- •Введение
- •1.1. Место пэвм в иерархии средств вычислительной техники
- •1.2. Эволюция пэвм
- •1.3. Структура и состав пэвм
- •1.4. Классификация пэвм и требования к их комплектации
- •2. Устройства персональных эвм
- •2.1. Микропроцессоры
- •2.1.1. Эволюция микропроцессоров
- •2.1.5. Risc-микропроцессоры
- •2.1.6. Специализированные микропроцессоры
- •2.1.7. Перспективы развития микропроцессоров
- •2.2. Основная память
- •2.3. Системные шины
- •2.4. Внешние запоминающие устройства
- •2.4.1. Накопители на гибких магнитных дисках
- •2.4.2. Накопители на жестких магнитных дисках
- •2.4.3. Накопители на оптических дисках
- •2.4.6. Иерархия памяти пэвм
- •2.5. Устройства ввода информации
- •2.5.2. Манипуляторы
- •2.5.3. Сканеры
- •2.5.4. Графические планшеты
- •2.5.5. Сенсорные экраны
- •2.5.6. Средства речевого ввода
- •2.6. Устройства вывода информации
- •Струйные принтеры
- •2.6.4. Синтезаторы звука
- •2.7. Общие сведения о системе прерываний
- •3. Основные модели персональных эвм
- •3.1. Слагаемые производительности пэвм
- •3) Быстродействием и типом озу;
- •33. Перечень технических характеристик пэвм
- •3.5.6. Оценки производительности
- •3.6. Пэвм фирмы Apple Computer
- •4. Общие сведения о программном обеспечении персональных эвм
- •4.1. Структура по пэвм
- •4.2. Операционные системы
- •4.2.1. Ос семейства ср/м
- •4.2.2. Ос семейства dos
- •4.2.3. Ос семейства os/2
- •4.2.5. Системы для микропроцессора 80386/486
33. Перечень технических характеристик пэвм
К важнейшим техническим характеристикам ПЭВМ относятся:
1) модель МП, его тактовая частота и число состояний ожидания при обращении к памяти;
2) наличие средств поддержки сопроцессора плавающей точки определенной модели или самого сопроцессора;
3) стандартная емкость ОЗУ и возможности его расширения;
4) наличие кэш-памяти;
5) характеристики основных ПУ — дисплея (дисплейного адаптера), НМД и клавиатуры;
6) наличие и характеристики дополнительных ПУ;
7) наличие и число адаптеров интерфейсов;
8) наличие и число гнезд расширения, служащих для подключения дополнительных устройств;
9) стоимость.
Этот перечень характеристик охватывает важнейшие показатели качества стационарных ПЭВМ. Для портативных машин немаловажны также следующие характеристики:
1) габариты;
2) масса;
3) тип дисплея;
4) потребляемая мощность;
5) возможность автономного питания;
6) максимальная продолжительность автономной работы, если она допустима.
Что касается возможностей расширения ОЗУ, то они могут обеспечиваться двумя способами:
— поставкой ПЭВМ с увеличенной емкостью ОЗУ на основной (системной) плате, но возможность этого ограниченна;
— использованием дополнительных плат, подсоединенных к соответствующим гнездам расширения, если они имеются.
Мы будем указывать максимальную емкость ОЗУ с учетом двух этих возможностей.
Иногда быстродействие памяти на дополнительной плате оказывается меньшим, чем быстродействие ОЗУ на системной плате. Этот фактор следует учитывать.
Вероятно, Вам интересно узнать, в каких странах производятся наиболее качественные, а в каких — самые дешевые ПЭВМ.
В начале «списка качества» (по мере снижения качества) фигурируют следующие страны:
1) Германия;
2) Япония;
3) США и Тайвань;
4) Южная Корея;
5) Сингапур;
6) Гонконг.
Если Вы ищете самые дешевые машины или хотите, чтобы Вас не обвели вокруг пальца, то ознакомьтесь со «списком цен» (по мере роста стоимости):
1) Гонконг и Сингапур;
2) Южная Корея;
3) Тайвань;
4) США;
5) Япония;
6) Германия.
