Videomaster Chess Champion

Videomaster Chess Champion
Hersteller	Videomaster
Markteinführung	1978
CElo	ca. 850
Programmierer	Goodrich, David B. & Associates
Prozessor	F8 (Fairchild 3850)
Prozessortyp	8 Bit
Takt	ca. 3 MHz (spätere „Quick Response“-Version)
RAM	320 Bytes RAM (64 Byte intern im F8 plus 256 Byte in externen RAM-ICs)
ROM	2 KB
Bibliothek	---
Einführungspreis	£89.50
Rechentiefe
BT-2450
BT-2630
Colditz
Verwandt	CompuChess, Novag Chess Champion MK I
Zugeingabe	Tastatur (Tastenfeld mit 16 multifunktionalen Tasten)
Zugausgabe	Display
Display	4-stellige 7-Segment LED Anzeige
Stromversorgung	Netzteil 9V / 300mA
Spielstufen	6
Maße	22 x 12 x 4 cm
Sonstiges
The Chess Champion MK I was Novag's first dedicated chess computer. The program was a pirate copy of the ROM in the CompuChess.

Der Videomaster Chess Champion war ein elektronischer Schachcomputer des britischen Herstellers Videomaster, der 1978 erschien. Technisch basierte das Gerät auf der Plattform des Novag Chess Champion MK I, stellte jedoch eine überarbeitete Variante dar, die unter anderem durch eine höhere Taktfrequenz und schnellere Reaktionszeiten auffiel.

Historischer Hintergrund

Ende der 1970er Jahre verbreiteten sich dedizierte Schachcomputer rasch im europäischen Markt. Während Novag seine Geräte unter eigenem Namen vertrieb, wurden baugleiche oder leicht modifizierte Versionen auch unter Lizenzmarken angeboten. Der Videomaster Chess Champion gehörte zu diesen Lizenz- bzw. OEM-Versionen.

Die spätere Ausführung des Videomaster-Modells – häufig als „Quick Response“-Version bezeichnet – unterschied sich durch eine deutlich höhere Antwortgeschwindigkeit von der ursprünglichen MK-I-Version.

Technik

Der Videomaster Chess Champion nutzte wie das Vorbild einen MOSTEK MK3870 (F8) Mikrocontroller mit integriertem ROM. Während frühe Novag-MK-I-Geräte typischerweise mit etwa 2 MHz betrieben wurden, lief die Quick-Response-Version des Videomaster mit rund 3 MHz.

Diese Erhöhung um etwa 50 % führte in der Praxis zu nahezu halbierten Antwortzeiten bei identischen Stellungen.

Technische Eckdaten:

• CPU: MOSTEK MK3870 (F8-Architektur)
• Taktfrequenz: ca. 3 MHz (Quick Response)
• Programmspeicher: 4 KB
• RAM: 64 Byte
• Magnetsensorbrett
• LED-Zuganzeige mit Koordinatenfenstern

Taktfrequenz der „Quick Response“-Version

Die seltenere „Quick Response“-Version des Videomaster Chess Champion unterscheidet sich von der ursprünglichen 1,78-MHz-Ausführung durch eine geänderte RC-Oszillatorschaltung des verwendeten Fairchild-F8-Prozessors (3850).

Während die Standardversion einen Widerstand von ca. 5,6 kΩ in der RC-Taktbeschaltung verwendete (Farbcodierung Grün-Blau-Rot), ist auf der Quick-Response-Platine ein Widerstand mit der Farbcodierung Orange-Orange-Rot-Gold verbaut, entsprechend 3,3 kΩ (±5 %).

Da die Taktfrequenz des RC-Oszillators näherungsweise umgekehrt proportional zum Widerstandswert ist (f ∝ 1/R), ergibt sich bei unverändertem Kondensatorwert folgende Verhältnisrechnung:

f₂ = f₁ × (R₁ / R₂)

Mit f₁ = 1,78 MHz (Standardversion), R₁ = 5,6 kΩ und R₂ = 3,3 kΩ

ergibt sich:

f₂ ≈ 1,78 MHz × (5,6 / 3,3) ≈ 3,0 MHz.

Unter Berücksichtigung der Bauteiltoleranzen (Widerstand ±5 %, Keramikkondensator typischerweise ±5–20 %) ist von einer realen Taktfrequenz im Bereich von etwa 2,7 bis 3,3 MHz auszugehen.

Die „Quick Response“-Bezeichnung ist somit technisch nachvollziehbar: Die Version arbeitete mit rund 70 % höherer Taktfrequenz als das Standardmodell, was sich in deutlich kürzeren Antwortzeiten äußerte, ohne dass das zugrunde liegende Schachprogramm verändert wurde.

Unterschiede zum Novag Chess Champion MK I

Obwohl die Programmbasis weitgehend identisch war, zeigten sich folgende Unterschiede:

Merkmal	Novag MK I (Standard)	Videomaster (Quick Response)
Taktfrequenz	ca. 2 MHz (MK I ca. 1,78 MHz)	ca. 3 MHz
Antwortgeschwindigkeit	Referenz	nahezu doppelt so schnell
Branding	Novag	Videomaster
Gehäusedesign	frühes Kunststoffdesign	leicht modifiziertes Layout

Die Spielstärke selbst veränderte sich durch die Takterhöhung nur moderat, da die Suchalgorithmen unverändert blieben. Allerdings erreichte das Gerät bei festen Zeitstufen effektiv eine größere Suchtiefe.

