Oni koji nas redovitije prate možda se sjećaju prošlogodišnje teme Nova snaga iz starih bitova u kojoj smo pisali o novim varijantama starih 8-bitnih računala iz 80-tih, a usput spomenuli i razne neo-retro pokušaje, pa tako i one iz The Byte Attica. Radilo se o Cerberusu 2080, dvoprocesorskom računalu s procesorima Z80 i MOS 6502, te o manjem Agon Lightu. Potonji je baziran na eZ80F92 procesoru na 20 MHz koji je kompatibilan sa Zilogovim Z80, ali podržava i 24-bitni adresni prostor te dolazi s integriranih 512KB SRAM-a.

I dok Byte Attic za svog kerbera još uvijek traži tko će pokrenuti proizvodnju i distribuciju, od proljeća ove godine Agon je postao dostupan svima onima koje ovaj tip računalstva zanima. Glavni proizvođač i distributer u EU je bugarski Olimex (AgonLight2 - Open Source Hardware Board (olimex.com)) odakle je i nama u svega dva radna dana stigao naručeni Agon. Osnovna cijena je 50 eura, ali s troškovima dostave i obaveznom PS/2 tipkovnicom (o tome kasnije detaljnije), ukupan ceh je na kraju bliži 80-tak eura. Imajte na umu da ovo nije nikakvo radno računalo ni u kojem kontekstu, već isključivo hobistički hardver, pa je li to skupo ili nije, ostavljamo svakome na njegovu hobističku prosudbu.

Prije nego krenemo u korisničko iskustvo nakon par mjeseci intenzivnog druženja, ponovimo još jednom hardverske osnove na kojima je sve bazirano.

Malen (ali tehničar)

Agon Light 2 „računalo“ je zapravo matična ploča minijaturnih dimenzija 106*65 mm s već instaliranim svim komponentama koje joj trebaju za rad. To je glavni procesor eZ80F92 na 20 MHz (kompatibilan sa Z80, ali u ADL načinu rada podržava 24-bitno adresiranja i 24-bitne registre  - kod Z80 je jedno i drugo tek 16-bitno) te dolazi s nešto novih instrukcija te optimiziranim instrukcijama - većinom izvršavanje u jednom ciklusu.

U Agonovoj konfiguraciji, sva memorija, u ovom slučaju 512 KB interne SRAM memorije na procesoru, koristi se za programe i podatke, a videomemorija (520 KB internog SRAM-a + 448 KB internog ROM-a) je dio ESP32 D4 Pico procesora koji je pored generiranja grafike zadužen za I/O funkcije, zvuk, mrežu (ESP32 linija podržava WiFi komunikaciju).

Zapravo… ESP32 Pico je toliko moćan procesor sam po sebi, da bi i bez eZ80 na ploči mogao biti sistem na čipu i k tome boljih performansi od 20-megahernog eZ80. Korištenjem FabGL biblioteke koju je za čip razvio Fabrizio di Vittorio - odatle ono Fab u imenu, s ovim procesorčićem se mogu postići zavidni rezultati s 2D grafikom jer podržava hardversku pozadinu, hardversko skroliranje slike, hardverske sprajtove, programabilne rezolucije i dubinu boja i druge 2D grafičke funkcije koje su u doba 8-bitnih računala bile skoro nezamislive, a pored svega toga ima i kompletnu podršku za rad s periferijom (PS/2 miš i tipkovnica, SD kartice, zvuk, VGA izlaz, WiFi…).

Kad spominjemo teoretskog miša, za sada ga na Agon nije moguće nigdje priključiti jer je moguće spojiti samo tipkovnicu preko USB A utora. Međutim, da sve ne bi bilo prejednostavno, ovo nije običan USB-A utor…

Radi se, zapravo, o PS/2 sučelju (nativno podržanom u FabGL-u i ESP32 procesoru), ali koje je izvedeno preko fizičkog USB utora.

U praksi ovo znači da na njega možete spojiti samo PS/2 tipkovnicu s PS/2 na USB prilagodnikom, odnosno USB tipkovnicu koja podržava PS/2 protokol. Ako niste znali da to postoji, ne brinite se, većina nas to nije znala, a otprilike 100% trgovaca koje smo pitali nisu imali pojma da to postoji.

