ヒースキット H8

ヒースキット H8

最初の 8 ビット Heathkit H8 コンピューター
開発者	ヒースキット
メーカー	ヒースキット
タイプ	マイクロコンピュータ
発売日	1977年; 48年前 （1977年）
オペレーティング·システム	CP/M、HDOS
CPU	インテル 8080A

HeathkitのH8は、1977 年からキット形式で販売されているIntel 8080Aベースのマイクロコンピュータです。H8は当時のS-100 バスコンピュータに似ており、それらのマシンと同様に、フロッピー ディスク上のCP/M オペレーティング システムで使用されることがよくあります。

H8 と S-100 マシンの主な違いはバスです。H8は、より小型で、より堅牢で、電気的に優れた設計の 50 ピン バス設計を採用しています。また、このマシンには、起動を容易にするブートストラップ ROMも搭載されています。これには、基本的な入出力を実行するコードや、 Altair 8800などのマシンで使用されているバイナリ スイッチやライトの代わりに、前面に取り付けられた8 進キーパッドとフロント パネルディスプレイからの入力を可能にするコードが含まれています。

H8 を本当に役立てるには別の端末が必要です。Heathkit も複数の端末を発表しました。後継モデルの「オールインワン」Heathkit H89 は、Heathkit H19端末のキャビネットにZ80プロセッサ ボードとフロッピー ディスク ドライブを組み合わせたものです。このモデルも、WH89として完全に組み立てられた状態で販売されました。これらは後にZenith Electronicsによって、前面に自社の名前を記したZenith Z-89として販売されました。

MITS は1975 年 1 月にAltair 8800 を発表し、その後すぐにキットの販売を開始しました。Popular Electronicsなどの業界誌を通じて電子工学愛好家向けに販売されましたが、同社の創設者は、あまり人気がないと感じ、数百台のシステムしか売れないと予想していました。しかし、最初の 1 か月で数千台の注文を受けました。売上は予想をはるかに上回り、MITS は 1 年の大部分を受注残の処理に費やすことができませんでした。^[1]

Altair はマイクロコンピュータの世界で非常に強い関心を呼び起こしたため、他の多くの企業が販売のバックログを埋めるために参入し、Altair のクローンマシンを製造しました。この設計の主要コンポーネントは S-100 バスです。これは、MITS がマシンの設計時に格安で見つけた 100 ピンエッジ コネクタを使用しているため、この名前が付けられました。残念ながら、ピンはバックプレーンから無秩序なレイアウトで接続されており、信頼性を低下させる多くの問題があります。^[2]

標準化により、S-100 市場に参入する企業が急増しました。フロッピー ディスクコントローラとディスク ベースの CP/M オペレーティング システムの導入により、システムの機能が劇的に向上し、実用的な中小企業向けツールへと変化し始めました。1970 年代後半には、さまざまな役割で ミニコンピュータやその他のシステムに取って代わるようになりました。

ヒースキットはエレクトロニクス市場で長年にわたり実績のある企業で、市場で実績のある製品のキットを製造していた。これらのキットの中には、カラーテレビなど非常に複雑なものもあった。^[3]同社は1974年に早くもキットコンピュータの設計を検討していたが、従来の市場には適さないという結論に至った。アルテアの発売が成功したことで状況は一変し、1977年にヒースキットはアルテアに似たキットを設計することを決定したが、その明らかな欠点を補ったものとなった。H8は1977年7月に発表され、その秋に379ドルで販売を開始した。^{[4] [5] [6]}

