1、潮起云涌PC 演义第一部分:计算溯源 1、引言 在漫长的人类进化和文明发展过程中,人类的大脑逐渐具有了一种特殊的本领,这就是把直观的形象变成抽象的数字,进行抽象思维活动。在“象”和“数”之间互相转换,使人类具备了认识世界的能力。 在数的概念出现之后,就开始出现了数的计算。计算需要借助一定的工具来进行,人类最初的计算工具,就是人类的双手。掰指头算数,这就是最早的计算方法。人天生就有十个指头,因此十进制就成为人们最熟悉的进制计数法。 由于双手的局限性,人类开始学习用小木棍、石子等身外之物作为计算工具。在拉丁语中,“计算”的单词 Calculus,其本意就是用于计算的石子。随着文明的进步,人类学会了
2、使用越来越多、越来越复杂的计算工具,计算方法也越来越高级。 2、算筹和算盘 二十世纪最伟大的发明电子计算机,又被称为电脑,它的本质正是人类的一种高级计算工具。如果从本质上去探究计算工具的源头,那就是 2000 多年前春秋战国时代的中国人发明的算筹。 算筹作为最早的计算工具,为人类文明做出过巨大贡献。我国古代著名的数学家祖冲之,就是借助算筹计算出圆周率 Pie 的值介于 3.1415926 和 3.1415927 之间;中国古代的天文学家,运用算筹总结出了精密的天文历法。 随着计算技术的发展,在求解一些更复杂的数学问题的时候,算筹显得越来越不方便了。于是在大约六、七百年前,中国人发明了算盘,它结
3、合了十进制计数法和一整套计算口诀,一直沿用至今,并被许多人看作是最早的数字计算机。我们熟悉的常用语“三下五除二”、“七上八下”等,就是起源于珠算口诀,这是最早的体系化算法。 3、冈特计算尺 1621 年,英国人冈特发明计算尺,这是世界上最早的模拟计算工具。后来,更多的计算尺被发明出来,并为两次工业大革命做出了杰出贡献。计算尺曾经是每个工程师的必备之物和象征。直到 20 世纪中叶,计算尺才逐渐被袖珍计算器取代。 4、帕斯卡加法机 1642 年,法国数学家、物理学家和思想家帕斯卡发明加法机,这是人类历史上第一台机械式计算机,其原理对后来的计算机械产生了持久的影响。在加法机研制成功之后,帕斯卡认为:
4、人的某些思维过程与机械过程没有差别,因此可以设想用机械模拟人的思维活动。 5、莱布尼兹乘法机 1673 年,德国数学家莱布尼兹发明乘法机,这是第一台可以运行完整的四则运算的计算机。莱布尼兹同时还提出了“可以用机械代替人进行繁琐重复的计算工作”的伟大思想,这一思想至今鼓舞着人们探求新的计算机。 莱布尼兹认为,中国的八卦是世界上最早的二进制,他还系统地给出了二进制算术运算法则。据记载,莱布尼兹曾把自己的乘法机复制品送给康熙皇帝。 6、巴贝奇差分机 1822 年,英国数学家巴贝奇发明差分机,专门用于天文计算。这是最早采用寄存器来存储数据的计算机,体现了早期程序设计思想的萌芽。 7、巴贝奇分析机 18
5、34 年,巴贝奇发明了分析机,它采用了三个具有现代意义的装置:保存数据的寄存器(齿轮式装置);从寄存器取出数据进行运算的装置,并且机器的乘法以累次加法来实现;控制操作顺序、选择所需处理的数据以及输出结果的装置。 巴贝奇在分析机的设计方案中还提到一些大胆的设想,但限于当时的技术条件而未能实现。这些设想包括:采用动力装置(蒸汽机)代替人力;使用穿孔卡片进行编程;设置一种条件转移指令,在运算过程中出现两种可能的时候自动选择一条做下去。这个创新性的设想天才地预见到计算机不仅能够进行计算,而且可以进行逻辑判断。 8、赫尔曼霍勒斯制表机 1888 年,美国人赫尔曼霍勒斯发明了制表机,它应用到的先进技术包括
6、:采用穿孔卡片进行数据处理,并用电气控制技术取代了纯机械装置。 1890 年,美国人口普查全部采用了霍勒斯制表机。在 1900 年美国人口普查中,由于采用了制表机,全部统计处理工作只用了 1 年 7 个月时间。 霍勒斯于 1896 年创立了制表机公司,1911 年又创建了 CTR(计算制表记录)公司,这就是著名的 IBM 公司的前身。1924 年,托马斯沃森把 CTR 更名为 IBM。 9、二极管 1904 年,英国人弗莱明发明真空电子二极管。电子管的诞生,是人类进入了电子文明的起点。 10、三级管 1906 年,美国人德弗雷斯特发明电子三极管。三级管及其放大原理的发现,真正标志着人类科技史进
