Der Commodore 64 (kurz C64, umgangssprachlich 64er oder Brotkasten) ist ein 8-Bit-Heimcomputer mit 64 KB Arbeitsspeicher.
Seit seiner Vorstellung im Januar 1982 auf der Winter Consumer Electronics Show war der von Commodore gebaute C64 Mitte bis Ende der 1980er Jahre und darüber hinaus sowohl als Spielcomputer als auch zur Softwareentwicklung äußerst populär. Er galt lange Zeit als der meistverkaufte Heimcomputer weltweit – Schätzungen der Verkaufszahlen bewegen sich zwischen 12,5 und 30 Millionen Exemplaren. Der C64 bot viel Technik und gute Erweiterbarkeit zu einem (nach der Einführungsphase) erschwinglichen Preis.
Wie zu dieser Zeit bei Heimcomputern üblich, waren in der kompakten Zentraleinheit keine internen Massenspeichergeräte eingebaut, aber bereits die Tastatur. Programme wurden von externen Laufwerken wie dem Kassettenlaufwerk Datasette oder dem Diskettenlaufwerk VC1541 geladen oder waren bei Verwendung eines Steckmoduls (Cartridge) sofort nach dem Einschalten verfügbar. Schon im Grundzustand waren neben dem Betriebssystem (Kernal) und zwei Bildschirmzeichensätzen eine komplette Programmiersprache in Form eines BASIC-Interpreters, deren Befehle auch im Direktmodus eingegeben und sofort ausgeführt werden konnten, und ein für die Zeit fortschrittlicher Bildschirmeditor statt eines bloßen Zeileneditors gleich nach dem Einschalten verfügbar; diese Software war in den drei ROM-Chips auf der Hauptplatine mit Speicherkapazitäten von zweimal acht und einmal vier KB gespeichert.
Geschichte Entwicklung mini|C64C-System mit VC1541-II-Diskettenlaufwerk und RGB-Monitor 1084S (1986), angezeigt wird der Zustand direkt nach dem Einschalten (Startschirm)
Im Januar 1981 begann das frühere Unternehmen MOS Technology, jetzt als Commodore Semiconductor Group eine Tochter von Commodore International, mit der Entwicklung eines neuen Chipsatzes für Grafik und Audio für eine Spielkonsole der nächsten Generation. Die Arbeit an den beiden Chips VIC II (Grafik) und SID (Audio) war im November 1981 erfolgreich abgeschlossen. Im Anschluss entwickelte der japanische Ingenieur Yashi Terakura von Commodore Japan auf Basis der beiden neuen Chips den Rechner Commodore Max (in Deutschland als VC 10 angekündigt). Die Produktion wurde jedoch bereits kurz nachdem die ersten Commodore MAX in Japan ausgeliefert worden waren wieder eingestellt.
Mitte 1981 machten Robert Russell (System-Programmierer und Entwickler des VC-20) und Robert „Bob“ Yannes (Entwickler des SID) mit der Unterstützung von Al Charpentier (Entwickler des VIC-II) und Charles Winterble (Manager von MOS Technology) dem CEO von Commodore International, Jack Tramiel, den Vorschlag, aus den entwickelten Chips einen wirklichen Low-Cost-Rechner zu bauen, der der Nachfolger des VC 20 werden sollte. Tramiel war einverstanden und erklärte, dass der Rechner einen vergrößerten Speicher von 64 KB RAM, den vollen Adressraum von 16 Bit nutzend, haben solle. Auch wenn zu diesem Zeitpunkt 64 KB RAM noch über 100 US-Dollar kosteten, nahm er an, dass die RAM-Preise bis zur vollen Markteinführung des C64 auf einen akzeptablen Preis fallen würden. Tramiel setzte gleichzeitig das Fristende für die Präsentation des Rechners auf den Beginn der Consumer Electronics Show (CES) im Januar 1982 in Las Vegas. Die Besprechung fand im November 1981 statt, sodass den Entwicklern lediglich zwei Monate blieben, um entsprechende Prototypen des Rechners zu bauen.
