Que linas epocas! Mi primer "compu" fue una Commodore 128.
Nunca supe que tenia los dos procesadores.
El z80 siempre me parecio un micro muy interesante para hacer algun desarrollo.
El Zilog Z80 y el MOS6502
Podría escribir un post sobre el x86 como el procesador más famoso de la historia, porque lo es, pero fama no es comparable con el éxito que tuvieron otros dos procesadores, tanto o más usados todavía, el Zilog Z80 y el MOS Technology 6502. Así es, la era de los 8 bits.
Si se preguntan ¿Por qué este procesador de nombre tan raro? Es simple, ya lo han usado y seguramente ni lo advirtieron, el Z80 junto al MOS6502, competían contra los procesadores de Intel y Motorola mucho más caros pero a la vez ofrecían la misma potencia, eran empresas pequeñitas creadas por ex empleados de ambas compañías mayores y que, justamente, significaron la ruina para MOS más tarde.
Aquellos que participamos de la generación de los 8 bits los usamos, el MOS6502, por ejemplo, estaba dentro de la Commodore 64 o el Atari o la Apple II, el Z80 en la MSX, las Spectrum ZX, la Amstrad, las TRS-80 modelo II, III y IV también.
La Commodore 128 tenía un MOS6502 y un Z80 en la misma computadora! fueron los reyes de los 8 bits y le dieron forma a la competencia en procesadores contra gigantes de verdad. Aquí un poquito de nardo-historia...
El Zilog Z80
El procesador Z80 nace, como no, de un ex empleado de una gran compañía, en este caso Federico Faggin de Intel quien luego de trabajar en el procesador 8080 se separó y fundó Zilog junto a Ralph Ungermann. Para Julio de 1976 tenían el Z80 en el mercado.
Había sido diseñado para ser compatible binariamente con el 8080 considerando el sistema operativo CP/M en mente para que pueda ejecutar sin necesidad de modificarlo. Se sumó Masatoshi Shima quien había co-diseñado tanto el 4004 como el 8080 y aportó al desarrollo del Z80.
Pero obviamente había diferencias, mejoras que no habían podido incorporar al 8080 o simplemente ideas posteriores, podríamos entrar en los detalles técnicos de cómo manejaba las interrupciones y los bloques de memoria, pero básicamente la búsqueda era de un procesador que no sólo sirviese para una computadora sino para cualquier tipo de dispositivo.
Desde usar sólo una fuente simple de 5 volts para funcionar hasta el refresco de la DRAM incorporado para evitar un circuito externo, todo pensado para abaratar los costos del cirucuito que rodea al procesador, algo que a Intel le importaba muy poco, de hecho, cuanto más caro fuese y más dependiente a Intel mejor, en cambio Zilog trataba de ofrecer algo que le hiciera la vida mucho más fácil a los creadores de hardware, y lo lograron.
Gracias a esto el Z80 logró atacar directamente al 8080 y al 8085, ambos procesadores de 8 bits de Intel que apuntaban al mismo mercado, el refresh de DRAM incorporado en el Z80 fue clave y el hecho de que requería pocos chips adicionales también, era minimalista en extremo por ende fácil de implementar.
El primer modelo corría a la vertiginosa velocidad de 2.5MHz, luego el modelo más conocido, el Z80A lo hacía a 4MHz y de ahí mejoraron el diseño pasando a los 6 y 8MHz. Para cuando cambiaron el diseño de NMOS a CMOS puderon alcanzar velocidades de hasta 20MHz o en derivados más modernos logrando velocidades mínimas sin límite, conservando el estado en casi suspensión o hasta los 50MHz de máxima.
Pero en los años 80 fue la disponibilidad total para creadores de microcomputadoras y consolas de videojuegos. Era sencillo para ensamblar, para programar y permitía esa compatibilidad con CP/M, en esa época el mejor sistema operativo para computadoras personales, que no eran como ahora, ni existía el DOS, era otra historia.
Lo genial del Z80 es que no sólo lo fabricaron otros como Sharp, Mostek, SGS-Thomson, NEC, Toshiba, Goldstar (ahora LG), ROHM Electronics, etc. sino que fue clonado mediante ingeniería inversa detrás del bloque oriental, en los países satélite de la URSS, la guerra fría se hizo del más famoso procesador también.
