IBM PS/2: легенда отмечает 25-летие

В IBM разработали план по возвращению доли рынка и, следовательно, прибыли. Компания решила выпустить новую серию компьютеров – собственно, PS/2 – с проприетарной шиной расширения, фирменной операционной системой и новым BIOS’ом, за использование которого компаниям – «специалистам по клонированию» пришлось бы платить гигантские лицензионные отчисления. Таким образом IBM рассчитывала навязать выскочкам-конкурентам свои правила игры, но… Не удалось: несмотря на то что PS/2 оказали сильнейшее влияние на индустрию персональных компьютеров, IBM так и не смогла вернуть себе неоспоримое лидерство на рынке.

Атака клонов

Свой первый PC компания IBM выпустила в 1981-м. Проблема заключалась в том, что этот компьютер был собран из вполне стандартных комплектующих, которые мог приобрести кто угодно – в том числе и конкуренты IBM. Впрочем, компания реализовала в своих компьютерах ряд разработок, которые все же смогли сделать их уникальными. Первая такая разработка – это BIOS, системное программное обеспечение, которое контролировало аппаратные компоненты и процесс работы компьютера. Второй компонент уникальности – дисковая операционная система, разработанная Microsoft.

В контракте на поставку PC-DOS (именно так эта ОС и называлась) компании IBM был пункт, который позволял Microsoft продавать данную операционную систему и другим производителям компьютеров. Поскольку в Microsoft, как и в любой другой крупной американской компании, работают закоренелые прагматики, буквально сразу же операционная система, сменившая название на MS-DOS, стала доступна конкурентам.

Поначалу это не было серьезной проблемой: обладатели конкурирующих компьютеров с MS-DOS не могли легально использовать полный набор выпущенного IBM программного обеспечения и аппаратных дополнений. Влияние и прибыли IBM пошли вверх, а другие компании, выпускавшие PC-совместимые компьютеры, задумались о новых – более эффективных и актуальных – методах «клонирования». Прежде всего им предстояло реконструировать код BIOS, используя методологию «чистой комнаты» (способ копирования дизайна аппаратного или программного обеспечения с помощью так называемой обратной инженерии). Это было необходимо для предотвращения нарушений авторских прав IBM, за которыми наверняка бы последовали судебные иски.

Первый «клон»: MPC 1600

Долго ждать не пришлось: первый «клон» был выпущен в июне 1982-м году компанией Columbia Data Products. В 1983-м появились аналогичные решения от Dynalogic и Compaq, а дальше и вовсе наступило время «ужаса IBM»: компании вроде Phoenix Technologies разработали аналоги BIOS для IBM PC-совместимых компьютеров, которые могли лицензировать все желающие производители ПК. Этот момент можно считать переломным: IBM начала терять влияние на рынке персональных компьютеров.

Конечно, процесс «потери власти» был достаточно долгим – в первые годы рынок компьютеров не мог существовать без IBM, своего главного инноватора. Так, в моделях IBM PC XT (1983-й год) и PC AT (1984-й) было реализовано немало интересных технических решений, которые, впрочем, были быстро скопированы конкурентами.

Рекламный буклет Compaq DeskPro 386 (изображение ToplessRobor.com)

Заметим, что звание «главного инноватора» у IBM не раз пытались отобрать, и кое-кому это все же удалось – а именно компании Compaq с ее моделью DeskPro 386, которая использовала процессор Intel 80386 и по большинству параметров превосходила решения IBM того времени. «Голубой гигант» серьезно задумался и приготовился к ответным действиям – чтобы вернуть себе славное имя, влияние и деньги.

Реклама PS/2 с бывшими участниками MASH TV

Этим самым ответным действием и стали IBM PS/2. Выпуск этих компьютеров, состоявшийся в апреле 1987-го года, сопровождался мощной рекламной компанией с выступлениями бывших участников хитового шоу MASH TV, а также новым слоганом: «PS/2 It!». Наблюдатели, видавшие и более мощные машины с более приятными ценниками, не впечатлились. Всем было понятно, что с помощью PS/2 IBM попытается поставить подножку производителям PC-совместимых компьютеров. И отчасти ей это удалось: в новинках был реализован ряд наработок, задержавший «специалистов по клонированию» на пару лет и дал IBM возможность наверстать упущенное.

