IBM: сто лет великой истории. Первый компьютер. История ПК. IBM PC Основные характеристики ibm pc i7 3000

Наиболее известными зарубежными ПЭВМ являются модели ПЭВМ фирмы IBM различных поколений и классов (табл. 1).

Основные ветви развития ПЭВМ фирмы IBM, в рамках которых осуществлялась модификация моделей ПЭВМ, связанная в основном с увеличением емкости ОЗУ, НГМД и НМД, приведены в табл. 2, а характеристики моделей IBM PC/XT/AT - в табл. 3.

Таблица 1. Этапы разработки моделей ПЭВМ фирмы IBM.

Модель	Поколение	Годы производства
IBM PC	I	1981-1985
IBM PC/XT	I	1983-1986
IBM PCjr	I	1983-1985
IBM PC 3270	I	1983-1986
IBM PC/AT	II	1984-1988
IBM PC/370 AT	II	1985-1988
IBM PC/3270 AT	II	1986-1989
IBM Portable	II	1984
IBM Convertable	II	1986

Таблица 2. Развитие моделей IBM PC/XT/AT фирмы IBM.

Модель	ОЗУ, Кбайт	НГДМ, Кбайт	НМД, Мбайт
IBM PC	256	1x360	-
IBM PC	256	2x360	-
IBM PC/XT	256	1x360	-
IBM PC/XT	256	2x360	-
IBM PC/XT	256	1x360	10
IBM PC/AT	512	1x360	20
IBM PC/AT	512	1x360	30

IBM PC - первая ПЭВМ фирмы, базовая модель которой имеет ЦП, ОЗУ емкостью 64 Кбайт, которое можно расширить до 640 Кбайт, один-два НГМД, ПЗУ для хранения системного ПО (диагностическая программа и интерпретатор языка Бейсик), монитор (обычно монохромный), 5 портов ввода-вывода для различных функциональных расширений. В базовой модели через контроллер можно подключить внешний НМД емкостью 10 Мбайт. К IBM PC с помощью соответствующих контроллеров могут подключаться принтер, графопостроитель, коммуникационные средства.

IBM PC/XT в отличие от IBM PC включает встроенный в системный блок жесткий НМД (10 Мбайт), ОЗУ емкостью 128 Кбайт с расширением до 640 Кбайт, 8 портов для расширения конфигурации. К модели можно добавить второй НГМД и жесткий НМД.

IBM PC/AT выпускается в двух модификациях. Базовая модель включает в себя ОЗУ емкостью 256 Кбайт и НГМД емкостью 1,2 Мбайт. Расширенный вариант содержит ОЗУ емкостью 512 Кбайт, НГМД на 1,2 Мбайт, НМД на 20 Мбайт, 7 гнезд расширения. Оперативное ЗУ набирается отдельными модулями по 128 Кбайт и может быть расширено до 3 Мбайт. В качестве сопроцессора может быть использован МП 80287. В расширенной модели можно установить дополнительно НМД на 20 Мбайт, а также НГМД 2X720 Кбайт.

IBM PC XT/370 - комбинированный вариант IBM PC/XT с тремя дополнительными платами-расширителями, обеспечивающими эмуляцию системного терминала IBM 3277 с вычислительными ресурсами, системой команд и ОС системы IBM 370. В режиме работы IBM PC/XT сохраняются все характеристики аналогичной модели.

Интерфейсы расширения:

первое установочное место - адаптер для дисплея/принтера, цветного дисплея;
2-8-е места - платы эмуляции терминала 3277, платы ОЗУ системы 370, платы процессора системы 370, платы дополнительных НМД, НГМД и двух адаптеров синхронного типа.

Модель IBM PC XT/370 работает со всеми языками программирования под управлением виртуальной ОС системы IBM 370. В режиме работы IBM PC/XT сохраняются все характеристики аналогичной модели.

Интерфейсы расширения:

первое установочное место - адаптер для дисплея/принтера, цветного дисплея;
2 - 8-е места - платы эмуляции терминала 3277, платы ОЗУ системы 370, платы процессора системы 370, платы дополнительных НМД, НГМД и двух адаптеров синхронного типа.

Таблица 3. Развитие моделей IBM PC/XT/AT фирмы IBM.

Характеристика	IBM PC	IBM PC/XT	IBM PC/AT
Тип микропроцессора	8088	8088	80286
Тактовая частота, МГц	4,77	4,77/8	6/8
Объем ОЗУ, Кбайт	640	128...640	256...3000
Тип сопроцессора	8087	8087	80287
НГМД, диаметр мм	133	133	133
Емкость НГМД, Кбайт	360	360	1200
Емкость НМД, Мбайт	-	20	20...40
Тип дисплея, М/Ц*	М	М/Ц	М/Ц
Емкость экрана, символов	25x80	25x80	25x80
Графический режим, точек	640x200	640x200	640x200/640x350
Общее число клавиш	83	83	84; 101/102
Число функциональных клавиш	10	10	10
Системная магистраль	PC/XT-шина	PC/XT-шина	AT -шина
Число разъемов для подключения к магистрали	1	1	2
Число разъемов для расширения:
8-разрядных	5	8	2
16-разрядных	-	-	6
Типы интерфейсов ПУ	RS-232C, Centronics	RS-232C, Centronics	RS-232C, Centronics
Операционные системы	PC DOS, MS DOS, CP/M-86	PC DOS, MS DOS, CP/M-86	PC DOS 3.0, MS DOS 3.0, XENIX
* M - монохромный, Ц - цветной

Модель IBM PC XT/370 работает со всеми языками программирования под управлением виртуальной ОС системы IBM 370.

Среди других моделей ПЭВМ фирмы IBM следует отметить портативную IBM PC Convertable.

Существует большое число ПЭВМ, совместимых с моделями IBM PC/XT/AT(более 300 фирм). Эти модели, как правило, имеют более лучшие технические показатели, развитые конфигурации технических средств, более дешевы. Это объясняется высокими темпами прогресса (смена марок моделей в среднем в два года), а также большей гибкостью малых компаний на технические новшества. В основном модели этих фирм обладают лицензионной чистотой и не зависят от моделей IBM.

Среди многих фирм, обеспечивающих совместимость своих моделей с моделями фирмы IBM, наиболее известными являются традиционные поставщики ЭВМ: Compaq Computer, Olivetti, Commodore, AST.

Тип МП	80C88
Тактовая частота, МГц	4,77
Емкость ОЗУ, Кбайт	256...640
Диаметр НГМД, мм	89
Емкость НГМД, Кбайт	720
Диаметр дисплея, мм	254
Тип дисплея	ЖКД-к
Разрешающая способность, точек	640x200
Емкость экрана, символов	25x80
Общее число клавиш	78
Число функциональных клавиш	10
Типы интерфейсов ПУ	Centronics
Операционная система	PC DOS 3.2
Масса, кг	14,5
Примечание. ЖКД - жидкокристаллический контрастный.

IBM PC - первый массовый персональный компьютер производства фирмы IBM, выпущенный в 1981 году. В более широком смысле так называют всё семейство персональных компьютеров, оснащённых процессорами семейства Intel x86.

IBM PC/XT компьютер (1984 г. исполнения)

IBM PC Model 5150

История

До 80-х годов IBM очень активно работала по крупным заказам. Несколько раз их делало правительство, несколько раз военные. Свои мэинфреймы она поставляла как правило образовательным и научным заведениям, а также большим корпорациям. Вряд ли кто-то покупал себе домой отдельный шкаф System/360 или 370 и с десяток тумбочек-накопителей на основе магнитных лент и уже уменьшенных в пару раз по сравнению с RAMAC 305 жестких дисков.

Голубой гигант был выше нужд обычного потребителя, которому для полного счастья нужно куда меньше, чем NASA или очередному университету. Это дало шанс встать на ноги полуподвальной компании Apple с логотипом в виде Ньютона, держащего яблоко, вскоре замененного на просто надкушенное яблоко. А придумала Apple совсем простую вещь - компьютер каждому желающему. Эту идею не поддержали ни Hewlett-Packard, где ее изложил Стив Возняк, ни другие крупные ИТ-компании того времени.

Когда IBM спохватилась было уже поздно. Мир уже восхищался Apple II – самым популярным и успешным компьютером Apple за всю ее историю (а не Macintosh, как многие полагают). Но ведь лучше поздно чем никогда. Не сложно было догадаться, что этот рынок находится в самом начале своего развития. В результате появился IBM PC (модель 5150). Случилось это 12 августа 1981 года.

Самое поразительное, что это был не первый персональный компьютер IBM. Звание первого принадлежит модели 5100, выпущенной еще в 1975 году. Он был куда более компактным, чем мэинфреймы, имел отдельный монитор, хранилище данных и клавиатуру. Но он предназначался для решения научных задач. Для бизнесменов и просто любителей техники он подходил плохо. И не в последнюю очередь из-за цены, которая составляла около $20000.

