Sharp MZ-800

Sharp MZ-800 – Parte 1: O resgate do soldado Ryan

Existem alguns microcomputadores que surgiram na década de 80 que me fazem levantar a seguinte questão: -“Porque não deu certo?”. É fato que o Sharp MZ-800 é um deles, então decidi escrever este artigo não apenas para narrar minhas experiências com a plataforma, mas também para mostrar a história curiosa deste micro, e acima de tudo, confirmar que na retrocomputação uma máquina só morre quando não existir mais usuários que se interessem por ela, o que definitivamente não é o caso deste pequeno notável.

Prólogo

Contei um pouco sobre a história da plataforma Sharp MZ em um artigo anterior, então agora pretendo complementar esta linha do tempo somente com fatos posteriores. Para ser possível escrever este texto, acessei inúmeros sites, traduzi informações e ainda contei com a ajuda direta ou indireta de pessoas que praticamente eternizaram seu nome na história desta plataforma. Fica aqui antes de mais nada o agradecimento a todos, e mesmo que alguns eu sequer tenha estabelecido um contato direto, foi graças a comunidade MZ-800 que explorei boa parte do potencial desta fabulosa máquina.

Este é o primeiro artigo que fui obrigado a dividir em duas partes, pois acabei deixando acumular uma quantidade tão grande de informações, que ao colocar as cartas sobre a mesa percebi que seria uma pena deixar passar qualquer ponto, situação ou curiosidade sobre esta injustiçada plataforma.

Especificações gerais

Segue abaixo algumas especificações técnicas e detalhes extras:

• CPU: Z-80A rodando a 3.5 Mhz
• RAM: Padrão 64Kb até 1Mb (CI 4164). Soluções modernas apresentam até 16Mb de RAM.
• ROM: 16Kb (27C128)
• VRAM: até 32Kb (CI 4116)
• GDG: Circuito integrado customizado da Sharp, é responsável pelo processamento de vídeo, scroll via hardware, endereçamento de memória, controles de entrada e saída, saída RGBI e codificação PAL / NSTC.
• Detalhes do hardware de vídeo:
  • Modos bitmapped sem color clash
  • Scroll via hardware em todas as posições, com até 3 divisões de tela
  • Modo texto em 40×25 ou 80×25
  • Modos gráficos com 16Kb de VRAM: 320×200 – 4 cores / 640×200 – 2 cores
  • Modos gráficos com 32Kb de VRAM: 320×200 – 16 cores / 640×200 – 4 cores
  • 512 caracteres redefiníveis (Compatível com PCG do Sharp MZ-700)
  • Modelos com saída PAL ou NTSC
• Som: SN76489AN – 3 canais de som (o mesmo utilizado no SEGA Master System)
• Entrada e saída:
  • 2 portas de joystick padrão Atari com 1 botão, ou 2 botões padrão MSX
  • Dois slots de expansão de 50 vias
  • Entrada e saída para cassete externo
  • Saída RGBI
  • Saída RF e vídeo composto
  • Saída compatível com o padrão Centronics
• Modelos:
  • MZ-811: Sem tape, sem disquete, sem impressora. Modelo de entrada.
  • MZ-821: Com tape embutido
  • MZ-831: Com tape embutido e interface com plotter externo
• Compatibilidade: Discos CP/M de vários formatos (140Kb até 1.44Mb, dependendo da interface), leitura de disquetes em FAT12 (DOS), execução de softwares do Sharp MZ-80 a MZ-700 etc
• Periféricos: Interfaces para disquete, RS 232, QuickDisc, Plotter etc
• Projetos modernos: Interface USB, rede RJ45, cartão SD, Scandoubler VGA etc

Marquei algumas regiões que compõe a placa mãe

Tela de entrada ao ligar o micro (ao usar Quickdisc e disquetes a tela exibe mais opções)

Ao ligar o micro você é “presenteado” com o padrão de “ROM limpa” da Sharp, isto é, nada de Basic residente, você é obrigado a carregar a linguagem ou sistema operacional que deseja utilizar. Ao menos não faltam opções, que vão desde várias versões do Basic e CP/M, bem como linguagens desde o C, Pascal até Assembly e Fortran.