Четыре первые модели

В ходе презентации, состоявшейся в апреле 1987-го года, IBM продемонстрировала четыре модели: Model 30, Model 50, Model 60 и Model 80. Они заметно различались по стоимости и характеристикам: так, Model 30 была (фактически, наследник IBM PC XT) была оснащена 8-мегагерцевым процессором Intel 8086, 640 кб оперативной памяти и жестким диском на 20 Мб. Стоимость этой новинки составляла 2 295 долларов (сегодня это более 4 500 долларов – если учитывать инфляцию).

Самая мощная конфигурация – Model 80 – оценивалась уже 10 995 долларов (более 22 000 долларов в наши дни). Она располагала процессором Intel 386 с частотой 20 МГц, 2 Мб оперативной памяти и винчестером емкостью 115 Мб.

Операционная система PC-DOS 3.3 не входила в комплект поставки ни одной из моделей – она предлагалась за дополнительные 120 долларов (242 доллара сегодня).

Ниже приведена таблица, в которой содержатся характеристики всех моделей IBM PS/2, анонсированных в апреле 1987-го года:

В каждой модели была реализована по меньшей мере одна функция, которая ранее не встречалась ни в продуктах IBM, ни в любом другом персональном компьютере на рынке. В следующих разделах статьи мы рассмотрим особенности IBM PS/2 и оценим влияние, которое эти машины оказали на компьютерную индустрию.

Интегрированная система ввода/вывода, новый стандарт памяти

Со времен первого IBM PC, выпущенного в 1981-м году, компания IBM предпочитала наделять персональные компьютеры минимальным необходимым набором функций. Пользователям же предлагалось самостоятельно наращивать функционал системы с помощью плат расширения, подключавшихся к соответствующим слотам. Правда, очень уж широких возможностей для персонализации компьютеров их обладателям IBM не предоставляла: скажем, в IBM PC образца 1981-го года таких слотов было пять, и четыре из них были заняты графической картой, контроллером дисковода, последовательным портом и платой для подключения принтера.

В компьютерах PS/2 IBM решила интегрировать большинство основных плат ввода/вывода в материнскую плату. В каждой машине этой серии были встроенные последовательный и параллельный порты, разъем для подключения мыши, видеоадаптер и контроллер дисковода; таким образом освобождались слоты расширения, которые пользователь мог использовать как ему вздумается.

В компьютерах серии PS/2 было и еще несколько интересных технических решений. Например, чип 16550 UART, который обеспечивал более высокую скорость последовательного подключения (полезно при использовании модема), а также 72-пиновые слоты для установки модулей оперативной памяти формата RAM SIMM. Оба этих решения стали стандартами для компьютерной индустрии.

Порты для подключения мыши и клавиатуры

Каждый компьютер серии PS/2 был оснащен портами нового типа для подключения мыши и клавиатуры, каждый из которых использовал 6-контактный коннектор формата mini-DIN. IBM позиционировала мышь как периферийное устройство, которое сыграет ключевую роль в управлении компьютером – в планах компании был выпуск новой мультиоконной операционной системы с графическим интерфейсом (о ней чуточку ниже), которая могла бы конкурировать с Macintosh от Apple.

Рекламный буклет IBM PS/2

Даже сегодня некоторые компьютеры оснащаются портами PS/2 для мыши и клавиатуры, хотя, конечно, по популярности они ощутимо проигрывают разъемам USB.

Новые дисководы

Компьютеры IBM PS/2 поставлялись с 3,5-дюймовыми дискетами нового типа, разработанными компанией Sony. Ранее эти носители уже использовались в Macintosh.