IBM PC изменил не только мир, но и подход компании к созданию компьютеров. До этого IBM делала любую вычислительную машину от и до самостоятельно, не прибегая к помощи третьих фирм. С IBM 5150 вышло иначе. В то время рынок персональных компьютеров был разделен между Commodore PET, семейства Atari 8-битных систем, Apple II и TRS-80s производства Tandy Corporation. Поэтому IBM торопилась не упустить момент.

Группе из 12 человек, работавшей во флоридском городе Бока Ратон под руководством Дона Эстриджа (Don Estrige), было поручено работать над Project Chess (дословно "Проект Шахматы"). Они справились с задачей примерно за год. Одним из их ключевых решений было использование разработок сторонних производителей. Это одновременно экономило множество средств и времени на собственных научных кадрах.

Изначально Дон в качестве процессора выбрал IBM 801 и специально разработанную для него операционную систему. Но немногим ранее голубой гигант выпустил в широкую продажу микрокомпьютер Datamaster (полное название System/23 Datamaster или IBM 5322), в основе которого лежал процессор Intel 8085 (немного упрощенная модификация Intel 8088). Как раз это и послужило причиной выбора для первого ПК IBM процессора Intel 8088. У IBM PC даже слоты расширения совпадали с таковыми у Datamaster. Ну а Intel 8088 потребовал новую операционную систему DOS, очень вовремя предложенную маленькой компанией из Редмонда под названием Microsoft. Не стали делать новый дизайн для монитора и принтера. В качестве первого был выбран ранее созданный японским подразделением IBM монитор, ну а печатающим устройством стал принтер производства Epson.

IBM PC продавался в различных конфигурациях. Самая дорогая стоила $3005. Она оснащалась процессором Intel 8088, работающим на частоте 4.77 МГц, который при желании мог быть дополнен сопроцессором Intel 8087, делавшим возможным вычисления с плавающей точкой. Объем ОЗУ составлял 64 Кбайта. В качестве устройства для постоянного хранения данных предполагалось использовать 5.25-дюймовые флоппи-дисководы. Их могло быть установлено одна или две штуки. Позже IBM начала поставлять модели, позволявшие подключение кассетных носителей данных.

Жесткий диск в IBM 5150 установить было нельзя из-за недостаточной мощности блока питания. Однако компания так называемый "модуль расширения" или Expansion Unit (известный также как IBM 5161 Expansion Chassis) с винчестером на 10 Мбайт. Он требовал отдельного источника питания. Кроме того, в него можно было установить второй HDD. Также он имел 5 слотов расширения, тогда как сам компьютер имел еще 8. Но для подключения Expansion Unit требовалось использовать карты Extender Card и Receiver Card, что устанавливались в модуле и в корпусе соответственно. Другие слоты расширения компьютера обычно были заняты видеокартой, картами с портами ввода/вывода и т.д. Можно было и нарастить объем ОЗУ до 256 Кбайт.

Самая дешевая конфигурация обходилась в сумму $1565. Вместе с ней покупатель получал тот же самый процессор, но оперативной памяти было всего 16 Кбайт. Не поставлялся с компьютером и флоппи-дисковод, а также не было и стандартного CGA-монитора. Зато имелся адаптер для кассетных накопителей и видеокарта, ориентированная на подключение к телевизору. Таким образом дорогая модификация IBM PC была создана для бизнеса (где, кстати, и получила довольно широкое распространение), а более дешевая - для дома.

Но была и еще одна новинка в IBM PC – базовая система ввода/вывода или BIOS (Basic Input/Output System). Он до сих пор используется в современных компьютерах, хоть и в несколько измененном виде. Новейшие системные платы уже содержат новые прошивки EFI или даже упрощенные варианты Linux, однако до исчезновения BIOS определенно еще пройдет несколько лет.

Архитектура IBM PC была сделана открытой и общедоступной. Любой производитель мог делать периферию и ПО для компьютера IBM без покупки какой-либо лицензии. Заодно голубой гигант продавал IBM PC Technical Reference Manual, где был размещен полный исходный код BIOS. В итоге год спустя мир увидел первые "IBM PC совместимые" компьютеры от Columbia Data Products. Далее последовала Compaq и другие компании.

Основные блоки IBM

PC Обычно персональные компьютеры IBM PC состоят из трех частей (блоков):

·системного блока;

·клавиатуры, позволяющей вводить символы в компьютер;

·монитора (или дисплея) - для изображения текстовой и графической информации.

Компьютеры выпускаются и в портативном варианте - в "наколенном" (лэптор) или "блокнотом" (ноутбук) исполнении. Здесь системный блок, монитор и клавиатура заключены в один корпус: системный блок спрятан под клавиатурой, а монитор сделан как крышка к клавиатуре. Хотя из этих частей компьютера системный блок выглядит наименее эффектно, именно он является в компьютере "главным". В нем располагаются все основные узлы компьютера:

·электронные схемы, управляющие работой компьютера (микропроцессор, оперативная память, контроллеры устройства и т. д.);

·блок питания, преобразующий электропитание сети в постоянный ток низкого напряжения, подаваемый на электронные схемы компьютера;

·накопители (или дисководы) для гибких магнитных дисков, используемые для чтения и записи на гибкие магнитные диски (дискеты);

·накопитель на жестом магнитном диске, предназначенный для чтения и записи на несъемный жесткий магнитный диск (винчестер).

Дополнительные устройства

К системному блоку компьютера IBM PC можно подключать различные устройства ввода-вывода информации, расширяя тем самым его функциональные возможности. Многие устройства подсоединяются через специальные гнезда (разъемы), находящиеся обычно на задней стенке системного блока компьютера. Кроме монитора и клавиатуры, такими устройствами являются:

·принтер - для вывода на печать текстовой и графической информации;

·мышь - устройство, облегчающее ввод информации в компьютер;

·джойстик - манипулятор в виде укрепленной на шарнире ручки с кнопкой, употребляется в основном для компьютерных игр;

·а также другие устройства.

Некоторые устройства могут вставляться внутрь системного блока компьютера, например:

·модем - для обмена информацией с другими компьютерами через телефонную сеть;

·факс-модем - сочетает возможность модема и телефакса;

·стример - для хранения данных на магнитной ленте. Некоторые устройства, например, многие разновидности сканеров (приборов для ввода рисунков и текстов в компьютер), используют смешанный способ подключения: в системный блок компьютера вставляется только электронная плата (контроллер), управляющая работой устройства, а само устройство подсоединяется к этой плате кабелем.

Конфигурация первого IBM PC

Процессор Intel 8088 с частотой 4.77 МГц, ёмкость ОЗУ от 16 до 256 Кбайт.

Флоппи-дисководы емкостью 160 Кбайт приобретались за отдельную плату (можно было подключить один или два таких дисковода).

Винчестера не было.

Ключевыми технологиями стали:

Системная шина ISA со стандартными слотами, что позволяло вставлять в компьютер разнообразные платы расширения (видео-, звуковые, сетевые и прочие адаптеры).

BIOS - набор системных функций, позволявший разработчику ПО абстрагироваться от деталей работы аппаратуры и не зависеть от конкретной конфигурации системы. (До этих пор всё ПО разрабатывалось только под конкретные машины и поставлялось вместе с ними).

В IBM PC можно было использовать либо монохромный видеоадаптер MDA (текст 80×25, размер символа 9×14), либо цветной видеоадаптер CGA (текст 80×25 или 40×25, размер символа 8×8, либо графика 320×200/4 цвета или 640×200/2 цвета). Причём можно было даже вставить оба адаптера и подключить сразу два монитора, монохромный и цветной.

Реферат

УСТРОЙСТВО СОПРЯЖЕНИЯ, СИСТЕМНАЯ ШИНА ISA, ИЗМЕРИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ, СЕЛЕКТОР АДРЕСА, БЛОК ВЫРАБОТКИ ВНУТРЕННИХ СТРОБОВ

Цель работы - разработка устройства сопряжения для персонального компьютера типа IBM PC по интерфейсу ISA. Устройство сопряжения предназначено для приёма информации от компьютера, обработки этой информации по заданному алгоритму, выдачи результата обработки информации в компьютер.

В ходе выполнения работы было спроектировано устройство сопряжения, подключаемое к системной шине ISA. Устройство сопряжения выполняет функцию измерения частоты следования импульсов. Моделирование данной функции было проведено в программе Electronics Workbench.

В результате работы были спроектированы функциональная схема, принципиальная схема, а так же операционная часть.

