Пятнадцать лет назад самым популярным компьютером в России был ZX Spectrum. Как появились первые клоны "Спектрума", и почему они создаются до сих пор?

Когда вы читаете эти строчки, где-то наверняка светится экран монитора со знакомой до боли надписью "© 1982 Sinclair Research Ltd". А это значит, что ZX Spectrum, восьмиразрядный компьютер, придуманный без малого тридцать лет назад, и не собирается сходить с компьютерного небосклона.

Одна из причин особого отношения людей к "Спектруму" (или "Спекки", как ласково величают его пользователи) - это, безусловно, ностальгия, и не только по нему, но и по всей технике и окружавшей её атмосфере рубежа восьмидесятых-девяностых годов. Те компьютеры с нынешних высот кажутся плохенькими и неказистыми, но для многих они были первыми компьютерами в доме - с первыми играми, бейсиками, фокалами, паскалями...

Первые ZX Spectrum были созданы компанией Sinclair Research в начале восьмидесятых годов, и с тех пор они продавались миллионными тиражами. Хоть "Спектрумы" и не были особенно мощными, однако благодаря своей простоте, дешевизне и обилию доступного софта и игр стали просто идеальными домашними компьютерами.

В отличие от поклонников не менее знаменитых на Западе компьютеров Commodore 64 и Apple II, любители ZX Spectrum обитают в странах Восточной Европы. Российские спектрумисты-самоделкины не оставили эту платформу и в девяностые годы - когда производство фирменных компьютеров было давно свёрнуто. Как же появился "Спектрум" на просторах тогда ещё СССР, и почему именно он стал для нас символом компьютеров той эпохи?

Почему "Спектрум"?

"Спектрумы" вовсе не были первыми машинами, доступными для рядового советского гражданина. Такие отечественные восьмибитные изделия, как "Микро-80" и "Радио-86РК", появились ещё раньше. Неплохо распространились и отечественные компьютеры серии "БК", были компьютерные классы на базе ДВК и УКНЦ. Параллельно с первыми "Спектрумами" из-за рубежа в нашу страну проникли и другие популярные в те времена восьмибитные машины: Commodore-64, MSX, серия Atari и прочие.

Всё это тоже памятные и дорогие многим компьютеры, но ZX Spectrum, вероятно, имел какое-то волшебное соотношение цены, качества, возможностей, доступности и простоты. Из всех компьютеров, которые в конце восьмидесятых стали доступны советским гражданам, только машины, совместимые со "Спектрумом", можно было приобрести по относительно низкой цене практически везде. В стоимость Atari и Commodore включали таможенные пошлины и прочие накрутки, связанные с их дальним путешествием. "Спектрумы" же очень скоро стали производиться на месте. А так как в СССР имелось смутное представление о таком понятии, как "копирайт", то масса программ для "Спектрума", скопированных и взломанных нашими умельцами, потоком хлынула к нам через Польшу и другие страны Восточной Европы.

Устройство ZX Spectrum 48K трудно описать иначе, как словами "гениальная простота". Здесь без лишних наворотов был реализован джентльменский набор функций: графика, интерфейсы к внешним устройствам, звук и 48 Кб оперативной памяти. Чтобы получить рабочий "Спектрум", не требовалось докупать периферию - подключить его можно было к обычному телевизору, а в качестве устройства внешней памяти использовался обычный кассетный магнитофон, который имелся у многих.

Почти сразу выяснилось, что большинство компонентов "Спектрума" можно заменить на отечественные, а это было очень важно при тогдашнем дефиците радиодеталей. Даже фирменную "секретную" микросхему ULA, в которой был прошит видеоконтроллер и некоторые другие узлы компьютера, в итоге взломали и повторили на обычной "рассыпухе". Единственной импортной деталью оставался центральный процессор Z80. Впрочем, отечественная промышленность вскоре освоила производство и его аналогов, а впоследствии - и аналогов звуковой микросхемы AY-3-8910. 

Не самое плохое компьютерное изделие отечественной промышленности "БК-0010" стоило тогда 600-650 рублей, тогда как средняя цена на клон ZX Spectrum 48K лишь немногим превышала 100 рублей и со временем только снижалась. Неудивительно, что компьютер стал настолько массовым. Его можно было встретить где угодно, и даже серьёзные предприятия не обходили его вниманием.

Первые клоны

Клоны "Спектрума" стали массово появляться в Советском Союзе в 1986-89 годах. Долгое время было неизвестно, с чего начался этот процесс, но в 1999 году авторам электронной спектрумовской газеты Optron удалось выяснить, где появился первый советский "Спектрум".

