Le ZX81 a été lancé le 5 mars 1981 par Clive Sinclair en tant que successeur du ZX80, avec une mémoire plus grande et des fonctions mathématiques améliorées. Il était disponible prêt à l'emploi ou sous forme de kit. Il était extrêmement populaire en raison de son faible coût et de sa puissance relative, et par conséquent était bien pris en charge avec les logiciels et les périphériques par Sinclair et d'autres sociétés. Le ZX81 a également été largement utilisé dans les écoles et les collèges à des fins éducatives, de nombreuses personnes travaillant dans l'industrie informatique aujourd'hui ont eu leurs premières expériences informatiques avec le ZX81. C'était également le premier ordinateur domestique grand public disponible à la vente dans les grands magasins comme W.H. Smiths.Dans la publicité du ZX81, Sinclair se vantait que les spécifications plus élevées et le prix inférieur étaient le résultat du design. Le ZX80 avait réduit le nombre de puces dans un ordinateur en état de marche d'environ 40 à 21. Le ZX81 a ensuite réduit ce nombre à 4. Le ZX81 était basé sur le processeur Z-80A qui fonctionnait à 3,5 MHz. Il est venu 8 Ko de ROM fournissant un interpréteur BASIC simple et 1 ko de mémoire vive pour les programmes et l'affichage. Celui-ci se faisait en noir et blanc (24 lignes de 32 caractères) sur un téléviseur standard. L'ordinateur ne possédait pas de sortie son.
La conception du ZX81 avait pour objectif de produire un ordinateur aux performances certes modestes, mais à un coût raisonnable. Cela passait d'abord par une réduction du nombre des composants et par l'optimisation de leur utilisation. On note à cet égard deux caractéristiques remarquables :
- la présence d'un circuit intégré dédié, l'ULA. Conçu spécifiquement pour le ZX81, il remplaçait dix-huit circuits TTL standards du ZX80 d'origine ;
- mais le plus astucieux reste sans doute la technique retenue pour le contrôle vidéo qui était assuré par le microprocesseur lui-même. Ainsi la fréquence de 3,25 MHz ne se justifiait que pour permettre au Z80 d'être compatible avec la fréquence de balayage horizontal des téléviseurs.
La RAM peut être étendue de manière externe à 16K avec le pack de RAM de 16K octets. La mémoire peut être étendue en externe jusqu'à un maximum de 64 Ko, bien que cela remplace plutôt que complète la mémoire intégrée. Avec seulement 1 Ko de RAM et 8 Ko de ROM, le ZX81 n'était pas capable de graphiques en couleur. Cependant, cela n'a pas limité les ventes de cette machine.
La programmation se faisait en Sinclair BASIC en tapant les instructions qui étaient imprimées sur les touches du clavier. Le BASIC offrait la possibilité de programmer indirectement en langage machine par le biais des commandes PEEK et POKE. La machine était proposée en kit à monter pour 490 FF en 1981.
Le boîtier a été conçu par Rick Dickinson, le designer industriel interne de Sinclair Research Ltd. En 1981, le ZX81 a remporté un prix de design britannique. L'ordinateur était physiquement assez petit mesurant 167 mm de profondeur sur 40 mm de hauteur. Le boîtier en plastique mince comprenait un clavier à membrane et un seul circuit imprimé. La machine entière ne pèse que 350 grammes.
De nombreux périphériques étaient disponibles, dont une extension de mémoire de 16 ko, une imprimante thermique compacte et un clavier à touches qui se collait sur le clavier d'origine. Des logiciels, dont de nombreux jeux, ont été commercialisés (Flight Simulator, Cobalt Simulator, Mazzog). Les sauvegardes de programmes et de données étaient possibles sur un magnétophone à cassettes.
Son prix (imbattable à l'époque sans les extensions), et surtout son manuel, qui enseignait de façon très pédagogique les notions de programmation en BASIC, en firent un très grand succès, malgré ses piètres performances, son BASIC incomplet, sa faible résolution semi-graphique (mais accessible en BASIC) et son manque de couleur. Il a été nommé « l'Initiateur » et permit à beaucoup de futurs informaticiens de faire leurs premiers pas à moindres frais et sans grand risque.
