Acorn Archimedes A540 – Das professionelle Spitzenmodell

Als Acorn den Archimedes A540 im Sommer 1990 bewarb, rückte die Firma den Arbeitsplatz nach vorn. Nicht der Klassenraum war das Bild, sondern CAD/CAM, Desktop-Publishing, medizinische Bildanalyse, X-Ray-Astronomie, Multimedia-Training, TCP/IP und UNIX-Anbindung. Der Prospekt trug entsprechend selbstbewusst die Überschrift „High Performance Computer Systems“. Der A540 war der Archimedes, mit dem Acorn zeigen wollte, dass ARM und RISC OS nicht nur elegant, sondern auch professionell nutzbar waren.

Acorn Computers aus Cambridge war 1978 von Hermann Hauser und Chris Curry gegründet worden und hatte sich mit dem BBC Micro tief in britische Schulen, Universitäten und Entwicklerzimmer eingeschrieben. Der Archimedes war ab 1987 der radikale nächste Schritt: eigener RISC-Prozessor, eigenes Betriebssystem, eigene Bedienlogik. 1990 setzte Acorn mit dem A540 das Spitzenmodell auf diese Linie. Die in der Chris-Whytehead-Collection beim Centre for Computing History gespiegelte Seite Chris’s Acorns beschreibt den A540 als Flaggschiff der Archimedes-Reihe; genannt werden dort 4 MB RAM, Ausbau bis 16 MB, SCSI als Standard, eine 100-MB-Festplatte, RISC OS 2.01 und ein ARM3-Prozessor.

Der Abstand zu den kleineren Modellen war nicht nur eine Frage des Typenschilds. A410/1, A420/1 und A440/1 arbeiteten noch mit ARM2; der A540 bekam den ARM3. Dazu kamen 4 MB RAM ab Werk, Erweiterungen auf 8, 12 oder 16 MB, eine interne 100-MB-SCSI-Festplatte und SCSI als Serienausstattung statt als Nachrüstung. In Acorns eigener Tabelle fällt der A540 genau an diesen Stellen heraus: Bei den kleineren Archimedes-Modellen endet der RAM-Ausbau deutlich früher, beim A540 beginnt die Grundausstattung bereits dort, wo viele andere Anwender erst aufrüsteten.

Der ARM3 brachte einen internen 4-KB-Cache mit. Das klingt aus heutiger Sicht klein, war aber im Archimedes-System ein echter Vorteil. Acorn erklärte den Leistungssprung selbst damit, dass der Prozessor seltener Befehle und Daten aus dem Hauptspeicher holen musste. Der Cache entlastete also genau die Stelle, an der frühe Archimedes-Systeme empfindlich waren: den gemeinsamen Speicherzugriff von CPU, Grafik und Sound. Acorn formulierte im Prospekt entsprechend selbstbewusst, der A540 hole aus RISC OS und dem ARM3 deutlich mehr heraus als die kleineren Modelle der Reihe.

Solche Vergleiche wurden damals gern mit MIPS-Zahlen unterfüttert, also mit der groben Angabe, wie viele Millionen Instruktionen ein Prozessor pro Sekunde ausführen kann. Auf dem Papier sah der ARM3 dabei beeindruckend aus: vergleichsweise niedriger Takt, hoher Durchsatz. Trotzdem sollte man MIPS-Werte nicht wie eine Bundesligatabelle lesen. Ein ARM-Befehl, ein 68030-Befehl und ein x86-Befehl leisten nicht automatisch dasselbe, und Benchmarks hängen stark davon ab, welche Aufgabe gerade gemessen wird. Als grobe Orientierung erklären die Zahlen aber, warum ein Archimedes schon bei niedriger Taktfrequenz so direkt wirken konnte. Der A540 legte mit ARM3 und Cache noch einmal spürbar nach – besonders auf dem RISC-OS-Desktop, beim Fensteraufbau, beim Wechsel zwischen Anwendungen und bei speicherhungrigen Programmen.

Dazu kam Acorns eigenes Chipsatz-Konzept. MEMC, VIDC und IOC waren keine beliebigen Begleitbausteine, sondern Teil eines abgestimmten Systems: Der MEMC verband ARM-Prozessor, Speicher, VIDC und I/O-Bausteine, während der VIDC Video- und Soundausgabe bereitstellte und seine Daten aus dem RAM in interne Puffer las. Der A540 war also kein PC mit separater VGA-Karte, sondern ein eng verzahntes System aus ARM-CPU, Speichercontroller und Video-/Soundchip. Das hatte Grenzen, weil der Hauptspeicher eine geteilte Ressource blieb. Aber der ARM3-Cache entschärfte diesen Engpass: Je öfter die CPU aus dem Cache arbeiten konnte, desto weniger musste sie auf den Speicherbus zugreifen.