Введение

1. Описание алгоритма функционирования УС

2. Описание функциональной схемы УС

2.2 Описание работы функциональной схемы операционной части УС

3. Описание принципиальной схемы

4. Моделирование схемы ОЧ УС в EWB

5. Построение диаграммы работы устройства сопряжения

Заключение

Список использованных источников

Приложение А. Обязательное. Алгоритм функционирования УС

Приложение Б. Обязательное. ПГУ 3.090105.002 Э2 Устройство сопряжения. Схема функциональная интерфейсной части

Приложение В. Обязательное. ПГУ 3.090105.003 Э2 Устройство сопряжения. Схема функциональная операционной части

Приложение Г. Обязательное. ПГУ 3.090105.004 Э3 Устройство сопряжения. Схема электрическая принципиальная

Приложение Д. Обязательное. ПГУ 3.090105.004 ПЭ3 Устройство сопряжения. Перечень элементов

Введение

Устройства, которые позволяют компьютеру получать информацию от внешних источников, называются устройствами сопряжения. Для их подключения на материнской плате предусмотрены шины расширения. Применение компьютера для контроля состояния каких-либо внешних физических процессов очевидно – на долю аппаратуры возлагается задача адаптации сигнала от источника для обработки программой, а на долю компьютера приходится логическая обработка полученной информации.

В данном курсовом проекте необходимо спроектировать УС, позволяющее измерять частоту следования прямоугольных импульсов от внешнего источника.

К персональному компьютеру типа IBM PC устройства сопряжения могут быть подключены тремя путями, соответствующими трем типам стандартных внешних интерфейсов, средства которых входят в базовую конфигурацию компьютера:

Через системную магистраль или шину (это ISA (Industrial Standard Architecture), EISA (Extended ISA), PCI (Peripheral Component Interconnect), VLB (Video Local Bus) или VESA (Video Electronics Standards Association), PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association);

Через параллельный интерфейс Centronics;

Через последовательный интерфейс RS-232C.

Каждый из трех указанных методов подключения имеет свои преимущества и недостатки. Для данного проекта было выбрано подключение к системной магистрали ISA, как устройство ввода-выода

Описание алгоритма функционирования УС

Устройство сопряжения (УС) выполняет прием от компьютера информации, обработку информации по заданному алгоритму и выдачу результата обработки информации в компьютер.

УС функционально состоит из двух частей: интерфейсной и операционной. В соответствии с вариантом задания в ходе проектирования УС использовался шестнадцатиразрядный обмен по шине ISA. Данная разрядность шины данных требует использование одного адреса, доступного по записи и чтению и одного адреса для флага готовности. В соответствии с данными требованиями был разработан следующий алгоритм функционирования УС:

1. Формирование кода адреса УС и сигнала –IOW на шине ISA.

3. Формирование Блоком выработки внутренних стробов (БВВС) строба записи по выбранному адресу и запись младшей части числа M=2 14 в вычитающий счетчик. Сброс суммирующего счетчика.

4. Прием импульса измеряемой частоты.

5. Уменьшение значения вычитающих счетчиков. Увеличение значения суммирующего счетчиков.

6. Если значение вычитающих счетчиков не равно нулю, то происходит переход на пункт 4.

7. Выставление флага готовности.

8. Формирование кода адреса УС и сигнала –IOR на шину ISA.

10.Установка числа N на шину данных шины ISA.

11.Выставление старшего адреса УС и сигнала –IOR на шину ISA.

13. Выставление старшей части числа N на шину данных шины ISA.

Функция вычисления измеряемой частоты реализуется программно. В ходе цикла счета программа производит опрос флага готовности и по факту его изменения запрашивает вывод результата. Вычисление частоты производится по формуле:

–N – число, полученное в результате измерения;

–F 0 – частота тактового генератора;

–F –искомая частота;

–М – число, устанавливаемое на счётчике тактовых импульсов, т.е размер временного окна цикла измерения

2. Описание функциональной схемы

Функциональная схема интерфейсной части УС представлена в Приложении Б.

2.1 Описание работы функциональной схемы интерфейсной части УС

Функциональная схема интерфейсной части УС содержит следующие элементы:

1. входные и выходные буферы;

2. селектор адреса;

3. блок выработки внутренних стробов;

4. блок реализации асинхронного обмена;

Буферирование магистральных сигналов применяется для электрического согласования и выполняет две основные функции: электрическая развязка (для всех сигналов) и передача сигналов в нужном направлении (только для двунаправленных сигналов). Это первая и наиболее очевидная интерфейсная функция любого УС. Буферирование - это первая и наиболее очевидная интерфейсная функция любого УС. Иногда с помощью буферирования реализуется также мультиплексирование сигналов, что и необходимо по заданию. Наиболее часто используются микросхемы магистральных приемников, передатчиков, приемопередатчиков, нередко также называемые буферами.

Требования к приемопередатчикам включают в себя требования к приемникам и передатчикам, т. е. малый входной ток, большой выходной ток, высокое быстродействие и обязательное отключение выходов. При большом количестве разрядов надо использовать специальные микросхемы приемопередатчиков. Эти микросхемы бывают двух основных типов: с двумя двунаправленными шинами или с тремя шинами (одной двунаправленной, одной входной и одной выходной шиной). Для управления работой приемопередатчиков используются два управляющих сигнала. Отметим, что если приемопередатчики с открытым коллектором используются для буферирования шины данных, то на их выходах необходимо включать резисторы на шину +5В (если они не работают на линию, к которой эти резисторы уже подключены).

Второй основной интерфейсной функцией, выполняемой УС, работающими в режиме программного обмена, является дешифрация адреса. Эту функцию выполняет селектор адреса (СА), который должен выработать сигналы, соответствующие выставлению на шине адреса магистрали кода адреса, принадлежащего данному УС, или одного из зоны адресов данного УС. В данном курсов проекте СА строился на адресе 0x36С для чтения-записи и на адрес флага готовности 0х36D. В данной курсовой работе СА был реализован с использованием микросхем компараторов кодов (КК).

Блок выработки внутренних стробов производит формирование внутренних стробов для записи и чтения по заданным адресам синхронно с сигналами –IOW и -IOR, принимаемых с шины ISA.

Основной способ обмена по магистрали ISA – синхронный. При данном типе обмена не учитывается быстродействие исполнителя. При наличии низкого быстродействия исполнителя есть вероятность того, что передача данных будет некорректна. Для устранения возможности ошибочной передачи данных используется асинхронный обмен, посредством снятия сигнала –I/O CH RDY по сигналу, выдаваемому УС. Асинхронный обмен обеспечивает блок DK.

Работа интерфейсной части УС происходит следующим образом. С ISA во входные буферы поступают адрес 0х36C, сигнал –IOW, данные – число М=2 14 . После прохождения буферной части, код адреса поступает на СА. После СА сигнал поступает на БВВС, синхронно с сигналом –IOW. Так же сигнал с СА поступает на шину ISA для выработки сигнала I/O CS 16, для определения того, что обращение к УС производится в шестнадцатиразрядном режиме. Далее БВВС вырабатывает строб, который идет на операционную часть, производя параллельную загрузку вычитающих счетчиков и сброс суммирующих, и на управляющий вход мультиплексора шины данных, обеспечивая передачу данных в нужном направлении. После цикла измерения происходит чтение флага готовности, при котором на шину ISA подается сигнал –I/O CH RDY в случае, если флаг готовности установлен. После этого производится цикл работы по чтению. Производится установка и дешифрация адреса, выработка строба чтения, установка мультиплексора шины данных на передачу в другом направлении, установка на шину данных кода числа N.

Компания IBM сегодня известна многим. Она оставила огромный отпечаток в компьютерной истории и даже сегодня ее темпы в этом тяжелом деле не снизились. Самое интересное, что далеко не все знают чем так знаменита IBM. Да, все слышали про IBM PC, про то, что она делала ноутбуки, что когда-то она серьезно конкурировала с Apple. Однако в числе заслуг голубого гиганта имеется огромное количество научных открытий, а также внедрение в повседневную жизнь различных изобретений. Порой многие удивляются, откуда пришла та или иная технология. А все оттуда - из IBM. Пять нобелевских лауреатов по физике получили свои премии за изобретения, сделанные в стенах этой компании.

Этот материал призван пролить свет на историю становления и развития IBM. Заодно мы расскажем об ее ключевых изобретениях, а также будущих разработках.

Время становления

Своими истоками IBM уходит в далекий 1896 год, когда за десятилетия до появления первых электронных компьютеров выдающийся инженер и статистик Герман Холлерит (Herman Hollerith) основал компанию по производству счетно-аналитических машин, окрещенную TMC (Tabulating Machine Company). На это господина Холлерита, потомка германских эмигрантов, открыто гордившегося своими корнями, побудил успех его первых счетно-аналитических машин собственного производства. Суть изобретения дедушки "голубого гиганта" заключалась в том, что он разработал электрический переключатель, позволяющий кодировать данные цифрами. Носителями информации в этом случае служили карты, в которых в особом порядке пробивались отверстия, после чего, перфокарты можно было сортировать механически. Эта разработка, запатентованная Германом Холлеритом в 1889 году, произвела настоящий фурор, что позволило 39-летнему изобретателю получить заказ на поставку его уникальных машин для Министерства статистики США, которое готовилось к переписи населения 1890 года.