Оказалось, что впервые схему фирменного "Спектрума" "взломали" и повторили на отечественных комплектующих во Львове. Все работы велись в 1984-1985 гг. в ОКБ Львовского политехнического института. В то время он был секретным и режимным предприятием, а ныне называется НИКИ ЭЛВИТ (Научно-исследовательский конструкторский институт электронно-вычислительной измерительной техники) госуниверситета "Львовская политехника".

В 1999 году авторы "львовского варианта" по-прежнему работали в институте. О том, как в СССР попали первые спектрумы, мы сегодня можем узнать из интервью опубликованного в спектрумовском журнале "Оптрон".

Инициатором перевоплощения фирменного "Спектрума" в отечественный можно считать Эдуарда Андреевича Марченко. Он выступил дизайнером корпуса компьютера и впервые подключил "Спектрум" к телевизору через антенный вход. Тем не менее он не так уж горд своими свершениями. По словам Марченко, знай он, что со всех предприятий Союза начнут пропадать микросхемы памяти РУ5, растаскиваемые спектрумистами-самоделкиными (причём в таких масштабах, что стало невозможным выполнение некоторых госзаказов), он бы ещё хорошенько подумал, прежде чем способствовать популярности "Спектрума".

Первым полностью воспроизвёл "Спектрум" Юрий Дмитриевич Добуш: он изучил и разобрал на доступные в СССР детали фирменную и особо секретную микросхему ULA, в которой фактически и содержался весь компьютер, не считая памяти, процессора и пары мультиплексоров.

Также в разработке принимали участие Евгений Евгеньевич Натопта, занимавшийся программной частью компьютера, и Олег Васильевич Старостенко - создатель первой печатной платы "Львова".

По словам Юрия Добуша, тогда была необходимость в создании компьютера, который имел бы хорошую графику. Нужно было, чтобы это был компьютер с достаточным количеством программ и игр и чтоб они были доступны. Возник вопрос, как сделать что-то компактное, удобное, дешёвое и одновременно надёжное. И тут под руку попался Спектрум.

В августе 1985 года оригинальный ZX Spectrum был взят у иностранных студентов на два часа для снятия осциллограмм. На основе анализа этой информации и схемы оригинального ZX Spectrum, полученной из ГДР, была разработана схема с аналогичными параметрами. Её разработка заняла около месяца, причём работа велась не на бумаге, а непосредственно "в железе" - в виде рабочего макета, собранного из доступных тогда деталей.

Первый вариант клона был запущен в октябре 1985 года. При разработке старались приблизить все тайминги к параметрам оригинального компьютера, а также достичь аналогичного потребления тока. Схема на бумаге была составлена только после окончания разработки.

Прошивка ПЗУ была набрана с фотокопий статьи из западногерманского журнала, где опубликовали дизасемблированный код прошивки. Фотокопии статьи тоже были получены у иностранных студентов, занимавшихся разработкой ПО для ZX Spectrum и имевших много документации.

Сам Юрий вспоминает это время так: "Был такой Женя, где-то он имел контакты. Кто-то из иностранных студентов привез фирменный "Спектрум" сюда, в ОКБ. Этот Женя контактировал с Натоптой Евгением Евгеньевичем, который, увидев этот компьютер, попросил Женю взять его себе домой поиграть... Мы берём с работы 99-й осциллограф, тащим его туда и буквально проходим по всем ножкам, зарисовываем осциллограммы этой ULA-шки. Кроме того, у нас была информация по структуре программного обеспечения: буквально был исписан один листок. Ещё мы считали информацию из ROM компьютера. И начали работать. Евгений Евгеньевич Натопта занимался программным обеспечением, а я, молодой ещё тогда специалист, - конкретно железом. Собственно разработкой. По осциллограммам восстанавливал схему".

Нельзя сказать, что только во Львове обратили внимание на этот компьютер. Так, параллельно работы над копированием "Спектрума" велись в Каунасе, однако именно схема "львовского варианта" первой пошла в народ и легла с небольшими изменениями в основу многих последующих моделей "советских" спектрумов.

Московский клон "Москва-48" представлял собой почти полную копию "львовского варианта"; на основе этой же схемы в Ленинграде вышла модель "Ленинград-48". Львовская схема использовалась и при разработке других отечественных клонов - например, "Пентагон-48". Многие микросхемы там имеют те же номера, что и на схеме из Львова.

