Il Sinclair ZX 81 è stato il successore del ZX 80, e può essere considerato come una sua evoluzione . Lo ZX-80 aveva una ROM di 4 Kb, mentre lo ZX-81 aveva una ROM di 8 Kb con 30 funzioni aggiuntive e alcune istruzioni per guidare la stampante. Lo ZX81 aveva 1 KB di memoria di base (la stessa dello ZX80), ma era espandibile fino a 64 KB utilizzando il connettore posto sul retro.
Lo ZX81 inoltre poteva gestire i numeri in virgola , mentre lo ZX80 non poteva, tuttavia nella gestione dei numeri in virgola si verificava un errore nella forma della radice quadrata di 0,25 in quanto veniva restituito 1,3591,409 mila invece di 0,5 .
Grazie ad un livello superiore di integrazioni (il numero totale di chips nel sistema base era di 4), lo ZX-81 è costato £ 30 in meno rispetto allo ZX-80.
Anche il case in plastica nera era diverso e pesava solo 350 grammi. La tastiera era ancora di gomma a membrana underprinted ma era stata fatta di materiale non riflettente. Anche con questo lieve miglioramento è stata piuuttosto scomoda da usare, ed è per questo che un sacco di tastiere aggiuntive apparvero rapidamente sul mercato.
La macchina includeva il Sinclair BASIC come linguaggio standard e come sistema operativo. Alcuni tasti sfoggiavano fino a 5 funzioni, come da tradizione Sinclair, accessibili attraverso i tasti "GRAPHICS", "SHIFT" e "FUNCTION".
Queste erano le funzioni aggiuntive : ASN, ACS, ATN COS, EXP, INKEY$, PI, SGN, SIN SQR, INT, LEN, LN, TAN, VAL, <=, >=, < >, COPY, DIM A$, FAST, FOR ... TO ... STEP, LLIST, LLIST n, LPRINT, PAUSE, PLOT, PRINT AT, PRINT TAB, SCROLL, SLOW, UNPLOT.
Alcune erano molto utili e non si capisce come mai non sia stato possibile aggiungerle già sul ZX-80 Tuttavia, una funzione fu eliminata : la funzione TL$ che veniva utilizzata per restituire una stringa meno il suo primo carattere.
Lo ZX-81 poteva essere utilizzato in due modalità, SLOW e FAST. Per risolvere i problemi grafici del suo predecessore, lo ZX81, introdusse un meccanismo per cui l'utente poteva scegliere fra 2 modalità di funzionamento: la "SLOW" (lenta), in cui il processore dedicava parte della sua potenza di calcolo alla generazione del segnale video con conseguente rallentamento dell'esecuzione dei programmi, e la "FAST" (veloce), in cui la CPU non generava nessuna immagine riservando tutta la sua potenza all'esecuzione dei programmi (una modalità utile per eseguire lunghe sessioni di calcoli).
I programmi venivano caricati e salvati utilizzando un registratore a cassette standard. L'alimentazione era fornita da un adattatore 9V DC.
Purtroppo l'alimentazione non era particolarmente stabile e ciò determinava, come difetto, uno spegnimento con conseguente ripristino del sistema e la perdita di eventuali ore di lavoro!
Le risoluzioni video prevedevano 24 linee x 32 caratteri in modalita testuale monocromatica, o 64 × 48 pixel in modalità grafica. Lo ZX81 era collegabile al televisore utilizzando una spina RF standard.
Lo ZX81 conteneva solo quattro chip principali: la ROM, la CPU Zilog Z80A, 1K di RAM e il chip ULA, prodotto su misura da Ferranti, che riuniva i chip in logica TTL dello ZX80 in un unico processore. Il ridotto numero di componenti fece sì che la produzione dello ZX81 fosse più semplice ed economica, riflettendosi sul prezzo finale di vendita, inferiore a quello del suo predecessore.
La macchina fu assemblata dalla Timex Corporation nel loro impianto scozzese. Questo computer fu un grandissimo successo in Europa agli inizi degli anni '80. Era molto a buon mercato e un sacco di persone che ora stanno lavorando su PC moderni o Mac, hanno mosso i loro primi passi su uno ZX 81, anche se le sue performance erano davvero scarse!
Per lo ZX81 sono stati pubblicati su cassetta migliaia di programmi e molti giochi soprendenti, come ad esempio 3D Monster Maze, da software house imminenti e da programmatori casalinghi.
Una vasta gamma di periferiche sono state sviluppate per questo computer, tra le quali: unità floppy disk da 3,5", tastiere, schede grafiche ad alta risoluzione , controller joystick, interfacce RS232 o Centronics, espansioni RAM, ecc ... In realtà, era possibile fare del ZX 81 davvero un buon computer !
Tra i componenti aggiuntivi più popolari vi erano anche delle tastiere di ricambio - una era composta da una serie di tasti meccanici e veniva bloccata sopra la tastiera a membrana, altri modelli ospitavano lo ZX81 all'interno di un nuovo case, più grande, con una tastiera migliore.
E 'stato seguito dallo ZX-Spectrum ed è stato venduto come Timex Sinclair 1000 negli USA.

Specifiche tecniche
Classe di computer : home computer
Paese d'origine : Regno Unito
Produttore : Sinclair Research
Presentazione : 1981
Fine vendita : 1984
Esemplari prodotti > 1.000.000
Prezzo di lancio : £ 49,95 (da montare), £ 69,95 (montato)
In Italia: Lit. 99.000 + IVA 18% (montato)
CPU : NEC µPD780C a 3,25 MHz (clone dello Zilog Z80A)
Altri coprocessori : Ferranti ULA
ROM 8 kB
RAM di serie 1 kB
RAM massima 64 kB
Slot esterni : connettore di espansione
Tastiera : incorporata (alfanumerica, 40 tasti, a sfioramento)
Risoluzioni video : solo testo, 32×24 caratteri, monocromatico
Porte : porta per registratore a cassette, uscita video TV
SO di serie : Sinclair BASIC
Peso : 350 g