Успех был ошеломляющим: обработка собранных данных заняла лишь один год, в отличие от восьми лет, которые потребовались статистикам из Бюро переписи населения США на получение итогов переписи 1880 года. Именно тогда на практике было продемонстрировано преимущество вычислительных механизмов в решении подобных задач, что во многом и предопределило будущий "цифровой бум". Заработанные средства и установленные контакты помогли господину Холлериту в 1896 году создать компанию TMC. Первое время компания пыталась выпускать коммерческие машины, но в преддверии переписи населения 1900 года, она перепрофилировалась на производство счетно-аналитических машин для Бюро переписи населения США. Впрочем, спустя три года, когда государственная "кормушка" была прикрыта, Герман Холлерит вновь обратил свой взор на коммерческое применение его разработок.

Хотя компания переживала период бурного роста, здоровье ее создателя и вдохновителя неуклонно ухудшалось. Это и заставило его в 1911 году принять предложение миллионера Чарльза Флинта (Charles Flint) по покупке TMC. Сумма сделки была оценена в $2.3 миллиона, из которых Холлерит получил $1.2 миллиона. По сути речь шла не о простой покупке акций, а о слиянии TMC с компаниями ITRC (International Time Recording Company) и CSC (Computing Scale Corporation), в результате которого на свет появилась корпорация CTR (Computing Tabulating Recording). Она и стала прообразом современной IBM. И если Германа Холлерита многие называют дедушкой "голубого гиганта", то именно Чарльза Флинта принято считать его отцом.

Господин Флинт, бесспорно, был финансовым гением, обладавшим умением предвидеть крепкие корпоративные союзы, многие из которых пережили своего создателя и продолжают играть определяющую роль в своих областях. Он принимал активное участие в создании панамериканского производителя резины U. S. Rubber, одного из некогда ведущих мировых производителей жевательной резинки American Chicle (с 2002 года, называясь уже Adams, входит в Cadbury Schweppes). За его успехи в консолидации корпоративной мощи США его называли "отцом трестов". Впрочем, по этой же причине оценка его роли, с точки зрения положительного или негативного воздействия, но никогда с точки зрения значимости, весьма не однозначна. Как парадоксально организаторские способности Чарльза Флинта очень ценили в государственных ведомствах, и он всегда оказывался там, где простые чиновники не могли действовать открыто или их работа была менее эффективна. В частности ему приписывают участие в секретном проекте по скупке кораблей по всему миру и переоборудование их в военные суда в период Испано-американской войны 1898 года.

Созданная Чарльзом Флинтом корпорация CTR в 1911 году выпускала широкий спектр уникального оборудования, включающего системы учета рабочего времени, весы, автоматические резчики мяса и, что оказалось особенно важно для создания компьютера, перфокартное оборудование. В 1914 году пост генерального директора занимает Томас Уотсон (Thomas J. Watson Sr.), а в 1915 он становится президентом CTR.

Следующим серьезным событием в истории CTR стало смена названия на International Business Machines Co., Limited или сокращенно IBM. Произошло это в два этапа. Сначала в 1917 году компания вышла под таким брендом на канадский рынок. Видно, этим она хотела подчеркнуть тот факт, что она теперь настоящая международная корпорация. В 1924 году IBM стало называться и американское подразделение.

Время Великой Депрессии и Второй Мировой войны

Следующие 25 лет в истории IBM прошли более-менее стабильно. Даже во время Великой Депрессии в США компания продолжила свою деятельность в прежнем темпе, практически не увольняя сотрудников, чего нельзя было сказать о других фирмах.

В этом периоде можно отметить несколько важных событий для IBM. В 1928 году компания новый тип перфокарты с 80 столбцами. Она получила название IBM Card и в течение нескольких последних десятилетий использовалась счетными машинами компании, а после и ее компьютерами. Еще одно значимое событие для IBM в это время стал крупный заказ правительства на систематизацию данных о рабочих местах для 26 миллионов людей. Сама компания вспоминает о нем как о "самой большой расчетной операции за все время". Кроме того это открыло двери голубому гиганту к другим правительственным заказам, прямо как в самом начале деятельности TMC.

Книга "IBM and the Holocaust"

Есть несколько упоминаний о сотрудничестве IBM с фашистким режимом в Германии. Источником данных здесь служит книга Эдвина Блэка (Edwin Black) "IBM and the Holocaust" ("IBM и Холокост"). Ее название недвусмысленно говорит с какой целью применялись счетные машины голубого гиганта. Они вели статистику по заключенным евреям. Даже приводятся коды, которые использовались для систематизации данных: Code 8 – евреи, Code 11 – цыгане, Code 001 – Освенцим, Code 001 – Бухенвальд и так далее.

Впрочем, по заявлению руководства IBM, компания лишь продавала Третьему Рейху оборудование, а как оно применялось дальше это их не касается. Так, кстати, поступали многие американские компании. IBM даже открыла завод в Берлине в 1933 году, то есть когда Гитлер пришел к власти. Впрочем, есть и обратная сторона в использовании оборудования IBM нацистами. После поражения Германии благодаря машинам голубого гиганта удалось отследить судьбы многих людей. Хотя и это не помешало различным группам людей, пострадавших от войны и Холокоста в частности, требовать у IBM официальных извинений. Компания приносить их отказывалась. Даже несмотря на то, что во время войны ее сотрудники, оставшиеся в Германии, продолжили свою работу, даже общаясь с руководством фирмы через Женеву. Однако сама IBM сняла с себя всякую ответственность за деятельность ее предприятий на территории Германии за период войны с 1941 по 1945 года.

В США в течение военного периода IBM работала на правительство и далеко не всегда по своему прямому виду деятельности. Ее производственные мощности и рабочие были заняты выпуском винтовок (в частности Browning Automatic Rifle и M1 Carbine), прицелов для бомбометания, запчастей для моторов и т.д. Томас Уотсон, все еще возглавлявший тогда компанию, установил номинальную прибыль на данную продукцию размером 1%. И даже этот мизер отправлялся не в копилку голубого гиганта, но на основание фонда помощи вдовам и сиротам, потерявшим в войне своих близких.

Нашлось применение и для счетных машин, расположенных в Штатах. Они использовались для различных математических расчетов, логистики и других нужд войны. Не менее активно ими пользовались и при работе над проектом Манхэттен, в рамках которого создавалась атомная бомба.

Время больших мэинфреймов

Начало второй половины прошлого века имело огромное значение для современного мира. Тогда начали появляться первые цифровые компьютеры. И IBM приняла в их создании самое активное участие. Самым первым американским программируемым компьютером стал Mark I (полное название Aiken-IBM Automatic Sequence Controlled Calculator Mark I). Самое удивительное, что в его основу легли идеи Чарльза Бэббиджа, изобретателя первой вычислительной машины. Он ее кстати так и не достроил. Но в XIX веке это было сложно сделать. IBM воспользовалась его расчетами, переложила их на технологии того времени и свет увидел Mark I. Построен он был в 1943 году, а год спустя официально введен в эксплуатацию. История "Марков" продлилась недолго. Всего их было выпущен четыре модификации, последнюю из которых, Mark IV, представили в 1952 году.

В 50-х годах IBM получила очередной крупный заказ от правительства на разработку компьютеров для системы SAGE (Semi Automatic Ground Environment). Это военная система, предназначенная для отслеживания и перехвата бомбардировщиков вероятного противника. Данный проект позволил голубому гиганту получить доступ к исследованиям Массачусетсткого технологического института. Тогда он работал над первым компьютером, который запросто мог послужить прообразам современных систем. Так он включал встроенный экран, магнитный массив памяти, поддерживал цифро-аналоговые и аналого-цифровые преобразования, имел некий вариант компьютерной сети, мог передавать цифровые данные по телефонной линии, поддерживал многопроцессорность. Кроме того к нему можно было подключать так называемые "световые пистолеты", ранее широко применявшиеся как альтернатива джойстику у приставок и игровых автоматов. Даже имелась поддержка первого алгебраического компьютерного языка.

IBM соорудила 56 компьютеров для проекта SAGE. Стоимость каждого составляла $30 миллионов по ценам 50-х годов. Работали над ними 7000 сотрудников компании, что на то время составляло 20% от всего штата компании. Кроме большой прибыли голубой гигант смог получить бесценный опыт, а также доступ к военным разработкам. Позже все это было применено в создании компьютеров следующих поколений.

Следующим важнейшим событием для IBM стал выпуск компьютера System/360. Его связывают чуть ли не сменой целой эпохи. До него голубой гигант выпускал системы на основе вакуумных ламп. К примеру, после вышеупомянутого Mark I в 1948 году был представлен Selective Sequence Electronic Calculator (SSEC), состоящий из 21400 реле и 12500 вакуумных ламп, способный выполнять несколько тысяч операций в секунду.

Кроме компьютеров SAGE IBM работала и над другими проектами для военных. Так Корейская война потребовала использования более скоростных средств вычисления, чем большой программируемый калькулятор. Так был разработан уже полностью электронный компьютер (не из реле, но из ламп) IBM 701, работавший в 25 раз быстрее SSEC, а заодно занимавший вчетверо меньше места. В течение последующих нескольких лет продолжалась модернизация ламповых компьютеров. К примеру, известным стала машина IBM 650, которой произвели около 2000 единиц.