システムをフル機能で動作させるには、4 KiB のSRAMカード (139 ドル) と何らかのストレージ コントローラも必要です。最低限必要なのは、H10 紙テープパンチ/リーダー、またはカセット テープを制御する H8-5 シリアル I/O カード (110 ドル)で、カンザス シティ標準フォーマットの 1200 ボー版を使用します。^[4]もう 1 つの一般的なアクセサリはH9ビデオ ターミナルで、これも H8-5 カードで動作しますが、シリアル ターミナルであればどれでもかまいません。H9 は大文字と 12 行の表示に制限されており、キーボードには安価なスイッチ配列を使用しています。最終的には、より人間工学に基づいた設計で、小文字やグラフィックのような文字が使用できる H19 ターミナルに取って代わられました。H19 は独自の主要製品ラインになりました。H17フロッピーディスク システムは 1978 年に発売され、通常はドライブ 1 台で販売されていましたが、2 台目 (後に 3 台) に拡張可能でした。 H17 を使用するには、少なくとも 16 KiB の RAM が必要です。H8 はCP/M を実行できますし、実際に実行されることも多々ありましたが、初期のマシンでは、ゼロではなく 8 KiB で「org'd」された CP/M の特別なバージョン、またはハードウェアの小さな変更と ROM の更新が必要でした。Heath は、Gordon Letwinが作成したHDOSも提供しました。Letwin は後に Microsoft に移り、OS/2の主任設計者になりました。

H8 が発表された当時、コンピュータ市場は、それを生み出した趣味市場から、組み立て済みのマシンを購入する「ユーザー」市場へと移行する最中だった。^[4] Heath はこの傾向に従い、WH8 を完全に組み立てた状態で 475 ドルで発表した。^[4] H8 と同様に、WH8 も機能させるには他のカードがいくつか必要である。ディスク ドライブ システムは、WH17 として完全に組み立てられた状態で提供された。CP/M オペレーティング システム用に、Heathkit は WH67 (10 MB の 8 インチ ハード ドライブ) と H47 8 インチ フロッピー ディスク システムを提供した。

1978年、HeathはH19端末と新しいZilog Z80ベースのシングルボードプロセッサをH19のケースに統合したHeathkit H88を発表しました。端末画面の右側にディスクドライブが組み込まれたバージョンがH89になりました。このマシンはTRS-80 Model IIIや同様のオールインワンコンピュータに非常によく似ています。H89はキット形式で1595ドル、完全組み立て済みのWH89形式で2295ドルで販売されました。

H89の発表後すぐに、Heathkitはマイクロコンピュータ市場への参入を模索していたZenithに買収された。^[7]同社はH89の販売を継続し、前面にZenith Z89という自社ラベルを貼った。最終的に、Zenith Data Systems（HeathkitとZenithのコンピュータ部門）はBull HN（CII Bull、Honeywell、Nippon Electric）に買収された。政府の調達要件を満たすために米国のマイクロコンピュータメーカーが必要だったためである。キットの販売は買収後すぐに終了した。^[8]

ヒースはS-100バスを実装しないことを選択し、代わりに故郷にちなんで「ベントンハーバーバス」として知られる独自のバスを作成した。^[4]このバスは50ピンコネクタに基づいており、S-100システムの電気的問題（+5Vとグランドが隣り合って配置されているなど）を回避するようにレイアウトされている。H8は箱のようなシャーシに収められており、側面はプレスボード、ケースの残りの部分は金属シートでできている。上部のシートには冷却用の通気口を形成するために多数の穴が開けられている。

このマシンは、ケースの右側のパネルに取り付けられた 50 ピン カード スロット 10 個を備えたバックプレーンから構成されています。^[9]最初のスロットと最後のスロットの間隔は他のスロットと異なり、電源が最後のカードに必要なスペースの一部を占有します。つまり、最後のカードは狭い間隔に対応する必要があるだけでなく、フル レングスにすることもできず、フル レングス カード用に 8 つの「標準」スロットが残ります。フロント パネルは最初のスロットに差し込み、CPU は 2 番目のスロットに差し込むため、7 つのスロットがさらに拡張できます。カード スロットは斜めに配置されているため、ケースの高さを低くできます。各カードには独自の電圧レギュレータが含まれ、Z 字型の取り付けブラケットをヒートシンクとして使用します。(バックプレーンの電力分配は、調整されていない +8V および +/-18V です。カードは、通常 +5V および +/-12V の要件に合わせてこれらを調整します。)

もう一つの注目すべき変更点は、標準の初期モデルの S-100 システムのフロント パネルのトグル スイッチとライトが、キーパッドと 7 セグメントLEDディスプレイに置き換えられたことです (Altair やIMSAI 8080などの初期の S-100 マシンにはROMが含まれておらず、起動時にユーザーはトグル スイッチを介してプログラムを「入力」して紙テープを読み取ります。この「ローダー」プログラムが準備されると、より完全なローダーを含む紙テープを読み込むことができ、ユーザーはカセットまたはフロッピー ディスクからプログラムをロードできます)。

