Commodore 64

Commodore 64
Esialgne hind	595 dollarit
Protsessor	MOS Technology 6510/8500
Mälu	64 kB
Graafika	MOS Technology VIC-II 6567/8562 (NTSC), 6569/8565 (PAL)
Heli	MOS Technology 6581/8580 SID

Commodore 64 (ka C64 ja C=64) on 8-bitine personaalarvuti, mida esitleti 1982. aasta jaanuaris. Arvutite masstootmine algas sama aasta kevadel ja turule jõudsid need augustis hinnaga 595 dollarit. Arvutil oli nimele vastavalt 64 kB RAM-mälu ning oma aja kohta väga hea heli- ja videosüsteem. Commodore 64 hüüdnimi "leivakast" on tingitud arvuti värvist ja kujust.

Commodore 64 on läbi aegade müüduim koduarvuti mudel, seda müüdi kokku 17 miljonit.^[1]^[2] Aastatel 1983–1986 domineeris C64 personaalarvutite turul 30–40% turuosaga.^[3] Osa müügiedust tulenes Commodore 64 müümisest elektroonikapoodide asemel supermarketites. Koguste ja tootmiskulude kontrollimiseks tootis Commodore paljud arvuti osad ettevõttesiseselt. Seda on võrreldud kuulsa Ford T tootmisprotsessiga – mõlemad tegid oma toote uue tehnoloogia ja masstootmise abil kättesaadavaks laiadele massidele.

Commodore 64 jaoks toodeti ligikaudu 10 000 kommertstarkvara, mille hulgas olid arendusprogrammid, kontoritarkvara ja mängud^[4]. C64 emulaatorid võimaldavad samu programme käivitada kaasaegsetes arvutites ja mängukonsoolides ka tänapäeval.

Ajalugu

1981. aasta jaanuaris alustas MOS Technology Inc uute graafika- ja heli integraallülituste disainimist. MOS Technology VIC-II (graafika) ja MOS Technology SID (heli) valmisid novembris 1981.^[5]

Seejärel alustas Commodore mängukonsooli projekti, mis oleks kasutanud lisaks neile ka Ultimaxi mikrokiipi, mille oli välja töötanud Yash Terakura. Projekt peatati aga vaid mõne masina tootmise järel.

Samal ajal, olles kriitilised Commodore tootearenduse suuna suhtes, pakkusid Robert Russel ja Robert Yannes välja idee odavast VIC-20 järglasest. Commodore tegevjuhi Jack Tramieli tingimuseks oli, et masinal saab olema 64 kB muutmälu. 64 kB RAM-i maksis sel ajal üle 100 USA dollari, kuid Tramiel teadis, et mälu hinnad langevad ja tootmise hoogustudes jõuavad hinnad aktsepteeritavale tasemele. Tramiel pani tähtajaks 1981. aasta jaanuari esimese nädalavahetuse, mil toimus koduelektroonika mess (Consumer Electronics Show).

Toote koodnimetuseks sai VIC-20 järglasena VIC-40. Meeskond, kuhu kuulusid Bob Russell, Bob Yannes ja David A. Ziembicki, töötas puhkamata, seda ka jõulude ja tänupüha ajal ning tähtajaks said prototüüp ja mõned programmid valmis.

Masin sisaldas Commodore Basic 2.0 süsteemi, mis käivitus ROM-lt ja oli buutides kohe saadaval.

Esitluseks muudeti VIC-40 nimi C64-ks, jätkates sellega traditsiooni, kus nimi koosnes tähest ja mälu suurusest.

C64 tegi koduelektroonika messil suurepärase debüüdi. David A. Ziembicki sõnul täitsid nende boksi Atari inimesed, kes imestasid – kuidas on võimalik seda pakkuda 595 USA dollari eest. Samal ajal oli C64 tootmismaksumus tänu vertikaalsele integratsioonile Commodore tootmisliinidel ainult 135 USA dollarit.

Commodore 64 põhilisteks konkurentideks olid Atari 8-bit ja Apple II. Atarid olid väga sarnase riistvaraga, kuid sisaldasid spetsiaalselt tellitud mikrokiipe heli ja video jaoks, ning see tegi need kalliks. Apple II maksis sel ajal 1200 ja Atari 899 USA dollarit. Commodore'i edu võtmeks oli agressiivne turundustaktika – nad kasutasid osavalt ära hinna ja jõudluse suhet, võrreldes end telereklaamides konkurentidega.