U našem slučaju smo spojili staru Lenovo PS/2 tipkovnicu na adapter iako navodno postoje tipkovnice s USB-om koje zapravo funkcioniraju koristeći PS/2 protokol. Mi smo probali pet takvih, stativa, vratili se na 20 godina staru provjerenu tehnologiju.

Pored USB-A utora, Agon dolazi s 32-pinskim GPIO konektorom (može se koristiti za upravljanje vanjskim uređajima, LED-icama, robotikom itd.); 10-pinskim UEXT modulom za proširenja (WiFi kartica, primjerice), 2-pinskim konektorom za litij-ionsku bateriju (3,7-4,2V) koja je dovoljna za pokretanje ovog računala, USB-C utorom koji se koristi za napajanje (bilo koji 0,5-amperski USB izlaz je dovoljan), VGA izlazom i čitačem μSD memorijske kartice. Pored ugrađenog „PC zvučnika“, Agon ima i 3,5-milimetarski audio izlaz na koji možete spojiti slušalice ili pojačalo. S obzirom da zvukovne sposobnosti nisu nešto naročito očekujte zvuk kakav su imale igre na komodorcu, Amstradu, Gameboyu ili nečem sličnome, ali malo lošiji. U svakom slučaju, ne ono na što ste navikli na svojim PC-ima.

Povratak osnovama

Kako je bio običaj prije 40-tak godina, osnovno sučelje s računalom je i kod Agona Basic iz komandne linije. Varijanta koju koristi je BBC Basic prerađen za Agon, o kojem možete više pročitati u okviru.

Pored Basica, tu je i MOS („Machine Operating System“) koji je osnovni operativni sistem na kojega se kači BBC Basic, donekle nalik okljaštrenom DOS-u ili CP/M-u.

Dobra stvar MOS-a je da za razliku od ugrađenog BBC Basica ne pravi razliku između malih i velikih slova pa vam neće dati poruku „>Mistake“ napišete li „dir“ ili „DIR“. Loša stvar je da mu je funkcionalnost rudimentarna (14 komandi), a iako je moguće slagati batch skripte (samoizvršiva skripta ima ime Autoexec.txt i izvršava se tijekom učitavanja MOS-a po pokretanju računala), radi se o vrlo jednostavnim programčićima bez ikakve mogućnosti interakcije s korisnikom, dakle, ni izbliza onome što mogu skripte u DOS-u na PC-u.

Funkcijama MOS-a se može pristupiti iz Basica, a tada moraju imati prefiks „*“ (*dir, *mkdir, *cd, *copy, *load itd. ili korištenjem ključne riječi „OSCLI“ iza koje slijedi mos funkcija s parametrima ). Usput, iz BBC Basica se izlazi u MOS komandom „*bye“.

Učitavanje programa u memoriju iz MOS-a izvodi se naredbom „load“ i ime programa. Za razliku od Basica gdje imena datoteka moraju stajati u navodnicima („test.bas“), u MOS-u kao i u DOS-u imena navodimo bez navodnika – load sokoban.bin. Pokretanje tako učitanih binarnih programa izvodi se komandom run. Ukoliko se radi o, primjerice, Forth programu koji treba svoj runtime intepreter, tada prvo učitamo interpreter, a zatim program:

load forth.bin

run . dodemo.4th

Točka („.“) ispred imena programa dodemo.4th znači da prethodno učitani forth.bin pokreće program dodemo.4th.

Isto tako je moguće iz MOS-a pokrenuti program u Basicu:

load bbcbasic.bin

run . test.bas

itd.

Pored Fortha i Basica za Agon je moguće koristiti i assembler C-kompajler (SDCC - Small Device C Compiler (sourceforge.net)), a jedan od propulzivnijih članova Agonove developerske zajednice, Alexandar Sharikin („Nihirash“ na Githubu) napravio je i minimalni SDCC template slobodan za korištenje svima: nihirash/Agon-MOS-SDCC-Template: Minimal SDCC template for creating MOS applications (github.com).

Tu su i stranice Agon Projects (breakintoprogram/agon-projects: Official AGON QUARK Firmware: Projects (github.com) gdje su dostupne i tri verzije famoznog „Hello, World“ programa u 16- i 24-bitnom (ADL) assembleru za Agon, te C-program kompajliran u 24-bitni (ADL) izvršni kod.