Uma coisa que me incomodou um pouco foi a presença de uma borda excessivamente acentuada, pra falar a verdade, foi a maior borda que vi em todos os micros antigos que tive até hoje.

Começando com o pé esquerdo

Sendo tecnicamente o sucessor do Sharp MZ-700, o MZ-800 foi lançado no Reino Unido em janeiro de 1985, e recebeu no mês seguinte sua primeira avaliação na revista PCW Magazine. Nesta época o IBM-PC já estava praticamente firmado no mercado, e o que chamou a atenção nesta avaliação foi que logo de início foi afirmado que o MZ-800 “não é apenas compatível com o IBM PC a nível de dados, bem como é a primeira máquina a oferecer uma interface amigável de um CP/M para uso pessoal“. Houveram também algumas críticas, como certos pontos sobre o design do micro, a falta da tecla CAPS LOCK, a proximidade do botão de reset com o controle de volume e também o fato de que era “preciso um certo esforço para atingir o interior da máquina“.

É difícil abrir? Jamais, são poucos parafusos e a máquina está toda aberta. Ingleses frescos…

O fato é que esta avaliação foi controversa, abordando de forma superficial os softwares, que mereciam mais destaque, e apontou o MZ-800 como uma máquina para negócios, mencionando poucos pontos a respeito dos periféricos e uso como desktop pessoal.

Outro ponto que balançou nesta primeira avaliação foi a a presentação de uma tabela oficial de preços da própria Sharp, com valores que na época já não eram considerados convidativos:

MZ-800 with 64kB RAM	£249
Dual 5.25″ FDs with I/F and cable	£598
Quickdisk Drive with I/F	£198
MZ-1D04 Mono Monitor	£129
MZ-1D05 Colour Monitor ( 8 colours )	£285
MZ-1D19 Colour Monitor ( 16 colours )	£359
Disk Basic	£ 89
PCP/M	£120

Como um parâmetro de comparação, nesta mesma revista haviam várias máquinas da plataforma MSX vindas do Japão, com marcas consagradas como Sony, Sanyo, Toshiba etc, por uma margem de preço entre £280 a £300.

Provavelmente esta primeira avaliação pesou no sucesso da plataforma, e para agravar a situação, a política da Sharp do Reino Unido se concentrava somente nas áreas comerciais, significando que o MZ-800 não foi vendido como um microcomputador pessoal naquelas terras.

Provavelmente estas fotos foram escaneadas de alguma revista do Sharp Users Club, motivo de estarem em preto e branco

A entrada do MZ-800 no Reino Unido foi fatalmente circundada por muitos pontos controversos, para se ter uma ideia, o Sharp Users Club afirmava que as especificações do MZ-800 eram tão boas que nem o hardware ou software precisavam de qualquer ajuste adicional, porém, quando o usuário entrava para o clube o pessoal já “oferecia” o upgrade de VRAM, interfaces de disco e drive. Por mais que pareça amigável, este esquema parece um pouco questionável.

O MZ-800 também foi vendido em menor escala na França e Alemanha, mas atingiu um sucesso melhor que no Reino Unido. Alguns documentos considerados importantes e com alto grau de conteúdo técnico foram escritos em alemão, entre eles se destaca o “De SHARP MZ-800 ten voeten uit” (O Sharp MZ-800 em poucas palavras), sendo praticamente uma pequena bíblia sobre o hardware e software da máquina, mas que infelizmente foi traduzido apenas parcialmente para o inglês.