Das Projekt hatte zunächst den Codenamen VC-40, der in Anlehnung an das Vorgängermodell VC-20 gewählt worden war. Das Team, welches das Gerät entwickelte, bestand aus Robert Russell, Robert „Bob“ Yannes und David A. Ziembicki. Das Design des C64, Prototypen und einige Beispielsoftware wurden gerade rechtzeitig vor der CES in Las Vegas fertig, nachdem das Team die gesamte Weihnachtszeit (auch an den Wochenenden) durchgearbeitet hatte. Die 40 im Namen sollte die doppelte Textauflösung von 40 Zeichen pro Zeile im Vergleich zum Vorgängermodell kennzeichnen. Commodore wählte diese Auflösung zum einen, weil damit (anders als bei 80 Zeichen) auch auf Farbfernsehgeräten als Alternative zu teureren Farbmonitoren noch eine gute Lesbarkeit gewährleistet war, und zum anderen, um unter der Leistungsfähigkeit der für den professionellen Gebrauch vorgesehenen eigenen Rechner der CBM-8000-Serie zu bleiben, die zu der Zeit mit gleicher Prozessorgeschwindigkeit, kleinerer oder gleicher Speicherausstattung, nur monochromen oder deutlich eingeschränkten Farbmöglichkeiten und einem nur wenig leistungsfähigeren BASIC 4.0 angeboten wurden. Ein kennzeichnender Faktor für die professionelle Anwendbarkeit war damals die Möglichkeit, Textzeilen für die Druckausgabe in voller Breite darstellen zu können, wofür 80 Zeichen notwendig waren.
mini|hochkant=1.5|Hauptplatine eines C64 (1982) mini|hochkant=1.5|Hauptplatine eines C64C (1992) In der Produktionsperiode des C64 änderte man immer wieder optische und technische Details, um moderne Fertigungsmöglichkeiten auszunutzen und Produktionskosten zu senken. Obwohl sich das Innenleben der ersten C64 deutlich von dem der letzten Version unterscheidet, war es den Entwicklern gelungen, alle Versionen vonseiten der Software beinahe hundertprozentig kompatibel zueinander zu halten – was bedeutete, dass die Leistungsdaten des Rechners während des Produktionszyklus nicht gesteigert wurden. Beispielsweise wurde das Hauptplatinenlayout mehrfach geändert sowie CPU, Grafikchip, Soundchip und andere Bauteile überarbeitet. Auch die zur Verschaltung innerhalb des Rechners notwendigen Logikchips fasste man zusammen und integrierte sie in einem Custom-Chip.
Vom C64 gab es im Gegensatz zu anderen damaligen Heimcomputern keine Nachbauten aus Ostblock-Ländern, Lateinamerika oder Fernost. Das ist vor allem in der hochintegrierten Bauweise mit Custom-Chips und in der vertikalen Integration der Firma Commodore begründet – von der Chipfertigung über Chipdesign und Systemdesign bis zum Gehäusedesign war alles in einer Hand, wodurch diese Chips für Nachbauer nicht erhältlich waren. thumbtime=25|mini|C64 im Detail
Vermarktung Commodore Business Machines (CBM) hatte vor dem C64 bereits erfolgreich den Bürorechner PET 2001 und seine Nachfolger, aber auch schon den Heimcomputer VC 20 eingeführt. Firmengründer Jack Tramiel prägte die Formel „We need to build computers for the masses, not the classes!“ („Wir müssen Computer für die Massen bauen, nicht für die Klassen!“),Konrad Lischka: Spielplatz Computer: Kultur, Geschichte und Ästhetik des Computerspiels. Heise, Hannover 2002, S. 52. was ihm mit dem C64 letztlich auch gelang.
Um die Neuentwicklung in das vorhandene Produktangebot einbinden zu können, entschied sich die Marketingabteilung für den Namen C64, was für Consumer und die Größe des verwendeten Speichers in KB stehen sollte. Für den amerikanischen Markt waren bereits nach gleichem Schema benannte Modelle, der B(usiness)256 bzw. der P(ersonal Computer)128, geplant. Letzterer gehörte in die in Europa als Commodore CBM 500 veröffentlichte Reihe und ist nicht identisch mit dem später erschienenen C128.
Im September 1982 kam der C64 für 595 USD (in heutiger Kaufkraft USD) auf den amerikanischen und Anfang 1983 zum Startpreis von 1.495 DM (entspricht nach heutiger Kaufkraft ca. €) auf den deutschen Markt und war in Deutschland, wie in allen wichtigen Märkten der Welt (mit Ausnahme von Japan), sehr erfolgreich. Schon 1983 sank der Preis auf meist 698 DM (heute ca. €).
