Rozhovor s ing. Eduardem Smutným
Náš interview s ing. Eduardem Smutným, konstruktérem osobního počítače ONDRA, o tomto počítači, o jeho vzniku a jeho příspěvku k uskutečňováni dlouhodobého programu výchovy mladé generace v oblasti mikroelektroniky a výpočetní techniky v souladu se záměry usnesení sjezdu KSČ a zasedání jejího ÚV.
Fig.: Ing. Eduard Smutný
Na nedávné výstavě ERA '85 sklidil úspěch vát (nový mikropočítač ONDRA. Můžete nám něco říci o jeho vzniku?
Tak předně mám tři děti. Náš hračkářský průmysl jen málo zajišťuje pomůcky k tomu, abych je mohl vychovávat v technickém duchu doby. Elektrotechnický průmysl také nezachytil obrovský zájem děti o výpočetní techniku. A tak mi nezbývalo, než vzít občas děti do práce nebo mikropočítač domů. Systém SAPI-1 sice není přenosný, ale je převozitelný a tak si děti několikrát do roka prohrály. Potíž byla v tom, že můj nejmladší syn Ondra má mozkovou obrnu a nemanipuluje s technikou příliš vybíravě. Na druhé straně mu mačkání klávesnice pomáhalo rozvíjet porušenou motoriku prstů. A tak jsem mu pořád sliboval, že mu udělám počítač, který nezničí. Každý táta dětem slibuje a málokdy se dostane k tomu, aby to splnil. Nemaje na koupi mikropočítače typu Sinclair, čekal jsem na nápad nebo zázrak. Zázrak se stal v první polovině roku 1985. TESLA Jihlava začala vyrábět pro zahraničního zákazníka jednoduchou a levnou klávesnici. Klávesnice nebyla vhodná pro profesionální systémy, protože měla malý počet tlačítek, ale pro děti (já těm svým pořád říkám děti a holka je už vdaná) byla naprosto ideální. Teď již ke klávesnici chyběl jen mikropočítač! Ale scházel nápad a čas. čas se vždycky najde v létě, je – jak se říká – okurková sezóna. Do práce přišel na praxi Jirka Matras a do vymýšlení se zapojil Honza Mercl. To už jsme byli tři a tak nápadů přibývalo třikrát rychleji. Protože jsme chtěli využít součástkovou základnu, kterou máme k dispozici, použili jsme pro ONDRU I sovětský ekvivalent obvodu I8275, což je řadič alfanumerického displeje. Velice neradi jsme připouštěli, že mikropočítač pro děti, které rády pomalují vše, co jim přijde pod ruku, bude bez grafiky.
Zapojení jsme ale brzo opustili. Počítač by měl moc součástek. ONDRA II vycházel z mikropočítače Sinclair ZX 81, ale při instrukci NOP zapsané pro jeden TV řádek v paměti se braly z paměti RAM dva bajty – jeden při cyklu FETCH a jeden při refreši. Tím jsme dosáhli přenosu dva bajty za mikrosekundu, což je již dobrá grafika. Zapojení bylo sice jednodušší, ale podpora programu byla složitá a adresace zobrazovaných bajtů na obrazovce byla přeházená, takže by nebylo jednoduché psát pro takový počítač programy ve strojovém kódu. Na nápad se čekalo dále. Jedno dopoledne, bylo to v září, však přišel. Nepřišel sám od sebe: již asi dva roky jsem o něm přemýšlel a vždy jsem ho zavrhl. Teď však nás jednak bylo víc a jednak jsme již byli chytřejší. Využili jsme běžných obvodů VLSI – časovačů. Omlouvám se za to, že nemohu napsat více, ale zapojení je chráněno dvěma přihláškami vynálezu (PV 53-86 a PV 300-86 autorů Smutný, Mercl) a na přihlášení v zahraničí se teprve pracuje a tak se nesmí publikovat podrobnosti.
Výsledné zapojení ONDRY III již bylo jednoduché, dávalo mikropočítači grafiku 320 × 240 bodů a potřebné součástky jsme měli k dispozici. Teď zbývalo, „jen“ mikropočítač zkonstruovat. Ještě dnes se ale dívám na zapojení ONDRY s otázkou: jak na tohle mohl někdo přijít?.
Od nápadu k realizaci je ale u nás obvykle daleko. Jak to děláte, že v záři byl nápad a v listopadu pět hotových kusá na výstavě Elektronisace a automatisace v PKOJF?