7、入了一个新的时代:电子时代。 德弗雷斯特继续研究发现,三级管可以通过级联使放大倍数大大提高,这使得三级管的实用价值大大提高,从而促成了无线通信技术的迅速发展。德弗雷斯特也因为发明三级管而被称为“无线电之父”。 11、朱斯的 Z 系列计算机 1938 年,德国科学家朱斯制造出 Z-1 计算机,这是第一台采用二进制的计算机。 1939 年,朱斯在机械式的 Z-1 基础上进行改造并研制出 Z-2,采用了继电器来控制开关电路。 1941 年,他又研制出 Z-3,这是世界上第一台通用程序控制机电式计算机。 1942 年,Z-3 的改进型 Z-4 问世。 Z-3:2600 个电磁继电器。 在 1944 年
8、,在美军对柏林进行空袭时,Z-3 被炸毁。 12、“巨人”计算机 1943 年,英国科学家研制成功第一台“巨人”计算机,专门用于破译德军密码。二战期间共有 10 台“巨人”在英军服役,使得英国在密码破译上始终比德国占据主动。“巨人”算不上真正的数字电子计算机,但在继电器计算机与现代电子计算机之间起到了桥梁作用。 第一台“巨人”:有 1500 个电子管,5 个处理器并行工作,每个处理器每秒处理 5000个字母。 13、艾肯的 MARK-I 1944 年,美国科学家艾肯借助 IBM 的技术和资金支持,研制成功机电式计算机 MARK-I。这是世界上最早的通用型自动机电式计算机之一,它取消了齿轮传动装
9、置,以穿孔纸带传送指令。 第二部分:PC 前传 1、现代电子计算机的理论准备阶段 早在 1847 和 1854 年,英国数学家布尔发表了两部重要著作逻辑的数学分析和思维规律的研究,创立了逻辑代数。逻辑代数系统采用二进制,是现代电子计算机的数学和逻辑基础。 1936 年,24 岁的英国数学家图林发表著名论文论可计算数及其在密码问题的应用提出了“理想计算机”,后人称之为“图林机”。图林通过数学证明得出理论上存在“通用图林机”。这为可计算性的概念提供了严格的数学定义,图林机成为现代通用数字计算机的数学模型,它证明通用数字计算机是可以制造出来的。 图林发表于 1940 年的另一篇著名论文计算机能思考吗
10、?,对计算机的人工智能进行了探索,并设计了著名的“图林测验”。1954 年图林英年早逝,时年仅 42 岁。 1938 年,信息论的创始人、美国科学家仙农发表论文继电器和开关电路的符号分析,首次阐述了如何将布尔代数运用于逻辑电路,奠定了现代电子计算机开关电路的理论基础。 1939 年,阿塔纳索夫提出计算机三原则;采用二进制进行运算;采用电子技术来实现控制和运算;采用把计算功能和存储功能相分离的结构。1939 年,阿塔纳索夫还设计并试制数字电子计算机的样机“ABC 机”,但未能完工。 阿塔纳索夫关于电子计算机的设计方案启发了 ENIAC 开发小组的莫克利,并直接影响到ENIAC 的最终诞生。197
11、2 年美国法院判决 ENIAC 的专利权无效,阿塔纳索夫拥有作为第一个电子计算机方案提出者的优先权。 1940 年,美国科学家维纳阐述了自己对现代计算机的五点设计原则:数字式而不是模拟式;以电子元件构成并尽量减少机械装置;采用二进制而不是十进制;内部存放计算表;内部存储数据。维纳在 1948 年完成了著作控制论,这不仅使维纳成为控制论的创始人,更对计算机后来的发展和人工智能的研究都产生了极为深刻的影响。 19441945 年间,美籍匈牙利科学家冯诺伊曼在第一台现代计算机 ENIAC 尚未问世时注意到其弱点,并提出一个新机型 EDVAC 的设计方案,其中提到了两个设想:采用二进制和“存储程序”。
12、这两个设想对于现代计算机至关重要,也使冯诺伊曼成为“现代电子计算机之父”,冯诺伊曼机体系延续至今。诺伊曼还是博弈论的创始人之一。 2、ENIAC 1946 年 2 月 15 日,世界上第一台通用数字电子计算机 ENIAC 问世,承担开发人物的是又四位科学家和工程师埃克特、莫克利、戈尔斯坦、博克斯组成的“莫尔小组”,总工程师埃克特当时年仅 24 岁。人类终于进入了电子计算机时代。 ENIAC:长 30.48 米,宽 1 米,占地面积 170 平方米,30 个操作台,约相当于 10 件普通房间的大小,使用 18000 个电子管,70000 个电阻,10000 个电容,1500 个继电器,重达 30
