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Commodore 64

Retour Informatique
derni�re mise � jour le 16 nov. 2006

Hardware

 

Le Commodore 64 (C64) a �t� le premier ordinateur que j'ai poss�d�. S'il est bien s�r mentionn� dans tous les "mus�es" virtuels de micro-informatique, il est souvent d�crit de mani�re trop succincte. En fait, il n'a pas rencontr� en France le succ�s qu'il a eu aux �tats-Unis et dans le reste de l'Europe, probablement � cause du contexte nationaliste du d�but des ann�es 1980  qui tendait � rejeter tout ce qui avait un  clavier QWERTY et qui supportait mal le standard fran�ais SECAM et dont la plupart des logiciels n�cessitaient la connaissance de l'anglais.

Le c�ur du Commodore 64 est le microprocesseur 6510, un d�riv� tr�s proche du 6502 microprocesseur de l'Apple ][ et des Atari 600/800 et des Commodore PET et Vic-20 (ce dernier fut le pr�d�cesseur du C64 sur le m�me march�). C'est un chip 8 bits dont la port�e d'adressage est limit� � 64 Ko (un syst�me de "bank switching" permettra plus tard une extension sur le C128) d�velopp� par Chuck Peddle.
 Chuck Peddle d�veloppa chez Motorola le microprocesseur de premi�re g�n�ration MC6800 puis quitta Motorola pour entrer chez MOS Technology. En 1976, MOS Technology fut acquise par Jack Tramiel qui avait mont� Commodore au Canada sur le march� de la r�paration des machines � �crire et des caisses enregistreuses. Peddle d�veloppa le PET, un ordinateur de gestion de PME -un peu le march� que conquit R2E en France avec les Micrals interactifs- Outre le processeur 6502, Peddle utilisa l'interface IEE-488 -aussi connue sous le nom de HP-GPIB- pour connecter les p�riph�riques. Le VIC-20 fut introduit en 1981, le C64 en 1982. Introduit � $600, le C64 (sans �cran, ni disquette) valait $200 deux ans plus tard et devenait l'un des moins chers des ordinateurs domestiques, ce qui a permis d'�tre vendu � pr�s de 10 millions d'exemplaires. En r�alit�, le chiffre effectif compte tenu des retours et des importations parall�les en Europe est inconnu.

Le C64 poss�de 64 Ko de m�moire DRAM et 20 Ko de m�moire ROM.

L'alimentation est externe � 5 volts, la tension classique des circuits TTL disponibles � l'�poque. Cependnat, il faut noter que le C64 fait appel � une proportion de LSI assez rare pour l'�poque et due � son contr�le de MOS Technology. La m�moire DRAM est sous forme de chips Micron Semi 64K x 1 bits (4164-2), la m�moire ROM est aussi sous forme de chips 64Kb chips. Les registres "couleur" sont r�alis�s avec des National Semiconductors static RAM de 1K x 4 bits. Une partie de logique est r�alis�e par un LSI PLA (programmed line array)

Processeur

Le microprocesseur 6510A MPU dont la fr�quence d'horloge est de 0.985 MHz -version PAL un peu plus lente que la version am�ricaine NTSC-. En fait l'horloge de base est fournie par un cristal � 16MHz servant � piloter la vid�o.

Le 6510 diff�re du 6502 originel par sa gestion d'interruption et les programmes sont interchangeables entre ces processeurs sous r�serve d'une compatibilit� des entr�es-sorties et de l'adressage des zones r�serv�es de m�moire, ce qui veut dire que les programmes objets ne sont pas compatibles avec ceux de l'Apple II, de l'Atari ou m�me du Vic-20, mais qu'une transposition entre ces machines est relativement ais�e surtout en ce qui concerne les programmes peu exigeants sur le plan des graphiques.

Disquette 1541

Ce mod�le de drive utilise des disquettes 5" 1/4 enregistr�es en simple face, simple densit�, format GCR avec 35 pistes -en standard- contenant de 17 � 21 secteurs par piste (soit 169 984 octets disponibles). La vitesse de rotation est de 300 tpm. Le 1541 inclut son propre microprocesseur 6502 � 1 MHz utilisant 2 Ko de m�moire RAM (1 chip de 16 Kb) et 16 Ko de ROM (2 chips de 64 Kb). L'unit� de disquette est aliment�e directement par le secteur.
Le 6502 de la disquette effectue en local (sous un syst�me d'exploitation nomm�  DOS 2.6)les op�rations de formatage de disquette et de boot. Le 1541 g�re en interne une BAM "block allocation table" analogue � la FAT des PC.
Le 1541 est connect� au C64 par un bus s�rie multipoint pouvant recevoir jusqu'� 5 appareils. Je l'ai utilis� personnellement avec 2 disquettes et une imprimante.

Mon second 1541 fut un mod�le plus r�cent 1541C � verrouillage manuel (et non plus par simple enfichage de la disquette).

Un probl�me -voire LE probl�me- du 1541 fut celui de l'alignement des t�tes. La piste 0 se trouvait sur une position de but�e m�canique fix�e avec une colle devenant visqueuse sous l'effet de la temp�rature. De trop nombreux programmes et en particulier ceux prot�g�s par un bricolage de pistes cach�es -l'adressage physique du 1541 permet d'adresser � la demi-piste-  "s'amusaient" � se repositionner sur la but�e et finissaient par repousser le butoir hors des pistes d�j� enregistr�es. 

