История персональных компьютеров

24-08-2023

Содержание

События, предшествовавшие появлению персональных компьютеров

Потребность считать возникала у людей вместе с появлением цивилизации. Им было необходимо осуществлять торговые сделки, проводить землемерные работы, управлять запасами урожая, следить за астрономическими циклами. Для этого издревле были изобретены различные инструменты, от счётных палочек и абака, в ходе развития науки и техники эволюционировавшие в калькуляторы и разнообразные вычислительные устройства, в том числе и персональные компьютеры.

Важнейшие этапы развития вычислительной техники до появления персональных компьютеров

механические и автоматические вычислительные средства

  • 1820-е годы — арифмометр Томаса, первое механическое вычислительное устройство, получившее широкое распространение.

Электромеханические вычислительные средства

  • 1943 — «Марк I», первый компьютер, произведенный фирмой IBM.

Электронные вычислительные средства

  • 7 апреля 1964 г. фирма IBM объявила о создании семейства компьютеров System 360 — первой серии масштабируемых компьютеров, впоследствии ставшая примером открытого стандарта, когда один производитель компьютерного оборудования мог произвести оборудование, совместимое с оборудованием другого производителя; широкое распространение System 360 де-факто установило стандарт байта, состоящего из 8 битов, и ввело в широкое употребление шестнадцатеричную систему счисления в программировании.

Теоретические разработки, нашедшие применение в персональных компьютерах

  • В 1964 г. Американская Ассоциация Стандартов принимает новый 7-битовый стандарт для обмена информации ASCII (American Standard Code for Information Interchange).

Появление технологий, нашедших применение в персональных компьютерах

Транзисторы
  • В сентябре 1958 г. Джек Килби из компании Texas Instruments построил первую электронную микросхему, где пять компонентов были интегрированы на одной плате из германия размером в 1,5 см в длину и 1-2 мм в толщину.
  • В 1959 г. Роберт Нойс из Fairchild Semiconductor, построил интегрированную электронную микросхему, где компоненты были соединены друг с другом алюминиевыми линиями на окисленной поверхности кремния (silicon-oxide).
  • В 1960 г. компания DEC представила первый миникомпьютер PDP-1 (Programmed Data Processor), стоимость которого составляла 120 000 долл. Это был первый коммерческий компьютер, оснащенный клавиатурой и монитором.
  • В 1965 г. Гордон Мур, директор подразделения исследований и разработок в Fairchild Semiconductor формулирует вывод, основанный на наблюдениях за динамикой развития технологий изготовления микросхем. Эта формулировка получает название закон Мура: плотность транзисторов в интегрированных микросхемах будет удваиваться каждые 24 месяца в течение следующих десяти лет.
  • 4 июня 1966 г. американский офис патентов выдает доктору Роберту Деннарду из компании IBM патент № 3387286 на однотранзисторную ячейку памяти (DRAM Dynamic Random Access Memory — Динамическая Память с Произвольным Доступом) и на базовую идею 3-транзисторной ячейки памяти. Такой тип памяти сейчас повсеместно используется для краткосрочного хранения информации.
  • В 1966 г. Роберт Нойс и Гордон Мур основывают корпорацию Intel. Эта компания начинает с создания микрочипов памяти, но постепенно превращается в компанию по производству микропроцессоров.
  • В 1966 г. Дуглас Энгельбарт из исследовательского института Стэнфорда, представляет систему, состоящую из буквенной клавиатуры, цифровой клавиатуры, мышки и программы, поддерживающей вывод информации на экран в разных «окнах». На демонстрации показывают текстовой редактор, систему, разрешающую строить ссылки на информацию и программу для коллективной работы.
  • 1971 — появление первого микропроцессора (процессора, помещающегося на интегральной микросхеме) Intel 4004. Этот процессор имел разрядность в 4 бита, и применялся, например, в калькуляторах или схемах управления светофорами. Из микропроцессоров 1970-х годов, нашедших применение в персональных компьютерах, стоит упомянуть 8-разрядные Intel 8080, MOS 6502, Motorola 6800 и 16-разрядные Intel 8086, Intel 8088.