13、吨,耗电量 150 千瓦,造价 48 万美元,6000 多个开关,每秒执行 5000 次加法或 400 次乘法,是继电器计算机的 1000 倍,手工计算的 20 万倍。 ENIAC 的诞生背景极富戏剧性。1942 年 8 月,莫克利的报告高速电子管计算装置的使用引起了美国军方的注意,这实际上成为第一台电子计算机的设计方案。1943 年 4 月 9 日,西蒙上校向科学顾问、数学家维伯伦博士介绍了这一报告,维伯伦沉思片刻,只说了一句话:“西蒙,给他们这笔经费。”ENIAC 和现代计算机的命运就这样决定了。 3、第一代电子管计算机 第一代计算机的标志是采用电子管作为逻辑元件,包含五个基本部分:运算器
14、、控制器、存储器、输入、输出。在 ENIAC 研制成功后,又相继出现了一批电子管计算机,主要用于科学计算。其中重要的代表机型有 EDSAC(1949,第一台存储程序计算机)、EDVAC(1950,第一台并行计算机)、UNIVAC(1951)、IAS(1951),以及 IBM 公司的 IBM 701/650/704/705/709(1952/54/55/56/57)。 UNIVAC 由埃克特和莫克利研制成功,这也是第一个进行批量生产的计算机。1952 年,UNIVAC 准确地预测了美国总统大选的结果,名声大噪。但 IBM 公司迅速推出了 IBM 701,随后又连续推出了一系列大型机,在商战中击败
15、 UNIVAC,从而奠定了 IBM 在计算机产业界的霸主地位。 第一代计算机的历史时期是 1946 年至 1959 年。中国移民王安在 1951 年发明了磁芯存储器,IBM 于 1956 年购买了王安的这项技术专利,同年研制成功第一个高级程序语言FORTRAN,它被广泛用于科学计算。 4、晶体管和第二代计算机 1947 年,贝尔实验室的肖克莱、巴丁、布拉顿发明了点触型晶体管。1950,又发明了面结型晶体管。相比电子管来说,晶体管体积小、重量轻、寿命长、发热少、功耗低,电子线路的结构大大改观,运算速度则大幅度提高。 第二代计算机的历史时期是 1959 年至 1964 年。美国贝尔实验室于 195
16、4 年研制成功第一台使用晶体管的第二代计算机 TRADIC,IBM 公司于 1958 年制成的 1401 及后续的1410/1440 系列计算机,是第二代计算机中的代表。相比采用定点运算的第一代计算机,第二代计算机普遍增加了浮点运算,计算能力实现了一次飞跃。 1955,在美国原子能委员会的支持下,IBM 和生产 UNIVAC 的兰德公司分别开始实施Stretch 计划和 LARC 计划,本意是希望设计更快速的计算机。结果 Stretch 和 LARC 在商业上都不成功,但在设计中采用了大量新思想,为开发第三代计算机打下了良好的基础。 第二代计算机除了大量用于科学计算,还逐渐被工商企业用来进行商
17、务处理,由此,高级语言 FORTRAN 和 COBOL 得到了广泛应用。 5、集成电路和第三代计算机 1958 年,美国物理学家基尔比发明集成电路。同年 TI(德州仪器)公司制成第一个半导体集成电路。另一位科学家诺伊斯也在同时期制造出半导体硅片集成电路,后来法庭判决基尔比和诺伊斯成为集成电路的共同发明人,集成电路的专利权属于基尔比,集成电路内部连接技术的专利属于诺伊斯,他们都因此成为微电子学创始人并获得巴伦坦奖章。 第三代计算机的最重要特征就是采用晶体管作为逻辑元件。此外,系列兼容和采用微程序设计也是第三代计算机的重要特点。 IBM 于 1964 年研制出计算机历史上最成功的机型之一 IBM
18、360,它极强的通用性适用于各方面的用户,具有“360 度”全方位的特点,因此被命名为 360。开发 360 被称为“世纪豪赌”,因为 IBM 为此投入了 50 亿美元的研发费用,远远超过制造原子弹的“曼哈顿计划”的 20 亿美元。IBM 由于 360 的成功,进一步巩固了自己在业界的地位,“蓝色巨人”IBM 几乎成为计算机的代名词。 6、“三代半计算机” 1970 年,IBM 推出 IBM 370 系列机,采用大规模集成电路取代磁芯进行存储,以小规模集成电路作为逻辑元件,被称为三代半计算机。370 还采用了虚拟存储器技术,首次实行软硬件价格分离策略,这就明确了软件本身的价值。 7、第四代计算
