Лаборатория по восстановлению старых компьютеров PCOfficina, фото из презентации волонтёрской организации
Детские дома, сельские школы и другие учреждения образования и социальной защиты не всегда могут позволить себе купить современную технику. В то же время ПК довольно старой конфигурации отлично тянут десктопный Linux, так что дети могут осваивать свободную ОС и учиться программировать. По серии статей «Выдающиеся программисты 21 века» можно убедиться: 90% героев рубрики начинали компьютерную жизнь в Линуксе и до сих пор работают в нём, потому что для разработчика нет ничего удобнее.
▍ Помощь людям
Старые восстановленные компьютеры, списанные с баланса коммерческих компаний или пожертвованные обычными людьми, отлично подходят для помощи нуждающимся. Например, пациентам психиатрических центров достаточно лёгких креативных игр, чтобы разгрузиться и порадоваться жизни, а также когнитивных игр на развитие мышления. Больше им от компьютеров особо ничего не требуется, так что старого железа здесь вполне достаточно.
В интернете есть благотворительные и даже коммерческие организации, которые принимают в дар старую коммерческую технику, восстанавливают её, удаляют всю информацию с накопителей, при необходимости заменяют некоторые детали — и передают восстановленные компьютеры нуждающимся. Это также решает проблему утилизации старой техники и загрязнения окружающей среды. Чем выше процент повторного использования, тем лучше для всех. Так гораздо лучше, чем тупо уничтожать исправные гаджеты.
Ремонт лучше, чем утилизация. Манифест PCOfficina
Например, в Италии этим занимается организация PCOfficina. Восстановленная техника называется trashware. Суть в том, что эти гибридные машины, зачастую собранные из нескольких источников, полностью готовы к установке Linux. В этом состоит отличие trashware от устаревших ретрокомпьютеров. Минимальные требования к trashware в данном случае — Intel Core i3 и DDR3 (для Linux Mint достаточно 6 Гб).
Об организации сбора списанных компьютеров и сборки trashware на недавней конференции Devconf_cz рассказывал Андреа Перотти, менеджер Red Hat и волонтёрской организации PCOfficina. У них для разборки системников и сборки организована лаборатория, весьма популярная среди энтузиастов.
Лаборатория PCOfficina, источник
Среди целей движения PCOfficina — экономия денег, охрана окружающей среды и самое главное — напомнить обществу, что ПК — не тостер. Это универсальный компьютер с заменяемыми деталями, тут не может идти речь о запланированном устаревании.
Лаборатория PCOfficina, источник
Кстати, во многих американских школах тоже есть такие лаборатории по ремонту и восстановлению бесплатных хромбуков.
Ученик школы Jenks Public Schools ремонтирует хромбук, из статьи «Право на ремонт против запланированного устаревания. Битва двух концепций»
Аналогичную работу выполняет Computer Aid International и другие международные и национальные организации в разных странах.
А недавно приходилось читать про одного бизнесмена, «последнего продавца дискет», он тоже принимает их в виде пожертвований, проверяет — и перепродаёт. Не совсем благотворительность, но делает хорошее дело, а ещё и денег зарабатывает (в этом ведь нет ничего предосудительного, если человек приносит пользу людям).
▍ Ретроэстетика
Некоторые экспонаты имеют музейную ценность. По всему миру и в РФ открыты десятки музеев истории вычислительной техники.
Экспонаты Музея вычислительной техники при ФИЦ ИВТ
Энтузиасты ведут проекты по восстановлению редких экземпляров старых устройств, таких как IMSAI 8080. Например, энтузиаст в подробностях рассказывает о процессе покупки на аукционе и восстановления работоспособности IMSAI 8080, от блока питания до вентилятора, материнской платы, модулей памяти и процессора.
IMSAI 8080 — один из ранних персональных компьютеров на процессоре Intel 8080, появился в продаже в декабре 1975 года. Производитель — IMS Associates, Inc., позже IMSAI Manufacturing Corporation. По сути, компьютер представляет клон своего основного конкурента MITS Altair 8800.
Блок питания
Модуль памяти 8KRA, 8K Static RAM (вставляется в шину S-100)
Энтузиаст не объясняет цель восстановления IMSAI 8080, но упоминает, что всегда мечтал раздобыть MITS Altair 8800 (оригинальный ПК, с которого склонирован IMSAI 8080), но не устоял перед покупкой IMSAI 8080, когда увидел его в продаже на аукционе старой техники.
Altair 8800 в музее компьютерной техники IBM, фото: Г. В. Курляндчик
Есть любители походить по барахолкам в поисках неведомой старой электроники, с которой так интересно повозиться, починить — разобраться, что это за гаджет такой, о котором ты никогда не слышал и ничего не знает интернет. Иногда попадается странная экзотика. И замечательно, если этому гаджету удаётся найти применение в хозяйстве, но даже если нет — всё равно очень интересно.