Поэтому, например, при условии одинаковых технических характеристик и цен ПЭВМ лучше приобрести сингапурскую машину вместо гонконговской. Если же Вам предложат на выбор американскую и тайваньскую машину с одинаковыми техническими характеристиками, то лучше приобрести вторую (конечно, за меньшую плату).
3.4. ПЭВМ фирмы IBM
В настоящее время весь рынок ПЭВМ делится на следующие три сектора:
1) машины фирмы IBM и их аналоги;
2) изделия фирмы Apple Computer;
3) ПЭВМ других типов независимых производителей.
Наиболее крупным является первый из перечисленных секторов, а за ним следует второй. Третий же сектор наименее представителен. Указанное соотношение наиболее ярко проявляется в области ППЭВМ. Изменить эту пропорцию достаточно сложно из-за большого объема накопленного ПО для IBM-совместимых ПЭВМ. Большинство выпускаемых в СНГ ПЭВМ совместимы с изделиями фирмы IBM.
По отмеченным причинам имеет смысл подробно охарактеризовать компьютеры, выпускаемые корпорацией IBM, и лишь после этого рассмотреть другие типы ПЭВМ (как совместимые, так и несовместимые с ними).
Фирма IBM остается крупнейшим производителем ПЭВМ, несмотря на наличие множества других компаний, предлагающих аналогичные и даже более совершенные изделия. Причины такого положения в том, что изделия корпорации IBM отличаются высокой надежностью и зачастую агрессивно низкими ценами. Кроме того, IBM обеспечивает высокое качество технического обслуживания в сжатые сроки. Наконец, делает свое дело и репутация фирмы. Многое из того, что поддерживается или предлагается IBM, впоследствии обретает роль стандарта.
Корпорация IBM специализируется на производстве стационарных ППЭВМ. Она предпринимала попытки освоить рынок других типов ПЭВМ как по функциональному назначению, так и по конструктивному исполнению, но все они оказались неудачными. Возможно, новые модели семейства PS/2 изменят существующую расстановку сил.
Схематично генеалогия ПЭВМ корпорации IBM рассматривалась в подразделе 1.2. Полные же сведения представлены на рис. 3.1. На этом рисунке для каждой модели в скобках указана цата ее анонсирования (объявления). Дуги же иллюстрируют программную совместимость моделей по исполнению. Если модель А соединена дугой с моделью В, то это означает совместимость модели В с моделью А снизу вверх. Возможна и двухсторонняя совместимость, в том числе, на различных уровнях. Этот факт отмечается направленностью дуги в обе стороны. Отношение совместимости является транзитивным: если модель А совместима с моделью В, а модель В совместима с моделью С, то и модель А совместима с моделью С.
Изделия корпорации IBM характеризуются открытостью и модульностью архитектуры и целятся на два семейства:
1) PC (Personal Computer — персональный компьютер);
2) PS/2 (Personal System 2 — персональная система 2).
Название первого семейства неудачно, так как под PC можно понимать и просто ПЭВМ. Основные технические характеристики базовых представителей семейства PC в порядке увеличения вычислительной мощности приведены в табл. 3.1.
В этой и всех последующих таблицах использованы следующие обозначения:
— за типом МП через тире указана тактовая частота в МГц; если же допускается ее переключение, то возможные значения отделены наклонной чертой;
— две точки (..) разделяют минимальное и максимальное значения для данной характеристики, указывая тем самым диапазон значений;
запятая разграничивает альтернативные значения (за ней в отличие от разделителя целой и дробной частей числа должен следовать пробел);
— если одно из альтернативных значений является стандартным, то оно указано первым, а остальные перечислены в квадратных скобках;
— в качестве характеристик НГМД проставлено их количество, а также емкость и диаметр диска;
— в качестве характеристик НЖМД, если имеются соответствующие сведения, указаны емкость и среднее время доступа;
— знак & (амперсанд) интерпретируется как «И»;
— «м» и «ц» указывают на наличие монохромного и цветного дисплея соответственно;
— буквы s, р, m как подстрочные индексы чисел в столбце АИ обозначают адаптеры последовательного (RS232C), параллельного (Centronics) интерфейса и интерфейса для «мыши» соответственно; например, Is&lp говорит о наличии одного адаптера последовательного и одного адаптера параллельного интерфейсов;
— подстрочные числовые индексы указывают разрядность гнезд расширения, если она нам известна;
— н/д является сокращением от «нет данных».