Fue fabricado en Alemania Oriental, en Rumania y en la Unión Soviética por distintas marcas locales "socialistas", de hecho, casi toda la informática civil de los 80 dentro del Pacto de Varsovia fue gracias al sencillo Z80.
La lista de dispositivos que lo usaron es demasiado grande, ya la lista de marcas se pasa, Amstrad, Radio Shack, Coleco, Sega, Sinclair, Osborne, etc. Es más, tanto en la Apple como en la Commodore 64 existían tarjetas adicionales para extenderlas con el Z80 aun cuando ya venían con un MOS y como mencioné antes la Commodore 128 ya traía los dos a la vez.
El Pacman? Galaga? Namco utilizaba el Z80 en sus videojuegos arcade para tiendas, en varios casos utilizaban tres Z80 en paralelo para CPU, Video y Sonido, también combinados con el Motorola 68000
El famoso sintetizador Oberheim OB-8 utiliza un derivado del Z80, y Zilog siguió por el mercado de los sistemas embebidos, es allí donde el Z80 sigue vivo hasta hoy en día, no todo es ARM, para nada, los Zilog son mucho más eficientes todavía porque para la mayoría de los sistemas controlados no hace falta tanto procesador ni tantas direcciones de memoria, todavía hoy en día procesadores de 8 bits hacen mucho del trabajo que vemos a diario.
Más del 50% de los Z80 fueron fabricados por Zilog, la otra mitad corresponde a todos los otros licenciatarios legales o ilegales que clonaron el procesador.
El MOS Technology 6502
El otro grande y que se lleva dos premios, el de haber sido el procesador de los más conocidos al haber sido el que menos le duró la independencia por mandarse un pequeño errorcito. MOS Technology también nace de ex empleados, en este caso de Motorola, que habían trabajado con la familia 6800 de la gran empresa telefónica que era en ese entonces Motorola.
Con Tom Bennett a la cabeza en 1971 había empezado el desarrollo, en 1974 ya se vendía el Motorola 6800, y sus clientes eran marcas como Hewlett-Packard, Tektronix, TRW y Chrysler. Para darles una idea del foco, tanto Intel con el 8080 como Motorola con el 6800 ofrecían su CPU a "tan sólo" USD 360, un precio tan elevado que harían imposible cualquier microcomputadora personal de 8 bits. Obviamente en cantidad los ofrecía a mucho menos, pero el mercado Hobby no podía pagar uno sólo.
Bennet había incorporado al equipo a Chuck Peddle en 1973 y éste se dio cuenta que el costo elevado se debía a distintas razones y eran evitables, primero removiendo cosas que no servían de mucho, segundo cambiando el proceso de fabricación por el MOS para aprovechar al máximo cada silicio utilizado y crear más chips por tanda. Pero Motorola empezó a preocuparse porque su nueva planta en Austin no hacía los MOS correctamente y terminó reestructurando toda el área de semiconductores, Peddle buscó dinero afuera para poder realizar sus ideas.
Así en 1974 Chuck Peddle, Bill Mensch, Rod Orgill, Harry Bawcum, Ray Hirt, Terry Holdt y Wil Mathys se fueron de Motorola y se sumaron a MOS Technology (hasta ese momento hacían solamente calculadoras), en Motorola tembló el equipo, de 17 ingenieros 7 se le habían ido, el nuevo jefe decidió hacer lo que Peddle sugería, utilizar el "depletion-mode" para crear el 6800, pero los de MOS iban a competir más fuerte.
Era la época en la que un procesador se diseñaba con lápices sobre papel vegetal y cada papel se superponía como las capas del proceso que luego lo fabricaban, el objetivo era cambiar el tamaño de 29mm2 del 6800 por unos 16.6mm2 y así poder fabricar más por silicio. MOS logró lanzar el 6501 y el 6502 y el precio de salida fue de USD 20 y USD 25, más USD 10 por los manuales, claro. La prensa tomó esto y generó gran revuelo, el precio era excelente y era bastante parecido al 6800. Demasiado.
