Todos las imágenes pertenecen a la colección del autor, la cual puede verse en la Galería de la RetroInformática.

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