Pisando em terras desconhecidas, mas amigáveis

Por volta de 1986, o Sharp MZ-800 começou a ser importado legalmente para a Tchecoslováquia, durante um forte período totalitário na era comunista. Os modelos MZ-811 / 821 eram os mais comuns, sendo o primeiro mais econômico e mais vendido, porém deixou alguns tchecos desesperados com as mensagens de “Tape Loading Error” devido a sensibilidade das portas de entrada e saída para tapes externos, rejeitando aparelhos e fitas de marca inferior. Após começaram a aparecer os plotters de 4 cores, sendo o único periférico encontrado legalmente no país.

Plotter MZ-1P16, pode ser encaixado no lugar do tape

Mesmo o Sharp MZ-800 sendo uma máquina relativamente avançada comparada a outras alternativas no mercado tcheco daquela época, a plataforma ainda sofria com a falta de softwares de qualidade, documentações e acessórios.

Em pouco tempo os programadores mais experientes descobriram o fato de que não era tão difícil portar os jogos do ZX Spectrum, então a era da portagem de softwares deu início. Depois de 1990, várias empresas de distribuição de software nasceram, entre elas amZx software, RTMV soft e BBS Corporation. Elas ofereciam bons softwares por um preço um pouco alto, mas ao menos isso alavancou a plataforma Sharp MZ-800.

Editor Artex Pro

Alguns dos softwares mais conhecidos programados pelos tchecos foram o editor de textos FET, os copiadores Turbo Copy e Intercopy, editores gráficos Artex e MZ-Paint, além da portagem de vários jogos do ZX Spectrum 48/128, como Robocop, Ghostbusters II, Stormlord II, Smash TV e muitos outros.

O clássico Atic Atac

Devido a forte base de usuários instalada, foi inacreditável o quanto o MZ-800 conseguiu prevalecer no país mesmo após a dominação do mercado de 16 bits através do Amiga e Atari ST. Muitas empresas continuaram persistindo na portagem de softwares, produzindo jogos cada vez melhores e mantendo o público cativo, enquanto outros micros de 8 bits começaram a desaparecer rapidamente na região.

Também haviam revistas especializadas para o Sharp MZ-800 que se mantiveram ativas por vários anos, e que mesmo após sua extinção, os responsáveis começaram a hospedar sites pela internet e mantiveram as atividades através do uso de emuladores e novas ferramentas.

Como fui parar no meio disso?

Não escondo que gosto de tudo quanto é microcomputador antigo, mas de uns meses pra cá me vi mais interessado em máquinas que ainda não tive contato, e os micros da Sharp começaram a me despertar interesse.

Uma das primeiras fotos que tirei do micro assim que chegou

Este Sharp MZ-800 foi adquirido no eBay da França, junto com o MZ-700, através das mãos de Karl Heinz, conhecido membro da comunidade por manter o site www.sharpmz.org, mas que em 2013 se desfez de TODA a sua coleção de micros da Sharp. Não sei exatamente o motivo, e também achei indelicado perguntar o porquê. E vai um aviso, segundo a comunidade tcheca, se você tem ou pretende ter algum micro desta linha, pegue este site e o copie integralmente, pois não dá pra saber por quanto tempo ele se manterá hospedado.

Quando mexi um pouco no micro gostei muito da aparência (apesar de achar o MZ-700 mais bonito), mas na verdade não fiquei tão entusiasmado com a biblioteca de jogos, e também me assustou a ideia de ter poucas documentações legíveis sobre ele (use o Google Translator do tcheco para português e entenderá).

O carregamento dos jogos via Turbo Loading através das ferramentas MZFTools e MZ2WAV se demonstraram um pouco chatos de chegar numa velocidade adequada. Alguns jogos carregavam em 30 segundos, enquanto outros levavam minutos, mesmo usando uma velocidade cinco vezes maior que a original.