Motorola tuvo que bajar el precio a USD 175 luego a 69, Motorola los llevó a juicio. Era obvio que esto podía pasar porque al menos cuatro de estos ingenieros habían creado patentes para Motorola en el desarrollo del 6800, ellos mismos eran parte de ese conocimiento! y los abogados pueden hacerte la vida imposible, se entrenan para ello.
MOS tuvo que abandonar al menos el 6501 y pagar unos 200.000USD además de aceptar el trato de Motorola de compartir licencias de patentes, para mayo de 1976 Moto ya había bajado el 6800 a unos meros USD35.
MOS fue comprada por Commodore, pero no sin antes haber provisto los procesadores para la archifamos Atari 2600, la Commodore VIC-20 y la PET, la Nintendo Family, la Apple II, la BBC Micro, y Bender de Futurama, bueno, sí, en serio, en un capítulo lo dicen, además de aparecer código de ensamblador del 6502 en la pantalla de Terminator
El derivado 6510 fue el procesador de la Commodore 64, que entre los años 1983 y 1986 mantuvo el 40% del market share vendiendo unas dos millones por año.
Los otros
No hay que matar a Motorola e Intel, vamos, eran ex empleados de ellos que se fueron con todo lo aprendido a hacer un clon de lo que ellos habían financiado, en el caso de MOS uno de los empleados se había llevado los cuadernos, no usó solo su cerebro, había papeles y todo y eso es legalmente un problema serio.
El 8080 y luego el 8085 llevaron al 8088 y al 8086, los x86 pasaron de 8 bits a 16 bits, a 32 bits y luego 64 bits, la historia fue otra.
Motorola tuvo su época de oro no con el 6800 sino con el 68000 que era parecido pero no un derivado. Mi vieja Radio Shack TRS-80 Color Computer usaba el 6809 y era una genialidad, Radio Shack también usó el Z80 ¿que problema había? era una época muy loca en la que se usaban varios procesadores hasta dar con el que más convenía.
De hecho, parte de las operaciones internas de estos procesadores se copiaron a otros, hasta hubo un mix entre Z80 y MOS 6502, o el 6800 con el Z80 y así, los Freescale llevan todavía instrucciones del 6809.
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Comentarios
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Durante años mi mundo informático se vio ligado a las Z80: La primer computadora que toqué era una zx81 y la primera que pude comprar fue una copia brasuca de la ZX Spectrum llamada TK90x. A eso le siguió una Toshiba HX-22 con un z80 a "vertiginosos" 4.77 MHz (hasta el día de hoy nunca vi otra de esa marca y modelo en Argentina aparte de la mía) para luego evolucionar directamente a un cajón de manzanas clon XT de esos con monitor ámbar que te desprendía la retina luego de 2 horas de mirar fijo la pantalla.
Si, obvio que conocía y que había manejado alguna Commodore o Apple, pero realmente por desconocimiento las miraba de costado: esas cosas eran para jugar y la Apple IIc era para bueno, no sabía bien para qué, juegos había pocos, "programas" menos aún, además la Spectrum servia para programar en serio!
También hice algún curso de Cobol (entre la TK y mi primer PC) en una inolvidable RadioShack TRS-80 de pantalla verde. El verde era horripilante, pero esa era una computadora "seria": hacías programas que manejaban datos, ideales para tener los conocimientos para poder entrar a laburar a un banco o empresa "grande" o podías codificar un "programa" de ventas que eventualmente podías vender.
Ahora, lo que aprendí con mi vieja MSX (sobre todo) me sirvió durante años para entender las bases de programar (no, objetos no, eso vino bastante después en mi vida), el manejo de la lógica -y no digo el Basic porque yo ya venía de aprender Basic en la TK- y un montón de cosas más que me facilitaron la vida a la hora de hacer la transición al mundo PC y sus 8088/Nec V20, 8086, y todos sus derivados x86.