Auch bei der Grafik zielte Acorn klar auf Arbeit statt auf Spieleffekt. Der Prospekt nennt RGB- und Multiscan-Modi, VGA mit 640 × 480 Bildpunkten in 16 oder 256 Farben, SVGA mit 800 × 600 Bildpunkten in 16 Farben sowie hochauflösenden Monochrombetrieb mit 1152 × 900 Bildpunkten. Für DTP, CAD und technische Anwendungen war das eine brauchbare Ansage: Ein stabiler, scharfer Desktop zählte hier mehr als möglichst bunte Spielemodi.

Die Erweiterbarkeit passte zu dieser Rolle. Acorn listete I/O-Karten für Steuer- und Messaufgaben, ROM-Erweiterungen, MIDI, Genlock, Frame Stores, Echtzeit-Farbdigitalisierung, IEEE-488, STE-Bus, Ethernet und Econet. Sogar Direct Laser Printer Cards stehen im Prospekt, ausdrücklich mit hoher Druckqualität und Geschwindigkeit für DTP. Das klingt heute etwas exotisch, war aber kein Versehen: Acorn wollte den A540 in Arbeitsumgebungen sehen, in denen Druck, Bild, Netzwerk und Spezialhardware nicht nachträglich improvisiert wurden, sondern Teil des Systems waren.

Gleichzeitig blieb der A540 ein teures Gerät. Chris Whytehead nennt für 1990 einen Preis von 2.495 Pfund plus Mehrwertsteuer, ohne Monitor. Die britische Standard-VAT lag 1990/91 bei 15 Prozent; damit kam der Rechner inklusive Steuer auf rund 2.869 Pfund, weiterhin ohne Bildschirm. Nach der Bank-of-England-Inflationsrechnung entspricht ein Preis von 1990 bis Mai 2026 ungefähr dem Faktor 2,54. Daraus werden grob 6.350 Pfund ohne VAT beziehungsweise etwa 7.300 Pfund inklusive damaliger VAT. Zum aktuellen EZB-Referenzkurs von rund 1 Pfund = 1,17 Euro sind das ungefähr 7.400 Euro beziehungsweise 8.500 Euro. Das war kein „mal sehen, ob ich mir den gönne“-Computer, sondern eine Anschaffung für Labore, technische Büros, Bildungseinrichtungen oder sehr entschlossene Acorn-Anwender.

Im direkten Umfeld musste sich der A540 gegen sehr unterschiedliche Gegner behaupten. Ein Amiga 3000 bot 1990 einen Motorola 68030, SCSI, AmigaOS 2.0 und die bekannte Stärke der Commodore-Custom-Chips. Ein 386- oder früher 486-PC punktete weniger mit Eleganz, dafür mit wachsender Softwaremasse, Klonmarkt und dem sicheren Gefühl, auf den kommenden Standard zu setzen. Der Macintosh IIci blieb im professionellen Umfeld ebenfalls präsent, mit 25-MHz-68030, NuBus-Erweiterung und dem vertrauten Macintosh-Ökosystem. Der A540 saß zwischen diesen Welten: schneller und eleganter als viele DOS/Windows-Kombinationen, professioneller positioniert als die kleineren Archimedes-Modelle, aber ohne das weltweite Ökosystem der PC-Welt.

Ein kurzer Blick auf den Acorn R260 zeigt, wie professionell Acorn diese Hardware einordnete. Der R260 war eine eng verwandte Workstation-Variante auf A540-Basis, jedoch mit vorinstalliertem RISCiX, Acorns UNIX-System. Für den A540 blieb RISC OS der Normalfall – aber die Verwandtschaft zeigt, dass Acorn diese Maschine nicht als gehobenen Heimcomputer, sondern als ernsthaften Arbeitsplatzrechner verstand. Dieser Punkt bietet sich später gut für einen eigenen R260-Artikel an.