Все представленные модели семейства PC имеют настольное исполнение.
Родоначальником семейства PC IBM является модель IBM PC В настоящее время она не пользуется сколь-нибудь заметным спросом из-за отсутствия контроллера НЖМД. Современные ее модификации снабжаются НГМД для дисков диаметром 133 мм и емкостью 360 Кбайт. Возможно также расширение ОЗУ до 640 Кбайт. Клавиатура IBM PC по нынешним меркам недостаточно удобна и имеет 84 клавиши. В настоящее время IBM PC стоит менее 1000 долл.
Основной отличительной особенностью ПЭВМ IBM PC XT является наличие встроенного НЖМД. В ней применен также адаптер CGA и имеется больше гнезд для расширения ресурсов. ПЭВМ может оборудоваться как монохромным, так и цветным монитором. К моменту появления IBM PC XT фирма Corona Data Systems уже выпускала аналогичную машину с НЖМД емкостью 10 Мбайт, так что .пальма первенства в использовании в ПЭВМ дисковода типа «винчестер» корпорации IBM не принадлежит. В настоящее время IBM PC XT продолжает пользоваться определенным спросом и стоит около 1200 долл.
Попытка корпорации IBM выйти на рынок учебных ПЭВМ с моделью IBM PCjr на МП 8088 окончилась полной неудачей, и в апреле 1985 г. выпуск этой машины был прекращен. В данном секторе рынка традиционно лидирует фирма Apple Computer.
Последовав примеру компании Compaq, разработавшей первую переносную ПЭВМ, корпорация IBM предложила модель IBM Portable PC (МП 8088). Однако и это изделие постигла неудача.
Собравшись с силами, IBM опередила своих конкурентов по внедрению в ПЭВМ МП 80286, разработав модель IBM PC AT. Эта машина уже допускает возможность многозадачной и (в принципе) многопользовательской работы; обладает более высокой производительностью, а также более емкими НГМД и НЖМД; использует новый дисплейный адаптер (EGA); оборудована 84-клавишной клавиатурой, вскоре замененной на 101-клавишный пульт, и встроенными часам и-календарем с автономным питанием. 101-клавишные клавиатуры широко используются в современных моделях ПЭВМ. В настоящее время IBM PC AT наиболее распространена, но спрос на нее начинает падать. Стоимость этой модели составляет 1,5 — 2 тыс. долл.
Модель IBM PC Convertible, использующая МП 8088, существенным спросом не пользовалась.
Первоначально машина IBM PC AT с трудом завоевывала рынок. Поэтому была предложена модель IBM PC XT-286 на МП 80286, но с характеристиками, близкими к XT. Это, конечно, был шаг назад, сделанный, видимо, с целью оживления спроса на IBM PC AT.
Все модели PC IBM имеют одно состояние ожидания МП.
В настоящее время фирма ЮМ делает ставку на другое свое семейство ПЭВМ — PS/2. Отличительными особенностями первых представителей этого семейства являются:
— переход на новую шину (МСА) для большинства моделей;
— возможность использования НОД наряду с НМЛ для резервирования информации;
— введение трех новых графических стандартов (MCGA, VGA и 8514/А);
— использование (начиная с 50-й модели) 15-ти каналов прямого доступа к памяти, четыре из которых могут работать одновременно;
— встраивание в системную плату адаптеров интерфейсов, ранее размещавшихся на отдельных платах расширения;
— использование нового (89-мм) формата ГД;
— улучшенный дизайн.
Шина МСА и 89-мм НГМД создают трудности по обеспечению программной совместимости моделей PS/2 с моделями PC. Совместимость по исполнению реализуется благодаря наличию в ПЗУ моделей семейства PS/2 двух BIOS, одна из которых обеспечивает совместимость с семейством PC на уровне BIOS, а другая наиболее полно использует возможности шины МСА. Совместимость по информации может быть достигнута путем подключения к моделям PS/2 внешних 133-мм НГМД. Несмотря на наличие в моделях 25 — 30 PS/2 шины AT двухсторонняя совместимость между ними и соответствующими представителями семейства PC не обеспечивается из-за различных дисплейных адаптеров.
