Hardware
Durante i 6 anni di produzione dello ZX Spectrum, la macchine fu sottoposta a diverse modifiche interne. In tutto (dello ZX Spectrum 16K/48K) sono note 6 revisioni. Spesso e' possibile riconoscere il modello di revisione anche senza aprire la macchina seguendo tale procedura:
- Se i tasti in gomma hanno un colore chiaro e' una Issue 1
- Se i tasti sono grigio scuro, controlla all'interno dello slot, nella parte posteriore, per vedere se e' visibile un dissipatore in alluminio. Se non riesci a vedere il dissipatore, e' una Issue 2 che ha il dissipatore nella parte inferiore della PCB.
- Se il dissipatore e' visibile, e' una Issue 3/3B (la differenza tra queste due e' veramente minima.
Circuiti Integrati (la maggior parte dei chip sono saldati sulla scheda, tranne la ROM e l'ULA):
Componenti analogiche:
L'immagine qui sopra raffigura una scheda madre Issue 2, da 48K. Come detto prima, ci sono altre varianti con leggere modifiche ma il principio di funzionamento e' sempre lo stesso. |
Hardware Issues
Issue 1: la prima versione prodotta, a partire dall'Aprile del 1982. Questa versione ha la PCB disegnata a mano che da un feeling "di prototipo". Questa versione puo' ospitare solo 16KB di RAM, per raggiungere i 48K serve la relativa daughterboard che si connetteva direttamente agli appositi socket, nella parte alta della PCB (nella parte dietro). Sulla PCB non ci sono i footprint degli integrati e la lower RAM non e' posta in ordine di bit come nelle release successive. Tale versione potrebbe avere problemi di schermo blu/giallo, risolvibile tarando i trimmer VR1/VR2 anche se, alcune volte e' necessario apportare alcune modifiche per risolvere completamente il problema. Il regolatore di tensione e il relativo dissipatore sono posizionati nella parte bassa a destra della PCB. Il dissipatore e' leggermente sottodimensionato e per questo motivo la macchina soffre di problemi di surriscaldamento. Alcune schede Issue 1 hanno un componente extra interessante, soprannominato "the spider" oppure "the dead cockroach" (per via del suo aspetto somigliante ad un insetto morto). Fu necessario l'aggiunta di tale componente (74LSX) per via degli errori di timing nell'ULA Chip. Tale componente era montato in maniera "volante". Di questa versione furono prodotte approssimativamente 60.000 macchine.
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Issue 2: questa versione usci' subito poco dopo la Issue 1, nell'Agosto del 1982 e fu la prima versione progettata utilizzando strumenti CAD. A differenza della Issue 1, questa versione poteva ospitare fino a 48KB di RAM senza alcuna daughterboard (i modelli 16KB avevano la predisposizione). I footprint degli integrati sono disegnati sulla PCB e la lower RAM e' posta in ordine, dal bit 7 al bit 0 (da sinistra a destra). Questa versione puo' ospitare moltissime versioni del chip ULA. Inoltre i problemi di timing nell'ULA furono risolti, e la modifica del "the dead cockroach" non era piu' necessaria. Di questa versione furono prodotte approssimativamente 500.000 macchine.
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Issue 3: i cambiamenti sostanziosi furono introdotti proprio con questa versione. Tra i cambiamenti si nota specialmente la posizione del regolatore di tensione e il relativo dissipatore (ora posizionato nella parte posteriore della PCB, vicino allo slot di espansione). Inoltre troviamo i controlli di colore e clock mediante trimmer (TC1, TC2, VR1, VR2) che sono stati sostituiti da un circuito automatico. L'altoparlante (40Ohm, a differenza dei modelli precedenti a 200Ohm) ora e' pilotato tramite transistor (ed era in grado di suonare piu' forte); l'ULA e' il 6C001E-6. Queste modifiche migliorarono l'affidabilita' ma sfortunatamente l'ULA 6C001E-6 ha una cattiva reputazione dato che si rompeva molto piu' frequentemente rispetto agli altri tipi. Oltre alla Issue 3 usci' anche un'altra revisione chiamata Issue 3B, con lo scopo di migliorare l'affidabilita' del circuito di conversione DC-DC. Di questa versione furono prodotte approssimativamente oltre 3 milioni di macchine rendendola la versione piu' comune.
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Issue 4: questa revisione ospita l'ULA 6C001E-7 e include direttamente su PCB, svariate modifiche che apportarono di fabbrica sui modelli precedenti per migliorare il circuito di conversione DC-DC. Probabilmente, durante la progettazione del layout della PCB scoprirono qualche problema di timing e furono costretti a indirizzare la linea RAS verso degli invertitori per ritardarne il segnale (questo e' il motivo per la quale le Issue 4 non possono funzionare senza l'IC24, a differenza dei modelli precedenti). Nel complesso, questa revisione e' molto simile a quella precedente.
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Issue 5: Solo 1000 macchine di questa versione furono prodotte, e ad oggi, non ci sono modelli esistenti. Questa versione conteneva degli errori di progettazione del layout della PCB, fu quindi necessario porre rimedio mediante la saldatura di svariati fili (e questa molto probabilmente e' la ragione per cui furono prodotti solo 1000 esemplari). Questa versione inoltre fu la prima ad ospitare lo ZX8401/PCF1306P, disegnato per rimpiazzare la serie da 6 di circuiti integrati logici 74xx (decoder/multiplexer: IC3, IC4, IC23, IC24, IC25 e IC26). Tale modifica comporto' ulteriori problemi di timing, quindi fu necessario aggiungere un ulteriore integrato (74LS04) sulla PCB per risolvere.
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Issue 6: la versione finale da 48KB, che sembra essere la Issue 5 con tutti i problemi risolti. Questa versione supporta anche l'ULA AMI SAGA-1A, che fu concepito come alternativa all'ULA Ferranti, tuttavia lo sviluppo fu cancellato per via dei problemi di timing che causava con le DRAM. Soltanto un esemplare di Issue 6 con ULA AMI e' ancora esistente. La Issue 6 contiene anche una predisposizione sulla PCB per l'aggiunta di un pulsante di reset.
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