IBM PC számítógépcsalád

A nagygép-gyártó világcég IBM, az 1981-ben kiadott PC 1050 modelljével lépett be a személyi számítógépek piacára. A világsiker a gép moduláris felépítésének köszönhető, aminek révén könnyen lehetett bővíteni és hozzáigazítani a felhasználók igényeihez (és pénztárcájához). Továbbfejlesztett változatai (Xt, AT, PS/2) világszabvánnyá váltak, és klónjaik a mai napig uralják a személyi számítógépek piacát.  Az eredeti modellek nálunk nemcsak devizában fizetendő magas áruk miatt nem terjedtek el – akkoriban itt a Commodore 64 tarolt  –, hanem azért sem, mert az SZKI – Európában elsőként – már 1983-ban jelentkezett Proper 16 nevű, hazai fejlesztésű klónjával.

Az alábbiakban a PC XT (felső kép) és a PC AT (alsó kép) változatot ismertetjük részletesebben. Az egyedi adatokat  XT, ill. AT jelöli, enélkül mindkét típusra vonatkoznak.

Kategória:
Személyi számítógép
Technológia:
Nagy alkatrész-sűrűségű IC tokos
Származás:
import

Használat

Működési idő:
XT: 1983 - 1987; AT: 1984 - 1990
Tipikus alkalmazások:
  • bérszámfejtés
  • ?
Üzemi helyek:

Egy példa:

  • FŐTAKEH
  • ?
Ár:
XT (1981): ff monitorral: 4400 USD, színes monitorral 4800 USD; AT:(1984): ~9000 USD
Megtekinthető:

Felépítés

Központi egység

Bájt szervezésű gép: 8 bpB | 16 bpW

  • központi vezérmű: mikroprocesszoros vezérlés + matematikai társprocesszor
    • XT: Intel 8088, órajel 4,77 MHz (= 210 ns ciklusidő)
      • 8 bites belső sín, átviteli sebesség 840 ns (4 ciklusidő)
      • 20 bites főtár-címsín
      • 3×16 bit sín időzítési feladatokra (valós idejű óra, memória-frissítés, hanggenerátor)
      • 8 megszakítási szint
    • AT: Intel 80286, órajel 6 MHz (= 167 ns ciklusidő)
      • 16|8 bites belső sín, átviteli sebesség:
        • 16 bites sínen 16 bites adatokkal: 500 ns (3 ciklusidő)
        • 8 bites sínen 8 bites adatokkal: 1 μs (6 ciklusidő)
        • 16 bites sínen 8 bites adatokkal: 2 μs (12 ciklusidő,)
      • 24 bites főtár-címsín
      • 3×16 bit sín időzítési feladatokra (valós idejű óra, memória-frissítés, hanggenerátor)
      • 16 megszakítási szint
  • főtár:

Mindkét géptípusban minden bájthoz tartozik egy kilencedik paritásbit is, amit a rendszer automatikusan kezel; ezt a továbbiakban nem említjük.

    • XT:  128 (max 256) KB RAM (ciklusidő 345 ns)
      • 40 KB ROM (ciklusidő 250 ns)
    • AT: 256 (max 512) KB RAM (ciklusidő 275 ns)
      • 64|128 KB ROM (ciklusidő 230 ns)
  • számolómű: fixpontos ALU
    • 16 × 40 bites regiszter
    • Intel 8087 matematikai társprocesszorban 8 × 80 bites regiszter
  • csatorna:
    • 20 bites adatátviteli sín, adat-be|kiviteli műveletekhez,
      • XT:  4×DMA/20 bit, átviteli sebesség 1,05 μs (5 processzor-ciklusidő)
      • AT:  7×DMA/20 bit, DMA-vezérmű órajel 3 MHz (= 333 ns ciklusidő); átviteli sebesség 1,66 μs (5 ciklusidő)

Periféria

  • háttértárak:
    • 5,25″ hajlékonylemez
    • 10 MB merevlemez
  • külső (periférikus) eszközök:
    • monokróm (Motorola 6845) vagy színes CRT monitor
    • angol billentyűzet
    • 80 chps nyomtató
    • hangszóró
  • Interfészek:
    • 8 külső csatlakozóhely, tár- illetve funkció-bővítéshez
      • XT: hat 8+32 pólusú és két 40 pólusú
      • AT: hat 36+62 pólusú és két 62 pólusú

Működés

A főtárat –   valós (normál) vagy védett módban – 64 KB-os szegmensekben lehetett elérni, automatikus lapozással. (A “kicímzések” – pl. indexeléssel – rendszer-hibajelzést okoztak.) Védett módban virtuális címzésre volt lehetőség; ekkor az elérhető maximális címtartomány XT: 1 MB, AT: 1 GB volt; az utóbbi támogatta több program párhuzamos futtatását is (multitask).