Ovdje potpisani pretpostavlja da bi se uz nešto truda moglo iskoristiti i ccZ80++ razvojno okruženje (Programming language for Zilog Z80 with objects - ccZ80++ (webcindario.com)) koje donosi C++(-ish, što bi rekli Ameri…) sintaksu i jezik na Z80 računala, ali samo u 16-bitnom načinu (za sada?) i radi prilično impresivno na 8-bitnim računalima i emulatorima poput Amstrada CPC, MSX-a i ZX Spectruma.

Žongliranje SD karticom i hexload za spas

Jedan od problema prebacivanja programa i podataka s raznih internetskih repozitorija na Agon je činjenica da je ovaj posve neumrežen, iako ga je moguće korištenjem dodatne WiFi UEXT kartice i s odgovarajućim softverom spojiti na Internet (snail + netman – pogledati kod genijalnog Nihirasha kako je napravio gopher preglednik za Agon Light - Agon-MOS-Tools/esp8266/snail at main · nihirash/Agon-MOS-Tools (github.com)).

Dakle, iako je neka povezivost s Internetom moguća, spajanje na lokalnu mrežu i razmjena datoteka s vašim PC-om u stilu onoga na što smo navikli još nije moguća.

U većini slučajeva stoga ćete na glavnom računalu skinuti s Interneta ono što vas zanima, izvaditi μSD karticu iz Agona, staviti je u μSD čitač na glavnom računalu, snimiti to što trebate i onda vratiti karticu u Agon.

Ovo je za one koji koriste gotove programe uglavnom prihvatljivo rješenje, ali ako mislite nešto programirati, posebno u cross-compilerima, odnosno koristiti IDE na Windowsima (Visual Studio Code, recimo) i prebacivati to i isprobavati kako radi na Agonu, vrlo brzo ćete biti u agoniji.

Stalno žongliranje ovim (vrlo nepouzdanim i prtljavim) karticama jamči frustraciju, pa stoga nije čudo da postoji bolje rješenje – spajanje PC-a kabelom s Agonom i prebacivanje datoteka bez mučenja s memorijskom karticom.

Za ovo se koristi hexload pomoćni program, ali potrebno je i zakrpati firmware (MOS) tako da Z80 i ESP32 znaju kad je koji bajt odaslan i sretno primljen na onoj drugoj strani – naime eZ80 u Agonu komunicira s VDP-om preko internog serijskog porta pa je za potrebe slanja Intelovih I32 .hex podataka (VDP ih prima od PC-a i šalje ih glavnom procesoru da ih pohrani u memoriju) trebalo mrvicu promijeniti pravila protokola (iskorišten je bajt koji je inače keyboard modifier u MOS-u) kao brzo i „prljavo“ rješenje problema.

Za normalniji i svestraniji način komunikacije PC-a s Agonom (i obratno), vjerojatno će bitno veći dio MOS-a morati biti promijenjen da bismo mogli slati i sve ostale tipove datoteka između ova dva računala.

Ako samo programirate, pak, priložena skripta u Pythonu i eventualno vlastita skripta koja automatizira slanje koda iz editora na PC-u prema Agonu je vjerojatno dosta.

Spajanje dvaju računala je za potrebe hexloada, usput, moguće spajanjem USB-a na PC-u preko USB to FTDI prilagodnika (ovako nešto, recimo - FT232RL 3.3V 5V Adapter Serial Converter Mini USB to TTL FTDI Modules Compatible | eBay) na GPIO pinove Agona ili jednostavnije - USB s PC-a na USB-C na Agonu. Iako se ovaj USB na Agonu koristi za napajanje, kako Agon koristi manje od pola ampera u radu, bilo koji USB port s PC-a dovoljan je za njegovo napajanje.

CP/M za ekipu

Iako je službeni OS Agona MOS (+ BBC Basic), moguće je koristiti i - CP/M. Već nekoliko puta u ovom tekstu spominjani Nihirash/Sharikin je prebacio CP/M 2.2 na Agon - nihirash/Agon-CPM2.2: CP/M 2.2 port for Agon Light that didn't require custom firmware. Use your Agon fully and have access to CP/M system. (github.com).