19、机 随着集成电路的迅速发展,采用大规模和超大规模集成电路的第四代计算机应运而生。从 1970 年至今的计算机基本上都属于第四代计算机。由于采用 LSI/VLSI 使计算功能飞速提高,计算机的应用领域急剧拓展。随着技术的进展,计算机开始分化成通用大型机、巨型机、小型机和微型机。 由于策略得当,IBM 在 70 年代延续了早期的辉煌,继续在计算机产业界独步天下。许多厂商无法与 IBM 全面抗衡,就采取了 PCM(接插兼容制造商,Plug Compatible Manufacturers)的策略,发展与 IBM 计算机兼容的硬件接插设备。 70 年代,随着微处理器的问世和发展,微型计算机开始普及,这
20、就是 PC 时代的前夜。 第三部分:PC 演义 1、霍夫和 Intel 4004 1971 年 1 月,Intel 公司的霍夫研制成功世界上第一块 4 位微处理器芯片 Intel 4004,这项发明成为微电子领域有史以来最重要的发明之一,标志着第一代微处理器的问世,微处理器和微机时代从此开始。霍夫也因此被英国经济学家杂志列为“二战以来最有影响力的 7 位科学家”之一。 成立于 1968 年的 Intel 公司开始崭露头角。当年 11 月,Intel 在包括电子新闻在内的重要商业出版物上推出 Intel MCS-4(Microcomputer System 4-bit)微型计算机系统。它包括 4
21、001 ROM 芯片、4002 RAM 芯片、4003 移位寄存器芯片和 4004 微处理器,CPU 时钟速度为 108KHz,每秒处理 60000 次运算。它基于 10 微米技术,使用了 2300 个晶体管,能够寻址 640 个字节,最初售价 200 美元。Adam Osborne 撰写了文档手册,芯片的尺寸被定为3x4mm。芯片由 Wayne Pickette 在 Las Vegas 被介绍给公众。 同年 2 月,美国国防部 ARPA 网初步建成。这个拥有 15 个节点的军用网,就是现在众所周知的 Internet 的前身。 2、Intel 8008 1972 年 4 月,霍夫和同事费金开
22、发出了第一个 8 位微处理器 Intel 8008。由于 8008 采用的是 P 沟道 MOS 微处理器,因此仍属第一代微处理器。 主频 200KHz 的 8008 是 MCS-8 芯片产品家族的成员之一,可存取 16 KB 内存。该处理器原来是为 Computer Terminal 公司(后来叫做 Datapoint)开发的,使用了 3500 个 10 微米技术的晶体管,每秒执行 60000 条指令。 3、第二代微处理器和最早的微型计算机 1973 年 8 月,霍夫等人研制出 8 位微处理器 Intel 8080,以 N 沟道 MOS 电路取代了 P沟道,标志着微处理器的发展进入第二代。主频
23、 2MHz 的 8080 芯片运算速度比 8008 快 10 倍,可存取 64KB 存储器,使用了基于 6 微米技术的 6000 个晶体管,处理速度为 0.64MIPS。 同一时期著名的微处理器还有 Motorola 公司的 M6800(1975)和 Zilog 公司的Z80(1976),广泛用于微型计算机、工业和自动控制设备。随着微处理器的大量出现,微型计算机开始出现,并很快进入大规模普及和推广阶段。 1975 年 1 月出版的大众电子,刊出了一篇 MITS 介绍其 Altair 8800 计算机的文章,以套装的形式出售,售价 439 美元,使用 Intel 8080 处理器。Altair
24、出现在杂志的封面,而实际上这只是一个模型而不是真正的机器。同年 4 月,MITS 发布第一个通用型 Altair 8800,售价 375 美元,带有 1KB 存储器。 4、两个年轻人创立 Microsoft 1975 年,还在哈佛大学学习法律的 Bill Gates,与好友 Paul Allen 在三周之内为 MITS Altair 开发出 BASIC 语言,并创立了 Micro-soft 公司。1976 年,Bill Gates 中途辍学,把全部精力投入公司的运作,该公司在 1977 年正式改名为 Microsoft。 就在 1975 年,Gordon Moore 修正了他在 1965 说过