Младшая модель, PS/2 Model 30, комплектовалась с дискетой двойной плотности, которая вмещала 720 кб данных. Со всеми же остальными компьютерами данной серии поставлялись дискеты нового формата: с высокой плотностью записи и емкостью в 1 440 кб. Дискеты такого объема стали стандартом на 20 следующих лет.

Использование 3,5-дюймовых дискет было в диковинку для PC-индустрии. Более того, до этого момента IBM сама использовала исключительно накопители в формфакторе 5,25 дюйма и казалась убежденным его сторонником. Так или иначе, поначалу недовольных столь резкой сменой формата было куда больше, чем довольных: у многих пользователей были огромные библиотеки программного обеспечения, записанные именно на привычные 5,25-дюймовые дискеты.

Впрочем, IBM не оставила таких пользователей в беде: специально для них предлагался внешний дисковод, работающий как раз с дискетами в формфакторе 5,25 дюйма. Однако вскоре стандартом стали именно 3,5 дюйма: «специалисты по клонированию» начали поставлять такие дискеты со своими компьютерами, а разработчики программного обеспечения стали предлагать свои продукты на носителях обоих формфакторов, дабы угодить и «староверам», и идущим в ногу со временем

VGA и MCGA

Одним из наиболее значимых для истории технических решений, реализованных в IBM PS/2, стал стандарт Video Graphics Array (VGA).

Он позволял отображать на дисплее компьютера картинку с разрешением 640 х 480 точек и палитрой в 16 цветов, а также 320 х 200 пикселей и 256-цветной палитрой. Такие параметры можно было назвать настоящим порывом для рынка PC-совместимых компьютеров того времени. А еще он был совместим с более ранними стандартами от IBM, а именно Enhanced Graphics Adapter и Color Graphics Adapter.

Добавим, что именно в PS/2 был впервые реализован порт, который мы сегодня называем VGA – 20-контактный разъем типа D. И он также стал стандартом для отрасли. (Да, мы в курсе, что подобные громкие формулировки встречаются в этом материале до неприличия часто, но что поделаешь – PS/2 был действительно революционным.)

При этом в младшем компьютере серии – Model 30 – использовался графический адаптер MCGA, который мог выводить изображение с разрешением в 320 х 200 точек и палитрой в 256 цветов, однако в режиме VGA (640 x 480 пикселей) он вообще был неспособен вывести цветную картинку – только монохромную. Кроме того, он не поддерживал стандарт Enhanced Graphics Adapter (EGA). Вскоре MCGA использовать перестали – конкуренты вообще не посмотрели в сторону этого решения, да и сама IBM задействовала его лишь в нескольких дешевых версиях PS/2.

Микроканальная архитектура

Одним из самых важных аппаратных улучшений, реализованных в PS/2, была новая шина расширения Micro Channel Architecture. Слоты MCA для плат расширения функциональности имелись практически во всех компьютерах PS/2 за исключением Model 30, в которой было предусмотрено три слота формата ISA (он использовался в оригинальном IBM PC образца 1982-года). ISA поддерживался почти всеми производителями PC-совместимых компьютеров, так что в машину компании А можно было без проблем установить плату компании В, в том числе и IBM. Последнюю эта ситуация по понятным причинам категорически не устраивала, и для серии PS/2 было решено разработать новую шину, конструкцию которой можно было лицензировать, а использование – контролировать, остановив таким образом поток «клонов». Ведь их производителям пришлось бы выплачивать IBM внушительные суммы за лицензию.

16-битная карта MCA NIC IBM 83X9648 (изображение Appaloosa, Wikimedia Commons)

К середине 80-х ISA считался медленным и устаревшим, тогда как MCA можно было назвать передовым: за счет увеличения пропускной способности с 16 до 32 бит (впрочем, поддерживался и 16-битный режим) и повышения частоты шины с 8 до 10 МГц.

MCA также предоставляла ограниченную форму Plug-and-Play-функциональности: каждая плата расширения имела уникальный 16-битный идентификационный номер, который позволял IBM PS/2 автоматически определять и настраивать их.