Kako je CP/M odavna u javnom vlasništvu, kao i praktički sve aplikacije ikada za njega napisane, tako je i korištenje ove verzije i svih njegovih aplikacija za Z80 kojih se možete dočepati na još uvijek brojnim internetskim CP/M repozitorijima posve legalno i besplatno.

Ovo govorimo stoga jer za CP/M postoji gomila programa – od tekst-procesora (Wordstar), editora, raznih programerskih alata: Fortrana, Pascala, COBOL-a, Module, Algola, Basica, C-ova i ostaloga ne nedostaje, ali, naravno, nećete naći C++ kompajler ili Python za CP/M.

Postoji čak i nešto igara, primjerice Sargon šahovski program, verzije Donkey Konga, Invadersa i Pacmana za  „karakter-grafiku“ jer CP/M 2.2 ne podržava grafiku već isključivo tekstualne terminale, te raznih pomoćnih programa za rad s diskovima i konvertiranje i arhiviranje datoteka, terminal programe i slično.

Naravno, sve Infocomove avanture: Zork 1-3 i sve ostale su tu i slobodne za korištenje.

Ukratko, iako vjerojatno ne biste kupili Agon da biste na njemu pokrenuli CP/M (ako vam je do toga, postoji hrpa softverskih emulatora 8-bitnih računala, od Altaira 8080, TRS-a, Amstrada, Commodorea 128 i drugih za koje postoji CP/M), ali ako ste već postali vlasnikom Agona ili se spremate, onda je povremeno posezanje za CP/M-ovom bibliotekom programa, bitno većom od Agonove, nešto što vam u ovom trenutku može pomoći.

Rad i „rad“

Spominjali smo korištenje glavnog računala kao mogući način organizacije rada onih koji žele malo ozbiljnije programirati za Agon. Naravno, moguće je raditi i na samome Agonu. BBC Basic koji je dio osnovnog paketa (možete ga skinuti s čitavim početnim kompletom programa sa službene grupe na Facebooku) ima vlastiti editor, a moguće je skinuti i nano editor (vjerojatno poznat onima s iskustvom na Linuxu) koji radi sasvim pristojno za jednostavnije tekstove. Naravno, ovo nije IDE, nema koloriranu sintaksu, pomoć i sve ono što smo navikli s modernim razvojnim okruženjima. U osnovi, ako koristite Agon za programiranje u assembleru, ili C-u (koji su trenutno podržani s kompajlerima) radite to tako da snimite izvorni kod i onda pozovete kompajler iz komandne linije da to proštrumfa i kompajlira ili vam javi greške, pa opet iznova.

Isto je i s programima u Forthu, ako vas rajca kako to radi na Agonu. Usput, Agon ima Forth16 i Forth24 – pogodili ste, ovaj drugi koristi 24-bitni adresni prostor, dok ovaj prvi radi samo unutar bloka memorije od 64 KB.

Ali, to nije jedini problem rada na Agonu i s Agonom. Drugi problem je videoizlaz, koji je isključivo VGA tipa, tako da ćete morati pronaći monitor koji ima VGA ulaz (moguće je i korištenje VGA to HDMI konvertera, o tome u okviru) i k tome podržava sve trenutne rezolucije u kojima Agon radi.

Kažemo „trenutne“ jer je ESP32 posve programabilan i četiri trenutno podržana grafička „moda“ u MOS-u i Basicu od 320*200 do 1024*768 točaka mogu, i vjerojatno će dobiti nove pridošlice. Ovo znači da monitor mora podržavati i niske rezolucije/frekvencije i one malo više, a ako imate monitor kupljen unutar zadnjih deset godina, makar i imao VGA ulaz, lako je moguće da će mu najniža rezolucija (320*200/60 Hz) zadavati problema – mnogi je moderniji monitori ili televizori ne mogu prikazati. U našem slučaju smo samo radi Agona iskopali dva prastara monitora koja su bila predodređena za otpad i onaj s nešto boljom slikom smo stavili kraj glavnog radnog monitora samo za Agon.