Предпосылки к появлению персональных компьютеров

В 1950-60х годах компьютеры были доступны только крупным компаниям из-за своих размеров и цены. В конкурентной борьбе за увеличение продаж фирмы, производящие компьютеры, стремились к удешевлению и миниатюризации своей продукции. Для этого использовались все современные достижения науки: память на магнитных сердечниках, транзисторы, и наконец интегральные схемы. К 1965 году мини-компьютер PDP-8 занимал объём всего лишь в холодильник и стоимостью в 20 тыс. долларов, и тенденция к миниатюризации .

  • В мае 1966 г. Стивен Грей основывает общество компьютерных любителей (Amateur Computer Society) или ACS, и начинает публиковать новости клуба.

Многочисленные энтузиасты, заинтересованные в изучении возможностей компьютеров, старались выжать все возможное из доступных тогда материалов. Так, например, первый интерпретатор языка программирования для персонального компьютера был написан по инициативе двух студентов, а история фирмы Apple началась с гаража, так как у основателей не было другого помещения.

  • В 1975 г. Билл Гейтс и Пол Аллен решили написать интерпретатор языка BASIC для компьютера Altair 8800 и основали компанию Micro-Soft, специализировавшуюся на разработке программного обеспечения для компьютеров.

Доступность персональных компьютеров стимулировала написание программного обеспечения; в свою очередь широкий выбор разработанного ПО стимулировал дальнейшее распространение и использование персональных компьютеров в обществе.

Объёмы продаж персональных компьютеров в конце 1970-х годов были невысоки, но для абсолютно нового товара коммерческий успех был ошеломляющ. Причиной этого было появление программного обеспечения, покрывавшего нужды пользователей в автоматизации обработки информации. В начале 1980-х наиболее популярны были язык программирования для «чайников» BASIC, текстовый редактор WordStar (назначения «горячих» клавиш которого используются до сих пор) и табличный процессор VisiCalc, переросший к настоящему времени в гиганта под названием Excel. Деловой мир всего мира увидел, что покупать компьютеры весьма выгодно: с их помощью стало возможно значительно эффективнее выполнять бухгалтерские расчёты, составлять документы и так далее. В результате оказалось, что для многих организаций необходимые им расчёты можно выполнять не на больших ЭВМ, а на персональных компьютерах, что значительно дешевле. Распространение персональных компьютеров к концу семидесятых годов привело к некоторому снижению спроса на большие и мини ЭВМ. Это стало предметом серьёзного беспокойства корпорации IBM — ведущей компании по производству ЭВМ.

В 1979 году руководство IBM решило произвести как бы мелкий эксперимент (что-то вроде одной из десятков проводившихся в фирме работ по созданию нового оборудования) — попробовать свои силы на рынке персональных компьютеров («если другие фирмы начали производство персональных компьютеров, то почему бы и нам не попробовать?»). Чтобы на этот эксперимент не тратить слишком много денег, руководство фирмы предоставило подразделению, ответственному за данный проект, невиданную в фирме свободу. В частности, ему было разрешено не конструировать персональный компьютер «с нуля», а использовать блоки, изготовленные другими фирмами. И это подразделение сполна использовало предоставленный шанс. Прежде всего в качестве основного микропроцессора компьютера был выбран новейший тогда 16-разрядный микропроцессор Intel 8088. Его использование позволило значительно увеличить потенциальные возможности компьютера, так как новый микропроцессор позволял работать с 1Мбайтом памяти, а все имевшиеся тогда компьютеры на базе 8 разрядов были ограничены 64Кбайтами. В компьютере были использованы и другие комплектующие различных фирм, а его программное обеспечение было поручено разработать небольшой фирме Microsoft.

  • В августе 1981 г. новый компьютер под названием IBM PC был официально представлен публике и вскоре после этого он приобрел большую популярность у пользователей. Через один-два года компьютер IBM PC стал стандартом персонального компьютера. Сейчас такие компьютеры («совместимые с IBM PC») составляют около 90 % всех производимых в мире персональных компьютеров.

