Commodore 64

Son nom fait directement référence à sa quantité de mémoire vive : 64 Ko de RAM. Au début de 1982, une telle capacité constitue un argument commercial important pour un ordinateur familial.

Mais le succès du C64 ne tient pas uniquement à sa mémoire. Commodore maîtrise alors une grande partie de la fabrication de ses composants électroniques. L’entreprise peut ainsi proposer une machine ambitieuse à un prix particulièrement agressif.

Le Commodore 64 devient à la fois une machine de jeu, un ordinateur familial et un outil d’apprentissage de la programmation. Il attire aussi les programmeurs désireux d’exploiter directement le matériel. Sa longue carrière commerciale et son immense bibliothèque de logiciels en feront l’un des symboles de l’informatique domestique des années 1980.

Un ordinateur pensé pour le marché de masse

Lorsque Commodore développe le C64, l’entreprise possède un avantage considérable sur de nombreux concurrents. Elle contrôle MOS Technology, qui fabrique plusieurs circuits essentiels de ses ordinateurs.

Le processeur, certains circuits d’interface, le contrôleur vidéo et le synthétiseur sonore peuvent ainsi être produits au sein du même groupe industriel. Cette intégration verticale aide Commodore à réduire ses coûts de fabrication.

Une guerre des prix spectaculaire

Commodore adopte dès le lancement une politique tarifaire très offensive. Aux États-Unis, le C64 est présenté en 1982 au prix de 595 dollars. Le tarif est déjà attractif compte tenu de ses 64 Ko de RAM et de ses circuits graphiques et sonores spécialisés.

La baisse devient ensuite spectaculaire. En mai 1983, le prix américain est déjà descendu autour de 250 dollars.

En Europe, les tarifs varient selon les marchés. Au Royaume-Uni, le C64 arrive autour de 399 livres. Commodore l’annonce cependant dès février 1983 à 299 livres.

En France, son prix se situe autour de 4 000 francs lors de son arrivée en 1983. Les tarifs dépendent ensuite de l’adaptation vidéo. En 1984, une publicité française propose le C64 à 2 990 F en PAL, 3 650 F avec interface Péritel ou 3 990 F avec SECAM intégré.

Le prix des périphériques

Le prix de l’ordinateur seul ne raconte cependant qu’une partie de l’histoire. Le téléviseur familial peut servir d’écran, mais les périphériques représentent une dépense importante.

En France, le lecteur de disquettes Commodore 1541 est encore proposé à 3 380 F en 1984. Il coûte alors davantage que le C64 PAL lui-même. Pour de nombreux utilisateurs, la cassette reste donc une solution de stockage beaucoup plus accessible.

Une distribution très large

Commodore ne réserve pas sa machine aux magasins spécialisés. Le C64 apparaît aussi dans les grandes surfaces, les magasins de jouets et les chaînes d’électronique grand public.

Cette stratégie permet de toucher un public beaucoup plus large. Elle contribue fortement au succès de la machine, notamment en Amérique du Nord et en Europe.

Une architecture 8 bits autour du MOS 6510

Au cœur de la machine se trouve le MOS Technology 6510, une variante du célèbre MOS 6502. Il possède une architecture 8 bits et un bus d’adresses de 16 bits.

Le processeur peut donc accéder à 65 536 adresses, soit un espace d’adressage de 64 Ko.

Sa fréquence reste proche de 1 MHz. Elle atteint environ 0,985 MHz sur les modèles PAL européens et 1,023 MHz sur les versions NTSC.

Le 6510 se distingue surtout du 6502 par son port d’entrées/sorties intégré. Dans le Commodore 64, ce port participe à la configuration de la mémoire. Il contribue à déterminer quelles RAM, ROM ou zones d’entrées/sorties sont visibles par le processeur.

64 Ko de RAM… dans un espace de 64 Ko

L’organisation de la mémoire du Commodore 64 présente un paradoxe intéressant. La machine possède réellement 64 Ko de RAM. Cela représente déjà tout l’espace que le 6510 peut adresser.

Pourtant, le processeur doit également accéder aux ROM contenant le BASIC et le système. Il doit aussi communiquer avec les circuits vidéo, audio et d’entrées/sorties.

Commodore résout le problème en faisant apparaître différentes ressources dans certaines zones de l’espace d’adressage. Selon la configuration, une même adresse peut ainsi donner accès à de la RAM, une ROM ou un périphérique.

