Главная страницаОбратная связьКарта сайта

История рождение ПК


В 1973 году были разработаны первые микропроцессорные комплекты на основе микропроцессора 8008. Правда, они годились разве что для демонстрации своих возможностей и включения индикаторов. В конце 1973 года Intel выпустила микропроцессор 8080, быстродействие которого было в 10 раз выше, чем у 8008, и который мог адресовать память объемом до 64 Кбайт. Это стало толчком к промышленному производству ПК.

В 1975 году фотография комплекта Altair компании MITS была помещена на обложку январского номера журнала Popular Electronic. Этот комплект, который можно считать первым ПК, состоял из процессора 8080, блока питания, лицевой панели с множеством индикаторов и 256 байт (не килобайт!) памяти. Стоимость комплекта составляла 395 долларов, и покупатель должен был сам собрать компьютер. Для сборки компьютера нужен был паяльник, чтобы объединить компоненты в единую цепь (не то что сегодня, когда для сборки компьютера достаточно одной отвертки).

Примечание

Компания Micro Instrumentation and Telemetry Systems была основана в 1969 году Эдом Робертсом для производства и продажи инструментов и передатчиков. В начале 1970-х годов Эд Робертс стал единственным владельцем компании, вскоре после чего он разработал компьютер Altair. В январе 1975 года, когда Altair был представлен на рынке, компания называлась MITS, Inc. В 1977 году Робертс продал MITS компании Pertec, после чего сменил профессию и, закончив медицинскую школу, стал практикующим врачом.

Этот ПК был построен по схеме с открытой системной шиной (разъемами), названной S-100, что позволяло другим компаниям разрабатывать дополнительные платы и периферийное оборудование. Появление нового процессора стимулировало разработку различного программного обеспечения, включая операционную систему CP/M (Control Program for Micro­processors) и первую версию языка программирования BASIC (Beginners All-purpose Symbolic Instruction Code) от компании Microsoft.

В 1975 году IBM впервые выпустила устройство, которое можно было бы назвать персональным компьютером. Модель 5100 имела память емкостью 16 Кбайт, встроенный дисплей на 16 строк по 64 символа, интерпретатор языка BASIC и кассетный накопитель DС-300. Однако стоимость компьютера (около 9 тыс. долларов) для рядового покупателя оказалась слишком высокой, особенно если учесть, что множество любителей (названных позже хакерами) предлагали собственные комплекты всего за 500 долларов. Очевидно, что ПК компании IBM не могли выдержать такой конкуренции на рынке и продавались очень плохо.

До появления известного сейчас IBM PC (модель 5150) были разработаны модели 5110 и 5120. Хотя эти компьютеры и предшествовали IBM PC, они не имели с ним ничего общего. IBM PC был больше похож на выпущенную в 1980 году для применения в офисах модель System/23 DataMaster. На самом деле многие из инженеров, участвовавших в разработке IBM PC, ранее работали в компании DataMaster.

В 1976 году новая компания Apple Computer вышла на рынок с компьютером Apple I стоимостью 666,66 долларов. Его системная плата была привинчена к куску фанеры, а корпуса и блока питания не было вообще. Было выпущено всего несколько экземпляров этого компьютера, которые впоследствии продавались коллекционерам за 20 тыс. долларов. Но поя­вившийся в 1977 году компьютер Apple II стал прообразом большинства последующих моделей, включая и IBM PC.

К 1980 году на рынке доминировали две базовые модели компьютерных систем. Это был Apple II, имевший множество преданных пользователей и гигантское количество программ, и несколько других моделей, происходивших от комплекта Altair. Эти компьютеры были совместимы друг с другом, имели одну операционную систему (CP/M) и стандартные разъемы расширения с шиной S 100 (со 100-контактными разъемами). Все они собирались различными компаниями и продавались под разными названиями. Но в большинстве случаев ими использовались одинаковые программные и аппаратные компоненты. Интересно отметить, что ни один компьютер не был совместим ни с одним из двух основных современных стандартов ПК — ни с IBM, ни с Macintosh.