А потом варианты "Спектрума-48" посыпались как из рога изобилия, производимые как умельцами, которых было пруд пруди благодаря многочисленным радиокружкам, так и подключившейся отечественной промышленностью. "Дубны", "кванты", "компаньоны"... Чуть ли не в каждом городе было по своему клону ZX Spectrum 48К.

Зарождение сообщества

"Спектрум-48" стал идеальным конструктром-тренажёром для начинающего радиолюбителя. Буквально за два-три года "Спектрум" завоевал многомиллионную аудиторию. Многие пользователи, наигравшись в игры, хотели научиться самостоятельно их делать. Сначала техническая документация ходила по рукам, почти как пресловутый "самиздат", - в виде машинописных перепечаток, кое-как переведённых с иностранных источников, затем в дело включились кооперативы и серьёзные книжные издательства.

К 1991 году в информационном обеспечении наступил перелом. Книга "ZX Spectrum для пользователей и программистов", которую выпустило издательство "Питер", стала бестселлером. За ней последовали книжки по программированию на бейсике и ассемблере: многие помнят серию книг с описаниями игр фирмы "Солон".

В том же году научно-технический кооператив "Инфорком" начал выпуск ежемесячного журнала "ZX-ревю". Журнал быстро превратился в главное печатное издание для спектрумистов в бывшем СССР. Через журнал знакомились, вступали в переписку и делились опытом со своими товарищами по увлечению со всех концов страны. Так вокруг "Инфоркома" и других подобных проектов начало складываться то, что впоследствии назовут творческим спектрумовским сообществом.

Постепенно многие творческие группы наладили выпуск собственной электронной прессы. На пятидюймовых дискетах, набитых компьютерными новостями, украшенные оригинальной графической оболочкой и музыкальным сопровождением, электронные журналы расползались по всей стране - когда по почте, а когда и через проводников поездов дальнего следования. Первым стал журнал "Спектрофон", выпущенный в 1994 году творческой группой STEP - бывшими журналистами ZX-Ревю Юрием Матвеевым и Сергеем Шишлянниковым, позже прославившимися игрой "Звёздное наследие".

Затем появились издания ZX-Format, Adventurer, BornDead, газеты Cweek, Nicron и многие-многие другие - сотни наименований.

Плотность кода

1990-1992 годы были переломными для "Спектрума" в нашей стране. Именно в этот момент "количество перешло в качество". Комплектующие и периферия дешевели, и аппетиты пользователей законным образом росли. Всё чаще стали появляться клоны "Спектрума" с контроллером дисковода "Beta disk interface" и системой TR-DOS, прошитой в ПЗУ. Именно она стала для нашей страны стандартом де факто. Подавляющее большинство программ и игр быстро адаптировали для пятидюймовых дискет.

Но главным прорывом этого периода стала смена модельного ряда. В 1990 или 1991 году радиолюбители повторили модель ZX Spectrum 128K - со 128 Кб ОЗУ, двумя экранными страницами и музыкальным сопроцессором. Первыми "новыми" спектрумами были "Москва-128" и "Пентагон-128". Дальше всё пошло как и с 48К: каждый способный радиолюбитель делал по своему клону. Модели со 128 килобайтами и дисководом быстро вытеснили "классические" спектрумы. Программисты тоже быстро стали ориентироваться на 128 Кб как на новый стандарт. Стандарт ZX-48 умер, но жизнь Спектрума продолжалась.

Количество перешло в качество и в программировании. В отличие от "больших" компьютеров, возможности софта прирастали прежде не за счёт увеличения числа мегабайт и мегагерц, а за счёт максимального использования всех особенностей архитектуры компьютера и оптимизации машинного кода (а именно на нём написано подавляющее большинство серьёзных приложений для "Спектрума"). Глядя на некоторые игры и программы, появившиеся с тех пор, трудно поверить, что им хватает 128 килобайтов памяти и восьмибитного процессора с тактовой частотой до семи мегагерц: посмотрите хотя бы на спектрумовские ипостаси известных игр Mortal Kombat, DOOM и Wolfenstein.

Ещё поразительнее для непосвящённых выглядят демонстрационные компьютерные клипы, в просторечии "демки", демонстрирующие посредством аудиовизуальных эффектов "крутизну" кода её автора. В качестве примера можно привести такие демоклипы, как AEON, JAM, BINARY LOVE или ANAMNESIS... да что там - их великое множество. У многих демок есть сюжет, и они смотрятся не хуже видеоклипов. Но это не видеоклипы, ведь всё, что происходит на экране, - плод математических способностей процессора и таланта программиста.

