Компьютер волнует воображение всех людей. Вид вскрытого компьютера можно сравнить с видом живого сердца - оба приводят к благоговейному страху. Но компьютер - это только машина созданная людьми и для людей, а следовательно, человек должен уметь совладать с ним.
Таинства вокруг компьютера возникли по нескольким причинам. Наиболее важная — это то, что компьютер думающая машина. В это слово может быть вложен любой смысл. Можно вообразить, что думающая машина может хитрить, располагаясь на вашем столе, может составлять свои собственные планы и даже реализовывать их. У думающей машины есть мозг, и работать с этим мозгом может только нейрохирург. И электронный пациент испытывает боль от рук неопытного оператора. Думающая машина работает непонятным образом, и кажется, что и через тысячи лет лучшим гениям не удастся объяснить ее работу.
Но компьютер не может думать — по крайней мере так, как это делал Альберт Энштейн. У него не может быть ни причин,ни эмоций. Импульсы, проходя по компьютеру, не порождают необъяснимых химических или электрических процессов. Все, что происходит в нем, происходит под полным контролем и полностью объяснимо. Наверное, работу компьютера легче объяснить, чем действие пламени в двигателе внутреннего сгорания. В компьютере совершенно нет ничего таинственного!
Компьютер вызывает некоторое опасение потому, что он содержит микросхемы, работающие от электрического тока. Электричество может быть опасным. Но как раз в компьютере эта опасность сравнительно мала. Компьютер работает в основном с напряжением в 12 вольт. А следовательно, опасность не более чем при игре с детской железной дорогой. Компьютер не угрожает ни вашему здоровью, ни вашей жизни. Компьютер специально разработан так, чтобы его легко можно было починить. Может быть, наше отношение к компьютеру объясняется его микросхемами, которые не рекомендуется трогать руками, и каждая из которых стоит около 500 долларов. И действительно, микросхемы являются наиболее деликатными компонентами компьютера. Статическое электричество может повредить им. Но когда микросхемы находятся на платах — эта опасность минимальна.
Большинство людей не хотят лезть внутрь компьютера потому, что он очень сложен. В действительности это так и не так. Все зависит от того, как на это посмотреть. Так, замена микросхемы или установка дискового драйвера едва ли сложнее, чем понимание булевой алгебры. Для работы с компьютером вовсе не требуется глубоких знаний электроники, опыта техника или механика. При ремонте чаще всего требуется соединить проводники и поработать отверткой, а это может каждый, в том числе и вы. Хотя большого опыта и глубоких знаний теории числовых процессов не требуется, вы должны представлять, что вы хотите сделать и что вы можете сделать, как и почему именно так строится архитектура компьютера.
Персональный компьютер можно определить двумя путями: как компьютер, который мо-жет эксплуатироваться одним человеком, или как игрушку, превратившуюся в мощное орудие бизнеса. Во многих случаях эти два определения значат одно и то же. IBMPCоли-цетворяет саму идею персонального компьютера. Только совсем недавно эти компьютеры были замещены новыми машинами — так называемыми персональными системами IBM и компьютерами Apple фирмы Macintosh. Тем не менее, IBMPC явилась технологическим фундаментом для всех персональных компьютеров. Эта система установила первые стандарты, которые помогли другим производителям добиться успеха и которые указали путь к прогрессу.
Происхождение персональных компьютеров
Не было бы индустрии персональных компьютеров в нынешней форме, если бы фирмойIBM в 1980 году не был принят ряд практических шагов. Кульминация наступила 12 августа 1981 года, когда впервые была представлена IBMPC. И сегодня все производители персональных компьютеров испытывают на себе влияние тех исторических решений.
Для полного понимания работы персональных компьютеров, путей их эволюции, мы должны начать с ознакомления с основными концепциями тех решений. Слишком часто разработки по персональным компьютерам сталкиваются с ограничениями, которые кажутся ничем не оправданными.
Но одно очевидно: персональные компьютеры — детище не только IBM. После публичного представления первых PC даже в самой IBM не осознали — что они сделали. Последовал головокружительный успех, приведший первоначально даже к дефициту и невероятной ' удаче торговцев от IBM, которые смогли превратить силикон в золото. Противоречивость разработки
Как только наметился большой успех первых PC, IBMзасекретила свои разработки на века. Ее гениальная догадка основывалась в равной мере на прогнозе успеха своих разработок и на риске. IBM хотела представить свое детище, удовлетворяющее как любителей, так и профессионалов. Настольный компьютер открывал огромные возможности, и IBM не хотела упускать их, как это имело место с мини-ЭВМ (здесь наибольший успех пришелся на долю фирмы DEC).
Создавая первую модель настольного компьютера, фирма тщательно разрабатывала свои собственные уникальные решения по всем ключевым вопросам. А затем использовались как эти оригинальные решения, так и принятые в то время другими производителями. Если случались сбои — использовался другой вариант, но только в рамках принятой стратегической концепции.
Конкуренты
Чтобы понять, почему именно эти элементы использовались при разработке PC, необходимо вспомнить, что происходило в то время на рынке компьютеров. В 1980 году понятие "персональный компьютер" трактовалось широко. Рынок технического обеспечения отличался большим разнообразием. Тем не менее, все персональные компьютеры можно было разделить на три большие группы. В двух из них доминировали по одному главному производителю. Третью объединяло использование одной операционной системы.
Компьютер APPLE
Самый главный и долговременный конкурент по популярности, который сумел выжить со своими оригинальными решениями, был и остается Apple-2. (Предыдущаяразработка была больше конструкторской разработкой, чем коммерческой моделью). Разработка Applе-2 имела оригинальные и перспективные решения, которые в скором времени стали использоваться и при создании IBMPC.
Apple-2 имела одноплатную конструкцию и шину расширения, позволяющую подсоединять дополнительные устройства. Клавиатура была помещена в отдельный корпус, что соответствовало простому, практичному и эффективному подходу.
В качестве центрального процессора был взят очень надежный по тому времени микропроцессор 6502, который осуществлял восьмиразрядные операции со скоростью около миллиона операций в секунду.
Недостатком являлось отсутствие нижнего регистра символов, малая оперативная память -только 8 килобайт и способность обрабатывать только 40 столбцов символов на экране. Для увеличения объема памяти использовалась магнитная лента, запускаемая с обычногокассетного магнитофона.
Позже в дополнение к Apple-2 были разработаны битовые карты графики, дисковая операционная система для управления оперативной памятью и нижний регистр длясимволов, которые могли размещаться на экране в восьмидесяти столбцах. Некоторые из этихрешений еще не созрели к моменту появления первых PC или требовали инженерного гения. Так или иначе, со временем все эти задачи были решены. Особенно большой прогрессбылдостигнут со структурой памяти, где, например, переменные символы экрана хранились в различных блоках памяти.
Tandy/RadioShack
Над вторым лагерем производителей настольных компьютеров вышевсехреял флаг фирмы RadioShack. Уличным торговцам были хорошо известны товары этой фирмы — от батареек и игрушек до часов и телефонов. Вскоре этот ряд дополнили и компьютеры.Некоторые из них изготавливались по собственной технологии, работали на микропроцессоре и имели свою операционную систему.
Фирма выпускала очень широкий ассортимент компьютеров, но наибольшее распространение во время появления IBMPC имела модель TRS-80. Это был настольный компьютер, у которого в одном корпусе размещались монитор, клавиатура и вся электроника. Использовался микропроцессор Z80, имелись накопители гибкого диска и магнитнойкассеты. Но наиболее знаменитой была операционная система TRS-DOS, прозванная "дрянной"операционной системой.