El Apple Macintosh cumple 40 años, así era este ordenador por dentro

El Apple Macintosh acaba de cumplir 40 años desde su fecha de lanzamiento, es por ello que hemos decidido hacerle un artículo de homenaje y hablar como era el interior de este ordenador en lo que al hardware se refiere. Lanzado en enero de 1984, en realidad no se trató del primer ordenador con una interfaz gráfica de usuario basada en ratón, tampoco el primero de Apple, dado que este honor se lo llevo el Apple Lisa. No obstante, en este hardware desgranaremos su hardware, y lo que supuso dicho ordenador.

El primer Apple Macintosh fue poco más que un fiasco

Si tuviéramos que hablar de un ordenador cuya historia se ha distorsionado más a través del tiempo, este es sin duda el Apple Macintosh. Lanzado el 24 de enero de 1984, con una campaña de marketing enorme detrás, fue incapaz de quitarle el liderato del mercado de los ordenadores personales que ya era en su mayoría de los IBM PC. Así pues, durante los años siguientes, el sistema de los de Cupertino se comería las migas de pan del mercado de los 16 bits junto a Atari y Commodore, sobreviviendo por encima de todo gracias a márgenes mucho más altos.

En realidad, el ordenador más popular en los 80 por parte de Apple no fue el Macintosh, sino el Apple II. El cual tuvo un buen catálogo de juegos. Lo cual en parte fue el secreto de su éxito y popularidad. Pero tan rápido como IBM se metió en dicho mercado, la obsesión de Steve Jobs fue dejar los videojuegos de lado y crear un ordenador sin las capacidades técnicas y gráficas para reproducirlos. Por lo que en ese aspecto palidece frente al Commodore Amiga y al Atari ST.

Es más, pese a despuntar a la hora de mostrar su interfaz gráfica, el primer modelo lanzado al mercado del Apple Macintosh, el de 128 KB, era poco más que inútil, dado que no tenía RAM suficiente, tanto es así que tuvieron que lanzar una versión con 512 KB al cabo de pocos meses.

¿Qué traía el primer Mac en su interior?

Lo que vais a leer a continuación es la puesta al día de un análisis pormenorizado que realice en 2017, y adaptado al formato de este blog. Debido a que el hardware no ha cambiado desde entonces, y el trabajo que hice en su día ya era bastante exhaustivo y completo en cuanto a información, sin embargo, he decidido darle una actualización aprovechando que el ordenador de Apple cumple 40 años.

Los componentes de este sistema fueron:

• CPU Motorola 68000 a 7.84 MHz.
• 16 chips de 8 KB cada uno (128 KB de RAM en total) la cual funciona a 6.67 MHz MHz.
  • Dado que el 68K accede a la RAM cada cuatro ciclos, este tipo de RAM es un 15% más lenta que el ideal y supone una penalización en rendimiento del 15%.
  • No hay RAM dedicada para vídeo en el Macintosh, el búfer de imagen se genera en una sección concreta de la memoria principal.
• 64 KB de memoria ROM, donde se encontraban ya programadas muchas rutinas para crear el entorno gráfico de las aplicaciones.
• Monitor monocromo, 1 valor por píxel, a 512 x 384 píxeles.
• Un controlador de periféricos Zilog Z8530PS que maneja tres puertos RS232, uno de ellos utilizado por el ratón.
• El acceso al teclado, directamente cableado a la máquina, se controla a través de un VIA 6522.
• El ordenador carece de disco duro y carga las aplicaciones desde su unidad de disquetes de 3.5 pulgadas, la cual es manejada por un chip Simtek 344-0041-A.

Por lo que el sistema carecía de un chip gráfico dedicado y el audio brillaba por su ausencia, algo que sorprende si tenemos en cuenta que si en algo destaco el Macintosh fue su interfaz gráfica.

Gráficos en el Macintosh

El ordenador no tenía un chip gráfico propiamente dicho, sino la combinación de una serie de chips PAL y de la serie 74, los famosos TTL, para construir todo su sistema gráfico. Por lo que los ingenieros de Apple que lo crearon decidieron no crear una circuitería integrada del tipo VLSI. ¿El motivo? Durante mucho tiempo fue un proyecto secundario y sin importancia dentro de la compañía.

No obstante, hemos de reconocer que sí hay algo bueno que tiene el Macintosh. Para la época era su resolución de pantalla de 512 x 384 píxeles, eso sí, monocromo. Por lo que solo ocupaba 26 KB de memoria en la RAM principal. Sin embargo, esto daba problemas de parpadeo y era mejor usar un doble búfer de imagen, lo cual recortaba aún más la RAM para las aplicaciones. Sin embargo, el Apple Macintosh, pese a tener memoria suficiente para un búfer de imagen, no se diseñó jamás con la idea de que tuviese la memoria suficiente para ello.

Timings

En el Macintosh era el 68000, el microprocesador central, era el encargado de dibujar en pantalla, y desde el momento en que podía escribir hasta 16 bits por instrucción, cada cuatro ciclos. Esto es lo que hacía, dibujar en los chips de memoria de donde leía el subsistema gráfico el búfer de imagen durante el periodo de overscan, es decir, cuando no se genera nada en pantalla.

Dado el timing del 68000 para acceder a la RAM es de 4 ciclos, esto se traduce en que el acceso a la RAM se puede intercalar con el sistema de vídeo. Esto ya lo había desarrollado Steve Wozniak en el Apple II, pero los ingenieros del Macintosh lo mejoraron para que todos los componentes tengan acceso a la memoria por turnos. Al mismo tiempo, esto permite que la CPU pueda acceder a la memoria del sistema en el periodo de dibujado en pantalla. Lo cual no era muy común por aquellos días.

Esto, además, le permitía al 68000 generar el búfer de imagen al vuelo, si era necesario, e ir al compás del haz de electrones si la RAM era demandada para los programas. Es más, cuando se diseñó el sistema originalmente, esta era la idea principal, ya que el sistema iba a tener originalmente 64 KB de RAM, pero el aumento a los 128 KB no solo permitió un aumento de resolución, sino tener un búfer de imagen completo.