25、的关于晶体管密度的预言,从 12 个月翻一番变成 18 个月翻一番,这就是著名的摩尔定律(Moores Law)。 5、“两个 Steve”创立 Apple 1976 年 3 月,Steve Wozniak 和 Steve Jobs 凭借 1300 美元,在后者的车库里开发出了一台微型计算机,他们将其称作 Apple I,以纪念 Jobs 曾在苹果园打工的独特经历。4 月 1日愚人节这天,两个 Steve 成立了 Apple 计算机公司。 6、Apple II 问世 1977 年,Apple 推出了其经典机型 Apple II,微型计算机进入发展史上的黄金时代。 Apple II 使用 M65
26、00 CPU、4KB RAM、16KB ROM、键盘、8 个插槽的主板、游戏杆、图形/文本界面的彩色显示器,以及内嵌式 BASIC,售价为 1300 美元。这是第一个带有彩色图形的个人计算机。Apple II 及其系列改进型风靡一时,使 Apple 成为微型机时代最成功的计算机公司。 1978 年 Apple 股票上市,3 周内市值达到 17.9 以美元,超过福特汽车。1981 年 Apple进入财富500 强,蓄着小胡子的 Jobs 成为时代周刊的封面人物。 7、Intel 8086 1978 年 6 月,Intel 推出 4.77MHz 的 8086 微处理器,标志着第三代微处理器问世。它
27、采用 16 位寄存器、16 位数据总线和 29000 个 3 微米技术的晶体管,售价 360 美元,可存取1MB 内存,速度为 0.33 MIPS。 1 年之后,Intel 推出 4.77MHz 的准 16 位微处理器 8088。它在内部以 16 位运行,但支持 8 位数据总线,采用现有的 8 位设备控制芯片,包含 29000 个 3 微米技术的晶体管,可访问 1MB 内存地址,速度为 0.33MIPS。同年 9 月,Motorola 推出 M68000 16 位微处理器,它因采用了 68000 个晶体管而得名。 8、Microsoft 的秘密交易 1980 年 10 月,Microsoft
28、把握了一次绝佳的发展机遇。IBM 在秘密进行代号为“跳棋计划”的开发项目(第一台 IBM PC)过程中,向 Microsoft 提出采购一套操作系统。Paul Allen 抓住机会与 Seattle Computer Products 的 Tim Patterson 签约,向其支付了不到 10万美元,获得了其 DOS 操作系统的版权并进行了一些修改,从而做成了与这个神秘客户(IBM)的大买卖。 9、IBM PC 创造历史 早在 1980 年 7 月,一个负责“跳棋计划”的 13 人小组秘密来到佛罗里达州波克罗顿镇的 IBM 研究发展中心,开始开发后来被称为 IBM PC 的产品。一年后的 8
29、月 12 日,IBM 公司在纽约宣布第一台 IBM PC 诞生,这个开创计算机历史新篇章的时刻,迄今正好 20 年。由于PC 的出现,人类的文明进程在随后的 20 年里获得了空前的加速度。 IBM 微电脑技术总设计师 Don Estridge 负责整个跳棋计划的执行,他的天才和辛勤工作直接导致了 IBM PC 的成功,因此他被后人尊称为“PC 之父”。不幸的是,4 年后“PC 之父”乘坐的班机遭台风袭击,Estridge 英年早逝,没能够亲眼目睹他所开创的巨大辉煌。 第一台 IBM PC 采用了主频为 8MHz 的 Intel 8088,操作系统是 Microsoft 提供的 MS-DOS。I
30、BM 将其命名为“个人电脑(Personal Computer)”,不久“个人电脑”的缩写“PC”成为所有个人电脑的代名词。IBM 原来预计在一年中售出 241683 台,然而用户的需求被大大低估了,实际上一个月的 PC 销售量就超出了预计。 IBM PC 的诞生引发了 PC 历史上第一轮经典较量,较量的双方正是产业霸主 IBM 和风头正劲的 Apple。面对 IBM PC 的横空出世,Jobs 处变不惊,于 1981 年 10 月在华尔街日报刊登了全页广告,对 IBM 进入个人电脑市场表示“欢迎”。11 月,为了反击 IBM PC,Apple匆匆推出尚不成熟的 Apple III,但因质量问
