IBM PC/XT (i8088)

Фирма IBM развивала возможности своих компьютеров, так в 8 марта 1983 года IBM представила модель PC/XT (Extended Technology). PC/XT был:

• компьютер оснащен процессором Intel 8088 работающем на частоте 4,77 МГц (подробнее о его месте в истории — в материале),
• имел на бору 128 КБайт оперативной памяти (с расширением до 640 Кбайт)
• появился MFM жесткий диск до 10 МБайт (позже 20 МБайт), что для того времени было революционным шагом;
• Увеличилось число слотов для плат расширения с 5 до 8;
• Клавиатура стала 83 клавишной (а в XTшках на 286 добавилась еще и клавиша SysRq).

IBM PC/XT стал популярным выбором для многих офисов и домашних пользователей благодаря своей надежности и производительности. Этот компьютер использовался для офисных задач, обработки текста, управления базами данных и многих других целей, в том числе для разработки программ на языках BASIC и Pascal.

Важно отметить, что Intel 8088 не 16-битный, а гибрид. 8088 использовал 16-битные регистры внутри, но наружу общался по 8-битной шине. Это удешевляло производство и позволяло использовать существующую периферию. А расширение оперативной памяти до 640 КБ заменой микросхем на материнской плате официально не описывалось, но энтузиасты быстро это обнаружили.

Для IBM PC/XT, одного из ранних персональных компьютеров, было выпущено много интересного софта и игр. Вот несколько примеров:

• Игры:
  • King’s Quest (Wizard and the Princess) – одна из первых графических приключенческих игр, выпущенная в 1982 году.
  • Ultima IV: Quest of the Avatar – ролевая игра, которая стала знаменитой благодаря своей глубокой сюжетной линии и игровой механике (1987).
  • SimCity – оригинальная версия знаменитого симулятора градостроительства была выпущена для IBM PC/XT в 1989 году.
• Софт:
  • Lotus 1-2-3 – популярное приложение для управления таблицами и расчётов, считается одним из предшественников современных программ типа Microsoft Excel (1983).
  • WordPerfect – текстовый процессор, который был очень популярен в 80-х и 90-х годах, до появления Microsoft Word в 1983 году.
  • PC-DOS – операционная система, разработанная IBM для своих персональных компьютеров, альтернатива MS-DOS от Microsoft.

Альтернативная история: почему IBM не выбрала свой собственный процессор

Мало кто знает, но у IBM был собственный революционный процессор, который рассматривался как альтернатива Intel 8088 для первого персонального компьютера.

В 1974 году в исследовательском центре IBM в Йорктаун-Хайтс (то самое здание 801, давшее название проекту) группа под руководством легендарного Джона Коке начала работу над процессором для телефонной станции, способной обрабатывать 300 вызовов в секунду.

Анализируя статистику выполнения программ, команда сделала поразительное открытие: более половины времени процессор тратит всего на пять простейших операций — загрузка из памяти, сохранение в память, сложение, сравнение и условный переход. Остальные сложные инструкции, ради которых процессоры становились всё сложнее, использовались крайне редко.

Вывод был революционным: выбросить всю сложность, оставить только часто используемые инструкции и заставить их выполняться за один такт. Так родилась концепция RISC (Reduced Instruction Set Computer) — архитектуры с сокращённым набором команд. Процессор 801 должен был стать её первым воплощением.

Проект телефонной станции закрыли в 1975 году, но работа над 801 продолжилась уже как над универсальным процессором. К 1980 году был создан рабочий прототип на дискретных компонентах MECL-10K, работавший на частоте 15 МГц и выдававший около 15 MIPS — на порядок мощнее Intel 8088.

Когда Дон Эстридж и его команда в Бока-Ратоне начинали проект IBM PC в 1980 году, они рассматривали три варианта:

1. Motorola 68000 — многие инженеры считали его лучшим выбором, но Motorola к тому моменту распустила команду разработчиков, и под процессор не хватало готовых вспомогательных микросхем.
2. IBM 801 — собственный процессор, мощнее всех конкурентов, с передовой операционной системой, разработанной в той же лаборатории.
3. Intel 8088 — скромный 8-битный снаружи, 16-битный внутри, с шиной, уже знакомой IBM по терминалам и системе System/23 Datamaster.

Почему проиграл 801? Причина чисто прагматическая: он существовал только в виде прототипа на дискретных компонентах. Не было однокристальной реализации, не было готовой периферии, не было отлаженной производственной линии. Разработка собственного процессора до стадии массового продукта заняла бы годы — а IBM нужно было вывести компьютер на рынок за один год. Команда Эстриджа сделала выбор в пользу скорости и доступности компонентов. Как позже отмечал инженер IBM: «Опыт работы с шиной Intel стал ключевым фактором — адресная шина, шина данных и шина управления были просто расширением процессора, а IBM уже имела опыт такой работы».

Если бы IBM выбрала 801, история могла пойти совсем иначе. RISC-архитектура стала бы стандартом для ПК на 5–10 лет раньше. Возможно, мы бы сейчас писали не про x86, а про прямых потомков 801. Сама IBM не потеряла бы контроль над платформой, и рынок клонов мог бы не возникнуть в том виде, в каком мы его знаем. Но, как заметил один из историков: «Отказ от собственного решения значительно упростил работу команды и позволил избежать задержек, но последствия этого решения для IBM были далеко идущими». Процессор 801 не пропал даром. Его архитектура легла в основу процессора ROMP, использовавшегося в рабочей станции IBM RT PC (1986), а позже — в легендарной линейке POWER и PowerPC . Идеи Джона Коке о RISC произвели революцию в мире процессоров, просто случилось это на несколько лет позже и в другом сегменте рынка.