Не менее значимым для сегодняшней компьютерной техники было изобретение в 1956 году устройства, получившего название RAMAC 305. Он стал прообразом того, что сегодня носит аббревиатуру HDD или просто жесткий диск. Весил первый винчестер около 900 килограмм, а его емкость составляла всего 5 Мбайт. Главная инновация заключалась в использовании 50 алюминиевых круглых постоянно вращающихся пластин, на которых носителями информации являлись намагниченные элементы. Это позволило обеспечить произвольный доступ к файлам, что одновременно и значительно повышало скорость обработки данных. Но удовольствие это было не из дешевых - обходилось оно в сумму $50000 по ценам того времени. За 50 лет прогресс снизил стоимость одного мегабайта данных на HDD с $10000 до $0.00013, если брать среднюю стоимость жесткого диска емкостью 1 Тбайт.

Середина прошлого века еще отметилась и приходом транзисторов на смену лампам. Первые попытки использовать эти элементы голубой гигант начал в 1958 году с анонса системы IBM 7070. Несколько позднее появились компьютеры моделей 1401 и 1620. Первый предназначался для выполнения различных бизнес-задач, а второй был небольшим научным компьютером, применявшимся для разработки дизайна автострад и мостов. То есть были созданы как более компактные специализированные вычислительные машины, так и более громоздкие, но с куда большим быстродействием системы. Примером первых может послужить модель 1440, разработанная в 1962 года для ведения малого и среднего бизнеса, а примером вторых - 7094 - фактически суперкомпьютер начала 60-х, применявшийся в аэрокосмической промышленности.

Еще одним кирпичиком на пути создания System/360 было создание терминальных систем. Пользователям выделялись отдельный монитор и клавиатура, которые были подключены к одному центральному компьютеру. Вот вам и прообраз архитектуры клиент/сервер на пару с многопользовательской операционной системой.

Как это часто бывает для максимально эффективного использования инноваций приходится взять все предыдущие разработки, найти их точки соприкосновения, а после чего спроектировать новую систему, использующую наилучшие стороны новых технологий. Именно таким компьютером и стал IBM System/360, представленный в 1964 году.

Он чем-то напоминает современные компьютеры, которые при необходимости можно обновлять и к которым можно подключать различные внешние устройства. Для System/360 был разработан новый ассортимент периферийных устройств в количестве 40 штук. В их число входили жесткие диски IBM 2311 и IBM 2314, накопители на магнитных лентах IBM 2401 и 2405, оборудование для работы с перфокартами, устройства распознания текстов, а также различные коммуникационные интерфейсы.

Еще одно важное нововведение - неограниченное виртуальное пространство. До System/360 подобные вещи обходились в кругленькую сумму. Конечно, для данной инновации пришлось кое-что перепрограммировать, но результат того стоил.

Выше мы писали о специализированных компьютерах для науки, для бизнеса. Согласитесь, это несколько неудобно как для пользователя, так и для разработчика. System/360 стал универсальной системой, которую можно было применять для большинства задач. Причем применять ее теперь могло куда большее число людей - поддерживалось одновременное подключение до 248 терминалов.

Создание IBM System/360 было вовсе не таким уж дешевым мероприятием. Компьютер только проектировался три квартала, на что было потрачено около миллиарда долларов. Еще $4.5 миллиардов ушло на инвестирование в заводы, нового оборудования для них. Всего было открыто пять фабрик и нанято 60 тысяч сотрудников. Томас Уотсон младший, сменивший своего отца на посту президента в 1956 году, назвал этот проект "самым дорогим частным коммерческим проектом в истории".

70-е годы и эра IBM System/370

Следующее десятилетие в истории IBM было не столь революционным, однако несколько важных событий имели место. Открылись 70-е годы выходом System/370. После нескольких модификаций System/360 эта система стала более сложной и серьезной переработкой оригинального мэинфрейма.

Самое главное нововведение System/370 - это поддержка виртуальной памяти, то есть фактически это расширение оперативной памяти за счет постоянной. Сегодня этот принцип активно применяется в современных операционных системах семейств Windows и Unix. Впрочем, в первых версиях System/370 ее поддержка не была включена. Широкодоступной виртуальную память IBM сделала в 1972 году с представлением System/370 Advanced Function.

Конечно, на этом список нововведений не заканчивается. Серия мэинфреймов System/370 поддерживала 31-битную адресацию вместо 24-битной. По умолчанию поддерживалась двухпроцессорность, а также имелась совместимость и с 128-битной дробной арифметикой. Еще одна важная "фича" System/370 – это полная обратная совместимость с System/360. Программная конечно.

Следующим мэинфреймом компании стал System/390 (или S/390), представленный в 1990 году. Это была 32-разрядная система, хотя она сохранила совместимость с 24-битной адресацией System/360 и 31-битной System/370. В 1994 году появилась возможность объединять несколько мэинфреймов System/390 в один кластер. Данная технология получила название Parallel Sysplex.

После System/390 IBM представила архитектуру z/Architecture. Ее главная инновация - поддержка 64-битного адресного пространства. Вместе с тем были выпущены новые мэинфреймы с большим количеством процессоров (сначала 32, потом 54). Появление z/Architecture приходится на 2000 год, то есть эта разработка совсем новая. Сегодня в ее рамках доступны System z9 и System z10, которые продолжают пользоваться устойчивой популярностью. И более того, они продолжают сохранять обратную совместимость с System/360 и более поздними мэинфреймами, что является в своем роде рекордом.

На этом мы закрываем тему больших мэинфреймов, для чего и рассказали об их истории вплоть до сегодняшних дней.

Тем временем у IBM назрел конфликт с властями. Ему предшествовал уход основных конкурентов голубого гиганта с рынка больших компьютерных систем. В частности компании NCR и Honeywall решили сосредоточиться на более прибыльных нишевых сегментах рынка. А System/360 оказалась на столько успешной, что конкурировать с ней никто не мог. В итоге IBM фактически стала монополистом на рынке мэинфреймов.

Все это 19 января 1969 года перетекло в судебное разбирательство. Вполне ожидаемо IBM обвинялась в нарушении секции 2 акта Шермана, которая предусматривает ответственность за монополизацию, либо попытку монополизации рынка электронных компьютерных систем, особенно систем, предназначенных для применения в бизнесе. Разбирательство продлилось до 1983 года и завершилось для IBM тем, что она серьезно пересмотрела свой взгляд на ведение бизнеса.

Не исключено, что антимонопольное разбирательство повлияло на проект "Future Systems project", в рамках которого предполагалось еще раз объединить все знания и опыт по прошлым проектам (прямо как во времена System/360) и создать компьютер нового типа, который еще раз превзойдет все ранее сделанные системы. Работа над ним велась между 1971 и 1975 годами. В качестве причин его закрытия называется экономическая нецелесообразность - по мнению аналитиков он бы не отбился так, как произошло с System/360. А может действительно IBM решила немного попридержать коней из-за ведущегося судебного разбирательства.

Этому же десятилетию приписывают еще одно очень важное событие в компьютерном мире, хотя оно произошло в 1969 году. IBM стала продавать услуги по изготовлению программного обеспечения и само ПО отдельно от аппаратной составляющей. Сегодня это мало кого удивляет - даже современное поколение отечественных пользователей пиратского софта, привыкло, что за программы надо платить. Но тогда на головы голубого гиганта стали сыпаться множественные жалобы, критика прессы, а заодно и судебные иски. В итоге IBM стала отдельно продавать только прикладные приложения, тогда как ПО для контроля за работой компьютера (System Control Programming), фактически операционная система, обходилось бесплатно.

А в самом начале 80-х годов некий Билл Гейтс из Microsoft доказал, что и операционная система может быть платной.

Время маленьких персональных компьютеров

"Домашний" IBM PC

IBM Personal Computer XT

В 1983 году, когда весь СССР отмечал международный женский день, IBM выпустила свой очередной "мужской" продукт - IBM Personal Computer XT (сокращение от eXtended Technology) или IBM 5160. Новинка пришла на смену оригинальному IBM PC, представленному двумя годами ранее. Она представляла собой эволюционное развитие персональных компьютеров. Процессор использовался все тот же, но в базовой конфигурации уже было 128 Кбайт оперативной памяти, а позже 256 Кбайт. Максимальный объем вырос до 640 Кбайт.

XT поставлялся с одним 5.25-дюймовым дисководом, жестким диском Seagate ST-412 емкостью 10 Мбайт и блоком питания на 130 Вт. Позже появились модели с винчестером на 20 Мбайт. Ну а в качестве базовой ОС использовалась PC-DOS 2.0. Для расширения функциональности применялась новая на тот момент 16-битная шина ISA.