Commodore turundas C64 lisaks volitatud edasimüüjatele, ka supermarketites, odavpoekettides ja mänguasjapoodides. Läbi sisseehitatud RF-modulaatori oli C64 võimalik ühendada otse teleri külge. Samas oli olemas ka videoväljund spetsiaalsete monitoride jaoks. Commodore'i agressiivne müük käivitas hinnasõja, mille tagajärjel maksis C64 1980. aastate lõpus vaid veidi üle 100 USA dollari. 1988. aastal müüdi C64 arvuteid maailmas 1,5 miljonit. Tootmine plaaniti lõpetada 1995. aastal, kuid 1994. aasta aprillis taotles Commodore pankrotti ja tootmine lõppes juba siis.

Tarkvara

Nagu selleaegsetele arvutitele tavaline, sisaldas Commodore 64 ROMi-põhist BASIC programmeerimiskeelt. Operatsioonisüsteem kui selline puudus. Kernel oli ligipääsetav läbi BASIC-u käskude. BASIC-u versioon oli piiratud ega sisaldanud spetsiaalseid käske heli ja graafika manipulatsiooniks. Selle asemel pidi kasutama POKE-käske, mille kaudu sai otse graafika ja helikaardi registrite ligi. Lisakäskude kasutamiseks tootis Commodore kaks laienduskassetti – Simon's BASIC ja Super Expander 64.

Commodore 64-le on teised tootjad loonud arvukalt operatsioonisüsteeme. Wheels ja GEOS megapatch vajasid seejuures riistvara uuendust. Unixil põhinev LUnix töötas käsurealt, OS Contikil oli aga graafiline kasutajaliides.

1980. aastatel kasutati Commodore 64 Bulletin Board System selliste tarkvarapakettidega nagu Bizzare 64, Blue Board, C-Net ja Color 64.

Online-teenuse pakkujad, näiteks Compunet, Compuserve (selle ostis hiljem ära American Online), The Source ja Minitel, pakkusid modemit koos oma tarkvara ja kasutusajaga. Lisatarkvara laaditi Commodore 64 dataset kassetimaki abil. Üks kassett (sama mis helikassett) võis sisaldada mitut programmi ja teatud programmi laadimiseks pidi kasseti kerima vastava programmi algusse.

Riistvara

Commodore 64 kasutab 8-bitist MOS Technology 6510 mikroprotsessorit. See on lähedane 6502-le, lisatud on 6-bitine sisemine I/O-port, mida C64 kasutab ROM-i ja dataset kassetimakki ühendamiseks.

Commodore 64-l on 64 kB RAM-i, millest 38 kB on Commodore BASIC 2.0 laadimiseks buutimisel.

ROM-i on 20 kB ja see sisaldab BASIC-u interpretaatorit ja kernelit. Kuna protsessor suudab adresseerida ainult 64 kB korraga, saab alglaadimisel lisaks ROM-ile kasutada RAM-i 39 kB ulatuses. Kui programm Basic interpretaatorit ei kasuta, saab RAM-i adresseerida ROM-i aadressidele.

Graafika mikrokiip VIC-II võimaldab 16 värvi. Standardne tekstirežiim võimaldab 40 veergu ja PETSCII (ASCII-1963 laiendatud versioon) keelemärkide tabelit.

Mitmevärviline madala resolutsiooni režiim võimaldas 160×200 px, kõrgem 320×200 ekraanipilti. Enamik mänge kasutas neist esimest.

Helikiip SID-l on kolm kanalit, igaüks eraldi ADSR-generaatori, ringmodulatsiooni ja filtritega. Bob Yannes (hilisema süntesaatorite tootja Ensoniq asutaja), kes selle mikrokiibi välja töötas, kritiseeris teisi omaaegseid arvuti helikiipe, kui primitiivseid ja "selliste inimeste tehtud, kes muusikast midagi ei tea". Tihti sai mängu Commodore 64 mängude muusikast hitt omaette. SID helikiibist on kaks versiooni – 6581 ja 8580. 6581 kasutas MOS Technology algses "leivakast" C64-s ja C128-s. 1987. aastal asendas MOS technology selle 8580 kiibiga. Esialgse 6581 kiibi heli oli "krõbedam" ja paljud Commodore 64 kasutajad eelistasid just seda. Tehniliselt oli nende kiipide peamiseks erinevuseks toitepinge. 6581 kasutas 12-voldist toitepinget,8580 aga 9-voldist. SID-kiibil on väga eriline hääl, mille tõttu paljud entusiastid ja tootjad valmistasid selle baasil oma arvuteid ja süntesaatoreid (näiteks Elektron SidStation). 2007. aastal süüdistati Timbalandi plagiaadis just SidStationiga mängitud lugude, nagu "Block Party" ja "Do It" pärast.