H8では、このコードはすべて、 0から3FF ₁₆の位置を占める「PAM8」と呼ばれるモニタープログラムと、ブートに使用されるH17ディスクI/Oドライバーの1KiB ROMにプリインストールされており、1800 ₁₆から1FFF ₁₆の位置を占める2KiB ROMを占めています^[10]。ROMにはキーパッドとディスプレイを制御するコードが含まれており、^[11]直接操作可能な状態でブートします。PAM-8 ROMのいくつかのバージョンがアップグレードとして販売されました。ある時点でHeathkitは2KiB ROM（7FF ₁₆までを占める）を使用するように切り替え、その後4KiB ROM（FFF ₁₆までを占める）に切り替えました。ROMは、特に割り込みハンドラーポインターなど、位置0付近のメモリに書き込むことができると想定している標準CP/Mの動作を妨害します。

PAM8 と HDOS の一部では、「分割 8 進数」と呼ばれる珍しいアドレス表記法が使用されています^{[12] [13]}。16 ビットの数字が 8 ビットの 2 つの数字に分割され、8 進数で印刷されます。最初の位置は「000.000」で、「000.377」の次の位置は「001.000」です。分割 8 進数表記の数字を 16 ビットの 8 進数と区別するために、2 つの数字のグループは特別な記号で区切られることがよくあります。ほとんどのミニ コンピュータとマイクロ コンピュータでは、ストレート 8 進数 (377 の後に 400 が続く) または 16 進数のいずれかが使用されています。8080 ボードのオプションの HA8-6 Z-80 プロセッサ交換の導入により、フロント パネルのキーボードに新しいラベル セットが付けられ、8 進数表記が 16 進数表記に置き換えられました^[14]

50ピンの「ベントンハーバーバス」は、 S-100バスの改良版と考えられていた。^{[15] [16]} H8の50ピンバスには、16本のアドレスライン、8本のデータライン、5本の割り込みライン、およびシステム制御ラインが含まれている。S-100バスと同様に、+5Vは供給されない。各カードには、バス上の「非安定化」+8Vから電力を供給される独自のローカル+5Vレギュレータが搭載される予定である。 ^[17]

Heathkit はBASIC プログラミング言語の独自の方言も導入した。最も基本的なコマンドをサポートし、文字列変数のないBenton Harbor BASIC と、少なくとも 24 kB のメモリを必要とし、文字列変数、整数型、およびCP/Mやモニターに終了することなくフロッピー ディスクを直接操作するためのコマンドを追加したExtended Benton Harbor BASIC の 2 つのバージョンが利用可能だった。HP Time-Shared BASICやMicrosoft BASICなどの後世に人気を博したバリエーションとは対照的に、この言語にはDartmouth BASIC をモデルにしており、いくつかの特異性があった。^[18]

• ヒースキット H11
• ゼニス Z89

• Poduska, Paul R. (1979 年 3 月). 「Heath H8 コンピュータの構築」(PDF) . BYTE – the small systems journal . 第 4 巻、第 3 号。米国ニューハンプシャー州ナシュア: BYTE Publications Inc. pp.  12– 13, 124– 130, 132– 134, 136– 138, 140 [129, 138]。ISSN 0360-5280。2020年 7 月 8 日にオリジナルから アーカイブ(PDF)されました。2020年 7 月 31 日に取得。
• Johnson, Herbert "Herb" R. (2019-10-02). 「A8008 8008 (1975) クロスアセンブラー A8008 8008 (1975) クロスアセンブラー」。2020-02-07 にオリジナルからアーカイブ。2020-07-31に取得。

ウィキメディア・コモンズには、 Heathkit H8に関連するメディアがあります。

• 「Heathkit デジタル コンピュータ モデル H8 マニュアル」、Heath Company、1977 年
• 「無料のHeathkitカタログ」、初期のHeathkitコンピュータ広告
• 「パーソナルコンピュータの紹介」、Heathkit の H8 および H11 のパンフレット