Technische Analyse: Suchtiefendifferenz bei 2 MHz vs. 3 MHz

Die spätere „Quick Response“-Version des Videomaster Chess Champion arbeitete mit einer Taktfrequenz von etwa 3 MHz anstelle der ca. 2 MHz der ursprünglichen Novag-MK-I-Ausführung. Dies entsprach einer nominellen Leistungssteigerung von rund 50 %.

Theoretische Betrachtung

Bei identischer Programmlogik verhielt sich die Rechengeschwindigkeit annähernd proportional zur Taktfrequenz.

Wenn man die Knotenanzahl pro Sekunde mit N bezeichnete, ergab sich:

• bei 2 MHz → N
• bei 3 MHz → ca. 1,5 N

Da die effektive Suchtiefe in Schachprogrammen exponentiell mit dem Verzweigungsfaktor zusammenhing (typisch ca. 30–35 legale Züge pro Stellung), führte eine 50 %ige Geschwindigkeitssteigerung nicht zu einer linearen Erhöhung der Suchtiefe.

Die zusätzliche Suchtiefe Δd ließ sich näherungsweise durch

Δd ≈ log(1,5) / log(30)

abschätzen.

Dies ergab einen Wert von deutlich unter einem halben Halbzug. Praktisch bedeutete dies:

• Keine vollständige zusätzliche Halbzugtiefe
• Aber signifikant häufigere Erreichung der nächsthöheren Iteration bei festen Zeitstufen
• Spürbar verkürzte Antwortzeiten bei festen Tiefenstufen

Praktische Auswirkungen

In der Praxis zeigte sich der Effekt weniger in dramatisch stärkerem Spiel, sondern vor allem in:

• kürzeren Wartezeiten bei niedrigen Stufen
• stabilerer taktischer Berechnung bei Kombinationen mittlerer Tiefe
• etwas geringerer „Hänger“-Neigung in forcierten Varianten

Bei festen Zeitkontrollen (z. B. 5 Sekunden pro Zug) erreichte die 3-MHz-Version häufiger stabile 3–4 Halbzüge Tiefe, während die 2-MHz-Version gelegentlich an der Schwelle zur nächsten Iteration abbrechen musste.

Bewertung der Leistungssteigerung

Die reine Takterhöhung verbesserte die effektive Spielstärke nur moderat. Realistisch lag der Zugewinn im Bereich von 30–60 Elo-Punkten.

Der wesentliche Vorteil lag somit nicht in einer fundamentalen Qualitätssteigerung des Programms, sondern in einer spürbar reaktiveren Bedienung und einer geringeren Wartezeit – ein im Heimgebrauch durchaus relevanter Faktor.

Speicherarchitektur

Der Videomaster Chess Champion verfügte über eine für die späten 1970er Jahre typische, jedoch äußerst kompakte Speicherarchitektur.

RAM

Das Gerät nutzte zwei unterschiedliche RAM-Komponenten:

• 64 Byte internes Scratchpad-RAM im Prozessor (Fairchild / Mostek 3850)
• 256 Byte externes SRAM (2× 2111 mit jeweils 256×4 Bit)

Die beiden 2111-Bausteine ergeben zusammen:

256 × 8 Bit = 256 Byte externen RAM.

Rechnerisch verfügte das Gerät somit über insgesamt:

320 Byte RAM (64 Byte intern + 256 Byte extern)

Warum wird oft nur „256 Byte RAM“ angegeben?

In zeitgenössischen technischen Beschreibungen wurde häufig nur der externe Speicher berücksichtigt. Der interne 64-Byte-Scratchpad-Speicher des F8-Prozessors wurde oft nicht separat aufgeführt, da er Bestandteil der CPU war und nicht als eigenständiger RAM-Baustein erschien.

Daher findet man in älteren Quellen sowohl die Angabe:

• „256 Byte RAM“ (nur externer Speicher)

als auch die technisch vollständige Angabe:

• „320 Byte RAM“ (Gesamtspeicher)

Beide Aussagen sind korrekt, beziehen sich jedoch auf unterschiedliche Zählweisen.

Bedeutung für das Schachprogramm

Mit lediglich 320 Byte Gesamtspeicher musste das Schachprogramm äußerst speichereffizient implementiert werden. Der verfügbare RAM diente unter anderem zur Speicherung von:

• Brettrepräsentation
• Zuglisten
• Stack für rekursive Suche
• Bewertungsparametern
• Spielstatus

Die extrem begrenzte Speichergröße erklärt die im Vergleich zu späteren Geräten geringe Rechentiefe und die stark materialorientierte Spielweise.

Spielstärke und Charakteristik

Das Programm gehörte zur frühen Generation mikroprozessorgesteuerter Schachprogramme. Es arbeitete materialorientiert und mit begrenzter Selektivität. Typisch waren:

• solide Grundregeln
• eingeschränkte Endspieltechnik
• taktische Anfälligkeit bei tieferen Kombinationen
• relativ konstante Rechentiefe

Die reale Spielstärke entsprach etwa einem durchschnittlichen Klubspieler der unteren Klassen.

Bedeutung

Der Videomaster Chess Champion stellte eine interessante Zwischenstufe dar: Er demonstrierte, wie durch reine Takterhöhung eine messbare Leistungssteigerung erzielt werden konnte, ohne das Programm selbst zu verändern.

Damit war das Gerät ein frühes Beispiel für hardwareseitiges „Performance-Tuning“ innerhalb identischer Programmgenerationen.

Quellen

• Videomaster Chess Champion (MK I) (1978) by Retro Ordenadores Orty - Blog
• Videomaster Chess Champion – Bedienungsanleitung (US-Version)
• Review in Electronic Board Games 2 by Chess Computer UK