IBM Personal Computer/AT

О стандарте корпусов AT, вероятно, помнят многие старожилы компьютерного мира. Они применялись вплоть до конца прошлого века. А все началось опять с IBM и ее компьютера IBM Personal Computer/AT или модели 5170. AT расшифровывается как Advanced Technology. Новая система представляла собой второе поколение персональных компьютеров голубого гиганта.

Самое главное нововведение новинки заключалось в использовании процессора Intel 80286 с частотой 6, а потом и 8 МГц. С ним было связано множество новых возможностей компьютера. В частности это был полный переход на 16-разрядную шину и поддержку 24-битной адресации, что позволяло доводить объем ОЗУ до 16 Мбайт. На материнской плате появилась батарейка для питания микросхемы CMOS емкостью 50 байт. До этого ее также не было.

Для хранения данных теперь применялись 5.25-дюймовые дисководы с поддержкой дискет емкостью 1.2 Мбайта, тогда как прошлое поколение обеспечивало объем не более 360 Кбайт. Жесткий диск теперь имел постоянную емкость 20 Мбайт, а заодно был вдвое быстрее предшествующей модели. Монохромная видеокарта и мониторы были заменены на адаптеры, поддерживающие стандарт EGA, способные отображать до 16 цветов в разрешении 640х350. Опционально для профессиональной работы с графикой можно было заказать PGC-видеокарту (Professional Graphics Controller), стоимостью $4290, способную выводить до 256 цветов на экран с разрешением 640х480, а заодно поддерживающую 2D и 3D ускорение для CAD-приложений.

Для поддержки всего этого многообразия инноваций пришлось серьезно доработать операционную систему, которая вышла под названием PC-DOS 3.0.

Еще не ThinkPad, уже не IBM PC

Полагаем, многим известно, что первым портативным компьютером в 1981 году стал Osborne 1, разработанный Osborne Computer Corporation. Это был такой чемодан весом 10.7 кг и стоимостью $1795. Идея такого устройства не была уникальной - первый его прототип был разработан еще в 1976 году в исследовательском центре Xerox PARC. Однако к середине 80-х годов продажи "Озборнов" сошли на нет.

Конечно, удачную идею быстро подхватили другие компании, что в принципе, в порядке вещей - достаточно вспомнить какие еще идеи "наворовали" из Xerox PARC. В ноябре 1982 года о планах выпустить портативный компьютер объявила Compaq. В январе был выпущен Hyperion - вычислительная машина, работающая под управлением MS-DOS и чем-то напоминающая Osborne 1. Но она не была полностью совместима с IBM PC. Это звание было уготовано Compaq Portable, что появилась на пару месяцев позже. По сути это был совмещенный в одном корпусе IBM PC с маленьким экраном и внешней клавиатурой. "Чемоданчик" весил 12.5 кг и оценивался в сумму более $4000.

IBM, явно заметив что что-то упускает, быстренько занялась созданием своего первобытного ноутбука. В результате в феврале 1984 года свет увидел IBM Portable Personal Computer или IBM Portable PC 5155. Новинка также во многом напоминала оригинальный IBM PC за тем лишь исключением, что ОЗУ в ней было установлено 256 Кбайт. Кроме того он был на $700 дешевле аналога от Compaq, а заодно обладал улучшенной противоугонной технологией - весом 13.5 кг.

Два года спустя прогресс продвинулся еще на пару шагов вперед. Этим не постеснялась воспользоваться IBM, решив сделать свои портативные компьютеры чем-то более оправдывающим свое звание. Так в апреле 1986 года появился IBM Convertible или IBM 5140. Convertible напоминал уже не чемодан, но большой кейс весом всего 5.8 кг. Стоил он примерно вдвое дешевле - около $2000.

В качестве процессора использовался старый добрый Intel 8088 (точнее его обновленная версия 80c88), работающий на частоте 4.77 МГц. Зато вместо 5.25-дюймовых дисководов использовались 3.5-дюймовые, способные работать с дисками емкостью 720 Кбайт. Объем оперативной памяти составлял 256 Кбайт, но его можно было нарастить до 512 Кбайт. Но куда более важной инновацией было использование монохромного ЖК-дисплея, способного на разрешение 80х25 для текста или 640х200 и 320х200 для графики.

А вот возможности расширения у Convertible были куда скромнее, чем у IBM Portable. Имелся только один ISA-слот, тогда как первое поколение портативных ПК голубого гиганта позволяло установить чуть ли не столько же карт расширения, сколько и обычный настольный компьютер (еще бы он не позволял при таких-то габаритах). Это обстоятельство, а также пассивный экран без задней подсветки и наличие на рынке более производительных (либо моделей с такой же конфигурацией, но доступных по значительно более низкой цене) аналогов от Compaq, Toshiba и Zenith не сделали IBM Convertible популярным решением. Но он изготовлялся до 1991 года, когда был заменен IBM PS/2 L40 SX. О PS/2 расскажем подробнее.

IBM Personal System/2

До сих пор многие из нас используют клавиатуры и даже иногда мышки с интерфейсом PS/S. Однако не всем известно откуда он такой взялся и как расшифровывается эта аббревиатура. PS/2 – это Personal System/2, компьютер, представленный IBM в 1987 году. Он относился к третьему поколению персоналок голубого гиганта, чье назначение было вернуть утраченные позиции на рынке ПК.

IBM PS/2 провалился. Предполагалось, что его продажи будут высокими, но система была очень инновационной и закрытой, что автоматически подняла ее конечную стоимость. Потребители предпочли более доступные по цене клоны IBM PC. Тем не менее, после себя архитектура PS/2 оставила очень много.

Основная операционная система PS/2 была IBM OS/2. Для нее новые ПК оснащались сразу двумя BIOS: ABIOS (Advanced BIOS) и CBIOS (Compatible BIOS). Первый был необходим для загрузки OS/2, а второй - для обратной совместимости с софтом IBM PC/XT/AT. Тем не менее, первые несколько месяцев PS/2 поставлялась с PC-DOS. Позже в качестве опции можно было установить Windows и AIX (один из вариантов Unix).

Вместе с PS/2 был представлен новый стандарт шины для расширения функциональности компьютеров - MCA (Micro Channel Architecture). Она должна была заменить ISA. По скорости MCA соответствовала представленной несколькими годами позже PCI. К тому же она обладала множеством интересных нововведений, в частности поддерживалась возможность обмена данными напрямую между платами расширения, либо одновременно между множеством карт и процессором по отдельному каналу. Все это позже нашло применение в серверной шине PCI-X. Сама MCA так и не получила распространения из-за отказа IBM лицензировать ее, дабы опять не появилось клонов. К тому же новый интерфейс был не совместим с ISA.

В те времена для подключения клавиатуры применялся разъем DIN, а для мыши - COM. Новые персоналки IBM предложили заменить их на более компактные PS/2. Сегодня эти разъемы уже пропадают с современных системных плат, но тогда они были доступны также только IBM. Лишь спустя несколько лет они "пошли в массы". Дело здесь не только в закрытости технологии, но и в необходимости доработки BIOS, чтобы обеспечить поддержку данного интерфейса в полной мере.

Немаловажный вклад PS/2 сделали и в рынок видеокарт. До 1987 года существовало несколько видов разъемов для мониторов. Зачастую они имели много контактов, чье число равнялось количеству отображаемых цветов. IBM решила заменить их все одним универсальным коннектором D-SUB. Через него передавалась информация о глубине красного, зеленого и синего цветов, доводя число отображаемых оттенков до 16.7 миллионов. К тому же для программного обеспечения стало проще работать с одним типом разъема, чем поддерживать несколько.

Еще одна новинка IBM – видеокарты со встроенным кадровым буфером (Video Graphics Array или VGA), который сегодня называется памятью видеокарты. Тогда ее объем в PS/2 составлял 256 Кбайт. Этого было достаточно для разрешения 640х480 с 16 цветами, либо 320х200 и 256 цветов. Новые видеокарты работали с интерфейсом MCA, поэтому были доступны только для компьютеров PS/2. Тем не менее стандарт VGA со временем получил широчайшее распространение.

Вместо больших и не самых надежных 5.25-дюймовых дискет IBM решила использовать 3.5-дюймовые накопители. Компания стала первой, кто начал применять их в качестве основного стандарта. Главной новинкой новых компьютеров стала вдвое увеличенная емкость дискет - до 1.44 Мбайта. А к закату PS/2 она удвоилась до 2.88 Мбайт. Кстати, в дисководах PS/2 была одна довольно серьезная ошибка. Они не могли отличить дискету на 720 Кбайт от 1.44 Мбайт дискеты. Таким образом можно было форматировать первую в качестве второй. В принципе оно работало, но это грозило опасностью потери данных, да и после такой операции прочитать информации с дискеты мог только другой компьютер PS/2.

И еще одна новинка PS/2 – 72-контактные модули оперативной памяти SIMM вместо устаревших SIPP. Через несколько лет они стали стандартом для всех персональных и не очень компьютеров, пока их не заменили планки DIMM.