Le successeur du ZX81, le ZX Spectrum, est sorti en avril 1982. Le ZX81 a été abandonné en 1984.
Des souvenirs d'anciens utilisateurs
Eben Upton, fondateur de Raspberry Pi, a déclaré : « le ZX81 a été le premier ordinateur que j'ai jamais possédé », avant d'admettre qu'il n'a jamais réussi à faire en sorte que son ordinateur portable affiche quoi que ce soit à l'écran, sans doute une autre victime de la volonté de Sinclair de garder des coûts réduits sur le front du connecteur.
Le fondateur du Center for Computer History Jason Fitzpatrick a également rappelé que la dalle en plastique était sa première introduction au monde de l'informatique et l'avait construite à partir d'un kit avec l'aide de son père : « Je ne me souviens pas combien de temps il a fallu pour l'obtenir [le kit] », a-t-il indiqué, « mais c'était plus que le temps qu'ils disaient dans l'annonce ».
« C'était une sorte de financement participatif avant le financement participatif », a-t-il précisé en référence à certains des défis auxquels les consommateurs étaient confrontés pour obtenir le matériel pour lequel ils avaient payé.
Pour Fitzpatrick, qui a pointé les limites claires de la machine, « cela n'avait pas vraiment d'importance, à mon avis, peu importait ce qu'elle pouvait faire. C’était comme hors de propos. J’ai eu le sentiment que, même pour Sinclair, ce que cette chose pouvait faire n’était pas vraiment pertinent. C'était pour beaucoup de gens, leur première introduction à l’informatique et à ce que serait un ordinateur personnel. »
Fitzpatrick a rappelé l'effervescence de l'époque, le tapotement du code imprimé dans les magazines. Il se souvenait également de la douleur de persuader les périphériques de fonctionner, notamment le tristement célèbre pack de 16 Ko de RAM.
Il y avait quelques prises simples sur le côté, mais pour le vrai plaisir, un connecteur de bord était exposé à l'arrière. « Pour quelque chose comme la RAM, ce n'est pas la meilleure façon de le connecter », a indiqué Fitzpatrick. Certains ont géré le pack de RAM à l'aide d’une patafix, d'autres, comme le père de Fitzpatrick, ont conçu une espèce de sangle pour empêcher le bloc notoire de s'agiter et de provoquer un redémarrage indésirable.
Mis à part le connecteur bancal, Upton a également rendu hommage à l'éthique de conception du matériel Sinclair, notant que si le Raspberry Pi est souvent évoqué en conjonction avec le BBC Micro, « à certains égards, nous devons davantage à la philosophie agressive du 'design to cost' aux machines Sinclair ».
Le BBC Micro sera lancé vers la fin de 1981, et la rivalité entre Acorn et Sinclair a été bien documentée au fil des ans.
Il est également possible d'exécuter un émulateur ZX81 sur une variété de matériel moderne.
Fitzpatrick a souligné que le Center for Computing History disposait d'un certain nombre d'appareils, dont certains comportaient des modifications créatives pour surmonter des limitations telles que ce clavier. « Il y en a toujours un sur l'écran », a-t-il déclaré, « il n'y a jamais d'écran sans un ZX81 ».
Décrivant l'ordinateur comme un élément « brillant » de l'ingénierie britannique, Fitzpatrick s'est enthousiasmé : « Juste pour avoir eu l’idée de dire, 'd'accord, nous allons faire l'une de ces choses, et ce sera à ce prix-là' était vraiment important ». « Sans le ZX81, vous n'avez pas Spectrum. Je ne peux pas le noter plus haut en termes d'importance ».
Et vous ?
Avec quel ordinateur avez-vous fait vos premiers pas en informatique ? 
: 300 bits/s, 1200 bits/s à haute vitesse. Une heure pour charger un jeu d'échec parce que réparti en 3 fichiers et il y avait régulièrement un crash pendant le chargement. Il fallait être patient.
