PC slaví 25 let - jaký byl PC 5150?
14.8.2006, Jan Vítek, článek
Možná jste si již všimli, že v sobotu tomu bylo přesně čtvrt století, kdy byl představen první IBM PC. Ten nastartoval éru, v které se počítače postupně rozrůstaly do domácností a dnes se dá říci, že jsou již běžným úkazem, podobně jako televize.
Kapitoly článku:
- PC slaví 25 let - jaký byl PC 5150?
- IBM Personal Computer
- Softwarová výbava a závěr
Zde se již dostáváme k našemu hlavnímu tématu, prvnímu osobnímu počítači. Byl představen v 12. srpna 1981 pod názvem IBM 5150. Personal Computer – PC nebyl do té doby neznámý název, ale nový počítač IBM mu dal zcela nový, specifický význam, tedy počítač kompatibilní se specifikacemi IBM. Snahou firmy bylo vytvořit konkurenční prostředí pro počítač Apple II. IBM se o něco podobného pokoušelo sice již dříve, ale tvrdě narazilo. V tomto případě se však společnost rozhodla k problému přistoupit jinak. Utvořila tým vývojářů, kterým bylo dovoleno obcházet zavedené firemní postupy, jen aby co nejdříve uvedli na trh fungující počítač.
Tento tým udělal dvě zásadní rozhodnutí. Především k sestavení počítače využil dostupných součástí od různých OEM výrobců, tudíž mohl počítač sestavit daleko rychleji, než kdyby složitě vyvíjel vlastní hardware, jako to IBM dělalo předtím. A následně se také rozhodli přistoupit k otevřené architektuře, aby dovolili i ostatním výrobcům vyrábět počítače založené na specifikacích IBM. Byly vydány specifikace BIOSu, jež IBM chtělo licencovat a tím si i zajistit patřičný náskok nad konkurencí, aniž by jí zamezilo podílení se na rozšiřovaní osobních počítačů.
Intel 8088
Vývojáři PC se také rozmýšleli nad výběrem procesorů, které mají pro nový počítač použít. My již samozřejmě víme, že byl vybrán procesor Intel 8088, avšak v tu dobu rovněž připadal v úvahu procesor 801 z domácí produkce. Ten byl vyvíjen jako procesor s redukovanou instrukční sadou (RISC) a byl považován za daleko lepší procesor, než jakým byl 8088. I operační systém pro 801 určený byl ve vývoji daleko napřed než DOS od Microsoftu, ale vzhledem k možnému nežádoucímu zpoždění v uvedení PC na trh vzhledem ke složitější implementaci procesoru 801 byl nakonec vybrán Intel.
Naděje IBM v kontrolování vývoje PC vzaly za své, když ostatní firmy s pomocí postupu Reverse Engineering (zkoumáním technologie analýzou produktu) odhalily, jak BIOS pracuje a začaly tvořit své vlastní implementace založené na specifikacích IBM. Tím se trh s PC definitivně pustil z řetězu a počala éra osobních počítačů tak, jak je známe i dnes.
První PC bylo tedy založeno na procesoru firmy Intel – 8088 (rozšiřitelný o matematický koprocesor Intel 8087). Tento procesor byl založený na předchozím 8086, ovšem nebyl jeho lepší variantou, naopak byl zjednodušený a využíval místo 16-bitové datové sběrnice pouze 8-bitovou, protože 16-bitová řešení byla tehdy ještě příliš drahá. Frekvence 8088 byla u první verze 4,77MHz, využívalo se 16-256kB operační paměti, nejčastěji však 64kB. Ze standardních 64kB se paměť rozšiřovala s pomocí 64kB karet, které mohly být logicky až tři.