Durante años además, como contás en el post, sobre todo los Z80 han sido implementados en cuanta automatización industrial (maquinarias, robots, equipos de sensado digital, etc, etc, etc) o de electrodomésticos se te ocurran, el caso más notorio y visible son los hornos microondas, donde sólo luego del año 2000 los z80 fueron paulatinamente reemplazados por versiones "industriales" de 80286 y 80386 que es lo que usan ahora en la mayoría de los electrodomésticos, pongamos un moderno y complejo lavarropas con fuzzy logic.
En fin y para terminar, excelente post que probablemente los más jóvenes no entiendan del todo porque no vieron cómo cambiaba el mundo y cómo estos "primitivos" procesadores fueron la base de toda esta revolución. Y no es que sean tontos, es que los menores de 30 años jamás han podido experimentar un mundo sin celulares, ni computadoras, ni televisión en blanco y negro -por supuesto, tampoco sin controles remotos ni cable o tv satelital-, donde las máquinas industriales eran con suerte esencialmente electromecánicas, ni internet en cualquiera de sus formas (los BBS ochentosos entran acá). Además de la obvia diferencia de mentalidad social: las personas no tenían a disposición mucha tecnología, pero la forma de vivir de la gente tampoco hacía que la tecnología fuera tan necesaria, ni tampoco eran tecnodependientes.
Ah, un detalle: aún tengo una CZ Spectrum en caja que heredé de un amigo hace cosa de 10 años, con impresora térmica y todo. Y lo mejor de todo: funciona. La usé para probarla hace unos 6 meses y fue como volver a 1988, pero sin tu vieja diciéndote "¡sacá eso de ahí que tenemos que almorzar y tu padre quiere ver el noticiero!" y teniendo que salir a arrebatarle -de prepo y con quejas- el grabador a tu hermana para poder grabar tu programa en el cassette y no perderlo.
Saludos.
EDIT: corrección de notorias fallas de redacción. Lo que pasa cuando te llaman varias veces por teléfono mientras vas escribiendo
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Nimo, la Radio Shack verde era la TRS-80 Color Computer que yo tenía, aprendí a programar en ese trasto viejo que me dejaba sólo 16KB de RAM para mi programa, era genial igualmente, pero me frenaba un poco la memoria y tenía que planificar demasiado bien mis programas, yo tenía 8 años, era difícil para un nene, jejeje.
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yo aprendi a programar en una Talent MSX que traia un Z80.
y en el colegio secundario hicimos como 10 computadoras con Z80, como me harte que quemarme las manos soldando doble faz a mano!!!
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Fabio Baccaglioni dijo:
Nimo, la Radio Shack verde era la TRS-80 Color Computer que yo tenía, aprendí a programar en ese trasto viejo que me dejaba sólo 16KB de RAM para mi programa, era genial igualmente, pero me frenaba un poco la memoria y tenía que planificar demasiado bien mis programas, yo tenía 8 años, era difícil para un nene, jejeje.
Más respeto con la CoCo (sobrenombre yanqui de la TRS-80) . Si bien para algunas cosas era limitada, en el momento y para lo que se suponía que era su propósito era muy buena: otra cosa difícil de explicar a los "modernos" de estos tiempos, donde la PC puede hacer TODO el tipo de trabajo que se necesite, ésas computadoras se diseñaban y fabricaban pensando en usos más bien específicos, donde además un concepto como los estándares de periféricos era prácticamente inexistente, incluso teniendo en cuenta al aún vigente e inagotable RS-232, que recién empezó a aparecer en las computadoras que utilizábamos a mediados de los ´80. Hoy es al revés, en una PC TODO conector está estandarizado, desde los de teclado al USB, pasando por los conectores internos de una placa madre cualquiera.
Entonces tenías una Apple II primitiva que si bien era "de uso general y doméstico", acá en la Argentina no tenías casi nada a disposición para ella, lo que te convertía básicamente en un paria que tenía que aprender todo solo por tu cuenta lo que podía ser malo (si te ganaba el desánimo por falta de recursos) o bueno (si te encajetabas en que vos ibas a sacarle provecho a esa cosa y perseverabas hasta lograrlo).