31、题遭到失败。 伴随 IBM PC 的成功而脱胎换骨的两家公司,是微处理器制造商 Intel 和软件制造商Microsoft。随着日后 IBM PC 及其兼容机的迅猛发展,这两个当年的小公司名声大噪,终于成为今日计算机产业界的巨人。 10、带动兼容机风潮的“年度风云人物” 整个 1982 年都成为 IBM PC 展示其巨大魅力的演出时间,这一年 IBM PC 共生产了 25 万台,以每月 2 万台的速度迅速接近 Apple II 的产量。采用开放的系统,是 PC 迅速称雄最关键的一步棋。第一台 PC 采用了总线技术和零散的部件(即“开放标准”),IBM 还公开了PC 除 BIOS 之外的全部技术
32、资料,并通过分销商传递给最终用户。这一系列开放措施极大地促进了个人电脑的发展,同时也给兼容机制造商开辟了巨大的空间。 1982 年 2 月,Compaq 公司成立,并在极短的时间内获得了令人瞩目的商业成功。1982年 11 月,Compaq 推出了第一台 IBM PC 兼容机 Compaq Portable PC。几年之内,全世界冒出了数百家生产 IBM PC 兼容机的公司。PC 时代的第二轮较量从此开始,对峙的双方一边是计算机老大 IBM,另一边则是 IBM 用自己的慷慨“培养”起来的对手:一大群兼容机厂商,Compaq 正是其中的代表。而在软件上,Microsoft 没有公布 DOS 的源
33、代码,防范了被其他厂商模仿,也为后来 Microsoft 收取大量的许可权费用和频频打击盗版埋下了伏笔。 伴随 PC 的出现而浮出水面的还有计算机专业杂志。1982 年 2 月创刊的PC Magazine,如今已是著名的计算机杂志之一,它对各类计算机产品技术进行的评测被认为是业界最权威的。在同一个月份,Intel 推出了 6MHz 的 Intel 80286 微处理器,采用 16 位数据总线,134000 个晶体管(1.5 微米),可读取 16MB 内存或 1GB 虚拟内存,处理速度为 0.9MIPS。它提供了保护模式操作功能,最初的批发价为 360 美元。后来的版本速度达8MHz、10MHz
34、(1.5MIPS)和 12MHz(2.66MIPS)。 1983 年 1 月 3 日出版的时代周刊破天荒地将 PC 列为“年度风云人物”,时代周刊写道:“有时候,在一年中最有影响力的不是一个人而是一个过程,而且整个社会都普遍认定,这一过程将改变所有其它的进程。因此,时代周刊将计算机选定为 1982年的年度人物。” 11、Apple Lisa 定价失误铸成大错 为了迎战 IBM PC 的强劲势头,1983 年 1 月 19 日,Apple 推出 Lisa 电脑,这是第一种使用图形用户界面(GUI)的个人电脑,它还第一次采用了鼠标器,令人叹为观止。“Lisa”的意思是本地集成软件架构(Local
35、Integrated Software Architecture),但也有人认为这是 Jobs 爱女的名字。 然而 Apple 把这种机型的售价定为令人咋舌的 10000 美元,大多数用户望而却步,结果Lisa 总共售出不足 2 万台,远未达到预定的 5 万台的目标。Apple 的股票也直线下滑,Apple 在和 IBM 的较量中开始走下坡路。Jobs 请来了百事可乐公司的 Sculley 出任首席执行官,但仍无法挽回颓势。 而 IBM 抓住机会,在同年 3 月 8 日发布了 PC 的改进型 IBM PC/XT(XT 是 eXtended Technology 的简称),它在主板上预装了 25
36、6KB RAM(可扩展至 640KB)和 40KB ROM,总线上可扩展插槽从 5 个扩充为 8 个,这使系统可以添加更多的外设。它还带有一个容量为 10MB的硬盘,这是硬盘第一次成为 PC 的标准配置。XT 预装了 DOS 2.0 系统,DOS 2.0 支持“文件”的概念并以“目录树”存储文件。凭借 XT,IBM 市场占有率超过 76%,一举把 Apple 挤下微型电脑霸主的宝座。 同年 11 月,IBM 宣布推出为家庭用户设计的 IBM PCjr,它采用 Intel 8088 CPU、64KB RAM、分离式键盘、两个磁带盒插槽、游戏操纵杆、光笔、串行接口,价格为 669 美元,选配 5.