Můj brácha říká „trochu do toho děláme“. Za 19 let konstruktérské práce v oboru počítačů jsme se naučili dělat rychle a nepřetržitě. Mám partu, která by na výstave „špičkových pracovníků elektroniky“ asi neuspěla. Ale když je problém – tak se jede. Udělali jsme si digitizér na snímání předloh plošných spojů. Navrhli a spolu s jinými podniky TESLA jsme vyrobili zařízení GEMAT na kreslení matric plošných spojů přímo na film. Sehnali jsme si mikrotužkový, aby nám šel návrh plošných spojů rychleji. A tak jsme se vybavili. Nemyslím tím že bez pomoci podniku. Naopak TESLA Elstroj, náš mateřský podnik, nás vybavila počítačem JPR-12R, na kterém editujeme plošné spoje, zahraničním kreslicím zařízením, na kterém kreslíme kontrolní kresby plošných spojů, atd.
ONDRA nebyl vůbec vyzkoušen v podobě zadrátovaného vzorku. Navrhli jsme přímo plošné spoje, protože jsme si byli vědomi toho, že představit mikropočítač na blížící se výstave by byla dobrá reklama i dobrá zkouška, co vše si nechá líbit. V této etapě nám pomohlo mnoho lidí. Některé součástky jsme si museli půjčit. Plošné spoje s prokovenými otvory nám kamarádi udolati za tři dny! Za pochodu se dělal napáječ, skříňka a programy. Vedeni podniku nám pomohlo zajistit zámečnické práce, lakováni a navíjení transformátorů mimo pián. TESLA Jihlava dodala potřebné klávesnice. Zde je nutné podotknout, že jsme nic neošidili. I při rychlé práci jsme nezapomínali na to, že ONDRA se bude vyrábět, neboť TESLA Liberec měla již delší dobu zájem o mikropočítač v kategorii spotřebního zboží.
Ale jak už to bývá. každá sinusovka má své maximum a minimum. A tak po začátku oživování prvního kusu byla nálada na bodu mrazu. Nápad nefungoval! Padla na to sobota a neděle, což u nás (já a Honza) není tak neobvyklé. Nápad fungoval! Pak přišel Tomáš Bartovský a během tří dnů s Honzou naučili ONDRU KARLA. Bohunka zaletovata pět „Ondrášů“, Rudla je zavřel do skřínek a bylo hotovo. Ondra měl svého ONDRU a pokusy o zničení mikropočítače jsou dosud bezvýsledné.
Jak vychází mikropočítač ONDRA výrobky?
V názvu mikropočítače ONDRA jsme na výstavě důsledně dodržovali jeho charakteristiku. Říkáme mu „osobní mikropočítač pro mládež“ a mládeží myslíme děti do 15 let. ONDRA je rychlostí srovnatelný se ZX 81, protože po dobu kreslení na stínítku obrazovky mikropočítač nepočítá – pracuje se v módu DMA. Tím se rychlost použitého mikroprocesoru Z80 (2MHz) zmenšuje čtyřikrát. ONDRA ale má možnost programově měnit počet kreslených řádků a tím lze rychlost výpočtu zvýšit až na maximum, vypneme-li zobrazení programem. Kapacitou paměti je ONDRA naopak na špičce (srovnatelný se SPECTRUM), protože má 64 kB paměti RAM a 16 kB paměti EPROM. Jsou použity sovětské paměti K565RU5, jejichž vlastnosti je možno označit pouze slovem „vynikající“. Grafika ONDRY je dost jemná (320 × 240) na tak malý počítač. Rozlišení grafiky vychází již z mikropočítačů třídy IBM PC. kde je barevně 320 × 200 a černobílé 640 × 200 bodů. Výstup na zobrazení je u ONDRY pouze pro ČB TV přijímač. Vzhledem k zatím poměrně velké ceně barevných TV přijímačů to nevadí a přispívá to k jednoduchosti ONDRY. Mikropočítač má pouze 39 integrovaných obvodů. Vzhledem k tomu, že nejsou použity zákaznické integrované obvody, že žádná součástka není vybíraná s ohledem na parametry a že nic není ošizeno, jsou parametry ONDRY velmi dobré. Pro středoškoláky a vysokoškoláky, kteří potřebují mikropočítač podobných parametrů, ale s pořádnou klávesnicí, barevným zobrazením a pružným diskem, připravujeme ve spolupráci s 602. ZO Svazarmu osobní mikropočítač HONZA (Jan Mercl má také syna).