Az IBM PC-k, illetve a velük kompatibilis klónok az x86 utasításkészlettel működtek, aminek alapváltozatát az Intel 8088 (XT), Intel 80286 (AT) mikroprocesszorok valósították meg.

A 8 bites (CISC) utasításokhoz tartozik 0-8 kiegészítő bit (regisztercímek, közvetlen adatok), illetve 1 v. 2 tényezőcím (kétcímes utasítások esetében az eredmény felülírja a második cím tartalmát).

Főbb utasítástípusok:

  • processzor:
    • belső adatátvitel
    • 4 fixpontos alapművelet
    • logikai műveletek
    • vezérlési műveletek
    • szövegkezelés
  • társprocesszor:
    • előjel nélküli tömörített (pakolt) decimális, illetve előjel nélküli binárisan kódolt decimális műveletek
    • előjeles és előjel nélküli bináris szorzás|osztás
    • lebegőpontos összeadás, kivonás, szorzás, osztás, négyzetgyökvonás
    • lebegőpontos exponenciális, logaritmikus és trigonometrikus függvények kiszámítása

A számolóművek előjel+abszolútérték alakú számokkal dolgoztak. Adattípusok:

  • Szavas Integer: 16 bit | 4 decimális számjegy
    • értékkészlet: -32,768 ↔ +32,767
  • Rövid Integer:  32 bit | 9 decimális számjegy

    • értékkészlet: ± 2×109
  • Hosszú Integer:  64 bit | 18 decimális számjegy

    • értékkészlet: ± 9×1018
  • Tömörített decimális:  80 bit | 18 decimális számjegy előjellel vagy anélkül

    • értékkészlet:  ± 9×1018
  • Rövid valós: 32 bit | 6-7 decimális számjegy
    • értékkészlet: ±  8.43×10-37 ↔  ± 3,37×1038
  • Hosszú valós: 64 bit | 15-16 decimális számjegy

    • értékkészlet:  ± 4,19×10-307 ↔ ± 1,67×10308
  • Pillanatnyi valós: 80 bit |19 decimális számjegy

    • értékkészlet: ± 3,4×10-4982 ↔ ± 1,2×104892

Műveleti sebesség: n.a.

Képernyő-kezelés:

  • Monokróm:
    • 4 KB RAM puffertár, 1,8 MBps
    • 25 sor, 80 chpl, 9×7 képpontos karakterek
    • 256 elemű karaktergenerátor
  • Színes:
    • 16 KB RAM puffertár, 1,8 MBps
    • alfanumerikus módban: 25 sor, 40|80 chpl, 9×7 képpontos karakterek
    • felbontás grafikus módban: színes 320×200, ill. ff 640×200 képpont
    • 256 elemű karaktergenerátor

Programkészlet

Általános programok
  • operációs rendszer: MS DOS 2. – 3.2, később Windows
  • fordítóprogramok:
Egyedi programok
n.a.

Történeti érdekességek

A legendás 1050 számítógépet egy 12 főből álló csapat tervezte meg, amelynek egy informatikusnő {!} is tagja volt. “Miután Gates-szel konzultált, Lowe augusztus 8-án tett javaslatot arra, hogy az IBM-nek mit kellene létrehoznia. A népszerű pletykák szerint … az IBM PC-t őrületes hajszában csapták össze.”

Az 1565 dollárba kerülő első változatban mindössze 16 KB (640 KB-g bővíthető) RAM volt. A gép két másik céggel szoros együttműködésben készült: az Intel szállította a mikroprocesszort, a Microsoft pedig az operációs rendszert. Ez a triász évtizedekre meghatározta az üzleti, irodai számítógépek fejlődési irányát.

 

Források

Általános ismertetés: Az IBM PC

Műszaki leírás: PC XT, PC AT (amgol)

Születésének előzményei (angol)

Történeti áttekintés: Hogyan nyerte meg a PC csatát az IBM (angol)

Egy hazai beszerzési példa 

Egy kis PC-történelem

 

 

 


Létrehozva: 2021.08.25. 19:54
Utolsó módosítás: 2021.09.21. 17:44