37、25 英寸软盘驱动器和 128KB RAM 的系统价格为 1269 美元。这款开发代号为“花生”(Peanut)的机器销路并不好,Spinnaker 软件公司的主席 William Bowman 这样评价PCjr:“我们只想把我们的 PCjr 堆起来点把火把烧了,但这该死的东西烧不着。IBM 制造这种机器的唯一成功之处就是它能防火。” 1983 年 6 月,Novell 为 IBM PC 推出 NetWare 网络操作系统。8 月,Philips 和 Sony 开发出第一个 CD-ROM。11 月,Microsoft 在纽约 Plaza Hotel 正式发布 Microsoft Windows
38、,并推出 Microsoft Word 1.0,价格为 375 美元,附带 Microsoft 鼠标的价格为 475 美元。当年计算机业界的另一件大事是 ARPANET 构建完成。 12、Apple Macintosh 反击 PC 未果 屡屡受挫的 Apple 终于在 1984 年得到喘息的机会。1 月 22 日,在美国国家橄榄球联盟超级碗第 18 届橄榄球赛(NFL SuperBowl XVIII)节目转播中,播放了 Apple 的 60 秒电视广告“1984”,介绍该公司的 Macintosh 电脑。Apple 的广告只播出了一次,但数十家新闻和谈话节目都进行了回放,该广告成为电视历史上给
39、人印象最深的广告之一,这一广告耗资150 万美元。 Macintosh 的名字来源于一次拼写失误。原来预定的名字为 Mcintosh(意为“红苹果”),但注册时却被误写为 Macintosh(意为“胶布雨衣”)。Apple 只得将错就错,这款产品也简称为 Mac。 随后在 1 月 24 日加利福尼亚举行的 Apple 年度股东大会上,Steve Jobs 介绍了 Apple Macintosh。它采用 7.83MHz 32 位 Motorola 68000 处理器,128KB RAM,速度超过了 IBM PC,并创造了多项第一:第一个大众性的图形用户平台,第一台具备简单多媒体功能的计算机。依靠
40、卓越的 Mac,Apple 总算杀出一条血路,但 Apple 坚持不开放政策,Macintosh 自成体系的操作系统坚决不与 IBM 兼容。Jobs 下令将机器外壳封死,最终错过了重夺个人计算机王座的机遇。 1984 年 8 月,IBM 乘胜推出更先进的 IBM PC/AT,它支持多任务、多用户。系统采Intel 新近开发的 6 MHz 80286CPU,PC-DOS 3.0,并增加了网络能力,可联网 1000 台 PC。至此,IBM 真正确立了在微型计算机中的霸主地位,彻底战胜了 Apple。 同年,年仅 18 岁的 Dell 中途辍学,创立 Dell 公司,开创了计算机产品的直销模式。同年
41、的主要事件还有:IBM 发布了第一台便携电脑 IBM Portable PC,旅行时键盘和内置显示器可以扣合,旅行重量 30 磅,价格为 2795 美元。Hewlett-Packard 推出 LaserJet 激光打印机,分辨率为 300dpi,打印速度为每分钟 8 页,价格约为 3600 美元。6 月,Motorola 推出 16MHz 68020 处理器,是 68000 处理器的 32 位版本,采用 CMOS 技术,带有缓冲存储器。Compaq 推出了第一款台式机产品 Compaq Desk pro Model 1,它采用 7.14MHz 8086 处理器,128KB RAM,一个软盘驱动
42、器,8 个扩展插槽,720 x 350 单色或 320 x 200 彩色图形显示,价格为 2495 美元。MS-DOS 2.11 和 MS-BASIC 价格为 60 美元。 13、首轮较量 Apple 黯然出局 在经历了与 IBM 长达四年的竞争之后,Apple 内部矛盾重重。1985 年 2 月和 9 月,Apple 的两位创始人 Steve Wozniak 和 Steve Jobs 先后辞职离开 Apple 公司,标志着微型机作为一个时代已经成为历史。 1985 年 10 月,Intel 推出 16MHz 80386DX 微处理器,采用 32 位寄存器和 32 位(16MHz)总线,可读取
43、 4GB 的物理内存或高达 64TB 的虚拟内存,包含 27 万 5 千个晶体管(1.5 微米),原始价格为 299 美元。当时,IBM 已经收到大量 286 机器的订单,不愿立即转向 386,同时 IBM 担心长期受制于 Intel 芯片,开始暗中开发自己的处理器,所以对是否采用 386 芯片不置可否。 1985 年的重要事件还有:1985 年 6 月,长城 0520 位机研制成功,这是中国第一台自行研制的微机。中国中央电视台播出的“长城 0520”广告说:“(这是)一台我们自己制造的能够处理中文的电脑”。同年,Microsoft 生产的 Windows 1.0 开始发货,价格为 100 美