Hauptkonkurrent war der in den USA stark vertretene Atari 800 XL. Viele Spiele waren auf einer 5¼-Zoll-Diskette für beide Systeme erhältlich, wie etwa das Computer-Rollenspiel Alternate Reality (Vorderseite C64, Rückseite Atari), was als Hinweis auf die Dominanz der beiden Marken angesehen werden kann. Trotz der Konkurrenz durch Atari und vieler anderer Heimcomputer in dieser Zeit (TI-99/4A, Apple II, Sinclair ZX81, ZX Spectrum, Dragon 32) beurteilten viele Konsumenten das Preis-Leistungs-Verhältnis des C64 zum Beginn seiner Auslieferung günstig. In Kombination mit der rasch ansteigenden Zahl an Softwaretiteln für den C64 entwickelte sich der Rechner zu einem großen Erfolg. Hierzu trug bei, dass der Computer nicht nur in Fachgeschäften, sondern auch in Kaufhausketten, Versandhäusern (z. B. Quelle), Supermarktketten (z. B. allkauf) und Computer-Versandhäusern (z. B. Vobis) zum Verkauf stand. Mit dem Aufstieg des C64 als Heimcomputer kam auch zugleich der endgültige Fall der bis dato am weitesten verbreiteten Konsole, des Atari VCS 2600.
Commodore produzierte den C64 etwa elf Jahre lang; über 22 Millionen Stück wurden verkauft (andere Quellen geben 17 bis 30 Millionen an). Damit war der C64 der meistverkaufte Computer seiner Zeit, lange Zeit auch der Welt.
Technische Details mini|Blockschaltbild des C64
Prozessor mini|MOS-6510-Prozessor
Der Prozessor ist ein 6510 (8500 beim C64C/II), eine Variante des 6502 von MOS Technology. Commodore hatte diese Firma Mitte der 1970er-Jahre aufgekauft, um über ein eigenes Halbleiterwerk zu verfügen. Der 6510 besitzt im Gegensatz zum 6502 einen 6 Bit breiten bidirektionalen I/O-Port, der sich über die Speicheradressen 0 und 1 ansprechen lässt und beim C64 zum einen dazu genutzt wird, um in einzelnen Speicherbereichen zwischen RAM, ROM und dem I/O-Bereich durch Bank Switching umzuschalten, und zum anderen zur Steuerung eines angeschlossenen Magnetbandlaufwerks (Datassette).
Takt Der Prozessor arbeitet mit einer Taktfrequenz von 0,985249 MHz in der PAL-Version und 1,022727 MHz in der NTSC-Version. Der Unterschied ergibt sich daraus, dass im C64 aus der Schwingungsfrequenz nur eines Quarz-Oszillators alle benötigten Frequenzen einfach abgeleitet werden und dass die Farbträgerfrequenzen der beiden Farbübertragungssysteme unterschiedliche Werte haben, die eingehalten werden müssen. In der NTSC-Version stehen so mehr Taktzyklen pro Rasterzeile in der Grafikausgabe zur Verfügung, und auch insgesamt ist die CPU etwas schneller. Dafür hat NTSC weniger Zeilen pro (Halb-)Bild, nur 262 im Vergleich zu 312 bei PAL. Daher müssen Programme, die den Rasterzeileninterrupt (s. u.) zur bildsynchronen Ablaufsteuerung verwenden, austauschbare Codeteile für beide C64-Versionen besitzen oder gleich in zwei verschiedenen Versionen vorliegen.
Rechenleistung Der C64 erzielt für Prozessoren aus der 6510-Familie typische 36 (PAL) bzw. 37 (NTSC) Dhrystones, etwa 20500 bzw. 21000 Instruktionen pro Sekunde (0,02 MIPS).Multiple versions of Reinhold P. Weicker Dhrystone benchmark (Source Code).
RAM mini|hochkant=1.7|Speicheraufbau des C64
Der C64 verfügt über 64 KB dynamischen RAM. Davon sind 38911 Bytes für BASIC-Programme nutzbar. Die Größe des Speichers war für die damalige Zeit üppig (der zwei Jahre ältere Vorgänger VC 20 hat nur 5 KB Arbeitsspeicher, wovon für die Programmiersprache BASIC 3584 Byte nutzbar sind). Die Speicherstellen 0 und 1 sind nicht direkt von der CPU ansprechbar, hier befindet sich der Prozessorport des 6510; mittelbar unter Zuhilfenahme des Grafikchips VIC II können die Speicherstellen jedoch gelesen und beschrieben werden.cebix.net. Zusätzlich zu den 64 KB dynamischen RAM gibt es noch 1024 Nibbles statischen Farb-RAM, insgesamt verfügt der C64 also über 64,5 KB RAM.c64-wiki.de.
ROM mini|hochkant=1.7|Die beiden PETSCII-Zeichensätze des C64:a) Klein- und Großschrift, b) Großschrift und Blockgrafik