Новый конкурент, появившийся на горизонте, дал возможность определить факторы будущего успеха ПК: открытая архитектура, слоты расширения, сборная конструкция, а также поддержка аппаратного и программного обеспечения различных компаний. Конкурентом, как ни удивительно, оказался компьютер компании IBM, до сих пор занимавшейся только мощными промышленными мэйнфреймами. Этот компьютер, по существу, напоминал раннюю версию Apple, в то время как системы Apple приобретали черты, которые все ожидали увидеть в компьютерах IBM. Открытая архитектура IBM PC и закрытая архитектура компьютеров Macintosh произвели настоящий переворот в компьютерной индустрии.

ПК компании IBM

В конце 1980 года IBM наконец-то решила выйти на стремительно развивающийся рынок дешевых ПК. Для разработки нового компьютера она основала в городе Бока-Ратон (штат Флорида) свое отделение Entry Systems Division. Небольшую группу из 12 человек возглавил Дон Эстридж, а главным конструктором стал Льюис Эггебрехт. Именно эта группа и разработала первый настоящий IBM PC. (Модель 5100, разработанную в 1975 году, IBM считала интеллектуальным программируемым терминалом, а не подлинным компьютером, хотя, в сущности, это был настоящий компьютер.) Почти все инженеры группы ранее работали над проектом компьютера System/23 DataMaster, поэтому именно он оказался фактическим прообразом IBM PC.
Многое в конструкции IBM PC было заимствовано от DataMaster. Так, например, раскладка и электрическая схема клавиатуры были скопированы с DataMaster; правда, в IBM PC дисплей и клавиатура были автономны, в отличие от DataMaster, где они объединялись в одно устройство (что было неудобно).

Были заимствованы и некоторые другие компоненты, включая системную шину (разъемы ввода-вывода), причем использовались не только те же самые 62-контактные разъемы, но и разводка контактов. В IBM PC применялись те же контроллеры прерываний и прямого доступа к памяти (DMA), что и в DataMaster. При этом платы расширения, разработанные для DataMaster, можно было использовать и в IBM PC.

Однако в DataMaster применялся процессор 8085 компании Intel, который мог адресовать всего 64 Кбайт памяти и имел 8-разрядные внутреннюю и внешнюю шины данных. Из-за этих ограничений в IBM PC использовался процессор 8088, который имел адресное пространство 1 Мбайт и 16-разрядную внутреннюю шину данных, но внешняя шина данных оставалась 8-разрядной. Благодаря 8-разрядной внешней шине данных и аналогичной системе команд можно было использовать устройства, разработанные ранее для DataMaster.

Компания IBM создала компьютер менее чем за год, максимально внедрив в него имевшиеся разработки и компоненты других производителей. Группе Entry Systems Division была предоставлена большая независимость, чем другим подразделениям: им было разрешено использовать услуги и продукцию других фирм в обход бюрократического правила, предписывающего использовать в разработках только изделия IBM. В то время компания IBM заключила контракт с небольшой и мало кому известной компанией Microsoft на разработку операционной системы и языков программирования для создаваемого компьютера. Этот контракт и стал первой ступенькой для Microsoft в направлении того, чем она стала сегодня, — доминирующего разработчика программного обеспечения для персональных компьютеров.

Примечание

Интересно, что IBM сначала обратилась к Digital Research, создателю операционной системы CP/M, но та не заинтересовалась этим предложением. Тогда за дело взялась Microsoft, которая позднее превратилась в крупнейшую в мире компанию - изготовителя программных продуктов. IBM фактически предложила им сотрудничать и поддержать новый компьютер, и компания Microsoft успешно справилась с задачей.