IBM PC 5150 s luxusní výbavou
Pevný disk, jak jej dnes známe, v té době nebylo možné s IBM 5150 použít, tudíž musela stačit magnetická páska, standardně dodávaná k základní verzi. Uživatelé si však mohli přikoupit disketovou mechaniku pro 5,25“ diskety s kapacitou 180kB, tím ale cena šplhala nebezpečně vysoko. Pro zobrazování dat ve standardu CGA (Color Graphics Adapter) jste mohli využít jak monitor, tak i klasickou televizi, která byla kvůli cenám monitorů daleko schůdnějším řešením. CGA ale zůstávalo nevyužito, protože PC si uživatelé nekupovali kvůli hrám, na které byly v té době jiné počítače, ale spíše pro seriózní práci a na tu jim stačilo monochromatické zobrazení. Rozšíření se CGA dočkalo až s příchodem EGA (Enhanced Graphics Adapter) společně s PC AT, kdy CGA karty podstatně zlevnily. Podobně se nakonec s příchodem VGA rozšířilo i EGA.
CGA karty byly vybaveny 16kB paměti a dovolovaly rozlišení až 640x200 a 4-bitovou barevnou hloubku (16 barev). Textové módy byly k dispozici dva: 40x25 znaků a 80x25 znaků. V prvním případě se znaky zobrazovaly až v 16 barvách na matici 8x8 obrazových bodů a rozlišení obrazu 320x200. V případě druhém bylo vše stejné, samozřejmě až na rozlišení – 640x200.
Co se týče dostupnosti nového IBM 5150, bylo jasné, že se mezi domácnosti jen tak rychle nerozšíří. Základní verze se dala pořídit asi za $1550, což je však nutné přepočítat na dnešních $3500. Při dokoupení ostatních volitelných komponent, jako byla disketová mechanika a barevný CRT monitor, se však cena vyšplhala přes tehdejší $3000. Je tedy naprosto evidentní, že se tato novinka nemohla ihned usídlit v běžných domácnostech, což ostatně dokládá i druhá verze – PC XT, určená téměř výhradně pro pracovní užití.
Výňatek z reklamního letáku na PC 5150
PC XT bylo IBM vypuštěno dva roky po původním modelu, v roce 1983 a mohlo se pochlubit tím, že jako první počítač mělo ve standardní výbavě i 10MB pevný disk. Na druhou stranu bylo však ochuzeno o CGA grafickou kartu, o níž jsme si psali, že byla tehdy pro pracovní účely stejně nevyužitelná a místo ní se do XT montovaly MDA (Monochrome Display Adapter) karty.
Stejný zůstal procesor, tedy Intel 8088 běžící na 4,77MHz. Ten také mohl být doplněn o matematický koprocesor pro početní operace v plovoucí desetinné čárce, pro něž byl na základní desce připraven socket. Pro přenášení dat sloužila rovněž 5,25“ disketová mechanika zapisující oboustranně až 360kB dat. Co se týče ostatních komponent, základní velikost operační paměti se zvýšila z 64kB na 128kB a rozšířit se dala až na 640kB (které musely stačit každému). Posledním PC XT bylo v roce 1986 představené XT/286, založené na 6MHz Intel 80286 procesoru, které bylo ovšem díky rychlejšímu přístupu do paměti výkonnější, než byly nové PC AT s 8MHz 80286 procesorem.
IBM PC XT
To byl však poslední model počítačů IBM PC XT a dále již následuje známá řada procesorů 80286, 80386, 80486, Pentium až do dnešní doby, nepočítaje ostatní, méně důležité verze procesorů. Na co bychom ale neměli zapomenout, je nezanedbatelný přínos firmy AMD (Advanced Micro Device), dnešního hlavního konkurenta Intelu.