Монстростроение

Между тем отечественные мастера паяльника продолжали пытаться расширить возможности уже 128-килобайтных машин. На Западе развитие "Спектрума" давно закончилось, поэтому новые возможности пришлось изобретать самостоятельно. Поскольку этим независимо друг от друга занимались одиночки или небольшие группы в разных городах, то тут, то там возникали модели, совместимые лишь номинально.

Общим у таких "монстров" была лишь основа - тот самый 128-килобайтный "Спектрум". Остальное придумывалось по своим принципам, и взятые с потолка номера портов в одной модели могли конфликтовать с портами в другой. Часто получалось так, что навороты поддерживали только их создатели, а остальные, запутавшись в стандартах, предпочитали не лезть в эти дебри и продолжали писать программы под стандартные возможности.

Пик "монстростроения" пришелся на 1991-1996 годы. Несмотря на неразбериху, в итоге выкристаллизовались модели, которые, по сути, стали новым стандартом. Речь идёт о Scorpion ZS 256k Сергея Зонова, KAY-1024 Вячеслава Скутина, PROFI (с памятью от 128 Кб до 1024 Мб) фирмы "Кондор", ATM-turbo 1 (512 Кб) и TURBO2+ (1024 Кб) фирмы "МикроАРТ". Помимо самих клонов, появлялись дополнительные периферийные устройства: звуковая карточка "General Sound", контроллер мыши (на который не сразу, но был выработан единый стандарт), контроллеры винчестера (в Profi и TURBO2+ они сразу интегрированы в плату) и так далее.

Именно в те годы зародилась спектрумовская демосцена. Кроме того, один за другим появляются прикладные и, конечно, игровые мегапроекты - Prince of Persia, The Last Battle, "Зеркало". Авторы особенно удачных игр становились настоящими знаменитостями среди спектрумистов - к примеру, Вячеслав Медноногов (он же CopperFeet) стал для многих настоящим кумиром благодаря играм "НЛО", "НЛО-2" и "Чёрный ворон".

И наконец, высшая точка развития "Спектрума" - его выход в сеть. Нет, не в интернет. Однако гулявшие по рукам многочисленные схемы самопальных модемов к середине девяностых претерпели унификацию и стандартизацию,  и с помощью них сотни пользователей по всей стране организовали свою собственную FIDO-образную сетку под названием ZXNet, которую со временем удалось связать и самим FIDOnet.

Закат

Ничто не длится вечно. Как когда-то на Западе, в России популярность "Спектрума" тоже стала клониться к закату.  Печатные издательства свернули в своих публикациях спектрумовскую тематику, одна за другой закрывались или перепрофилировались фирмы, производившие или ремонтировавшие спектрумы, а новые программы и игры стали появляться всё реже и реже.

Произошло это по нескольким причинам. Во-первых, компьютерный рынок наводнили дешёвые китайские приставки - все эти "сеги", "нинтендо" и "денди". С другой стороны, резко подешевели IBM-совместимые компьютеры, по всем статьям превосходившие "Спектрум". В итоге он потерял своё главное на тот момент "утилитарное" преимущество - дешевизну и доступность. Те, кому "Спектрум" был нужен только для игр или "хозяйственных" нужд, с радостью пересели на более мощные машины.

И всё же "Спектрум" выжил - выжил благодаря той категории пользователей, для которых ZX Spectrum стал средством самореализации хоть в паянии, хоть в музицировании, хоть в программировании. Для них это уже не просто машина, а верный друг, которых, как известно, не бросают. Когда на рубеже веков совершился перелом и на других восьмибитных платформах остались только беспомощные одиночки, сообщество любителей "Спекки" уцелело.

Ему пришлось пережить тяжёлые шторма. Переход с диалапа на выделенку и введение поминутной оплаты за телефон убили ZXNet (одним из последних в Москве владельцев узла ZXNet долгое время оставался Владимир Булчукей), массовое распространение доступного интернета обессмыслило и почти убило электронную ZX-прессу на дискетах, но "Спектрум" продолжает жить.

Продолжают выходить программы и игры, а в интернете ведётся большая работа по сохранению спектрумовского наследия. Для тех, у кого вышла из строя "реальная" машина, "Спектрум" возродился и обрёл второе дыхание в эмуляторах. Возникло новое, пока ещё немногочисленное, поколение спектрумов, основанное на современной дешёвой элементной базе XXI века. Они мало похожи на своих предшественников, но если вы заглянет в их ATX-корпуса, то увидите, что среди современных чипов в центре платы по-прежнему бьётся кремниевое сердце старичка Z80.