Belastbare Einzelstückzahlen für den A540 sind schwer zu finden. Whytehead deutet anhand eines Gehäuseaufklebers nur vorsichtig an, dass möglicherweise relativ wenige Geräte gebaut wurden; das ist ein Sammlerhinweis, kein Produktionsnachweis. Für die Archimedes-Familie insgesamt sind die Größenordnungen besser greifbar: Bis Ende 1989 wurden demnach etwa 50.000 Archimedes- und A3000-Systeme verkauft, Anfang 1991 rund 100.000, Mitte 1992 etwa 180.000 und bis zum Risc-PC-Start 1994 über 300.000. Diese Zahlen wurden aber vor allem vom A3000 und den günstigeren Modellen getragen, nicht vom teuren A540.

Nachfolger ist der Acorn A5000. Das Centre for Computing History beschreibt ihn als neues Archimedes-Modell, das den A540 ersetzte; Whytehead hebt beim A5000 vor allem RISC OS 3 hervor, das gegenüber RISC OS 2 ein großer Schritt war. Damit brachte Acorn ARM3-Leistung und ein moderneres RISC OS in ein alltagstauglicheres System. Der A540 blieb der schwerere, teurere und seltenere Vorläufer – und gerade deshalb einer der interessantesten Archimedes-Rechner.

Kurzdaten

Punkt	Acorn Archimedes A540
Einführung	Juni 1990
Stellung	Spitzenmodell der Archimedes-Reihe
CPU	ARM3, 32 Bit
Cache	4 KB im ARM3
RAM	4 MB serienmäßig, bis 16 MB ausbaubar
Massenspeicher	100 MB SCSI-Festplatte, 3,5″-Diskettenlaufwerk
Betriebssystem	RISC OS 2.01 zum Start
Grafik	u. a. 640 × 480 mit 256 Farben, 800 × 600 mit 16 Farben, 1152 × 900 monochrom
Sound	8-Kanal-Sound über VIDC
Erweiterung	SCSI serienmäßig, Ethernet/Econet, MIDI, I/O, ROM, Video-/DTP-/Spezialkarten
FPU-Option	ARM-FPA/FPA10-Umfeld
Preis 1990	2.495 Pfund plus VAT, ohne Monitor
Heutige Kaufkraft	grob 6.350 Pfund / ca. 7.400 Euro ohne VAT; ca. 7.300 Pfund / ca. 8.500 Euro inkl. damaliger VAT
Nähe zum R260	verwandte Workstation-Variante mit RISCiX
Anschlussmodell	Acorn A5000

Acorn Archimedes A305 und A310

Die Modelle Acorn Archimedes A305 und A310, die 1987 auf den Markt kamen, markierten einen bedeutenden Wendepunkt in der Geschichte der Mikroprozessoren. Sie waren die ersten Modelle einer neuen Generation von Computern, die auf der damals revolutionären ARM-Architektur basierten, einer Technologie, die später die Grundlage für unzählige Geräte weltweit bilden sollte. Entwickelt von der britischen Firma Acorn Computers, zielten diese Modelle darauf ab, leistungsstarke Rechner mit einer benutzerfreundlichen Umgebung zu verbinden, die sowohl für Bildungseinrichtungen als auch für Privatanwender attraktiv war.

Die Entstehung des Archimedes A305 und A310 geht auf das Jahr 1983 Jahre zurück, als Acorn nach dem Erfolg der BBC Micro-Serie neue Wege suchte, um innovative Technologien zu entwickeln. Die Firma erkannte früh, dass der Markt für Heimcomputer in Richtung höherer Leistung und effizienterer Designs drängte. Nach intensiver Forschung und Experimenten entstand der erste ARM-Prozessor (Acorn RISC Machine), der die Grundlage für den Archimedes bilden sollte. Der ARM2-Chip, der in den A305 und A310 zum Einsatz kam, war ein 32-Bit-RISC (Reduced Instruction Set Computer, eine Prozessorarchitektur, die darauf ausgelegt ist, statt eines komplexen Befehlssatzes, einen vereinfachten zu verwenden, der die Befehle deutlich schneller ausführen kann)-Prozessor, der mit einer Taktrate von 8 MHz lief. Trotz seiner vergleichsweise niedrigen Taktfrequenz übertraf der ARM2 dank seines optimierten Designs viele Konkurrenten und war in der Lage, pro Taktzyklus beeindruckend viel Arbeit zu leisten.