В чём же причина их феноменального успеха? Если бы IBM PC был сделан так же, как другие существовавшие тогда компьютеры, он бы устарел через два-три года и мы бы все уже давно о нём забыли. Но к счастью, в IBM PC была заложена возможность усовершенствования его отдельных частей и использования новых устройств. Фирма IBM сделала компьютер не единым неразъемным устройством, а обеспечила возможность его сборки из независимо изготовленных частей, подобно детскому конструктору. При этом методы сопряжения устройств с компьютером IBM PC не только не держались в секрете, но и были доступны всем желающим. Действительно, персональный компьютер очень напоминает обыкновенный конструктор: схемы, управляющие всеми устройствами — монитором, дисками, принтером, модемом и т. д., реализованы на отдельных платах, которые вставляются в стандартные разъемы системной платы — слоты. Весь компьютер питается от единого блока питания. Этот принцип, названный принципом открытой архитектуры, наряду с другими достоинствами обеспечил потрясающий успех персональному компьютеру IBM.

Огромный успех IBM PC способствовал массовому выпуску PC-совместимых клонов множеством компаний и в конечном итоге наступлению эры персональных компьютеров и компьютерной революции.

Кроме того, конкуренция с IBM и желание её превзойти послужило для многих начинающих компаний мощным толчком для собственного развития. В разное время с IBM конкурировали ещё только начинавшие компании DEC, Intel, Microsoft, Compaq и некоторые другие.

  • В 1986 г. IBM потеряла лидирующее положение на рынке IBM PC-совместимых компьютеров.

Персональные компьютеры от появления до современных дней

Первые персональные компьютеры (1970—1980-е годы)

  • В 1969 г. компания Honeywell выпускает «Кухонный Компьютер» H316 — первый домашний компьютер (стоимость 10 600 $).
  • В 1972 г. фирма Atari выпускает первую в мире промышленную телеприставку, положившую начало эпохи по-настоящему домашних компьютеров, имеющих звук, цветное изображение, возможности расширения.
Altair 8800 с 8-дюймовым дисководом
  • В 1974 г. фирма MITS начало производство компьютера Altair 8800, который, как считается, положил начало всем любительским персональным компьютерам. Одной из причин успеха этого компьютера была простота архитектуры по отношению к «большим ЭВМ».
Apple I, один из первых персональных компьютеров
  • В 1976 г. начался кустарный выпуск Apple I — компьютера, который послужил предтечей развития одного из современных производителей персональных компьютеров, Apple Computer.
Apple II, один из лучших персональных компьютеров конца 1970-х
  • В июне 1977 г. первый серийно выпускавшийся Apple II предложил пользователям интегрированную клавиатуру, цветную графику, звук, пластиковый корпус и восемь слотов расширения. В отличие от всех предыдущих компьютеров, «Apple II» больше выглядел как офисный прибор, а не как набор электронного оборудования, имел встроенный интерпретатор Бейсика, и был значительно более дружественен по отношению к неподготовленному пользователю. Тем самым «Apple II» положил начало революции в области персональных компьютеров: это была машина для масс, а не только для любителей, учёных или инженеров.
  • В декабре 1977 г. появился Commodore PET — первый компьютер, в комплект поставки которого входили клавиатура, монитор, накопитель на магнитной ленте (специальный фирменный магнитофон).
  • В 1980 г. — Commodore VIC-20 достигнуты две важные планки: цена ниже 300 долларов США; первый компьютер в мире, преодолевший планку в один миллион проданных экземпляров.
IBM PC 5150
  • 12 августа 1981 г. фирма IBM представила широкой публике первую модель персонального компьютера IBM PC 5150, ставшую фактическим родоначальником современных персональных компьютеров.
  • В 1981 г. появился Sinclair ZX81 — стоил всего 49.95 английских фунтов в виде набора для сборки и 69.95 фунтов — собранный и готовый к использованию.
  • В апреле 1982 г. ZX Spectrum — самый продаваемый английский компьютер; помог становлению индустрии программного обеспечения в Соединённом Королевстве. В частности, за заслуги в развитии общества (не только производство компьютеров) основатель компании Sinclair Research сэр Клайв Синклер был награждён низшим дворянским званием «Рыцарь королевского Ордена».
  • В августе 1982 г. начались продажи Commodore 64 — стал самым продаваемым компьютером всех времён и народов: продано более 20 миллионов машин.
  • В 1983 г. был разработан стандарт MSX на архитектуру бытового компьютера; компьютеры этого стандарта производились различными компаниями преимущественно в Японии.
  • В 1983 г. начались продажи Apple Lisa — амбициозный проект Apple, потерпевший неудачу, но подготовивший почву для успеха как и Apple Macintosh, так и Microsoft Windows (поначалу графической среды, а потом и операционной системы)
  • В январе 1984 г. — первый успешный серийно выпускаемый персональный компьютер с манипулятором типа «мышь» и полностью графическим интерфейсом, названный Apple Macintosh, то есть первый успешный компьютер, реализовавший идеи, заложенные в Xerox Alto в промышленном масштабе.
Amiga 1000
  • В 1984 г. компания Amiga Corporation в лице ЭрДжи Майкла и Дэйва Морса устраивает демонстрацию первого в мире персонального мультимедийного компьютера Amiga 1000. Демонстрация «Боинг» (Boeing) показывала, как трёхмерный шар, разрисованный красными и белыми квадратами летает в трёхмерной же комнате и с грохотом ударяется о стены.
  • В 1984 г. — первый серийно выпускаемый отечественный персональный компьютер «АГАТ».