AMD se do závodu o nejvýkonnější PC zapojilo roku 1982, tedy pouhý rok po představení prvního PC. IBM v té době vyžadovalo, aby byly k dispozici alespoň dva výrobci procesorů pro jejich PC, tudíž Intel na základě toho podepsal smlouvu s AMD, které poté mohlo licenčně vyrábět procesory 8086 a 8088. Spolupráce pokračovala i s produkcí procesorů 80286, ale následně Intel odmítl dát AMD k dispozici materiály o novince – 80386 a v roce 1986 ujednání zrušil. To se ovšem AMD přirozeně nelíbilo a po dlouholetém soudním sporu nakonec na Intelu vysoudilo miliardu dolarů. Materiály ovšem k dispozici AMD nedostalo, tudíž bylo nutné přijít s vlastním klonem procesoru Intel 80386. To se v roce 1991 povedlo a na světě se objevil Am386, jehož verze DX-40 byla zvláště populární. Od té doby AMD s Intelem víceméně drží krok a občas jej i předežene, ale to je již jiné téma.
Tento tým udělal dvě zásadní rozhodnutí. Především k sestavení počítače využil dostupných součástí od různých OEM výrobců, tudíž mohl počítač sestavit daleko rychleji, než kdyby složitě vyvíjel vlastní hardware, jako to IBM dělalo předtím. A následně se také rozhodli přistoupit k otevřené architektuře, aby dovolili i ostatním výrobcům vyrábět počítače založené na specifikacích IBM. Byly vydány specifikace BIOSu, jež IBM chtělo licencovat a tím si i zajistit patřičný náskok nad konkurencí, aniž by jí zamezilo podílení se na rozšiřovaní osobních počítačů.
Intel 8088
Vývojáři PC se také rozmýšleli nad výběrem procesorů, které mají pro nový počítač použít. My již samozřejmě víme, že byl vybrán procesor Intel 8088, avšak v tu dobu rovněž připadal v úvahu procesor 801 z domácí produkce. Ten byl vyvíjen jako procesor s redukovanou instrukční sadou (RISC) a byl považován za daleko lepší procesor, než jakým byl 8088. I operační systém pro 801 určený byl ve vývoji daleko napřed než DOS od Microsoftu, ale vzhledem k možnému nežádoucímu zpoždění v uvedení PC na trh vzhledem ke složitější implementaci procesoru 801 byl nakonec vybrán Intel.
Naděje IBM v kontrolování vývoje PC vzaly za své, když ostatní firmy s pomocí postupu Reverse Engineering (zkoumáním technologie analýzou produktu) odhalily, jak BIOS pracuje a začaly tvořit své vlastní implementace založené na specifikacích IBM. Tím se trh s PC definitivně pustil z řetězu a počala éra osobních počítačů tak, jak je známe i dnes.
IBM 5150
První PC bylo tedy založeno na procesoru firmy Intel – 8088 (rozšiřitelný o matematický koprocesor Intel 8087). Tento procesor byl založený na předchozím 8086, ovšem nebyl jeho lepší variantou, naopak byl zjednodušený a využíval místo 16-bitové datové sběrnice pouze 8-bitovou, protože 16-bitová řešení byla tehdy ještě příliš drahá. Frekvence 8088 byla u první verze 4,77MHz, využívalo se 16-256kB operační paměti, nejčastěji však 64kB. Ze standardních 64kB se paměť rozšiřovala s pomocí 64kB karet, které mohly být logicky až tři.
IBM PC 5150 s luxusní výbavou
Pevný disk, jak jej dnes známe, v té době nebylo možné s IBM 5150 použít, tudíž musela stačit magnetická páska, standardně dodávaná k základní verzi. Uživatelé si však mohli přikoupit disketovou mechaniku pro 5,25“ diskety s kapacitou 180kB, tím ale cena šplhala nebezpečně vysoko. Pro zobrazování dat ve standardu CGA (Color Graphics Adapter) jste mohli využít jak monitor, tak i klasickou televizi, která byla kvůli cenám monitorů daleko schůdnějším řešením. CGA ale zůstávalo nevyužito, protože PC si uživatelé nekupovali kvůli hrám, na které byly v té době jiné počítače, ale spíše pro seriózní práci a na tu jim stačilo monochromatické zobrazení. Rozšíření se CGA dočkalo až s příchodem EGA (Enhanced Graphics Adapter) společně s PC AT, kdy CGA karty podstatně zlevnily. Podobně se nakonec s příchodem VGA rozšířilo i EGA.
