Progetto replica computer Galaksija

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Premessa
Anni ’80. Immaginate di essere un giovane jugoslavo e di avere la passione per i computer. Come vi sia venuta non si sa, visto che il Paese non è certo una Silicon Valley dell’est Europa. Magari avete letto qualcosa sui giornali esteri, magari un vostro amico di ritorno da un viaggio vi ha raccontato cose mirabolanti sul Basic, fatto sta che vi piacciono i computer. Be’, buona fortuna!
All’epoca le importazioni che eccedevano i 1500 dinari—circa 70 euro—erano proibite in Jugoslavia quindi, a parte qualche costosissimo esemplare sul mercato nero, era praticamente impossibile per il cittadino medio procurarsi una qualunque forma di elettronica personale che fosse più evoluta di un asciugacapelli.
E fu per questo motivo che il serbo Voja Antonic inventò il Galaksija, un computer fai-da-te con una versione modificata di BASIC che chiunque con un minimo di conoscenze informatiche poteva assemblare e programmare. L’idea gli era venuta durante una vacanza in Montenegro mentre rifletteva sulla possibilità di creare un computer per tutti che non sfruttasse costose schede grafiche, ma generasse la propria interfaccia usando la CPU.
Fonte: motherboard.vice.com

Ispirata dalle peculiarità del contesto storico e culturale di riferimento, l’associazione decide di realizzare la replica di un prototipo funzionante del computer Galaksija, basato sul processore Z80, realizzato in Jugoslavia all’inizio degli anni ’80. Essendo il primo progetto di una certa complessità tecnica, decidiamo d’impulso di realizzarlo subito dopo aver acquisito le sole informazioni tecniche, noncuranti della necessità, avvertita solo in seguito, di effettuare la necessaria contestualizzazione storica, rivelatasi indispensabile alla buona riuscita della replica.

La prima fase consiste nel reperimento di alcune scansioni in bassa qualità della rivista d’epoca contenente la recensione del computer e nella ricerca dei file di dump delle ROM. Dopo un pesante lavoro di editing delle scansioni delle pagine della rivista è pronto il disegno del PCB.

A questo punto il progetto viene affidato ad Antonio Caradonna, responsabile del laboratorio, il quale decide di realizzare il PCB utilizzando metodi artigianali, quelli propri dell’epoca della realizzazione del prototipo originale, senza l’ausilio di ditte specializzate nella realizzazione industriale. Ciò si dimostrerà foriero di difficoltà, ma anche fonte di apprendimento di importanti nozioni e di esperienza che resterà al servizio di ulteriori progetti.

Inizialmente vanno verificate le dimensioni del disegno

Si procede poi con la pulitura della basetta ramata

Il disegno del PCB risulta troppo grande rispetto alla basetta per cui si rende necessario ritagliare i margini del disegno in modo che le dimensioni coincidano con quelle, appunto, della basetta ramata.

Il primo tentativo di realizzazione viene effettuato utilizzando il metodo del Press-n-Peel

Ma il trasferimento delle tracce sulla basetta non risulta soddisfacente per cui viene effettuato un ulteriore tentativo effettuando la stampa del PCB su foglio mediante stampante laser e conseguentemente operando il trasferimento termico sulla basetta tramite sorgente di calore (un modesto ferro da stiro!). Il risultato si rivela sorprendentemente di buona qualità.

Si procede quindi ad effettuare l’incisione con cloruro ferrico.

A parte qualche piccola sbavatura il risultato è ottimo

Si inizia l’assemblaggio dei componenti.

Ma ben presto il rame del PCB subisce una sorta di ossidazione che fa optare Antonio per l’uso di uno spray protettivo isolante che, vedremo in seguito, complicherà non di poco il lavoro di debugging.

Il lavoro procede fino al completamento

Il nostro Galaskija si presenta bene!! Grande ansia per la prima accensione……..

Niente!! Non funziona!!!

Il prototipo passa dunque a Gianfranco Mazzarello che si incarica di effettuare il debbugging.

Primo passo, la verifica della corrispondenza tra il PCB ed il disegno iniziale. Sembra tutto OK.

Secondo passo, la verifica di continuità tra le tracce. E’ qui che il lavoro viene ostacolato dalla lacca isolante che impesce di ottenere le misurazioni mediante il tester. Gianfranco effettua dunque un tentativo di rimozione dell’isolante utilizzando acetone. Il tentativo va a buon fine. L’unico effetto collaterale è un residuo appiccicoso sulla scheda.

Il test dei componenti, inoltre, dà esito positivo, confermando che tutti i componenti sono esenti da difetti.

E’ il momento della sonda logica (utilizzata in assenza dello strumento adatto, l’oscilloscopio), con la quale si tenta di analizzare due porte logiche preposte alla generazione del segnale video. Su alcuni piedini non viene rilevato alcun segnale ma il risultato non è affidabile a causa dell’inadeguatezza dello strumento utilizzato.

Serve un oscilloscopio. Il Consiglio Direttivo dell’associazione ne decide l’acquisto. Appena arrivato, il nuovo strumento diagnostico viene montato, testato, e messo alla prova per analizzare i circuiti preposti all’uscita video.

Si vedono solo i segnali di sincronismo video e niente altro.

Dopo una ulteriore ricerca su internet ed il confronto con altri esperti presenti in associazione viene alla luce l’errore: il progetto del Galaskija non è compatibile con l’utilizzo dei processori Z80 attualmente in commercio.

Allora Gianfranco “sacrifica” momentaneamente uno Z80 Mostek del 1983. Ed ecco il risultato.

Si riconoscono il logo del Galaksija e qualche carattere. Perfetto!! Il circuito video funziona a dovere. E’ il momento di verificare il funzionamento della ROM, della RAM e del BUS. C’è la probabilità che si tratti solo di un falso contatto. Vengono estratti, puliti e poi reinseriti tutti gli integrati, ma il problema resta. Viene effettuata una seconda verifica delle saldature e questa volta risaltano due imperfezioni: una saldatura su due integrati appare fallace giacchè i piedini degli integrati non sporgono come dovrebbero. Vegnono smontati, scoprendo così questo

Un piedino era piegato sotto il corpo dello zoccolo.

Montati i due zoccoli, dopo un primo tentennamento e qualche pressione qua e là sugli integrati, il Galaksija finalmente parte!

Prossimi progetti, la realizzazione di un alimentatore e di una scocca per il nostro Galaksija. Nel frattempo studieremo se ci sono soluzioni tecniche per utilizzare processori Z80 più recenti di quello impiegato.

Foto del prototipo

Il video del prototipo realizzato dall’Associazione al momento della sua prima accensione

Qui sotto un video realizzato dai nostri soci Antonio Caradonna (responsabile del progetto), Gianfranco Mazzarello (ideatore del progetto), Vito Fariello (assistente alla realizzazione) con la collaborazione di Alessandro Giangregorio ed il supporto tecnico di Emanuele Caldarulo, che ha lo scopo di illustrare più compiutamente la genesi, la storia e gli obiettivi del “Progetto Replica del Galaksija“.

Il nostro socio Guido Cauli ha realizzato un breve documentario dal titolo “Le età del Galaksija” sulla storia del progetto che ha portato alla realizzazione, da parte dell’associazione, della replica del computer Galaksija.

Guido ha, infine, scritto un bell’articolo sul Galaksija, pubblicato sul numero 40 (ottobre 2022) della rivista elettronica RetroMagazine World.