Můžete nám říci proč další mikropočítač, když se u nás vyvinulo již tolik typů?
Ondra je, jak říkám, „prcek“. V této třídě u nás zatím nebyl žádný mikropočítač, a ani nevím, že by byl v plánu vývoje. Nápady, zejména ty dobré, se také nedají plánovat. A děti také nesmějí čekat. Jiná situace je v mikropočítačích pro průmyslové použití. Tam by bylo dobré zjednat nápravu. Nerad bych tuto situaci posuzoval, aby někdo neříkal, že Smutný staví devátý počítač a přitom bude chtít aby to ostatní nedělali. Jsem pro to, aby každý, kdo je schopen zkonstruovat počítač, který lze úspěšně vyrábět v tisícové sérii, vymýšlel další typy. Ale nepovažuji za správné publikovat popisy počítačů, které nemají zázemí pro hromadné použití a přitom nepřinášejí nit převratného. Náš připravovaný mikropočítač HONZA bude již mít některé parametry IBM PC XT, i když bude zatím pracovat s mikroprocesorem Z80. U HONZY chceme využít operačního systému CP/M a s mikroprocesorem 8088 operačního systému DOS. Takový mikropočítač, který by tvořil přechod mezi „hobby“ a profesionálními osobními mikropočítači, u nás chybí.
Problém omezení typů mikropočítačů měli i na Západě. Zcela marně se pokoušeli uvést standardy jako MSX. Až přišla IBM se standardem, který se prosadil díky kvalitě a výrobě 2000 kusů za den. Podobně je to s osobními mikropočítači u nás – standard je Sinclair, protože je dostupný, levný a dobrý! Kdyby u nás koncern ZAVT vyrobil tolik mikropočítačů, kolik sliboval, a v dobré kvalitě, pak by těžko nějaký konstruktér z TESLY Elstroj měl šanci na to, že jeho mikropočítač se bude sériově vyrábět. Podobně jako mikropočítače teď začínají vznikat amatérské i poloprofesionální tiskárny. Jestli někdo nezačne vyrábět podobnou tiskárnu sériově, bude i zde za několik let zmatek, který vynese neekonomickou výrobu několika typů u různých výrobců.
Jaký směr v rozvoji osobních mikropočítačů předpokládáte u nás v příštích letech?
V oblasti profesionálních osobních mikropočítačů je směr jasný. Je nutno jít cestou kompatibility s počítači IBM PC. To je však vrchol našeho snažení. Začít však musíme úplné dole – dokonce pod mikropočítači. V poslední době jsem měl možnost vidět dvě sovětské hračky. Kapesní elektronickou hru – budík se známým vlkem a zajícem (za 27 RW) a mikroprocesorový programovatelný tank za 30 RW. Na těchto hračkách je vidět vyspělost techniky v SSSR. Hračky se musí produkovat levně, s vysokým podílem automatizace a technologie. Musí být také spolehlivé a energeticky nenáročné. Podobný výrobek z MLR – osobní mikropočítač PRIMO je také představitelem. směru, jak by seto dělat mělo. U nás bude nutné vyřešit nejprve ekonomické otázky. Bude-li elektronika drahá, pak naše mládež bude používat zahraniční techniku. Mikropočítač ONDRA je příkladem. Uvážíme-li, že Sinclair Spectrum stojí asi 5000 Kčs, pak ONDRA musí stát vzhledem – k parametrům značně méně. Vzhledem k ceně moderních součástek a různým režiím však budou s cenou ONDRY jistě potíže. Podaří-li se nám myslet na naše děti a cenu mikropočítače dotovat, jistě se nám peníze vrátí v práci našich "chytřejších dětí" za několik let. Pro další rozvoj našich osobních počítačů vidím tedy cenovou otázku jako základní. Uvážíme-li, že vysokoškolák by mohl mít (nebo měl mít) doma nebo v klubu mikropočítač s tiskárnou a floppydiskem a barevným monitorem, pak za současné situace by měl v systému uloženo stejně peněz, jako tatínek v novém autě.
Vlastní vývoj a výrobu mikropočítačů a periférií u nás vidím optimisticky, protože mnoho podniků se začalo problémy skutečně zabývat a ve vývoji je tiskárna, minifloppy-disk, „Winchester“ disk, série osobních mikropočítačů PP. Snad budou i monitory a levné klávesnice. Součástky, zejména sovětské, máme Již dobré.
Bráni něco tomu, aby naše mikropočítače měly stejnou kvalitu jako zahraniční?