Tenías una Commodore 64 (primero la yanqui, luego la Drean) que era vendida y orientada totalmente a uso hogareño y que tenía periféricos disponibles -pero que te obligaban a usar un datasette-, además de miles de juegos que fueron lo que la mantuvieron como una opción popular.
Tenías la línea de las Spectrum (y luego de las MSX) que también eran muy comunes, con la facilidad de que acá podías usar para tus programas y juegos directamente un grabador común, y que venía con la "rara" interfase Centronics para poder conectarle otras cosas, o en las MSX ya por fin conectores para Joystick y el slot de cartucho (con ese slot programábamos en Logo en la facultad y además ya podíamos manejar diskettes con el MSX-DOS que era parecido al MS-DOS de las PC.
Había RadioShacks que estaban lisa y llanamente para aplicaciones de trabajo y comerciales, hacer cosas de gráficos con ellas era lisa y llanamente laburo para Stephen Hawking. Ni hablar si querías un sprite "animado", por lo que los juegos quedaban descartados ya no por que el sistema fuera malo, sino porque el propio diseño te lo limitaba.
En fin, hemos recorrido un largo camino...
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Yo tenia una Spectrum Sinclair, una Atari y mi papá una Amstrad. De hecho, la Spectrum creo que es el único producto que poseo que dice "Made in England" años de Thatcherismo no han sido en vano.
¿Se puede hacer algo con esos bichos hoy en dia que vaya mas allá que usarlo como garrote en caso de que entre un maleante?
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Tuve una C64, cosa de otro mundo! Con Basic hice mis primeras armas (y creo que las únicas, porque luego abandoné la programación ).
Eso si, odiaba a muerte a las Spectrum (tipeaba más rápido que lo que buscaba los atajos de teclado que traía ).
Lindas esas épocas que aún había espacio para que compañías de hardware pequeñas compitieran casi en igualdad de condiciones que las grandes...
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Tenía una ZX-Spectrum a la que le había adosado un teclado de TI99, porque era mucho mejor. Quedó un engendro difícil de usar (cada tecla de la Spectrum tenía 77 funciones).
También aprendí assembler del Z80, y esa compu terminó siendo el corazón de un tablero de basket en un club local. Que épocas, todo el tiempo disponible para huevear con instrucciones imposibles, era como leer la matrix!
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Agregaría el Motorola 68000, aunque ya avanzado, era de 32 bits, fue el corazón de la querida SEGA
http://alt1040.com/2011/07/el-motorola-68000-procesador-historia
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Yo tambien tuve una spectrum, pero como casi todas termino con el teclado hecho bolsa. Esas burbujas plasticas no aguantaban un pequeño gamer... las "O","P","Q" y "A" se hacían muerda al toque.
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Arturo dijo:
Agregaría el Motorola 68000, aunque ya avanzado, era de 32 bits, fue el corazón de la querida SEGA
http://alt1040.com/2011/07/el-motorola-68000-procesador-historia
El 68000 era de 16 bits. Ese articulo es bastante inexacto.