Развитие системного программного обеспечения персональных компьютеров

Персональные компьютеры СССР

В 1980—1983гг «Микро-80» — советский любительский 8-разрядный микрокомпьютер на основе микропроцессора К580ИК80А. Схема «Микро-80» была опубликована в журнале «Радио» в 1983 г., издававшимся в СССР миллионным тиражом.

В 1981—1983 гг. был разработан 8-разрядный ПК «Агат», который выпускался с 1984 до 1990 г.

В 1984 г. заседание пленума ЦК КПСС и принятие решения о «Компьютеризации школьного образования в СССР», что ускорило появление персональных ЭВМ в школах и уже через несколько лет, в школах появились компьютерные классы и школьников обучали азбуке программирования непосредственно на школьных ПЭВМ. Благодаря этому в 90е годы было большое количество программистов в пост советских республиках.

В январе 1985 г. начато серийное производство 16-разрядных персональных компьютеров БК-0010 (и его варианты БК-0010Ш, БК0010-01, БК0010-01Ш). Один из самых массовых «домашних» ПК в СССР. Следующая модель из ряда БК появилась в 1990 г. БК-0011, несмотря на его улучшенные характеристики (ОЗУ 128кбт (32), частота процессора 4 Мгц (3), контроллер НГМД в комплекте), он не получил такого распространения как БК0010-01.

В 1986 г. в журнале «Радио» опубликована схема микрокомпьютера «Радио-86РК». Благодаря своей простоте «Радио-86РК» завоевал популярность среди радиолюбителей СССР и впоследствии развился в целый ряд аналогов и вариантов, выпускавшихся как в любительских условиях, так и промышленно. «Радио 86РК» частично совместим с «Микро-80».

В 1986г разработан бытовой персональный компьютер «Вектор — 06Ц». В 1987 году благодаря ДОСААФ компьютер был представлен на 33-й Всесоюзной радиовыставке и после выставки «Вектор — 06Ц» стал выпускаться серийно. «Вектор — 06Ц» по параметрам превосходил «ZX Spectrum» в то время, у него был цветной графический экран с большой цветовой палитрой, трехканальный звук и доступная цена. В 1989 году на 34-й Всесоюзной выставке творчества радиолюбителей представлена улучшенная конструкция «Вектор-06Ц.03». Компьютер был дополнен возможностью работать с гибкими дисками и электронным диском под управлением операционной системы.