CGA karty byly vybaveny 16kB paměti a dovolovaly rozlišení až 640x200 a 4-bitovou barevnou hloubku (16 barev). Textové módy byly k dispozici dva: 40x25 znaků a 80x25 znaků. V prvním případě se znaky zobrazovaly až v 16 barvách na matici 8x8 obrazových bodů a rozlišení obrazu 320x200. V případě druhém bylo vše stejné, samozřejmě až na rozlišení – 640x200.
Co se týče dostupnosti nového IBM 5150, bylo jasné, že se mezi domácnosti jen tak rychle nerozšíří. Základní verze se dala pořídit asi za $1550, což je však nutné přepočítat na dnešních $3500. Při dokoupení ostatních volitelných komponent, jako byla disketová mechanika a barevný CRT monitor, se však cena vyšplhala přes tehdejší $3000. Je tedy naprosto evidentní, že se tato novinka nemohla ihned usídlit v běžných domácnostech, což ostatně dokládá i druhá verze – PC XT, určená téměř výhradně pro pracovní užití.
Výňatek z reklamního letáku na PC 5150
PC XT bylo IBM vypuštěno dva roky po původním modelu, v roce 1983 a mohlo se pochlubit tím, že jako první počítač mělo ve standardní výbavě i 10MB pevný disk. Na druhou stranu bylo však ochuzeno o CGA grafickou kartu, o níž jsme si psali, že byla tehdy pro pracovní účely stejně nevyužitelná a místo ní se do XT montovaly MDA (Monochrome Display Adapter) karty.
Stejný zůstal procesor, tedy Intel 8088 běžící na 4,77MHz. Ten také mohl být doplněn o matematický koprocesor pro početní operace v plovoucí desetinné čárce, pro něž byl na základní desce připraven socket. Pro přenášení dat sloužila rovněž 5,25“ disketová mechanika zapisující oboustranně až 360kB dat. Co se týče ostatních komponent, základní velikost operační paměti se zvýšila z 64kB na 128kB a rozšířit se dala až na 640kB (které musely stačit každému). Posledním PC XT bylo v roce 1986 představené XT/286, založené na 6MHz Intel 80286 procesoru, které bylo ovšem díky rychlejšímu přístupu do paměti výkonnější, než byly nové PC AT s 8MHz 80286 procesorem.
IBM PC XT
To byl však poslední model počítačů IBM PC XT a dále již následuje známá řada procesorů 80286, 80386, 80486, Pentium až do dnešní doby, nepočítaje ostatní, méně důležité verze procesorů. Na co bychom ale neměli zapomenout, je nezanedbatelný přínos firmy AMD (Advanced Micro Device), dnešního hlavního konkurenta Intelu.
AMD se do závodu o nejvýkonnější PC zapojilo roku 1982, tedy pouhý rok po představení prvního PC. IBM v té době vyžadovalo, aby byly k dispozici alespoň dva výrobci procesorů pro jejich PC, tudíž Intel na základě toho podepsal smlouvu s AMD, které poté mohlo licenčně vyrábět procesory 8086 a 8088. Spolupráce pokračovala i s produkcí procesorů 80286, ale následně Intel odmítl dát AMD k dispozici materiály o novince – 80386 a v roce 1986 ujednání zrušil. To se ovšem AMD přirozeně nelíbilo a po dlouholetém soudním sporu nakonec na Intelu vysoudilo miliardu dolarů. Materiály ovšem k dispozici AMD nedostalo, tudíž bylo nutné přijít s vlastním klonem procesoru Intel 80386. To se v roce 1991 povedlo a na světě se objevil Am386, jehož verze DX-40 byla zvláště populární. Od té doby AMD s Intelem víceméně drží krok a občas jej i předežene, ale to je již jiné téma.