В теории такой подход был гораздо проще и удобнее предлагавшегося в ISA, но на практике все оказалось несколько сложнее. Устаревшие версии IBM Reference Disk (утилиты, которая позволяла менять настройки системы) не знали идентификаторов новых плат, что заставляло IBM регулярно обновлять данное ПО. При этом получать новые версии могли далеко не все пользователи – не будем забывать, что взлет (а затем и падение) IBM PS/2 произошел задолго до масштабного проникновения Интернета…

Да и производители PC-«клонов» приняли стандарт MCA без особых восторгов: буквально через год после его внедрения в моделях IBM консорциум из девяти компаний, выпускающих персональные компьютеры, представил свой собственный стандарт – EISA. По сути он являлся новой версией ISA с пропускной способностью в 32 бит, за использование которой требовалось выплачивать минимальные лицензионные отчисления. EISA появился в ряде компьютеров, однако до начала 90-х годов, когда Intel представила PCI, в компьютеростроении все же главенствовал 16-битный ISA.

OS/2

Как мы определили выше, MCA популяризации IBM PS/2 не поспособствовал, однако у компьютеров этой серии был еще один серьезный козырь – OS/2, новая операционная система с поддержкой окон и графическим интерфейсом. В IBM рассчитывали, что эта программная платформа позволит в полной мере реализовать потенциал 386-го процессора в Model 80, использовать в качестве средства управления компьютером мышь, а также успешно конкурировать с Apple и ее Macintosh.

IBM PS/2 Model 80

Как стало понятно позже, IBM допустила серьезную ошибку: она начала разработку OS/2 совместно с компанией Microsoft, создателем PC-DOS.

Почему этот шаг можно считать ошибкой?

Microsoft в то время непрерывно росла и богатела: компания продавала лицензии на право использования MS-DOS всем производителям PC-«клонов», и создание новой, общей с IBM проприетарной ОС для компьютеров в ее планы не входило. Тем более что Microsoft в то время уже вовсю тестировала собственный продукт, который многое почерпнул из первых версий OS/2, – Windows 2.0. В итоге IBM начала разработку собственного варианта OS/2 (в нем «Голубой гигант» планировал самостоятельно реализовать все запланированные инновации), который был выведен на рынок в конце 1988-го – спустя полтора года после коммерческого запуска Windows 2.0. Вот и получилось, что все сливки с рынка ПК, нуждавшегося в новой ОС с графическим интерфейсом, сняла Microsoft, а IBM осталась с носом. Между тем по рынку прошло сразу несколько волн слухов о теориях некоего заговора, который отбросил начавшую выкарабкиваться из кризиса IBM в прошлое и вознес до небес Microsoft.

Конец эпохи IBM

Что касается конкретно PS/2, то эти компьютеры первое время продавались неплохо (к январю 1988-го года было реализовано порядка 1,5 млн экземпляров), однако стоили они относительно дорого – и поэтому в конечном итоге проиграли войну за потребителя машинам, предлагаемым производителями «клонов». Тем более что все интересные технические решения, примененные в PS/2, со временем появлялись и в моделях конкурентов. В итоге в конце 80-х годов продажи компьютеров серии PS/2 резко упали, и эти устройства, как ни странно это звучит, превратились для IBM в бремя.

В 1990-м году было совершенно очевидно, что IBM не является ни лидером рынка PC, ни его главным инноватором. А в 1994-м IBM проиграла еще и в цифрах: крупнейшим поставщиком компьютеров на рынке США стала компания Compaq.

Однако все это не помешало IBM оставаться на рынке персональных компьютеров до 2004-го года, когда она продала свое подразделение, занимавшееся разработкой и производством таких устройств, китайской компании Lenovo. В девяностых и нулевых IBM удалось привнести на рынок целый ряд интересных решений (в области графических стандартов и портативных компьютеров, в частности, линейки ThinkPad), однако стать инициатором новых технических революций, как в случае PS/2, IBM уже не смогла.

По материалам PCWorld