Kvalita se vždy váže k ceně. O cenách jsem již hovořil, Sinclair není tak spolehlivý, jak bych si představoval já, ale za svoji cenu je vynikající. Nejvíce mě mrzí, když si někdo něco drahého koupí a pak to nepracuje. Porovnat dnes mikropočítače po technologické stránce je velmi jednoduché na to stačí šroubovák. V čem jsou hlavni rozdíly mezi našimi a zahraničními? Všechny zahraniční výrobky z oboru elektroniky mají kvalitní plošné spoje a na nich zelenou nepájivou masku. Když se u nás řeklo, že dáme elektronice zelenou, říkal jsem, že by mi stačila ta zelená nepájivá maska! Plošné spoje zahraničních mikropočítačů, včetně výrobků ze SSSR a MLR, jsou vesměs v V. třídě přesnosti podle naší klasifikace. U nás je problém pro průmyslové použiti nakreslit podklady a vyrobit spoje ve IV. třídě přesnosti. Nepájivá maska zatím není. Tato maska má zásadní vliv na produktivitu nemusí se odstraňovat zkraty po pájení a oživování je pak rychlé. Také má vliv na spolehlivost, neboř zapomenuté zkraty porušují Integrované obvody – byť nedestruktivně – již při prvním zapnutí na testeru.
Dále v zahraničních počítačích vidíme maximální snahu po snížení příkonu, neboť teplo je nepřítelem elektroniky. Běžně se používají obvody řady 74LS, často spínací zdroje (APPLE II). a obvody CMOS. Zapojení počítačů jsou jednoduchá a není snaha po originálním řešení za každou cenu. Jeden se učí od druhého a tak se určitá zapojení stávají spolehlivým standardem. Je sice pravdou, že se začínají objevovat zákaznické obvody (hradlová pole), ale třeba mikropočítač IBM PC XT je nemá a je postaven z běžných součástek, prověřených dobou. Největší rozdíl je v programovém vybavení a v dostupnosti široké palety doplňků (magnetická média, periférie, papíry do tiskáren, pera do kreslících zařízeni, modely robotů, stavebnice a literatura). Rozdíl v programovém vybavení těžko dohoníme, nebudou-li mít naši programátoři k dispozici kompletní mikropočítače. U nás dostanou mikropočítač k dispozici programátoři současně s ostatními lidmi. Tím nechci říci, že programátoři nejsou lidé, ale to, že nemají čas připravit potřebné programové vybavení. V zahraničí je pro firmy, připravující programy, včas dodán dostatek kusů nového modelu mikropočítače. My máme problém vůbec počítače do výroby zavést a nemáme čas, abychom udělali vzorky v předstihu. Je to dáno zejména dlouhými dodacími lhůtami součástek.
Kdy a kolik vašich mikropočítačů mohou naši čtenáři očekávat na trhu?
Výroby se iniciativně ujaly TESLA Liberec a TESLA Jihlava. Pracovníci těchto podniků se zavázali vyrobit k XVII. sjezdu prvních sto kusů. Do konce roku jich pak bude vyrobeno dalších tisíc. Budou pro zájemce dostupné v prodejnách TESLA ELTOS v druhé polovině roku.
Co na závěr?
Mikropočítačem ONDRA se naší skupině podařilo „překročit svůj stín“. Již mikropočítač SAPI-1 nebyl kopií vzoru, ale byl zapojen dá se říci „katalogově“. ONDRA je „náš“. Mě osobně to změnilo pohled na zahraniční mikropočítače a ztratil jsem dosavadní respekt k nim. Všechno je jen nápad a jeho realizace. Zapojení mikropočítače není žádný zázrak, a přesto naše techniky chtivá mládež nemá dosud s čím pracovat. Kdyby se nám podařilo spojit síly, nebo přesněji rozdělit je do všech potřebných směrů, pak by zahraniční technika nebyla pro naši mládež tak bezvýhradně „perfektní“, jak se jim dnes musí jevit. Chytrých, nadšených a pracovní dobu neznajících lidí (v tom dobrém smyslu) máme u nás dost. Jen to, že každý si musí udělat všechno, nás mrzí. Vědecko-technický rozvoj, mládež, elektronika, mikropočítače – to všechno jsou slova, slova a slova. Mikropočítač v prodejně za přijatelnou cenu s deseti, dvaceti kazetami s programy to by byl čin. A jsme muži činu? Jsme!
Děkuji vám za rozhovor
Rozhovor připravil Ing. Přemysl Engefl