La zone $A000-$BFFF, par exemple, peut donner accès à la ROM du BASIC ou à la RAM située en dessous. Entre $E000 et $FFFF, la ROM du KERNAL peut également laisser place à la RAM.

La zone $D000-$DFFF est encore plus polyvalente. Elle peut présenter les circuits d’entrées/sorties, la ROM du générateur de caractères ou la RAM.

Cette organisation permet au C64 de disposer de 64 Ko de RAM tout en intégrant plusieurs ROM et circuits spécialisés. L’espace visible par le processeur reste pourtant limité à 64 Ko.

Le VIC-II : bien plus qu’un simple contrôleur vidéo

L’une des grandes forces du Commodore 64 est son circuit vidéo VIC-II. Il produit l’image affichée à l’écran et propose plusieurs fonctions particulièrement adaptées aux jeux et aux animations.

Le mode texte standard utilise généralement une matrice de 40 colonnes sur 25 lignes. Le VIC-II propose aussi des modes graphiques en haute résolution ou multicolores. Sa palette comporte 16 couleurs.

Sa fonction la plus célèbre reste probablement la gestion de huit sprites matériels. Un sprite est une petite image que l’on peut déplacer indépendamment du fond de l’écran.

Une partie du travail d’affichage est effectuée directement par le VIC-II. Le processeur n’a donc pas besoin de redessiner entièrement chaque objet lorsqu’il se déplace.

Le circuit permet également de modifier finement le défilement horizontal et vertical. Les développeurs exploiteront largement ces possibilités dans les jeux. La demoscene les poussera ensuite beaucoup plus loin.

Le VIC-II partage toutefois l’accès à la mémoire avec le processeur. Lorsqu’il doit récupérer certaines données graphiques, il peut temporairement utiliser le bus mémoire. Le 6510 doit alors attendre.

Les performances du C64 ne dépendent donc pas uniquement de la fréquence de son processeur. Elles résultent aussi de son interaction permanente avec le circuit vidéo.

Le SID : un synthétiseur au cœur de l’ordinateur

L’autre circuit qui donne au Commodore 64 son identité est le SID, pour Sound Interface Device. Les premières machines utilisent principalement le MOS 6581. Les révisions plus tardives emploient notamment le 8580.

Le SID dispose de trois voix indépendantes. Chacune peut produire différentes formes d’onde et possède des réglages de fréquence et d’enveloppe.

Le circuit intègre également des fonctions de filtrage. Il peut ainsi produire des sons beaucoup plus complexes que les simples générateurs de tonalités de nombreux ordinateurs contemporains.

Les programmeurs et musiciens apprennent rapidement à exploiter cette architecture. Certains développent des techniques sophistiquées pour simuler davantage de voix ou produire des effets rythmiques.

D’autres utilisent les particularités analogiques du circuit pour créer des timbres originaux. Le SID devient ainsi presque un instrument de musique à part entière.

Son identité sonore reste si forte qu’elle influence encore aujourd’hui la chiptune et la musique produite avec d’anciens micro-ordinateurs.

Les CIA 6526 et les entrées/sorties

Le Commodore 64 utilise également deux circuits MOS 6526 CIA, pour Complex Interface Adapter. Ils prennent en charge plusieurs fonctions d’entrées/sorties et de temporisation.

Ces circuits participent notamment à la lecture du clavier, à la gestion des joysticks et aux communications série. Ils assurent aussi différentes fonctions de contrôle du système.

L’architecture du C64 repose donc sur une coopération étroite entre le processeur et plusieurs circuits spécialisés.

La machine possède deux ports joystick utilisant le connecteur DE-9 popularisé notamment par Atari. Elle dispose aussi d’un port utilisateur, d’un port cartouche et d’une interface série Commodore IEC. Une connexion est prévue pour le lecteur de cassette, ainsi que plusieurs sorties vidéo.

Un BASIC immédiatement disponible

À l’allumage, le Commodore 64 démarre directement dans son interpréteur Commodore BASIC 2.0. L’utilisateur se retrouve immédiatement devant un environnement de programmation interactif.

Quelques lignes suffisent pour écrire un premier programme :

10 PRINT "BONJOUR"
20 GOTO 10

Cette accessibilité joue un rôle pédagogique important. Pour de nombreux utilisateurs, le Commodore 64 constitue leur premier contact avec la programmation.

Le BASIC 2.0 présente pourtant un paradoxe. Le C64 possède d’excellentes capacités graphiques et sonores, mais son BASIC fournit très peu de commandes pour les exploiter directement.