44、元,它是在产品最初发布两年后才开始交货的。电脑开始引进 CD-ROM 驱动器。 14、Compaq 抢先拥抱 386 由于 IBM 在 386 芯片上的迟疑,1986 年 9 月,Compaq 抢先推出了世界上第一台基于16MHz Intel 80386 的个人电脑 Compaq Deskpro PC。从这一刻开始,兼容机喧宾夺主,开始领先 IBM PC。借助 Intel 公司不断推陈出新的微处理器,Compaq 的业绩年年暴涨,短短四年间跃入财富500 强。1994 年,Compaq 在全球 PC 市场上的投放量为 483 万台,第一次超过 IBM 的 424 万台,一举登上了 PC 电脑的
45、王座。 紧跟 Compaq、第二个领先于 IBM 推出 386 个人电脑的是来自中国台湾的 Acer 公司。到1995 年,Acer 名列世界第七大 PC 厂商,成为台湾最具国际知名度的企业。 早期的 CPU 都是采用 CISC(复杂指令集计算机),后来 IBM 研究出 RISC(精简指令集计算机),它类似于在流水线上不同的工位完成不同工序,可以同时对不同指令执行不同时钟周期的功能,运算速度比 CISC 快得多而且线路简单,性能价格比远远优于 CISC。但当时IBM 因为已经依靠 CISC 在计算机行业占据了垄断地位,因而在 RISC 的推广上迟疑不决,而其竞争对手 HP 和 Sun 则分别于
46、 1986 和 1987 年,推出了基于 RISC 的 HP PA-RISC 体系结构计算机和 Sun SPARC 服务器和工作站。RISC 开始显露峥嵘,并最终在 80 年代末引发了小机器化的重大改革浪潮。 1986 年的其他重要事件:5 月,IBM 发布第一台“膝上”电脑 PC Convertible,这是第一台独立靠电池驱的便携电脑,重 12 磅,它在技术上的重大突破是即使不插电源线也可以工作。此系统采用了 LCD 显示器、78 键键盘以及 256k 内存(可以扩展到 512k),低功耗的8088 处理器使电池的性能发挥到最大。 15、IBM PC 引进 MCA 抗衡兼容机 迫于形势的发
47、展,1987 年 4 月 IBM 推出基于 386 的 IBM Personal System/2(PS/2)个人电脑系列。从这款产品开始,3.5 英寸软盘驱动器成为 PC 的标准配置。IBM 在其 Model 50以及更高端的 PS/2 产品系列中引进了视频图形阵列(Video Graphics Array,VGA),能以320x 200 的分辨率提供 256 色显示,16 色显示分辨率可达 640 x 480。显示的这些颜色中,每种主要颜色有 6 种色度,使调色板能够提供 262144 种不同的颜色供选择。 因开放标准而受到兼容机困扰的 IBM 这次吸取了教训,在 Model 50 以及更
48、高配置的PS/2 产品系列中,引进了与原来 ISA 总线不兼容的微通道架构(Micro Channel Architecture,MCA)技术。 而 Apple 则一反常态,在新推出的 Mac II 机型中选择了开放架构,为扩展卡提供了即插即用功能,它采用 16MHz 68020 处理器,基本系统售价为 3900 美元,配置 1MB RAM、一个800KB 软驱和一个 40MB 硬盘的系统售价为 5500 美元。 1987 年的主要事件:9 月,Motorola 推出 68030 微处理器。11 月,IBM 销售的 PC 超过了一百万台。10 月,Microsoft 推出用于 Windows
49、的 Microsoft Excel 电子制表软件,这是Windows 的第一种主要应用程序。12 月,Microsoft Windows 第 100 万份拷贝出货。 16、Compaq 成长速度创纪录 1988 年 2 月,Compaq 的财务报告显示该财年的销售额达到 12 亿美元,创下了最短时间内达到这一销量的纪录。 17、Dell 借助 Intel 486 实现飞跃 1989 年 4 月,Intel 推出 25MHz 486 微处理器,它集成了 386 和 387 数学协处理器,并添加了一个 8KB 的一级缓存,使用了 120 万个晶体管(1 微米技术),初始价格为 900 美元,处理速度 20MIPS,总线速度 25MHz。 在 Compaq 由于具有大量 386 订单而对 Intel 486 犹豫不决的时候,Dell 立刻与 Intel签订合同,推出了自己的 486 整机,Intel 486 微处理器的面世使 Dell 公司登上了一个大台阶。Dell 通过直销模式在兼容机市场后来居上,1991 年,25 岁的 Michael Dell 成为财富全美 500 家大企业中最年轻的总裁。1995 年,Dell 进入全球个人电脑 5 强行列。 9 月,IBM 成为业界第一家发布基