С рождением IBM PC 12 августа 1981 года в мире микрокомпьютерной индустрии появился новый стандарт. С тех пор были проданы сотни миллионов PC-совместимых компьютеров и периферийных устройств. Программного обеспечения для этого семейства создано больше, чем для любой другой системы.

Индустрия ПК четверть века спустя

После появления первого IBM PC прошло более четверти века, и за это время, конечно, многое изменилось. Например, IBM-совместимые компьютеры, ранее использовавшие процессор 8088 с тактовой частотой 4,77 МГц, теперь на основе процессора Core 2 работают с тактовой частотой 3 ГГц и выше, быстродействие современных систем выросло более чем в 50000(!) раз (имеется в виду общая производительность, а не только тактовая частота). Первый IBM PC имел два односторонних накопителя на гибких дисках емкостью 160 Кбайт и использовал операционную систему DOS 1.0, а современные компьютеры могут работать с жесткими дисками емкостью 1 Тбайт (1 триллион байтов) и выше.

В компьютерной индустрии производительность процессора и емкость дисковых накопителей удваиваются, как правило, каждые полтора-два года (этот закон носит имя Гордона Мура, одного из основателей Intel).

Данный закон выполняется с самого начала истории ПК, и все говорит о том, что темпы роста могут только увеличиваться.

Следует отметить еще один важный момент: IBM перестала быть единственным производителем PC-совместимых компьютеров. Конечно, IBM разрабатывала и продолжает разрабатывать стандарты, которым должны соответствовать совместимые компьютеры, но она уже не является монополистом на рынке. Часто новые стандарты для ПК разрабатывают другие компании.

Закон Мура

В 1965 году Гордон Мур при подготовке доклада о перспективах развития компьютерной памяти обнаружил интересную особенность: емкость каждой новой микросхемы памяти удваивается по сравнению с ее предшественницей, а сама новая микросхема появляется каждые 18 -24 месяца. Построив линию тренда, Мур отметил, что производительность компьютеров будет увеличиваться экспоненциально по времени. Эту зависимость стали называть законом Мура. Кстати, этот закон не только описывает рост емкости оперативной памяти, но и часто используется для определения степени роста быстродействия процессоров и емкости жестких дисков. За 30 лет количество транзисторов процессора увеличилось более чем в 250 тыс. раз: от 2,3 тыс. в процессоре 4004 до 582 млн. в Core Duo Extreme. Предполагается, что в 2008 году рубеж в один миллиард транзисторов будет преодолен.

Сегодня Intel и AMD разрабатывают большинство стандартов аппаратного обеспечения, а Microsoft — программного. Именно из-за того, что продукты этих двух компаний доминируют на рынке ПК, сами персональные компьютеры стандарта PC часто называют системой Wintel. Хотя изначально компания AMD выпускала по лицензии процессоры Intel и только затем представила собственные процессоры (AMD 484, K5/K6), совместимые по контактам с процессорами Pentium, начиная с семейства Athlon, она перешла к созданию процессоров собственной архитектуры, которые стали достойными конкурентами для Pentium.

За последние несколько лет были разработаны такие стандарты, как шины PCI, PCI Express и AGP, формфакторы системных плат ATX и NLX, гнезда и разъемы процессоров, а также многие другие нововведения, которые ясно демонстрируют лидерство Intel в развитии ПК. Кроме того, Intel создает наборы микросхем системной логики, поддерживающие перечисленные выше технологии и новые процессоры. Хотя в прошлом компания AMD только время от времени создавала наборы микросхем системной логики для своих процессоров, с приобретением ею компании ATI она может начать более агрессивно завоевывать пространство на рынке.