No décimo primeiro encontro de Applemaníacos em SP, acabei trocando o MZ-800 com o Alexandre “Pacman” Pereira por um MSX 2 A1f com cartucho IDE:

Mauro Xavier (eu!) e Alexandre “Pacman” Pereira

O problema é que somente depois que havia trocado o micro li muito mais a respeito e percebi que não explorei nem 10% do potencial da máquina, e com isso começou a me bater um certo arrependimento. Eis que um dia numa conversa com o Pacman pelo Facebook começamos a falar das máquinas e ele me propôs destrocarmos pois também gostaria de ter o MSX de volta, não pensei duas vezes e aceitei, já que percebi que o arrependimento era mútuo.

Um bom filho à casa torna

Na “segunda rodada” com o Sharp MZ-800, eu já estava com várias ideias na cabeça. A primeira destas ideias foi testar TODAS as configurações de Turbo Loading, o que incluiu ajustes de software, hardware, volume, cabos etc.

Em um dia inteiro e exaustivo, explorando melhor o MZFTools, mexendo no dip switch de polaridade do tape (atrás do micro) e sendo mais persistente, foi possível diminuir o tempo de carregamento de alguns jogos para cerca de 8 segundos (é, você leu direito). Jogos considerados enormes, que levariam 20 minutos na velocidade original para carregar, e nas primeiras tentativas levaram 3 minutos com Turbo Loading padrão, agora são executados em menos de 25 segundos. O timing é tão exigente que quando tentei trocar a ROM do micro por uma versão custom, o Turbo Loading deixou de funcionar. Não é preciso nem dizer que preferi ficar com a ROM original.

Mas havia ainda um problema impossível de ser resolvido: os jogos multi loading.

O difícil Altered Beast, portado do ZX Spectrum para o MZ-800

Para tornar possível o carregamento em uma velocidade tão alta, existe um loader inicial bem pequeno que é enviado para o micro em velocidade padrão, e apenas depois de sua execução é que o carregamento em velocidade mais alta é possível. Portanto, a técnica de Turbo Loading só é possível não apenas por causa da compactação, tipo de onda, pureza de áudio e softwares no PC, esta técnica para extrair seu potencial máximo exige também a execução de um carregador do outro lado que aceite e sincronize corretamente os dados na máquina alvo.

O clássico Golden Axe se manteve frenético na conversão

Então se este carregamento rápido depende de outro software ativo, como ficarão os jogos multi loading que carregam as fases separadamente e tem seu próprio esquema de leitura? Simples, no primeiro bloco dá para usar o Turbo, mas o resto ficará no máximo no dobro da velocidade (2400 bps), o que ainda não é o desejável.

Em títulos como Altered Beast e Golden Axe até que foi tolerável a velocidade, pois o bloco de maior carregamento é o primeiro, mas no caso do excelente Myth, dá pra sentar e tomar um café…

Outra conversão de qualidade para o MZ-800

Depois de uma tarde inteira percebendo que saudosismo tem limites, vi que estava na hora de dar um passo adiante se eu quisesse desfrutar de uma experiência mais satisfatória com o querido MZ-800. Achar ou clonar uma interface de disquetes no momento está fora de questão, então decidi partir para um procedimento um pouco mais radical (e precário).

Mais uma vez, a interface IDE simples de 8 bits

Se eu desejava a melhor velocidade de carregamento com o menor custo possível, o jeito seria meter a mão na massa.

E porque me referi a “mais uma vez”? É que o projeto de interface IDE simples de 8 bits é baseado no esquema criado por Pera Putnik, que por sua vez também foi utilizado no projeto do ZX Spectrum +3e pelas mãos de Garry Lancaster, e que por fim utilizei em meu ZX Spectrum +2e, que já virou artigo aqui no site.

Observe o esquema da interface para ZX Spectrum:

E agora observe o esquema utilizado pelo MZ-IDE:

Ambos utilizam os mesmos componentes, com exceção do transistor que em um é NPN e em outro é PNP, mas isso só muda o posicionamento dos terminais, pois no circuito eles atuam da mesma forma.