Dank des RISC-Designs des ARM2-Prozessors benötigte der Computer weniger Energie und lieferte dabei eine Leistung, die vielen Konkurrenten mit CISC-Architektur überlegen war. Dies zeigte sich besonders in Anwendungen, die intensive Berechnungen oder grafische Operationen erforderten. Und der Archimedes war schnell, verdammt schnell. Ein potenzieller Kunde auf einer Computermesse, der an der Vorführung eines CAD-Programms interessiert war, bemerkte, dass der Archimedes selbst komplexe Aufgaben ohne merkliche Verzögerung ausführte. Er war überzeugt, dass es sich um eine Täuschung handeln musste, da kein Computer so schnell sein konnte. Erst als ein Techniker die Abdeckung des Geräts entfernte, um den ARM2-Chip zu zeigen, war der Kunde überzeugt. Diese Geschichte unterstreicht, wie revolutionär die Architektur des Archimedes für ihre Zeit war.

Der A305 wurde mit 512 KByte, während der A310 bereits mit 1 MByte Arbeitsspeicher ausgestattet war. Findige Verkäufer in Deutschland statteten den A305 mit 1 MByte aus und klebten über die Versionsnummer einen Sticker mit der Bezeichnung A310. Auch der A310 erfuhr eine „Verbesserung“, dies jedoch bereits in Großbritannien. Dort erhielten sie nach einer kurzen Behandlung Upgrades auf 2 oder 4 MByte. Der Videochip ermöglichte Auflösungen von bis zu 640 x 256 Pixeln bei 256 Farben oder 1152 x 896 Pixeln in monochromer Darstellung, was für Anwendungen wie Textverarbeitung oder Grafikdesign ideal war. Das Audio wurde durch einen 8-Kanal-Soundchip bereitgestellt, der Stereoton erzeugte und qualitativ hochwertig genug war, um auch in Musikprojekten Verwendung zu finden. Der Computer bot mehrere Anschlussmöglichkeiten, darunter serielle und parallele Schnittstellen, sowie einen Erweiterungssteckplatz für zusätzliche Hardware, der die Flexibilität des Systems weiter erhöhte.

Das ursprüngliche Betriebssystem der Archimedes-Serie nannte sich Arthur und wurde in der ersten Verkaufsversion als Version 0.20 bereitgestellt, das kurze Zeit später von Version 0.30 und darauf von 1.20 beerbt wurde. Arthur enthielt darüber hinaus die Programmiersprache BBC Basic und einen Emulator für den BBC Micro. Bis dahin war das OS kein Multitasking-Betriebssystem, sondern bot nicht präemptives Multitasking, das bedeutet, die Prozesse mussten freiwillig die Kontrolle in regelmäßigen Abständen oder im Leerlauf abgeben, damit mehrere Anwendungen gleichzeitig laufen konnten. Im April 1989 erschien Arthur 2, dass bei der Veröffentlichung in RISC OS 2 umgetauft und käuflich erworben werden musste, sofern man Besitzer eines älteren Modelles war. Frisch produzierte Modelle konnten sofort mit dem neuen OS loslegen.

RISC OS war seiner Zeit weit voraus und kombinierte eine grafische Benutzeroberfläche mit einer leistungsstarken Shell. Es war für seine Geschwindigkeit und Effizienz bekannt und bot unter anderem Multitasking-Funktionen, die damals nur selten in Heimcomputern zu finden waren. Eine zeitgenössische Rezension in der Zeitschrift Byte nannte RISC OS „ein Paradebeispiel dafür, wie ein Betriebssystem die Hardware optimal ergänzen kann, ohne den Benutzer zu überfordern“.

Die Modelle A305 und A310 erhielten viel Lob von der Fachpresse, wurden aber kommerziell von der wachsenden Konkurrenz durch IBM-kompatible PCs und den Apple Macintosh überschattet. Dennoch gelang es Acorn, mit der Archimedes-Serie eine treue Fangemeinde aufzubauen und die Grundlage für zukünftige Entwicklungen zu legen. Die ARM-Technologie, die in diesen Computern debütierte, entwickelte sich später zu einem der wichtigsten Standards in der Halbleiterindustrie und ist heute in Milliarden von Geräten weltweit zu finden. Für all jene, die sich das nicht vorstellen können: Ob Ihr Euch nun ein Apple iPhone oder ein Samsung an die Hörmuschel drückt, der Prozessor basiert auf der ARM Architektur von Acorn, die 1983 entwickelt wurde.

Der Acorn Archimedes A305 und A310 sind heute Kultobjekte unter Retro-Computer-Enthusiasten und gelten als Meilensteine in der Geschichte des Personal Computing. Ihre innovative Hardware, das fortschrittliche Betriebssystem und ihre wegweisende Architektur machen sie zu einem faszinierenden Beispiel für technologischen Fortschritt und visionäre Ingenieurskunst.