Postoji i VGA to HDMI konverter kojim možete Agonov izlaz spojiti na HDMI ulaze novijih monitora. Radi se o komadu aktivne elektronike kojoj je potrebno dodatno napajanje (USB) i koji preko 3,5-milimetarskog jacka uzima zvuk s Agona i predaje ga na HDMI ulaz monitora (ako ovaj nema zvučnike – nikom ništa).

Od tri HDMI TV-a i monitora na kojima smo ovo probali, igrom slučaja samo je naš glavni radni monitor mogao prikazati sve Agonove rezolucije, ali slika je bila bitno lošija nego na VGA ulazu starog monitora kojemu nije trebao ovaj adapter. Dapače, što je VGA to HDMI adapter dulje radio, više se grijao i slika je na monitoru bivala sve lošija.

Pouka, za Agon će vam trebati monitor s VGA ulazom, ali ni tada nije sigurno da ćete imati dobru sliku.

Konačno, odluka Olimexa da inicijalni dizajn Agona promijeni tako da umjesto PS/2 utora za tipkovnicu stavi USB utor, ali koji radi po PS/2 protokolu je loša odluka.

Prvo, gotovo da nema (na domaćem tržištu uopće nema – morat ćete naručiti neku preko Amazona ili eBaya) tipkovnica koje koriste PS/2 over USB protokol. Sve USB tipkovnice koje smo mi provjeravali nisu prepoznate od strane Agona. PS/2 tipkovnice rade normalno, ali potreban je PS/2 to USB adapter koji samo dodatno pravi gužvu na stražnjoj strani Agona i lakše ga je nehotice izvući nego da se tipkovnica direktno ukopča u PS/2 utor.

Drugo, cijenimo prisustvo dugmeta za reset (iako je Agon, začudo, vrlo stabilan i rijetko ga je potrebno resetirati), ali bismo više voljeli da je na tom mjestu došao normalni prekidač. Ovako Agon palimo i gasimo - stavljanjem i izvlačenjem USB-C kabela kojega u mraku nije uvijek lako pogoditi u njegovu rupicu.

Treće, UEXT i GPIO sučelja je trebalo smjestiti negdje na bokove tiskane ploče.

Ovo govorimo stoga jer je čitav Agon vrlo malenih dimenzija i bez problema bi stao s donje strane ili unutar tipkovnice normalne veličine, pa bi onda s drugačijim rasporedom ovih utora oni bili pristupačni sa stražnje i bočne strane tipkovnice, čime bi se gužva i kabeli na stolu mogli bitno smanjiti. Ovako ne postoji način da Agon pričvrstimo za donju stranu ili unutar tipkovnice i da nam istodobno, primjerice, sa stražnje strane budu dostupna oba USB porta, VGA izlaz, μSD čitač, reset i 3,5mm zvučni izlaz i GPIO i UEXT port za proširenja.

Konačno, vjerojatno najveća zamjerka Agonovom „ekosustavu“ je nepostojanje pravog i kvalitetnog emulatora na bilo kojoj platformi – PC-u, Macu ili Linuxu. Nemojte nas pogrešno shvatiti – emulator za Agon nominalno postoji, ali se radi o pabirčenju odvojenog sučelja, odvojenog modula za emuliranje rada eZ80 procesora i odvojenog modula koji podržava grafiku. Ne postoji paket koji jednostavno instalirate na svom računalu, kao što je to slučaj s emulatorima za druge neo-retro platforme kao što su Spectrum Next, Mega65 ili X16 Commander, pa čak i neke manje poznate koje sve imaju posve funkcionalne emulatore, a neki čak rade i u web-sučelju bez ikakve potrebe za lokalnom instalacijom.

Da biste pokrenuli Agonov emulator morate instalirati Rust, podesiti VS ili VSC, napraviti makefile, integrirati odvojene module i tek onda imate na računalu emulator na kojemu možete isprobati nešto prije nego krene „ples tisuću SD kartica“.

Usprkos tomu, obje Facebook grupe posvećene Agonu (Agon Programmers i Agon ) su dosta živahne i ima dosta razgovora i rada, iako, kako je to običaj, otprilike 10% korisnika je zaslužno za 90% stvarno korisnih uradaka, dok smo 90% nas ostalih uglavnom „lurkeri“ i smetala.

Čemu to?

