Toepassing: De eerste home computer Kenbak-1

John Blankenbaker met zijn Kenbak-1

De Kenbak-1 computer wordt beschouwd als de eerste commercieel verkrijgbare home computer. Deze computer is ontworpen door John Blankenbaker.
Nadat hij enkele jaren aan het ontwerp had gewerkt, begon hij in 1971 met de verkoop. De computers werden in zijn garage gebouwd en er zijn er ongeveer 50 van gemaakt, waarvan er wereldwijd naar schatting nog zo'n 14 van bestaan.

In die tijd bestonden er nog geen microprocessors dus de computer bestond uit een zware voeding en een grote print die onder andere maar liefst 132 IC's bevatte. Dit maakte de computer ook prijzig. In 1971 werd $750 gevraagd voor een volledig geassembleerd exemplaar. Omgerekend naar koopkracht van vandaag vergelijkbaar met een bedrag van $5000 (4500 Euro). Een fors bedrag voor een particulier om uit te geven.

De computer werd geklokt op een snelheid van 1MHz en bevatte 256 bytes aan geheugen. Er kon geen toetsenbord of scherm op aangesloten worden. De invoer bestond uit 8 knoppen waarmee in hexadecimaal of octaal instructies konden worden ingevoerd en de uitvoer was zichtbaar op 8 witte lampjes. Verder waren er nog extra 5 knoppen aanwezig voor diverse functies, zoals start, stop en 4 gele lampjes die de functies aanduiden.

De binnenkant van een originele Kenbak-1 met zware voeding en 132 IC's

Naar huidige maatstaven kon je er dus vrij weinig mee doen en het doel was dan ook voornamelijk om mensen kennis te laten maken met de computer en het programmeren. 

Hiernaast staat de advertentie voor de Kenbak-1 uit het tijdschrift Scientific American van september 1971.

Als ik mijn zwager dit soort elektronica laat zien dan vraagt hij altijd "Wat kun je er nou eigenlijk mee doen?" Dan zeg ik meestal: "Helemaal niets". Uit zijn ontgoochelde blik maak ik op dat hij daar ook niets aan heeft, maar de advertentie hiernaast geeft eigenlijk het antwoord: educatie en plezier! en daarnaast de bewondering voor de bedachte techniek en de uitdaging om dingen te bedenken op deze beperkte computer die niet voor mogelijk worden gehouden.

Een voorbeeld van een bekend spelletje uit die tijd was "Kill the bit", waarbij de lampjes om beurten oplichten en precies op het juiste moment de bijbehorende knop moest worden ingedrukt om deze te doven. Zat je er naast dan kreeg je er weer een lampje bij.

De nanoKenbak-1

Het bedrijf Adwater&Stir maakt tegenwoordig replica's van deze computer, althans de bediening, functies en uiterlijk zijn vergelijkbaar, echter de elektronica bestaat nog maar uit een paar moderne IC's.

Drie varianten: De full-size Kenbak-1, de microKenbak-1 op schaal
en de nanoKenbak-1 op een printplaatje.

Speciaal voor de het 50ste jubileum van de eerste home computer heeft Adwater&stir de nanoKenbak-1 versie gemaakt op een "liniaal". Deze past mooi in het rijtje "rekenlinialen", zie hiervoor mijn eerdere blog over een "computer op een liniaal". De nanoKenbak-1 is te bestellen op hun website voor $25. De verzendkosten vanuit de USA bedragen $16,25 en de inklaringskosten bedragen ruim 8 euro. Dus voor totaal zo'n 45 euro heb je de Kenbak-1 in ongeveer 10 dagen in huis. Een schijntje ten opzichte van die $750 (4500 Euro nu) in 1971.

De drukknopjes komen overeen met de drukknoppen op de grotere Kenbak-1 en de lampjes zijn vervangen door witte en gele leds. De onderdelen zijn in Surface-mounted device (SMD) uitgevoerd. Een oplaadbare 3V LIR2032 voorziet het geheel van spanning en een tweede backup batterij is aanwezig om de interne tijdklok onder spanning te houden. De batterij is via een micro-USB aansluiting in een uur opgeladen en de nanoKenbak-1 kan ongeveer 4 uur op een lading werken. De processor is een ATmega328 en daarnaast zijn nog aanwezig: twee 75HC165 schuifregisters, een 75HC595 schuifregister, een DS3231 Real-time Clock (RTC) en een 54bA Lithium battery charge management IC.

Naast de standaard functionaliteit zijn er ook een aantal toevoegingen bedacht. Zo kan de CPU snelheid worden ingesteld om een programma stap voor stap te kunnen volgen.

Het gebruikte ATmega328 IC heeft 8x zoveel geheugen als de Kenbak-1 en naast het kunnen opslaan van zelfgemaakte programma's, zijn ook een 8-tal voorbeeldprogramma's aanwezig, zoals diverse binaire klokjes (Altijd leuk voor op het bureau), een "Blinkenlight" feature (random knipperen van de leds), berekening van priem getallen waarbij de uitkomst d.m.v. de leds binair wordt weergegeven, en verder nog een led patroon en een teller.

Op de achterkant staan de belangrijkste functies weergegeven zoals het laden van de programma's en het instellen van de tijdklok.

Er is een enthousiaste gebruikersgroup actief op https://groups.google.com/g/ukenbak-1 die ervaringen en programma's met elkaar uitwisselen.

Al met al een heel leerzaam hebbedingetje die op een standaardje het ook heel leuk op het bureau zal doen.