Archimedes A4

1992 brachte Acorn den Laptop A4 auf den Markt, der mit einer leicht gedrosselten Version des ARM3-Prozessors ausgestattet war. Der A4 war im Wesentlichen ein tragbarer A5000, dessen Motherboard auf die Größe eines halben A4-Blatts eingedampft wurde. Es beinhaltete zusätzliche Hardware für die Energieverwaltung und die Ansteuerung des LCD-Bildschirms. Zur Darstellung der Graustufen entwickelte Acorn einen eigenen Controller-Chip mit "Time-Domain-Dithering". Die so genannte Energieverwaltung des Geräts erlaubte es, den Prozessor auf niedrigere Frequenzen zu drosseln, den 12-MHz-RAM auf 3 MHz zu verlangsamen und bei Bedarf einzelne Subsysteme abzuschalten. Die Energiesparfunktionen aktivierten sich automatisch nach etwa einer Sekunde Inaktivität. Während der A5000 mit einem 25-MHz-ARM3 lief, nutzte der A4 eine 24-MHz-Variante, die zusätzlich einen 6-MHz-Energiesparmodus bot. Diese Funktion, kombiniert mit einem effizienten Energieverwaltungssystem, ermöglichte eine Akkulaufzeit von 2,5 bis 4 Stunden.

Der Laptop verfügte über einen 9-Zoll-LCD-Bildschirm mit passiver Matrix, der eine maximale Auflösung von 640 x 480 Pixeln in 15 Graustufen darstellen konnte. Für den Einsatz an einem externen Monitor war ein entsprechender Anschluss integriert, der dieselben Anzeigemöglichkeiten wie beim A5000 bot. Eine Farbversion des Geräts war von Acorn jedoch nicht geplant. Ein auffälliges Designmerkmal des A4 war das Fehlen eines integrierten Touchpads oder Trackpoints. Die Navigation erfolgte über die Cursortasten, alternativ konnte jedoch eine Logitech Mouse angeschlossen werden, die Acorn dem A4 praktischerweise gleich beilegte. Zu den weiteren Schnittstellen des A4 gehörten serielle und parallele Anschlüsse, ein PS/2-Anschluss für externe Tastaturen, ein Kopfhöreranschluss sowie die Möglichkeit, eine Econet-Erweiterungskarte zu installieren. Allerdings war kein direkter Econet-Anschluss integriert. Neben der Econet-Erweiterung und einer Festplatte waren keine weiteren Modifikationen am Gerät vorgesehen. Das Gehäuse des A4 wurde von Modellen anderer Hersteller wie Olivetti und Triumph-Adler übernommen. Interessanterweise ähnelte die Triumph-Adler Walkstation dem A4, Triumph-Adler bot jedoch ein integriertes Zeigegerät an, das von Testern allerdings als „praktisch unbrauchbarer Touchpad-Maus-Controller“ kritisiert wurde.

Der Einführungspreis des A4 lag bei 1399 £ (Stand 2025 etwa 3666 Euro) zzgl. MwSt. für das Einstiegsmodell mit 2 MB RAM und einer 60-MB-Festplatte. Für das Modell mit 4 MB RAM und derselben Festplattengröße wurden 1699 £ (Stand 2025 etwa 4450 Euro) zzgl. MwSt. berechnet. Für den Bildungssektor wurden günstigere Preise von 1099 £ bzw. 1399 £ angeboten. Acorn hoffte, dass Schulen den A4 als transportables Gerät zwischen Klassenräumen oder für Exkursionen nutzen würden. Dennoch kritisierten Tester, dass der A4 für Bildungseinrichtungen in großen Mengen zu teuer sei. Zudem begann der IBM PC kompatible Computer und damit auch die PC Laptops den Markt immer mehr zu durchdringen. In diesem Zuge wurden etwaige Konkurrenten praktisch hinweggefegt.

Für den A4 wurden im Laufe der Zeit einige Peripheriegeräte angeboten. Acorn selbst stellte die angekündigte Econet-Erweiterungskarte bereit, während Atomwide Ethernet- und SCSI-Adapter entwickelte, die den bidirektionalen Parallelport des A4 nutzten. Besonders interessant war das von Atomwide angebotene „Hi-Point“-Peripheriegerät, ein Trackball, der speziell modifiziert wurde, um als Acorn-kompatible Maus zu fungieren. Dieses Zubehör konnte an der Seite des Laptops befestigt werden, was die Bedienung erleichterte und dem Gerät zusätzliche Flexibilität verlieh.