Сообщество любителей старой компьютерной техники очень обширное. Некоторые модели компьютеров вообще считаются легендарными. Например, вышеупомянутый IMSAI 8080 — это машина хакера-старшеклассника в культовом фильме «Военные игры» (1985). Именно с этого компьютера он запустил цепочку событий, которая чуть не привела к ядерной войне между США и СССР.
▍ Обучение
Кроме того, старое железо используется в образовательных целях. Например, в 2024 году должна увидеть свет образовательная платформа Cerberus 2100 на классических старых процессорах Z80 образца 1976 года и 6502 (65C02), а также с контроллером AVR для ввода-вывода. Наличие двух процессоров даёт доступ к двум наборам инструкций для сравнения. В то же время в интернете доступно огромное количество ресурсов по программированию этих процессоров.
Cerberus 2100
AVR — это популярное семейство восьмибитных микроконтроллеров на RISC-ядре от компании Atmel, которую купила Microchip в 2016 г. Они часто используются в образовательных платах для встраиваемой электроники, среди которых особенно выделяются платы Arduino.
Cerberus 2100 включает три программируемые логические интегральные схемы (ПЛИС) модели ATF1508AS от Microchip, на схеме они обозначены как FAT-CAVIA, FAT-SCUNK и FAT-SPACER. Таким образом, компьютер полностью программируется даже в отношении аппаратного обеспечения, то есть на уровне отдельных вентилей и триггеров. На обоих процессорах работают интерпретаторы BASIC (1, 2), но к компьютеру можно обращаться напрямую, то есть в режиме «голого металла» через встроенный BIOS. Прошивка представляет скетч Arduino на С, её тоже легко изменить.
Есть слот расширения с прямым доступом к памяти (DMA), для внешних карт со своими процессорами.
FAT-CAT на схеме — это контроллер ввода-вывода ATmega328PB.
Разработчики сознательно отказались от продвинутой графики, чтобы избежать установки проприетарных микросхем, таких как ESP32.
Этот полноценный 8-битный микрокомпьютер с 64 КБ памяти — платформа для школьников и студентов, чтобы ребята изучали информатику, основы цифровой обработки сигналов и программирование микроконтроллеров на конкретном железе, а не просто в теории. На самом деле собственноручно собрать полноценный персональный компьютер из основных элементов не так уж и сложно. И этот процесс даёт студентам ясное понимание, как всё работает на базовом уровне, после чего их можно назвать полноценными «компьютерными инженерами».
Казалось бы, можно обучаться на современных коммерческих CPU, но где взять открытую документацию для них? Так что для учебного процесса никакие современные Intel и AMD не годятся. Хотя старенький Intel 8080 можно было бы взять. Для него вся документация давно открыта, регистры изучены, команды известны. Поэтому на его основе в 70-е годы были выпущены десятки совместимых CPU и клонов, как тот же Z80 или советский КР580ВМ80А.
Кстати, в СССР на КР580ВМ80А выпускались десятки моделей учебных компьютеров (микропроцессорных комплектов) для школьников и студентов, в том числе «Микроша», «Ириша», «Вектор-06Ц», «Корвет ПК8010» и многие другие.
Учебный микропроцессорный комплект УМК производства завода VEF. Построен на процессоре КР580ВМ80А и использовался для обучения. В разъём расширения вставлена макетная плата, источник
Возможно, и сейчас что-то подобное выпускается, но явно в меньшем масштабе, потому что в СССР наладили массовое производство сотен тысяч «Корветов» и «Векторов» на десятках заводах БССР, УССР, ЛССР и РСФСР. Вряд ли компания Intel получала от них лицензионные отчисления… Но и в те времена копирование чужих технических устройств не считалось таким серьёзным нарушением закона, как в 21 веке.
▍ Однобитный CPU
Начинать изучение программирования можно с ещё более простых устройств. Например, японская компания Switch Science недавно представила однобитный процессор, который сразу вошёл в мировую элиту низкопроизводительных компьютеров (top-class low-perfomance, это цитата с сайта производителя). То есть у него не просто низкая производительность, а нижайшая на уровне минимально возможной.
Супер-низкопроизводительный CPU работает на частоте 1 Гц, оснащён шиной передачи данных на 1 бит, адресным пространством 2 бита и памятью ROM на 4 бита. В его программировании можно использовать всего две инструкции:
ADD и JMP.Компьютер продаётся в наборе комплектующих, которые нужно спаять самостоятельно. Пакетик с деталями стоит ¥2,500 (около $18).
Подводя итог, восстановление и использование старых компьютеров несёт тройную пользу: для учебных целей, сохранения истории (ретроэстетика, компьютерные музеи, аукционы, частные коллекции) и помощи малоимущим гражданам, которые не могут позволить себе современную технику, как у «золотой молодёжи».
В некоторых случаях старое железо можно использовать в реальной работе. Например, старые механические клавиатуры IBM Model M до сих пор ценят профессионалы за встроенную стальную пластину (2,5 кг) и очень громкие щелчки, причём эти клавиатуры покупают реально для работы, а не для коллекции.
Скидки, итоги розыгрышей и новости о спутнике RUVDS — в нашем Telegram-канале 🚀
