Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Предмет курсу




Ми починаємо з Вами вивчати курс, присвячений апаратному забезпеченню персонального комп'ютера (PC, Personal Computer). Природно, в першу чергу, слід домовитися про те, що саме ми називатимемо персональним комп'ютером. З назви можна припустити, що персональним слід називати невеликий за розмірами комп'ютер, призначений для використовування одним (звичайно) користувачем, на відміну від систем, що займають цілі зали у величезних обчислювальних центрах. Але це визначення абсолютно не описує те, що прийнято називати PC. Існує цілий ряд невеликих настільних систем, призначених для використовування однією людиною, які у жодному випадку не можуть бути названий PC. Річ у тому, що PC - це абсолютно певне сімейство комп'ютерів, з'єднаних загальною архітектурою, тому називати PC можна тільки ті системи, які відповідають цій архітектурі. Що ж називати PC? Які системи є PC? Хто управляє ринком PC, встановлює на нього стандарти? На всі ці питання нам необхідно отримати відповідь. Для цього нам доведеться трохи заглянути в історію.

Починаючи з 1975 роком на ринку з'являються перші системи, які можна назвати персональними (в значенні настільними, призначеними для одного користувача). З'являється у продажу комплект Altair фірми MITS, що складається з процесора фірми Intel 8080, блоку живлення, лицьової панелі з індикаторами і пристрою, що запам'ятовує, місткість 256 байт (!). Цей комплект, з якого користувач сам міг зібрати комп'ютер, коштував $395 і, відповідно, був цілком доступний покупцю. В тому ж 1975 році на ринку з'являється комп'ютер фірми IBM модель 5100. Ця система була обладнана пам'яттю на 16 кілобайтів, вбудованим дисплеєм, здатним відображати 16 рядків по 64 символи і касетним накопичувачем. Проте ціна системи $9000 робила її слабо доступною для покупця (в той же час окремі любителі продавали свої власні комплекти для збирання за суму порядка $500). Таким чином IBM 5100 продавався дуже погано. В 1976 році нова фірма Apple Computer вийшла на ринок з своїм набором для збирання Apple I, вартістю $695. Це була плата, пригвинчена до шматка фанери, а корпусу і блоку живлення не було взагалі. В 1977 році Apple Computer випустив нову систему Apple II. Цей комп'ютер багато в чому став прообразом подальших систем. Для Apple була розроблена безліч різних програмних продуктів, що, безумовно, додавало йому популярності.

Тут потрібно зробити зауваження. Що взагалі повинне було зробити якусь систему популярною? Адже існувало безліч різних, що мають небагато спыльного між собою систем, кожна з яких претендувала на роль персонального комп'ютера. Річ у тому, що великої популярності і масовості в принципі повинна була досягти лише та система, для якої створено багато програмного забезпечення. Адже комп'ютер, для якого існує три з половиною програми - це не зовсім комп'ютер. Тобто він може стати комп'ютером лише тоді, коли для нього розроблять програмне забезпечення, а донині це всього лише купа заліза і мікросхем, яким важко знайти реальне застосування. Але великої кількості програмного забезпечення не достатньо для того, щоб система стала масовою. Необхідно, щоб апаратні компоненти системи були уніфіковані, і, більш того, щоб їх можна було повторити будь кому, окрім розробника системи. Навіщо? Уявіть собі ситуацію, коли якусь систему проводить тільки одна фірма, що має на неї повні права, і більш ніхто не має змоги таку систему виробляти. Зрозуміло, ціни визначатимуться виключно єдиною фірмою виробником, і ці ціни будуть достатньо високими. Набагато краще, коли існує відкритий стандарт, коли сотні виробників роблять аналогічні системи і конкурують між собою. Краще все це, звичайно, для користувачів, а не для того, хто першим розробив якусь систему. Тому, зрозуміло, ніхто з розробників не збирався відкривати свою систему для копіювання (клонування), але, ймовірно, таке повинно було трапитися і так трапилося. 12 серпня 1981 року фірма IBM, враховуючи проблеми, що охопили систему 5100, випустила комп'ютер IBM 5150, той самий комп'ютер, якому судилося стати стандартом в комп'ютерній індустрії, розвиватися ось вже 20 років, і бути стандартом і до цього дня.

Чому? Із якої причини саме ця модель завоювала таку скажену популярність? Вона була чимось принципово краще інших? В ній застосовувалося якесь особливе устаткування? Ні. Перше і головне: цю систему стало можливим копіювати, виробляти безлічі незалежних фірм, що чудово вплинуло на ціни і попит на систему. Але IBM абсолютно не збиралася надавати будь-кому право копіювати її систему, яка отримала назву IBM PC. Чому ж копіювання стало можливим? Перш ніж відповісти на це питання, потрібно з'ясувати: що значить скопіювати комп'ютер?

Необхідно, природно, скопіювати апаратну частину. Але це далеко не все. Адже комп'ютер - це не тільки електроніка. Це ще і програмна частина. І тут виникають дві нові задачі. Необхідно скопіювати базове програмне забезпечення, на самому нижньому рівні управляюче залізом. Ця так звана Базова Система введення-виведення (BIOS, Basic Input-Output System, про BIOS ми ще поговоримо з Вами докладніше). Без неї комп'ютер не буде запущений. Вона управляє процесом початкового старту і початкової настройки системи.