Toiteks kasutas Commodore 64 eraldi toiteplokki, milleks oli mitme väljavõttega trafo, valatud epoksüvaigu sisse. Viimane takistas jahtumist ja põhjustas sellega tihti trafo ülekuumenemist. Väline toiteplokk säästis arvuti enda ruumi ja võimaldas eri riikide jaoks hõlpsamini erinevaid versioone toota. Välisel disketiseadmel oli eraldi toiteplokk, mis tekitas Commodore 64 ümber paraja juhtmete puntra. Mõlemad toiteplokid olid oma tõrgete poolest kurikuulsad.^[6] Tavalisim tõrge oli ülekuumenemine, mis katkestas arvuti töö paariks tunniks. Seetõttu kasutasid paljud, kes selliseid katkestusi lubada ei saanud (näiteks programmeerijad), enda topeltvooluringiga toiteplokke. Hiljem Commodore muutis toiteplokkide disaini, loobudes trafo valamisest epoksüvaigu sisse.

Spetsifikatsioon

Sisemine riistvara

Mikroprotsessor CPU:
- MOS Technology 6510/8500 (modifitseeriti 6-bitise I/O-pordiga)
- kiirus: 0,985 MHz PAL või 1,023 MHz NTSC versioonil
Video: MOS Technology VIC-II 6567/8562 (NTSC), 6569/8565 (PAL)
- 16 värvi
- tekstirežiim: 40×25 tähemärki; 256 kasutaja määratud tähemärki (8×8 pikslit või 4×8 mitmevärvilises režiimis)
- Bitmap-režiim: 320×200 (2 unikaalset värvi igas 8×8 pikslit sisaldavas plokis),^[7] 160×200 (3 unique colors + 1 common color in each 4×8 block)^[8]
- sujuv kerimine (scroll)
Heli: MOS Technology 6581/8580 SID
- 3 kanaliga süntesaator programmeeritava ADSR-iga
- 8 oktavit
- 4 lainekuju ühe kanali kohta: kolmnurk, saehammas, nelinurk ja valge müra
- ostsillaatori sünkronisatsioon, ringmodulatsioon
- programmeeritavad filtrid
Sisendid/väljundid: 2 x 6526 CIA
- 16-bitine paralleel I/O port
- 8 bitine järjestik I/O port
- 24-tunnine (AM/PM) päevaajaga kell (TOD), programmeeritava äratusega^[9]
- 16-bitised taimerid
RAM:
- 64 kB, millest 38 kB (miinus 1 bait) oli BASIC programmi jaoks
- 512 baiti värvide RAM (värvide jaoks eraldatud mälu) ^[10]
- laiendatav 320 kB-ni Commodore 1764 256 kB RAM laienduspaketiga (REU); kuna ainult 64 kB oli otse adresseeritav, oli laiendus mõeldud peamiselt GEOS (8-bitine operatsioonisüsteem) tarvis. Saadaval olid ka C128 jaoks mõeldud 128 ja 512 kB laiendused, mille kasutamine eeldas ka võimsamat toiteplokki. Creative Micro Designs tootis ka 2 MB mälulaiendusplokki 1750 XL. Tehnoloogia oleks võimaldanud kuni 16 MB mälu, kuid 2 MB oli suurim, mida toodeti.
ROM:
- 20 kB (9 kB – Commodore BASIC 2.0; 7 kB – KERNAL; 4 kB – tähemärkide generaator, pakkus 2 tähemärkide tabelit)

I/O-pordid ja toide

Commodore 64 pordid (vasakult: Joy1, Joy2, Power, Cartridge, RF-adj, RF, A/V, 488, Tape, User)

I/O-pordid:^[11]
- 24–28 kontaktiga laiendusport ^[12]
- integreeritud RF-modulaatori RCA-väljund. Kasutatava kanali sai valida, reguleerides RCA-pesast vasakul asetsevat potentsiomeetrit
- 8 kontaktiga DIN-pesa, mis sisaldab videoväljundit ning helisisendit ja -väljundit.
- järjestikport 6-kontaktise DIN-pesaga printeri või flopiseadme jaoks.
- konnektor Commodore Datasette kassetiseadme jaoks; 300 bit/s
- kasutaja port modemi ja muude seadmete jaoks
- 2 mängukontrolleri porti (ühilduvad Atari 2600 kontrolleritega), mõlemad toetavad viit digitaalset sisendit ja kaht analoogsisendit.
Toide:
- 5 volti alalispinget ja 9 volti vahelduvpinget välisest toiteplokist, mis ühendub 7 kontaktiga DIN-pessa arvuti küljes.