Компания Microsoft является лидером на рынке программного обеспечения и постоянно развивает операционную систему Windows, приложения Office и т.п. Как Intel, так и Microsoft формируют спрос на Интернет, мультимедиа и прочие современные технологии. Интерактивные компьютерные игры, монтаж DVD-фильмов, широкополосный доступ к Интернету и печать изображений с фотографическим качеством — все эти возможности для многих становятся причиной покупки нового ПК. Хотя продажи компьютеров резко упали по сравнению со взрывом середины и конца 1990-х годов, пользователи по-прежнему приобретают новые системы для работы или развлечения. Сотни компаний выпускают PC-совместимые компьютеры, известны тысячи производителей электронных компонентов. Все это способствует как расширению рынка, так и улучшению потребительских качеств PC-совместимых компьютеров.

PC-совместимые компьютеры столь широко распространены не только потому, что совместимую аппаратуру легко собирать, но и потому, что операционные системы поставляет не IBM, а другие компании, в частности Microsoft. Ядром программного обеспечения компьютера является базовая система ввода-вывода (BIOS), производимая различными компаниями, например Phoenix, AMI и др. Многие производители лицензируют программное обеспечение BIOS и операционные системы, предлагая совместимые компьютеры. Вобрав в себя все лучшее, что было в системах CP/M и UNIX, DOS стала доступной для большинства существовавших программных продуктов. Успех Windows привел к тому, что разработчики программ все чаще стали создавать свои продукты для PC-совместимых компьютеров.

Системы Macintosh компании Apple никогда не пользовались таким успехом, как PC-совместимые модели. Это связано с тем, что Apple сама распоряжается всем программным обеспечением и не предоставляет его другим компаниям для использования в совместимых компьютерах. Собственническая маркетинговая политика компании Apple привела к тому, что ее доля на рынке персональных компьютеров снизилась до 3–5%.

Однако в последние годы наметился позитивный сдвиг: компания все-таки обратила внимание на архитектуру PC и процессоры Intel x86, что вылилось в значительный рост производительности компьютеров Mac и в их больший уровень стандартизации, чем в предыдущих моделях. Несмотря на то что Apple до сих пор избегает внедрения абсолютно всех формообразующих факторов, используемых в архитектуре PC, с аппаратной точки зрения последние модели Mac на самом деле являются компьютерами PC. Они используют те же процессоры, те же память, шину и прочие элементы, которые уже давно используются в компьютерах PC, что позволит вскоре этим компьютерам составить достойную конкуренцию компьютерам PC. У читателя возникает естественный вопрос: А существует ли книга, аналогичная данной, но посвященная компьютерам Mac?” Ответ таков: Поскольку компьютеры Mac фактически уже превратились в PC, материал настоящей книги применим и к ним”. Время, конечно, все расставит по своим местам, но мне кажется, что переход на рельсы архитектуры PC был самым приятным сдвигом в политике компании Apple за последние годы.

Кроме всего прочего, компания Apple теперь способна стать достойным конкурентом компании Microsoft на рынке программного обеспечения, если будет продавать свою операционную систему в открытом виде, способном запускаться на компьютерах, выпускаемых другими компаниями. К сожалению, в настоящий момент операционная система OS X проверяет наличие на материнской плате специальной микросхемы, выпускаемой только компанией Apple. Естественно, уже давно найдены механизмы обхода этой проверки (см. www.Osx86project.org), однако компания Apple их не особо приветствует.

Сдвиг Apple в сторону архитектуры PC является еще одним признанием популярности, которую та завоевала за четверть века. Учитывая индустриальную поддержку и постоянную эволюцию этой архитектуры, могу с уверенностью предсказать, что и в следующие 25 лет PC-совместимые системы будут преобладать на рынке персональных компьютеров.


Обсудить статью на форуме


Если прочитаная статья из нашей обширной энциклопедия компьютера - "История рождение ПК", оказалась полезной или интересной, Вы можете поставить закладку в социальной сети или в своём блоге на данную страницу:

Так же Вы можете задать вопрос по статье через форму обратной связи, в сообщение обязательно указывайте название или ссылку на статью!
   


Copyright © 2008 - 2017 Дискета.info