Итак, мы подошли к концу 80-х годов. За эти 10 лет IBM сделала для обычного потребителя гораздо больше, чем за все прошедшие до этого года. Благодаря ее персональным компьютерам мы теперь можем самостоятельно собирать себе компьютер, а не покупать готовый как этого хотела бы Apple. Нам ничто не мешает установить на него любую операционную систему, кроме Mac OS, которая опять же доступна только владельцам компьютеров Apple. Мы получили свободу, а IBM потеряла рынок, но заработала славу первопроходца.

К началу 90-х годов голубой гигант уже не был доминирующим игроком в компьютерном мире. Intel тогда правила балом на рынке процессоров, Microsoft главенствовала в сегменте прикладного ПО, Novell добилась успеха в сетях, Hewlett-Packard в принтерах. Даже изобретенные IBM жесткие диски стали выпускаться другими компаниями, в результате чего Seagate смогла выйти на первое место (уже в конце 80-х и удерживает это первенство до сего дня).

В корпоративном секторе не все заладилось. Придуманная сотрудником IBM Эдгаром Коддом в 1970 году концепция реляционных баз данных (если в двух словах, то это способ отображения данных в виде двумерных таблиц) в начале 80-х стала набирать широкую популярность. IBM даже участвовала в создании языка запросов SQL. И вот плата за труды - номер один в области СУБД к началу 90-х стала Oracle.

Ну а на рынке персональных компьютеров ее потеснили Compaq, а со временем еще и Dell. В итоге президент IBM Джон Акерс (John Akers) начал процесс реорганизации компании, разделяя ее на автономные подразделения, каждое из которых занималось одной конкретной областью. Таким образом он хотел повысить эффективность производства и снижения себестоимости. Вот в таком вот виде IBM и встретила последнее десятилетие XX века.

Время кризиса

Девяностые годы начались для IBM довольно неплохо. Несмотря на спад популярности ее персональных компьютеров компания все-таки получила большую прибыль. Самую большую в своей истории. Жаль, что это было лишь по итогам 80-х годов. Позже голубой гигант банально не уловил основные тенденции в компьютерном мире, что привело к не самым приятным последствиям.

Несмотря на успех персональных компьютеров предпоследнее десятилетие прошлого века IBM продолжала получать большинство дохода от продаж мэинфреймов. Но развитие технологий позволило перейти на использование более компактных персоналок, а вместе с ними и к большим компьютерам на основе микропроцессоров. Кроме того, обычные продавались с меньшей маржей, чем мэинфреймы.

Теперь достаточно сложить падение продаж основного прибыльного продукта, потерю своих позиций на рынке персональных компьютеров, а заодно неудачи на рынке сетевых технологий, с успехом занятым Novell, чтобы не удивляться убыткам в $1 миллиард в 1990 и 1991 годах. А 1992 год оказался поставил новый рекорд - $8.1 миллиард убытков. Это был самый большой корпоративный годовой убыток за всю историю США.

Стоит ли удивляться, что компания начала "шевелиться"? В 1993 году пост президента начал Луис Гестнер (Louis V. Gerstner, Jr.). Его план заключался в изменении сложившейся ситуации, для чего он кардинальным образом перестроил политику компании, сфокусировав основные подразделение на оказании услуг и разработке программного обеспечения. В области "железа" IBM конечно могла предложить много нового, но из-за множества производителей компьютеров и наличия других технологических компаний она этого делать не стала. Все равно найдется тот, кто предложит более дешевый и не менее функциональный продукт.

В итоге во второй половине десятилетия IBM пополнила свой портфель программных продуктов приложениями от Lotus, WebSphere, Tivoli и Rational. Ну и также она продолжила развитие своей собственной реляционной СУБД DB2.

ThinkPad

Несмотря на кризис 90-х годов все-таки один популярный продукт голубой гигант представил. Это была линейка ноутбуков ThinkPad, существующая по сей день, хоть уже и под патронажем Lenovo. Представлена она была в лице трех моделей 700, 700C и 700T в октябре 1992 года. Мобильные компьютеры оснащались 10.4-дюймовым экраном, 25 МГц процессором Intel 80486SLC, жестким диском на 120 Мбайт, операционной системой Windows 3.1. Их стоимость при этом составляла $4350.

IBM ThinkPad 701 с клавиатурой типа "бабочка"

Немного о происхождении названия серии. Слово "Think" (думай) было отпечатано на на кожаном переплете корпоративных блокнотов IBM. Один из участников проекта мобильного ПК нового поколения предложил добавить к нему "Pad" (клавиатура, клавишная панель). По началу ThinkPad приняли не все, мотивируя это тем, что до сих пор название всех систем IBM было численным. Однако в итоге ThinkPad пошло как официальное название серии.

Первые ноутбуки ThinkPad стали очень популярными. В течение достаточно короткого времени они собрали более 300 наград от различных изданий за высокое качество исполнения и множественные инновации в дизайне. К последним в частности относятся "клавиатура-бабочка", которая немного приподнималась и растягивалась по ширине, чтобы было удобнее работать. Позже, с увеличением диагонали экрана мобильных компьютеров, в ней пропала необходимость.

Впервые был применен TrackPoint – новый вид манипулятора. Сегодня он до сих пор устанавливается в ноутбуках ThinkPad и многих других мобильных ПК из корпоративного класса. В некоторых моделях на экраном устанавливался светодиод для освещения клавиатуры в темноте. IBM впервые интегрировала в ноутбук акселлерометр, который определял падение, после чего происходила парковка головок жесткого диска, что значительно повышало вероятность сохранность данных при сильном ударе. ThinkPad первыми стали использовать сканеры отпечатков пальцев, а также встроенный TPM-модуль для защиты данных. Сейчас все это в той или иной степени используется всеми производителями ноутбуков. Но не стоит забывать, что благодарить за все эти "прелести жизни" надо IBM.

В то время как Apple платила большие деньги, чтобы Том Круз в "Миссия невыполнима" спасал мир с помощью нового PowerBook, IBM реально двигала прогресс человечества в светлое будущее своими ноутбуками ThinkPad. Например, ThinkPad 750 в 1993 году полетел на шатле Эндевор. Тогда главной задачей миссии была починка телескопа Хаббл. ThinkPad A31p долгое время использовала на МКС.

Сегодня многие традиции IBM продолжает поддерживать китайская компания Lenovo. Но это уже история следующего десятилетия.

Время нового века

Начатая в середине 90-х годов смена курса компании в текущем десятилетии достигла своего апогея. IBM продолжила сосредоточение на оказании услуг консалтинга, создании новых технологий для продажи на них лицензий, а также разработке программного обеспечения, не забывая при этом о дорогостоящем оборудовании - из этой области голубой гигант не ушел до сих пор.

Завершающая стадия реорганизации прошла в период между 2002 и 2004 годами. В 2002 году IBM приобрела консалтинговую фирму PricewaterhouseCoopers, а заодно продала свое подразделение по производству жестких дисков Hitachi. Таким образом голубой гигант отказался от дальнейшего производства винчестеров, которые сам же и изобрел половиной века ранее.

Из бизнеса суперкомпьютеров и мэинфреймов IBM уходить пока не собирается. Компания продолжает бороться за первые места в рейтинге Top500 и продолжает это делать с достаточно высокой долей успеха. В 2002 года даже была начата специальная программа с бюджетом в $10 миллиардов, согласно которой IBM создавала необходимые технологии для возможности предоставления доступа к суперкомпьютерам любой компании практически сразу после поступления запроса.

В то время как с большими компьютерами у голубого гиганта пока все в порядке, с маленькими персоналками не все ладилось хорошо. В результате 2004 год отмечен как год продажи компьютерного бизнеса IBM китайской компании Lenovo. Последней отошли все наработки по персональным системам, включая популярную серию ThinkPad. Lenovo даже получила право пользоваться брендом IBM в течение пяти лет. Сама IBM взамен получила $650 миллионов наличными и $600 миллионов в виде акций. Теперь ей принадлежит 19% Lenovo. В то же время продажей серверов голубой гигант также продолжает заниматься. Еще бы не продолжать, находясь в первой тройке крупнейших игроков этого рынка.

Итак, что получилось в итоге? В 2005 году на IBM работало порядка 195 тысяч сотрудников, среди которых 350 компания отмечала как "выдающихся инженеров", а 60 человек носили почетное звание IBM Fellow. Это звание было введено в 1962 году тогдашним президентом Томасом Уотсаном для выделения наилучших сотрудников компании. Обычно в год IBM Fellow получало не более 4-5 человек. С 1963 года всего таких сотрудников набралось порядка 200 штук. Из них в мае 2008 года работало 70 человек.

Обладая столь серьезным научным потенциалом IBM стала одним из лидеров инновационной деятельности. В период с 1993 по 2005 годы голубой гигант получил 31000 патентов. При этом в 2003 году им был установлен рекорд по количеству патентов, полученных одной компанией за год - 3415 штук.