В 1985—1987 был разработан «Корвет», который с 1988 года выпускался серийно.

В конце 80-х — начале 90-х годов прошлого века в СССР завоевали широкую популярность компьютеры ZX Spectrum, которые впоследствии с успехом тиражировали многочисленные кооперативы и военные предприятия «вставшие на рельсы конверсии». У аналогов ZX Spectrum было очень много разных названий, вот некоторые из них — «Москва», «Ленинград», «Пентагон», «Скорпион», «Дельта», «Композит», «Согдиана» и т. д. даже маленький кооператив находящийся где-нибудь в гараже или подвале жилого дома и состоящий из 2-3 сборщиков придумывал свой «Бренд» под которым выпускал какую-нибудь модификацию того же ZX Spectrum.

В 1990—1991 гг. выпущен лэп-топ ПК-300, портативный персональный компьютер (совместимый IBM PC/XT), умещающийся в порфель, с полноформатной клавиатурой, жидкокристаллическим экраном (640x200 точек), оперативной памятью на 640кБайт, двумя дисководами для дискет емкостью 720кБ (89мм). Операционная система MS DOS 3.3. Автономностью работы 4 часа.

К концу 80х — началу 90х годов в СССР выпускались много различных типов любительских, бытовых и персональных ЭВМ, кроме вышеперечисленных, такие как «МК-88» (16-разрядная, 1 млн оп/сек), «ПОИСК», «Квант-4С» (16-разрядная, 1 млн оп/сек) и другие. И они практически ни в чём не уступали западным персональным компьютерам того времени.

Современные персональные компьютеры (1990—2000-е годы)

Развитие компьютерной техники в 90-е годы 1990г. фирма Microsoft выпустила Windows 3.0. Тим Бернерс-Ли разработал язык HTML (Hypertext Markup Language - язык разметки гипертекста; основной формат Web-документов) и прототип Всемирной паутины. Cray выпустил суперкомпьютер Cray Y-MP C90 с 16 процессорами и со скоростью 16 Гфлопс.

'1991г.Фирма Microsoft выпустила ОС Windows 3.1. Разработан графический формат JPEG Филипп Циммерман придумал PGP, систему шифрования сообщений с открытым ключом.

'1992г. Появилась первая бесплатная операционная система с большими возможностями - Linux. Финский студент Линус Торвальдс (автор этой системы) решил поэкспериментировать с командами процессора Intel 386 и то, что получилось, выложил в Internet. Сотни программистов из разных стран мира стали дописывать и переделывать программу. Она превратилась в полнофункциональную работающую операционную систему. История умалчивает о том, кто решил назвать ее Linux, но как появилось это название - вполне понятно. "Linu" или "Lin" от имени создателя и "х" или "ux" - от UNIX, т.к. новая ОС была очень на нее похожа, только работала теперь и на компьютерах с архитектурой х86. DEC представил первый 64-битный процессор RISC Alpha.

1993г. Фирма Intel выпустила 64-разрядный микропроцессор Pentium, который состоял из 3,1 млн. транзисторов и мог выполнять 112 млн. операций в секунду. Появился формат сжатия видео MPEG.

1994 г. Начало выпуска фирмой Power Mac серии фирмы Apple Computers — Power PC.

1995 г. фирма DEC объявила о выпуске пяти новых моделей персональных компьютеров Celebris XL. Компания NEC объявила о завершении разработок первого в мире кристалла с объемом памяти 1 Гбайт. Появилась операционная система Windows 95. SUN представила язык программирования Java. Появился формат RealAudio - альтернатива MPEG.

1996 г.Фирма Microsoft выпустила Internet Explorer 3.0- достаточно серьезного конкурента Netscape Navigator.

1997 г. Фирма Apple выпустила операционную систему Macintosh OS 8


См. также


История персональных компьютеров.

© 2011–2023 stamp-i-k.ru, Россия, Барнаул, ул. Анатолия 32, +7 (3852) 15-49-47