Como na primeira vez que fiz uma interface destas usei o esquema que apelidei de “Spiderman”, desta vez acho que dá pra chamar a placa de “Miojo IDE“:

Nissin Lamen MZ-IDE, mas não fica pronto em 5 minutos e não leve ao fogo! (Tudo bem, sei de gente que levaria isso ao fogo)

Talvez olhando pela frente seja possível identificar qual placa foi “sacrificada pelo bem da ciência”:

Pois é, para um bom entendedor, já deu para reconhecer que isso ERA uma interface clone da DiskII, isto é, uma placa de interface de disquetes para Apple II. Antes que alguém grite “cortem a cabeça dele”, me justifico dizendo que esta interface já estava com problemas que não consegui resolver.

O motivo do uso desta placa foi para aproveitar o conector de 50 vias:

Mas não basta apenas copiar o esquema, é necessário que um software seja capaz de trabalhar com a interface e reconhecer o dispositivo conectado na porta IDE. O nome deste software é NIPOS, que na verdade é uma reimplementação do CP/M 2.4 com modificações para acessar a interface de 8 bits.

Infelizmente o adaptador CF-IDE que eu tinha aqui não foi reconhecido com nenhum cartão CF, então apelei para um HD antigo de 40Gb, mesmo sabendo que só usaria apenas 64Mb dele, pois o software limita o uso para apenas duas partições de 32Mb cada, o que se tratando do Sharp MZ-800, é uma fonte inesgotável de recursos.

Os procedimentos parciais para a instalação do software e configuração podem ser vistos neste link. Eu me referi como “procedimentos parciais” pois na última versão do software o esquema é até mais fácil, porém, o utilitário FDISK para MZ-800 simplesmente não rodava de forma alguma, nem no emulador. Descobri então que o arquivo foi gravado para ser carregado para dentro de um disco ou partição já com o PCP/M instalado, mas se eu sequer tenho uma interface de disquetes, como é que vou fazer? Como irei executar um arquivo de extensão .COM sem usar o sistema operacional?

Foi aí que procurando MUITO (e lá se foi mais um dia de tentativas), achei um software chamado Intercopy, que é capaz de carregar qualquer arquivo e executá-lo no endereço de memória desejado.

Cada opção desta ainda abre outros menus… Dá pra se perder fácil!

Descobri então o tamanho do cabeçalho do formato MZF, o removi para ter um arquivo FDISK.COM puro e descobri em qual endereço de memória o NIPOS chama os arquivos executáveis nativos, carreguei o arquivo gerado do FDISK pelo Intercopy e executei no endereço hexa 1200.

A boa e velha borda de carregamento do k7

E a mágica aconteceu!

Como a detecção do disco não é automática, inseri as informações de cilindros, cabeças, setores e blablabla, de acordo com o manual do HD, que neste caso era um Seagate Barracuda 40Gb.

Depois de criar duas partições de 32Mb em formato CP/M, reiniciei o micro e carreguei o arquivo de instalação do NIPOS através do Turbo Loading, e não levou nem 10 segundos. Imagine minha cara de felicidade ao ver esta tela:

Tudo até aqui parece fácil, mas ainda tive que descobrir muitas coisas, como por exemplo, ao invés de usar o conversor de fita para disco que vem instalado com o NIPOS, chamado CMT, que foi desenvolvido em 1989, achei dentro de uma das imagens de disco DSK um utilitário OCULTO chamado MZX, que foi desenvolvido posteriormente (1991). Tecnicamente estes programas fazem a mesma coisa e tem a mesma sintaxe, mas com uma diferença gritante, o CMT carrega os arquivos a somente 1200 bps (quando carregava) e não aceitava nenhuma aceleração, enquanto o MZX aguentou 4800 bps sem erro algum. Sei que é pouco, mas ganhar 400% de performance vale a pena, e também é bom se lembrar que uma vez que o arquivo esteja no HD, não precisará mais carregá-lo pelo cabo de áudio. Passei praticamente uma madrugada transferindo arquivos, e valeu a pena.