Čitav smisao imanja i korištenja Agona nije u tome da ćete s njime napraviti išta korisno – bilo koji Arduino ili Raspberry Pi daleko je upotrebljiviji s tonom ispoliranih alata i gotovih programa za praktički bilo koju namjenu koja vam može zatrebati u kućnom ili poslovnom okruženju.

Agon, dakle, nije 8-bitni ekvivalent ovih sistema odnosno neka prijelazna „karika koja nedostaje“. Radi se isključivo o hobističkom računalu koje radi (!), što nije mala stvar i koje bi se eventualno moglo koristiti za edukaciju. Naime, ako ga nabavite, sigurno ćete, ako već ne znate, morati naučiti raspored memorije, korištenje kompajlera i linkera, datotečne formate (posebno ako koristite CP/M i onda neizostavne cpmtools i evetualno GUI za njih za kreiranje slika diskova), prisjetiti se Basica i Z80 assemblera i ostaloga što je, ako ste računalac „sa stažom“ ostalo daleko iza vas, a ako ste mlađi, vjerojatno se s time nikada niste ni susreli.

Radi se o onom tipu uređaja koji je neke koji ovo čitaju možda i privukao računalima za koji kad sjednete ne idete na Internet vidjeti „šta ima“, već pomislite: „Danas ću isprogramirati Pacmana“. Ili samo pokušati napraviti program koji miče sprajtić po ekranu ne ometajući pozadinu. Ili samo smiče pozadinu u raznim pravcima.

Neki, dakle, rješavaju sudoku i križaljke da uposle mozak, a vi ćete kao hobi upaliti Agon i nastaviti programiranje milijunte verzije Snakea ili Ponga (kao naš Zadranin Josip Retro Bits), da vidite sjećate li se još kako se to radi. I bit će vam dobro i zabavno.

Naravno, postoje i neke igre na Agonu – ne možemo baš reći da su sve izvrsne, ali verzija čuvenog Sokobana za Agon je više nego korektno napravljena. Dapače, mi smo na njoj potrošili dane ovog ljeta, a i dalje joj se vraćamo. Rokky, varijanta Boulderdasha je isto vrijedna spomena, a ostale su manje-više u rangu „type-in“ igara kakve su objavljivali časopisi u 80-tima (i koje bismo redovito krivo utipkali).

Tu je i Vezza, alat za pokretanje Infocomovih Z-code igara koje ne koriste grafiku, dakle svih njihovih avantura. I – to bi bilo to.

Sve igre iz doba 8-bitnih računala i konzola na Agonu bi se teoretski mogle izvoditi daleko fluidnije nego na originalnom hardveru: i osnovni procesor – eZ80f92 i grafički podsustav za koji se (između ostaloga) brine ESP32 Pico višestruko su moćniji od ičega dostupnoga u doba 8-bitnih računala. Dakle, ako se netko „zainati“, mogao bi uz relativno malo truda prebacivati stare hitove za one koje to zanima.

Drugo je pitanje, pak, ima li smisla to raditi iz bilo kojeg razloga osim vlastite zabave? Trenutno je, naime, na raznim online emulatorima moguće igrati stotine računalnih klasika iz toga doba posve besplatno, bilo u prvotnoj verziji ili neki od brojnih prerada u JavaScriptu ili nekom p-codu koji se izvodi povrh web-instaliranog emulatora.

Ostajemo, stoga, pri prvotnoj presudi: Agon je digitalni sudoku i križaljka za one kojima sudoku i križaljka nisu dovoljni.

Također, ovdje potpisani iskreno vjeruje da je „povratak korijenima“ koristan za svakoga tko se bavi računalima jer su današnje računalne paradigme toliko apstrahirane da se mnogi aspekti računalstva (assembler, primjerice) mistificiraju čak i među aktivnim profesionalcima koji izvrsno poznaju do u detalje alate s kojima rade, ali su se toliko navikli na slojeve apstrakcije između svog posla i računala na kojem rade da ga smatraju „crnom kutijom“ koja magično izbacuje rezultate.

Vraćanje na „tvorničke postavke“, u doba kada se još vodilo računa o svakom bajtu memorije i direktno komuniciralo s hardverom i dijelovima hardvera pomaže demistificiranju.