Lecteur de Cassette 1530

Ce petit lecteur de cassette lit et �crit des cassette audio standard. Il est autoaliment� par le C-64. Sa fiabilit� laissait quelque peu � d�sirer, sans parler de ses performances en rebobinage.  J'ai parfois modifi� le "boot" des cassettes de fa�on � transposer un programme  bande sous forme de disque.

�cran vid�o

L'�cran du C64 est un poste de t�l�vision. Il contient 25 lignes de 40 caract�res. Chaque caract�re occupe une matrice de 8x8 pixels. Outre le mode caract�re utilis� en texte ou en semi-graphique (� la Minitel ou comme les premiers IBM PC), le C64 a un mode graphique permettant d'adresser une matrice de 320x200 pixels (soit la d�finition pr�sente des PDA de qualit�). Le C64 supporte 16 couleurs.

Clavier

Le clavier standard du C64 est un clavier QWERTY � 66 touches dont 4 touches de fonction programmables. Le clavier et l'unit� centrale constituent un ensemble monobloc.

Alimentation

L'alimentation fournit du 5V continu et du 9v alternatif servant � g�n�rer du 12v pour des p�riph�riques externes (tels que modems)

 

Ports d'entr�es-sorties

L'unit� centrale du C54 inclut les ports suivants

Ces ports sont connect�s int�rieurement � des LSI custom

 

Contenu de la ROM du C64

La ROM fournie en standard avec le C-64 se d�compose en 3 parties faisant ind�pendamment partie ou non de l'espace d'adresse du processeur: 8 Ko de "kernal", 8 Ko de BASIC et 4 Ko de "character map".

La ROM de base contient des instructions 6502 remplissant trois fonctions, celle d'un superviseur (aussi appel� kernal), celle d'un interpr�teur BASIC et celle d'un �diteur �cran. La machine telle qu'elle fut con�ue initialement �tait une machine BASIC, similaire � la plupart des machines de cette g�n�ration. Rappelez-vous le slogan des ann�es 1960 "le langage de nos p�res �tait FORTRAN, le notre est LISP, celui de nos enfants est BASIC". Donc, la mise sous tension de la machine -sans extension- initialise l'�diteur �cran et l'interpr�teur BASIC. Celui-ci est capable de reconna�tre la commande LOAD et de charger un autre programme depuis cassette ou disquette. L'interpr�teur fonctionne en deux modes: le mode imm�diat qui fonctionne comme une calculette et le mode diff�r� qui �dite un fichier d'instructions BASIC sous forme "tokeniz�e" qui sera interpr�t� plus tard par une commande RUN. Quand est programme BASIC est sauv� sur une m�moire externe (disquette ou cassette), il l'est sous forme tokeniz�e et l'�diteur �cran peut le traduire sous forme lisible. L'�diteur �cran permet des corrections en fait il s'agit plut�t d'un �diteur "ligne" travaillant sur un buffer de 80 caract�res -la taille d'une ligne logique en BASIC.
BASIC utilise le mode graphique via des primitives de biblioth�que ou directement au moyen d'un instructions POKE de la m�moire centrale utilis�e comme buffer d'�cran. Il peut aussi lire le contenu d'une position quelconque de la m�moire par une instruction PEEK.

LA ROM peut �tre lue par programme et copi�e en RAM. La version copi�e peut �tre alt�r�e par un programme de hacker. Il en est de m�me de celle de la disquette du 1541 et c'est ce qui a permis la r�alisation de syst�mes de protection des programmes par �criture dans les zones normalement interdites sur la disquette ou l'utilisation du bus en mode parall�le sur 4 bits au lieu du mode s�rie normal.

Extensions cartouches

La distribution de logiciel dans les ann�es 1980 se faisait par des boutiques que fr�quentaient des fanatiques de tous �ges curieux de toutes les nouveaut�s et se faisant faire des d�monstrations par des vendeurs aussi comp�tents qu'eux et non pas par des distributeurs anonymes en grande surface ou via le Web. Le co�t intrins�que de la distribution du logiciel par cartouches de ROM n'apparaissait prohibitif et avait l'avantage d'�tre davantage hors de la port�e des pirates que les cassettes ou les disquettes. Dans le cas particulier du C64, cela permettait d'offrir au joueur ou au programmeur une op�rabilit� tr�s simple appropri�e au programme concern�.
En dehors du cas de CP/M, je n'ai pas eu connaissance de l'utilisation de ces cartouches pour autre chose que des programmes en ROM.
Cette distribution par cartouches avait d�j� �t� tr�s utilis�e sur VIC et perdurera sur les futures "consoles de jeu". Sur C64, la mode des cartouches s'affaiblira assez rapidement lorsque des p�riph�riques nouveaux non compatibles appara�tront et que les d�montages de cartouches s'av�reront plus inconfortables (n�cessiter de remise sous tension, v�rifications de l'enfichage des connecteurs) que les changements de disquettes.

Logiciels

On trouvera ici une description sommaire des logiciels achet�s et utilis�s pour le Commodore 64.

Ref: http://en.wikipedia.org/wiki/Commodore_64

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