Outro detalhe importante foi que encontrei a última versão do NIPOS. Por aí é possível encontrar até a versão 0.15, mas procurando nos fóruns tchecos achei um anúncio e download do arquivo na versão 0.17, que como benefício tornou a resposta de digitação mais rápida e corrigiu alguns pequenos bugs. Uma pena que interromperam o desenvolvimento, pois já estavam finalizando um driver para acessar FAT16, o que seria uma ótima pedida para transferir arquivos do PC.

Para acomodar e proteger o disco rígido, peguei um case antigo estilo gaveta, que era usado em baias de 5.25″ em PCs. A aparência ficou legal porque combinou com a cor do micro e dá para ver as luzes na frente do case ao ligar e acessar o disco.

Ainda não fiz uma solução para dar boot sem precisar do PC, mas ao ligar o micro basta carregar um arquivo chamado IDEBOOT, que graças ao Turbo Loading leva apenas 3 segundos para ser executado e dar boot no HD. Uma pena que não fizeram uma ROM customizada para o NIPOS, isso já tornaria a coisa mais prática, praticamente igual ao que acontece com o ZX Spectrum +3. Talvez eu desmonte um aparelho minúsculo de MP3 que possa ser alimentado pelos 5V do micro, aí bastaria um botão atrás da máquina para reproduzir e injetar o áudio direto no circuito de entrada do tape.

Missão dada é missão cumprida

Isso mesmo, não parei por aí. Já que o micro estava tão bonito e funcionando, resolvi abrir completamente o teclado e ver como ele era para resolver o caso de algumas teclas que às vezes precisavam ser pressionadas com mais força, e acabei recebendo uma grata surpresa em ver uma ótima placa e em perfeito estado:

Observei bem de perto e percebi sujeiras mínimas em alguns contatos, bastou aplicar alcool isopropílico e pronto, a resposta das teclas ficaram como se o teclado fosse novo!

Talvez você tenha percebido uma foto da tela de uma TV em preto e branco. Pois é, no meio das minhas “brincadeiras” acabei estragando minha única TV que apresentava cores em PAL europeu (mas ainda irei consertá-la), então tirei do fundo do baú um monitor Sony Trinitron, que comprei em 2012 supostamente em bom estado, mas os correios infelizmente o derrubaram, então a imagem dele ficava azulada e com distorções. Na época tentei arrumar mas desisti e encostei ele.

Desta vez, com um sentimento mais desbravador, resolvi abrir o monitor novamente com a decisão de fechá-lo somente se conseguisse consertá-lo, ou ele iria para o lixo só de raiva.

Analisei insistentemente o manual de serviço e diagramas, e finalmente foi possível chegar na fonte do problema: um transistor bichado (buffer) no RED, outro transistor aberto usado na amplificação do BLUE e um resistor com “resistência infinita” no GREEN. Para ser sincero, nem sei como sequer apresentava alguma imagem antes desta manutenção.

Aproveitando que deu para melhorar a imagem, aprimorei um recurso que senti falta no MZ-800: saída de som.

Apesar do amplificador interno ser ótimo, vários jogos quando forçam o grave fazem com que o gabinete do micro fique “zunindo”. A fim de não furar a carcaça, aproveitei que na traseira do micro há um conector de saída de som para tape externo, então bastou soldar um fio do pino 7 do PSG até um capacitor eletrolítico existente antes do final da etapa da saída de áudio.

O melhor é que com isso ainda tenho a saída do tape funcionando normalmente e ganhei uma saída de áudio, e o mais importante, o som externo reproduzido é limpo e manteve mixado o PSG junto aos ticks do 8255, que é utilizado para simular o som de 1 bit do ZX Spectrum.

Veja o resultado final da aparência do micro funcionando, com disco rígido e monitor decente:

Aproveitei e estiquei a imagem no monitor ao máximo para diminuir as bordas gritantes.

                                                                                                                          Fonte :  http://www.casadosnerds.com.br