Але і це ще не все. Комп'ютер не працює сам по собі, він працює під управлінням так званої операційної системи, програмного забезпечення, яке формує робоче середовище, дозволяє запускати додатки, забезпечує призначений для користувача інтерфейс. І лише після копіювання апаратної частини, BIOSа і операційної системи ми отримаємо комп'ютер, ідентичний оригіналу з можливістю запускати на ньому ті ж самі додатки, що і на оригінальній системі. Проблема копіювання апаратної частини - найменш серйозна, якщо вона взагалі існує. Річ у тому, що при розробці PC IBM користувалася процесором і рештою системної логіки, розробленою фірмою Intel. IBM навіть не могла запатентувати апаратну частину комп'ютера, оскільки фактично зібрала його з деталей Intel за наданими ними ж схемами взаємодії компонентів, а деталі ці міг придбати будь-який охочий. Оскільки проект PC не можна було запатентувати, будь-яка компанія могла проводити аналогічну систему за схемами різних плат, які (схеми) IBM вільно поширювала.

Програмне забезпечення - інша справа. Його дуже просто запатентувати і, природно, IBM запатентувала розроблений ними BIOS, без якого зібраний по схемах IBM з деталей Intel комп'ютер - просто купа заліза. Розробити свій власний BIOS, не сумісний з BOIS IBM - значить відмовитися від сумісності і, як наслідок, програми, ті, що запускаються на IBM PC вже не запускатимуться на копії комп'ютера, а значить і робити цю копію немає ніякого змісту. Природно, IBM не мала анінайменшого бажання продавати свій BIOS кому б то не було.

Але вихід був знайдений. І знайшла його фірма, яка дотепер розробляє BIOS для PC - фірма Phoenix Software. Річ у тому, що хоча і згідно із законом не можна скопіювати BIOS, але можна написати таке програмне забезпечення, яке виконуватиме ті ж функції, що і копійоване. Були створено дві групи інженерів по розробці програмного забезпечення, причому особливо ретельно стежили, щоб до другої групи входили фахівці, які ніколи раніше не бачили код BIOSа, розробленого IBM. Перша група досліджувала базову систему введення-виведення, розроблену фірмою IBM, і створювала опис функцій, виконуваних нею. Друга група читала опис, складений першою групою, і навмисно із самого початку писала нову базову систему введення-виведення, яка робила все те, що було описане в складеній специфікації. Кінцевим результатом стала нова базова система введення-виведення, з написаним із самого початку кодом, хоча і не ідентичним коду IBM, але має точно такі ж функціональні можливості. Такий підхід виявився можливий тому що BIOS фірми IBM містила тільки 8 кбайт коду і була достатньо простою.

Залишається відкритим питання про операційну систему. Яким чином охочий повторити IBM PC міг отримати операційну систему цього комп'ютера? Річ у тому, що в IBM не розробляли операційну систему самостійно. Вони замовили розробку операційної системи у сторонньої фірми, і фірма ця називалася Microsoft. Ця фірма розробила для IBM PC операційну систему MSDOS, і фактично з тих пір контролює ринок операційних систем, а отже і всього програмного забезпечення IBM PC. Головна помилка IBM полягала в тому, що вони не придбала у Microsoft виняткову ліцензію на володіння MSDOS. Будь-який користувач IBM PC міг придбати у Microsoft ліцензію на використовування MSDOS, і, таким чином, питання копіювання IBM PC було остаточно вирішено. Було достатньо придбати у Intel необхідні мікросхеми, виготовити комп'ютер по схемах IBM, придбати BIOS у Phoenix Software і MSDOS у Microsoft. Фактично IBM втратила контроль на своїм же власним стандартом як тільки стороннім виробникам стало можливо проводити аналогічні сумісні системи. Тепер ясно, чому, наприклад, не було клонів у комп'ютера Apple. Річ у тому, що Apple сама розробляла і операційну систему, і BIOS для своїх систем, а скопіювати операційну систему описаним вище методом практично неможливо - дуже складно. Крім того, BIOS і операційна система у Apple тісно інтегровані.

Хто ж сьогодні контролює стандарти в області PC (Назву IBM PC не застосовують, оскільки IBM практично не має більш нічого спільного з цією архітектурою)? Зрозуміло, в області програмного забезпечення контроль в руках того, хто розробляє операційну систему, оскільки програмне забезпечення виготовляється саме для неї. Контроль же за апаратною частиною практично весь час знаходився в руках Intel, хоча зараз декілька фірм (AMD, VIA) потихеньку відтісняють Intel.

Отже, PC ми називатимемо системи, що базуються на архітектурі, закладеній тоді, в 1981 році фірмою IBM, які і до цього дня продовжують проводити безліч фірм. Для цих систем існує величезна кількість сумісного програмного і апаратного забезпечення. Саме це апаратне забезпечення PC - сумісних комп'ютерів ми з Вами і вивчатимемо.




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-05-09; Просмотров: 430; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.009 сек.