В конечном итоге сегодня IBM стала менее доступна широкому потребителю. По сути тоже самое было и до 80-х годов. В течение 20 лет компания работала с розничной продукцией, но все же вернулась к своим истокам, хотя и в несколько иной ипостаси. Но все равно ее технологии и разработки доходят до нас в виде устройств других производителей. Так что голубой гигант остается с нами и дальше.

Время послесловия

В конце статьи мы хотели бы привести краткий список наиболее серьезных открытий, сделанных IBM за время своего существования, но не упомянутых выше. Ведь всегда приятно лишний раз поразиться, что за созданием очередной любимой электронной игрушкой стоит та или иная известная компания.

Начало эры высокоуровневых языков программирования приписывается IBM. Ну может не ей лично, но она в этом процессе принимала очень активное участие. В 1954 года была представлена вычислительная машина IBM 704, одной из главных "фишек" которой была поддержка языка Fortran (сокращение от Formula Translation). Главной целью его создания было заменить низкоуровневый ассемблерный язык на что-нибудь более удобочитаемое для человека.

В 1956 году появилось первое справочное руководство по Fortran. А в дальнейшем его популярность продолжала нарастать. В основном из-за включения транслятора языка в стандартный комплект поставки ПО компьютерных систем IBM. Этот язык стал основным для научных приложений на долгие годы, а также дал толчок развитию других высокоуровневых языков программирования.

Про вклад IBM в развитие баз данных мы уже упоминали. Фактически благодаря голубому гиганту сегодня работает большинство сайтов в Интернете, которые используют реляционные СУБД. Не стесняются они использовать и язык SQL, который также вышел из недр IBM. В 1974 году его представили сотрудники компании Дональд Чамберлин (Donald D. Chamberlin) и Рэймонд Бойс (Raymond F. Boyce). Назывался он тогда SEQUEL (Structured English Query Language), а после аббревиатуру сократили до SQL (Structured Query Language), поскольку "SEQUEL" было торговой маркой британской авиакомпании Hawker Siddeley.

Наверное, некоторые еще помнят как запускали игры с кассетных магнитофонов на своем домашнем (ну или не домашнем) компьютере ЕС. А ведь IBM была одной из первых, кто стал применять для хранения данных магнитную ленту. В 1952 году вместе с IBM 701 она представила первый привод на основе магнитной ленты, который умел записывать и читать данные.

Дискеты. Слева направо: 8", 5.25", 3.5"

Дискеты также появились благодаря IBM. В 1966 году она представила первый накопитель с металлической записывающей головкой. Через пять лет она объявила о начале массового распространения гибких дискет и приводов для них.

IBM 3340 "Winchester"

Жаргонное слово "винчестер", обозначающее жесткий диск, также произошло из недр IBM. В 1973 году компания представила жесткий диск IBM 3340 "Winchester". Свое название он получил от главы группы разработки Кеннета Хогтона (Kenneth Haughton), который присвоил IBM 3340 внутреннее имя "30-30", произошедшее от названия винтовки Winchester 30-30. "30-30" прямо указывало на емкость устройства - в нем было установлено две пластины по 30 Мбайт каждая. Кстати, именно эта модель первой получила большой коммерческий успех на рынке.

Стоит благодарить IBM и за нашу современную память. Именно она в 1966 году изобрела технологию производства динамической памяти, где для одного бита данных отводился только один транзистор. В итоге удалось значительно повысить плотность записи данных. Вероятно, это открытие навело на мысль инженеров компании к созданию специального сверхбыстрого буфера данных или кэша. В 1968 году такой впервые был реализован в мэинфрейме System/360 Model 85 и мог хранить до 16 тысяч символов.

Архитектура процессоров PowerPC также появилась во многом благодаря IBM. И хотя она была разработана совместными усилиями Apple, IBM и Motorola, в ее основу лег процессор IBM 801, который компания планировала устанавливать в свои первые персональные компьютеры в начале 80-х годов. По началу архитектуру поддержали компании Sun и Microsoft. Однако другие разработчики не стремились писать для нее программы. В итоге единственным ее пользователем в течение почти 15 лет оставалась Apple.

В 2006 году Apple отказалась от PowerPC в пользу архитектуры x86, а в частности процессоров Intel. Motorola вышла из альянса в 2004 году. Ну а IBM все же не свернула ее разработки, а направила их несколько в иное русло. О процессоре Cell несколько лет назад написали столько текста, что хватит на несколько книг. Сегодня он применяется в приставке Sony PlayStation 3, а также Toshiba установила его упрощенную версию в свой флагманский мультимедийный ноутбук Qosmio Q50.

На этом, пожалуй, мы закруглимся. При желании можно найти много других удивительных открытий IBM, а заодно написать много слов про ее будущие проекты, но тогда уже смело надо начинать делать отдельную книгу. Ведь компания ведет исследования в самых различных областях. У нее сотни активных проектов, среди которых есть такие как нанотехнологии и голографические носители данных, распознание речи, общение с компьютером при помощи мыслей, новые способы управления компьютером и так далее - на одно перечисление уйдет несколько страниц текста. Так что на этом мы ставим точку.

P.S. И в самом конце немного о происхождении термина "голубой гигант" (или "Big Blue"), как часто называют IBM. Как оказалось, сама компания к нему никакого отношения не имеет. Продукты со словом "Blue" в названии у нее появились лишь в 90-х годах (в частности в серии суперкомпьютеров), а "голубой гигант" пресса ее называет с начала 80-х. Официальные лица IBM предполагают, что это могло пойти от голубой крышки ее мэинфреймов, что производились в 60-х годах.

Первым полноценным персональным компьютером принято считать Apple II, выпущенный в июне 1977. Однако, ещё в 1973-м году компания Xerox выпустила персональник Xerox Alto, который имел ТРЁХКНОПОЧНУЮ ОПТИЧЕСКУЮ мышь! Кроме того, в арсенал компьютера входила сетевая карта и графический пользовательский интерфейс. Такая "роскошь" для большинства пользователей стала доступна только через 10-17 лет. Сам же Xerox Alto так и не поступил в широкую продажу.

А в декабре 1974-го, первым компьютером, доступным по цене всем желающим, стал Altair 8800. Этот аппарат был создан на основе нового 8-разрядного процессора Intel-8080. В качестве операционной системы использовалась CP/M.

В 1975-м году Билл Гейтс и его соратник Пол Аллен задумали написать интерпретатор языка BASIC для компьютера Altair 8800 и за одно основали компанию Micro-Soft. Основной специализацией новоиспеченной фирмы стала разработка программного обеспечения для компьютеров.

Через год, 1 апреля 1976-го Стив Джобс и Стив Возняк основали компанию Apple Computer, известную своими компьютерами серии "Apple Macintosh" и другими разработками.

В связи с тем, что персональные компьютеры становились доступны всё большему числу людей, возник рост в сфере разработок программного обеспечения. В результате, широкий выбор разработанного ПО существенно ускорил дальнейшее распространение и использование ПК в обществе.

В конце семидесятых годов, увеличение спроса на персональные компьютеры привело к снижению спроса на большие и мини ЭВМ. Деловой мир понял, что выгоднее покупать компьютеры, чем электронно-вычислительные машины. Такой поворот событий вызвал серьезное беспокойство в корпорации IBM, которая являлась в то время ведущей компанией по производству ЭВМ.

И вот, в 1979-м году босы из IBM решили, что в качестве эксперимента надо попробовать свои силы на рынке персональных компьютеров. А в это время на рынке ПК уже активно работали около десяти компаний, производящих компьютеры. В связи с этим, в IBM решили не тратить время и большие средства на разработку с нуля собственного продукта.

Одному из отделов IBM, который отвечал за этот эксперимент, разрешили использовать комплектующие, изготовленные другими фирмами. А в качестве основного процессора разработчики решили использовать новейший в те времена 16-разрядный микропроцессор Intel 8088.

Примечательно, что программное обеспечение было поручено разрабатывать маленькой фирмачке под названием Microsoft, основанной Биллом Гейтсом за 4 года ранее этого события…

Наступил август 1981-го… IBM официально представил публике свой новый персональный компьютер под названием IBM PC. Пользователи по достоинству оценили новую разработку и компьютер IBM PC очень быстро приобрел большую популярность и через пару лет IBM PC стал стандартом персонального компьютера.

Причина грандиозного успеха IBM PC обьясняется возможностью усовершенствования отдельных частей компьютера и использования принципиально новых устройств. Как тогда, так и сейчас, можно собрать компьютер из независимо изготовленных частей по аналогии с детским конструктором.

Огромная популярность IBM PC способствовала массовому появлению PC-совместимых клонов. Наступила эра персональных компьютеров и компьютерной революции.

В 1986-м году IBM уже не могла удерживать лидирующее положение на рынке IBM PC-совместимых компьютеров, а в 2004-м компания официально объявила о продаже производства персональных компьютеров фирме Lenovo, самому крупному производителю компьютеров в Китае…