Il ne propose pas, par exemple, les commandes graphiques évoluées présentes dans certains BASIC concurrents. Pour produire des sons ou des graphismes complexes, le programmeur doit souvent agir directement sur les registres matériels.

Les instructions PEEK et POKE deviennent alors indispensables. Elles encouragent de nombreux utilisateurs à découvrir l’organisation interne de la machine. Certains passent ensuite au langage assembleur du 6510 pour obtenir davantage de performances.

Le lecteur de disquettes 1541 : presque un ordinateur

Le périphérique de stockage le plus célèbre du C64 est le lecteur Commodore 1541. Il ne s’agit pas simplement d’un mécanisme commandé directement par l’ordinateur.

Le 1541 possède sa propre électronique, son propre processeur de la famille 6502 et sa propre mémoire. Il dispose même de son propre logiciel système.

Le lecteur constitue donc presque un petit ordinateur autonome relié au C64 par le bus série Commodore. Cette conception reprend une philosophie déjà utilisée avec les machines PET et VIC-20.

Le principal défaut du 1541 est sa lenteur lors des opérations standard. Le protocole de communication limite fortement les performances par rapport aux possibilités du matériel.

Les programmeurs développent rapidement des fast loaders. Ces routines remplacent une partie du protocole d’origine et accélèrent fortement les transferts.

Certaines techniques vont encore plus loin. Elles chargent du code directement dans la mémoire du 1541 afin d’utiliser activement son propre processeur pendant les transferts.

La cassette, la disquette et les cartouches

Le C64 peut utiliser plusieurs types de supports. En Europe, le lecteur de cassette Datasette reste très répandu grâce à son faible prix.

Le chargement est toutefois lent et peut nécessiter plusieurs minutes. Le lecteur 1541 offre un accès plus pratique aux logiciels et permet naturellement d’écrire des fichiers.

Son prix représente cependant une dépense importante par rapport à celui de l’ordinateur. Beaucoup d’utilisateurs commencent donc avec la cassette.

Le port cartouche offre une troisième possibilité. Il permet de lancer immédiatement certains logiciels stockés en ROM. Des extensions matérielles peuvent également utiliser ce connecteur.

Une machine particulièrement adaptée au jeu

L’association du VIC-II, du SID, des sprites matériels et des 64 Ko de RAM rend le C64 particulièrement adapté aux jeux vidéo.

Les développeurs peuvent produire des jeux colorés et animés avec des musiques élaborées. Le tout fonctionne sur un ordinateur qui reste relativement abordable.

Des milliers de jeux sont publiés pour la machine. On y trouve des adaptations de jeux d’arcade, mais aussi de nombreuses créations originales.

Le catalogue comprend des jeux d’action, des simulations, des jeux de rôle et des aventures textuelles ou graphiques.

Cette bibliothèque devient progressivement l’un des principaux arguments du C64. Plus le parc installé augmente, plus les éditeurs produisent de logiciels. Et plus le catalogue s’enrichit, plus la machine devient attractive pour de nouveaux acheteurs.

Un écosystème bien plus large que le jeu

Réduire le Commodore 64 à une console de jeu équipée d’un clavier serait trompeur. La machine reçoit également de nombreux logiciels destinés à des usages plus généraux.

On trouve des traitements de texte, des tableurs, des logiciels éducatifs et des outils de dessin. Des bases de données, des logiciels de communication et plusieurs langages de programmation sont aussi disponibles.

Les magazines spécialisés publient régulièrement des programmes que les lecteurs peuvent recopier eux-mêmes. Les clubs d’utilisateurs échangent logiciels, conseils et documentation.

Cette culture de la programmation domestique constitue une dimension importante de l’informatique personnelle des années 1980.

En 1986, l’environnement graphique GEOS montre qu’une interface utilisant fenêtres, icônes, menus et souris peut fonctionner sur une machine 8 bits dotée de seulement 64 Ko de RAM.

Malgré les limites matérielles du C64, les développeurs parviennent ainsi à reproduire certains concepts d’interfaces associés à des ordinateurs beaucoup plus coûteux.

Le C64 et la demoscene

Le Commodore 64 devient également l’une des machines emblématiques de la demoscene. Des groupes réunissant programmeurs, graphistes et musiciens réalisent des démonstrations techniques et artistiques.