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Lo mía fue una CZ Spectrum, una máquina preciosa , era la versión nacional de la ZX Spectrum 48K inglesa. Aca la caja era rectangular sin los bordes redondos de la original pero el mismo teclado de goma, y le habían agregado dos puertos para joysticks Sinclair (yeah!!!). Esa máquina traía un pequeño manual ilustrado a color que te enseñaba a programar, con muchos ejemplos y todo paso a paso. No te trababan como a un estúpido en ese entonces. Ahora compras una tableta, no hay manual, mucho viene bloqueado o prohibido, y a poco de sacarla de la caja te pide el número de la tarjeta de crédito Ahora a nadie le interesa que aprendas algo (puede ser peligroso ), sino que consumas
Podría escribir horas sobre esto, pero basta decir que con la Spectrum aprendí BASIC y luego ensamblador, y es la "culpable" que hoy día sea informático, y que aún programe con mucho gusto. En realidad, con la Spectrum, después del BASIC más que lenguaje ensamblador, fue "código máquina", porque no tenía ni un puto ensamblador, así que los programas se hacían a lo macho . Programaba primero en papel, traducía (compilaba a mano) todo el código en papel usando unas tablas que había conseguido que para mi tenían más valor que la primer edición de la Biblia de Guttemberg, calculaba con calculadora y a mano todos los saltos de memoria (relativos y absolutos), y recién entonces luego generaba un programita cargador en BASIC para cargar mi rutina en memoria (que eran nada más que listas largúisimas de números en hexa o decimal) y por fin... probarla. Con esas rutinas, podías hacer efectos muy interesantes, u operaciones que con BASIC habrían sido prohibitivas por tiempo. Mas vale que grabaras todo en cassette, porque si fallaba o se colgaba y había que resetear... chau, se perdía todo. Después aprendí BASIC de Commodore 64, 128, CP/M... y luego a la facultad a aprender a programar BIEN desde los conceptos y sin vicios y con la gloria de Pascal, C, discos rígidos y disquettes
Con la Spectrum de a poco iba consiguiendo revistas, cassettes, o lugares de comprar e intercambiar cosas. Era muy difícil conseguir algo de data en aquella época al principio, porque los pocos bichos raros que estábamos con esto, éramos como una secta. Cuando te encontrabas con otro loco en la misma, era un milagro Sinceramente, tenía fotocopias de algunos artículos de revistas y libros que fui consiguiendo, que para mi valían oro, porque habían sido IMPOSIBLE de encontrar, más para alguien que no vivía en Capital y no iba muy seguido hasta allá.
Algunos nos volvimos grandes afinadores del azimut del pasacassette a puro oído y a la fuerza, y empezamos nuestros primeros hacks copiando juegos y salteando protecciones de algún programa cargador. Fue una época linda de mucho aprendizaje
PD: el Z80A era es-pec-ta-cu-lar. Cuando aprendí Motorola 6809 en la facu, y luego el x86, no podía dejar de encantarme lo piola que era el set de instrucciones del Z80. El Moto 6809 en cambio, era tal vez el set de instrucciones más regular que había. El x86 era más poderoso sin dudarlo, pero estaba tan lleno de WTFs, con sus excepciones que escapaban a cualquier lógica era interesante también
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José López dijo:
Arturo dijo:
Agregaría el Motorola 68000, aunque ya avanzado, era de 32 bits, fue el corazón de la querida SEGA
http://alt1040.com/2011/07/el-motorola-68000-procesador-historia
El 68000 era de 16 bits. Ese articulo es bastante inexacto.
En realidad el 68000 era de 32/16 bits, algo asi como el 8088, internamente era de 32 bits pero solo mandaba afuera 16, que podian expanderse a 24 bits
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Es verdad el 68000 era 16/32 por eso el nombre de maquinas como el Atari ST (Sixteen /Thritytwo 16/32) , hermosa maquina mi hermano la compro en 1988 era como comprarte una maquina de la nasa,las pc eran una basura con beeper y pantalla hercules en ese entonces , venia de programar en un Atari 800XL , con 6502c+Antic+Pokey+Gtia , una maravilla diseñada en 1979 por Jay Minner (Creador Del Amiga) año 1984 te hablo , competia con un hardware mucho mas actual como el del VIC II +SID+6510 Del Commodore 64. las odiaba a las c-64 hasta que en 1992 un compañero de colegio de tucuman (donde me habia ido a vivir) me regalo una , y vi que tambien era otra maravilla,siempre me quedo una maquina por adquirir con el 68030 , la atari falcon , pero se fabricaron unas 100.000 las ves en ebay por un huevo en el o....to 1000 euros+envio+àduana,sobre todo en europa occidental ,rumania,rusia,etc.cada cual tuvo su mercado el Z80 tuve Inglaterra Copada,Alemania y Europa Occidental Fue Copada Por ATARI,y USA por Commodore. En Sudamerica Fue Diferente: Brasil Copada por z80+msx , Argentina por C64 , Chile Por ATARI.muy suigeneri la informatic en los 80 y 90,hasta que vino la maldita pc y trapio a todas (salvo 2 o 3 giles que siguieron usando mac) pero uno a las pc no las ama, las usa,las abusa y apenas puede les da una patada en el orto,yo si amaba a mi atari 800xl, a mi c64 y a mi atari ST.vos?