第 1 章 计算机的基本概念
1.1 个人计算机发展历史
从最早的机械计算机到现代计算机,经历了机械计算机、电子管计算机、晶体管计算机、集成电路
计算机的发展历程。当前的第四代计算机包括那些在设计中采用微处理器的计算机。当然了,第四代计
算机中的一部分就是个人计算机(PC)。它是目前使用最为广泛的计算机类型。
1.1.1 个人计算机的诞生
1973 年,首次开发出了一些基于 8008 芯片的微计算机,这些小的电子设备只是一些演示工具,除了
不停地闪烁显示灯外,不能做什么工作。1973 年年底,Intel 推出了 8080 微处理器,它比 8008 快 10 倍,
可寻址 64KB 存储空间。这是 PC 产业的一次突破。
一个叫做 MITS 的公司在 1975 年 1 月份的《Popular Electronics》杂志封面上展示了一个称为 Altair 的
设备。Altair 被认为是第一台个人计算机,包含一个 8080 处理器,一个供电电源,一个带有大量显示灯
的前端板和 256 字节(不是 KB)的存储器。这台设备售 395 美元并且必须即时装配,也就是说要用电烙
铁焊接某些电路才能最终完成电路板,不像今天装配一个系统只需要插上相应的构件,用一把螺丝刀足
矣。
Altair 包含一个开放的体系结构系统总线,称为 S-100 总线,因为它的每个插槽中有 100 个针,开放
的体系结构意味着任何人都可以开发适合于这些槽和接口系统的电路板。这促使大量的公司开发各种各
样的插件和外围设备。新的处理器也激励了软件公司去写程序,包括 CP/M(微处理器的控制程序)操作
系统和 Microsoft BASIC(初学者通用符号指令代码)版本 1 程序设计语言。
IBM 在 1975 年推出了它自己的可以称之为个人计算机的微机 Model 5100,它有 16KB 存储器、嵌入
式的 16 行 64 个字符显示和一个嵌入的 BASIC 语言解释器,以及用作外存的嵌入式的 DC-300 磁带驱动器
箱。该系统高达 9000 美元的售价使它不能进入主流的个人计算机市场。个人计算机市场由一些试验者
(或者说是一些发烧友)主宰,他们把建造低价的设备(500 美元左右)作为一项业余爱好。显然,IBM
的系统不适于在这样的低价市场上竞争,因此销售得不好。
1976 年,一个称为 Apple 的计算机公司推出了 Apple-Ⅰ,它的最初售价是 666 美元。这个系统由一个
拧在胶合板上的主电路板构成,不包含机箱和电源。1977 年推出的 Apple-Ⅱ 帮助确立了几乎所有重要的微
计算机遵循的标准,包括 IBM PC 在内。
1980 年,微型计算机领域由两种类型的计算机系统主宰。一种类型是 Apple-Ⅱ,有大量忠实的用户追
随,并且有大量的软件支持,增长速度惊人;另一类是 CP/M 系统,不是包含一个单一的系统,而是包含
了从最初的 MITS Altair 演变来的许多系统。这些系统互相兼容,最明显的共同点是都使用 CP/M 操作系
统和扩展槽,遵循 S-100 标准。所有这些系统是由许多公司制造的并以各种各样的名字销售。然而,其中
最关键的是这些系统使用相 同的软件和插入式硬件。有趣的是,这些系统既不与 PC 兼容也不与
Macintosh 兼容,后两者是当今最主要的 PC 标准。
新加入的竞争者应该能够看到,为了获得成功,个人计算机需要具有开放的体系结构,有扩展插槽、
模块化设计,并且要支持除最初系统生产厂商以外的软件和硬件公司。这个竞争者最终是 IBM,IBM PC
的开放体系结构特性以及封闭体系结构的 Macintosh 构成了业界两种截然相反的流派。
1.1.2 IBM PC
在 20 世纪 80 年代末,IBM 正式决定参与迅速增长的低价个人计算机市场的竞争。公司建立了人口系
统分部,位于佛罗里达州的 Boca Raton,负责开发新的系统。这一分部故意设置在远离位于纽约的 IBM
中心以及其他 IBM 部门,这样这一分部可以作为一个分开的单元独立地工作。人口系统分部的任务是开
发 IBM 的第一台 PC(IBM 认为它在 1975 年开发的 5100 系统是一个智能的可编程终端而不是一个真正的
计算机,尽管事实上它是一台计算机)。几乎所有的工程师都从 System/23 DataMaster 项目转到了新的分
部,System/23 是一个小型办公计算机系统,于 1980 年推出,是 IBM PC 的直接先驱。
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