Leur objectif n’est pas nécessairement de produire un logiciel utile. Ils cherchent surtout à montrer jusqu’où il est possible de pousser le matériel.

Cette démarche conduit à exploiter des comportements du VIC-II ou du SID qui n’avaient pas toujours été prévus par leurs concepteurs.

Les programmeurs synchronisent leur code avec le balayage vidéo. Ils modifient certains registres à des moments très précis et utilisent de nombreuses astuces pour dépasser les limites apparentes de la machine.

Des décennies après l’arrêt de sa production, de nouvelles démonstrations continuent à apparaître. Peu de micro-ordinateurs ont conservé une communauté technique aussi active aussi longtemps.

Du « breadbin » au C64C

Le premier Commodore 64 possède un boîtier brun-beige aux formes arrondies dérivé de celui du VIC-20. Sa silhouette lui vaut le surnom de « breadbin », c’est-à-dire « boîte à pain ».

Au milieu des années 1980, Commodore modernise l’apparence de la machine avec le C64C. Son boîtier devient plus clair, plus plat et plus anguleux.

Son style se rapproche alors de celui des ordinateurs Commodore de génération suivante. Malgré cette transformation extérieure et plusieurs révisions internes, l’architecture générale reste compatible avec le C64 d’origine.

Commodore décline également la plateforme sous d’autres formes. Le SX-64, commercialisé à partir de 1984, constitue une version transportable. Il intègre un petit écran couleur et un lecteur de disquettes.

Caractéristiques principales

• Constructeur : Commodore Business Machines
• Présentation : janvier 1982
• Commercialisation : 1982
• Processeur : MOS Technology 6510
• Architecture : 8 bits
• Fréquence : environ 0,985 MHz en PAL et 1,023 MHz en NTSC
• Mémoire vive : 64 Ko
• Interpréteur : Commodore BASIC 2.0
• Circuit vidéo : VIC-II
• Palette : 16 couleurs
• Sprites matériels : 8
• Circuit sonore : SID 6581 puis 8580 selon les révisions
• Voix sonores : 3
• Circuits d’interface : deux MOS 6526 CIA
• Supports : cassette, disquette et cartouche
• Lecteur de disquettes emblématique : Commodore 1541

Combien de Commodore 64 ont été vendus ?

Le Commodore 64 est régulièrement présenté comme l’un des ordinateurs personnels les plus vendus de l’histoire. Le chiffre exact reste pourtant difficile à établir.

Selon les méthodes de comptage et les sources utilisées, les estimations généralement citées se situent entre 12 et 17 millions d’exemplaires.

Il vaut donc mieux éviter de présenter un nombre unique comme une certitude absolue. En revanche, l’ampleur exceptionnelle de sa diffusion ne fait guère de doute.

Sa carrière commerciale est également remarquable pour une machine reposant sur une architecture conçue au début des années 1980.

Pourquoi le Commodore 64 a-t-il autant marqué l’histoire ?

Le succès du Commodore 64 ne repose pas sur une innovation unique. Son processeur n’est pas révolutionnaire. Son BASIC reste assez limité et son lecteur de disquettes est notoirement lent.

Sa réussite vient plutôt de l’association de plusieurs qualités bien adaptées au marché des années 1980. La machine possède beaucoup de mémoire pour son époque. Son circuit graphique est performant et son synthétiseur sonore est particulièrement élaboré.

Son architecture reste aussi suffisamment ouverte pour permettre aux programmeurs d’accéder directement au matériel. Commodore peut enfin pratiquer des prix très agressifs grâce à sa maîtrise industrielle d’une grande partie des composants.

À cela s’ajoute un immense écosystème de logiciels, de jeux, de magazines et de périphériques. Des millions d’utilisateurs découvrent ainsi l’informatique avec le C64.

Pour beaucoup, il ne s’agit pas seulement d’une machine permettant de jouer. C’est aussi l’ordinateur sur lequel ils écrivent leur premier programme, manipulent directement la mémoire ou découvrent le fonctionnement d’un système informatique.

C’est probablement là que réside son héritage le plus durable. Plus de quarante ans après son apparition, le Commodore 64 reste étudié et programmé par une communauté active.

Sa longévité montre qu’une architecture techniquement limitée peut devenir une plateforme exceptionnellement riche. Il faut pour cela une large diffusion, de bons composants spécialisés et une communauté capable d’en explorer les possibilités.

Photo de couverture : Bill Bertram — CC BY-SA 2.5 (Wikimedia Commons).