Основные технические характеристики большинства моделей семейства PS/2 IBM в порядке возрастания их номеров сведены в табл. 3.2. Каждая модель может иметь несколько модификаций, в зависимости от значений некоторых параметров. Приведенные цены весьма условны и не включают стоимость дисплеев, принтеров и других не указанных в таблице ПУ.
Модели 25 и 25LS отражают еще одну попытку корпорации IBM внедриться в сферу учебных ПЭВМ. В модели 25LS используется адаптер ЛВС Token Ring.
Модель 30, популярная в 1987 — 88 гг., имеет производительность в 2 — 2,5 раза большую, чем исходная IBM PC XT.
Модель 30-286 отличается от модели 30 типом МП и близка к модели 50, за исключением того, что имеет шину AT. Выпуск модели 30-286 обусловлен тем, что шина МСА не стала стандартной и не известно, будет ли она таковой. Появление этой модели выражает в определенной степени «отступление» корпорации IBM.
Модель L40SX является первой наколенной ПЭВМ в семействе PS/2. Эта машина снабжена жидкокристаллическим дисплеем и весит 3,49 кг. Возможно автономное питание.
Модели 50 и 60 — это МСА-аналоги машины IBM PC AT, имеющие вдвое более высокую производительность. Модель 50 подвергалась критике за низкое быстродействие. Поэтому выпущена модель 50Z, устраняющая этот недостаток, в том числе путем ликвидации состояний ожидания МП (Z — от англ. Zero — нуль).
Модель 55SX представляет собой недорогую машину на МП80386SХ, являющуюся переходной между моделями 50, 60 и моделями 70, 80. Модели 65SX и 75SX аналогичны.
Модели 70 и 80-выполнены на базе МП 80386, причем первая первоначально была настольным аналогом второй и обеспечивала производительность, в 3,5 раза большую, чем AT. Но затем была выпущена более мощная 25-МГц модификация модели 70 (А21) с кэшем. Она отличается малыми габаритами, и единственный ощутимый ее недостаток состоит в малом количестве гнезд расширения. Потом IBM предложила плату 486/25 Power Platform, превращающую модель 70-А21 в ПЭВМ с МП 80486. Производительность машины повысилась при этом в два раза
Модель Р70 является портативным вариантом модели 70 и снабжена VGA-совместимым монохромным плазменным дисплеем с 16 градациями яркости, а также полной клавиатурой. Возможно подключение внешнего VGA-дисплея. Эта машина весит 9,5 кг и имеет габариты 465x305x127 мм. Автономное питание не обеспечивается. Выпуск модели Р70 ознаменовал третью попытку корпорации IBM освоить рынок компактных ПЭВМ.
Позже появилась еще одна переносная машина — модель Р75 486 с таким же дисплеем, массой 10 кг и размерами 300х184х63мм, что позволило ей свободно помещаться в портфеле. Обратите внимание на то, что она в отличие от своей предшественницы имеет новый процессор.
Модели 90 и 95 можно считать принадлежащими новому поколению ПЭВМ в семействе PS/2, причем это связано не только с применением МП 80486 и видеосистемы XGA.
Все варианты моделей 90 и 95 могут быть снабжены вторым НГМД, в качестве которого допускается установка как 89-мм 1,44-Мбайт, так и 133-мм 1,2-Мбайт накопителя. Вместе с тем 133-мм дисковод — это не шаг назад. Просто в ПЭВМ данного типа есть место для монтирования НОД, которые пока не поставляются. 1,2-Мбайт НГМД имеет улучшенные характеристики и высоту, равную 1/3 от стандартной.
Модель Ultimedia Model M57 SLC, выполненная на базе МП80386, — это первая ПЭВМ, поддерживающая комплексное представление информации (multimedia).
Кроме моделей, указанных на рис. 3.1 и в табл. 3.2, фирмой IBM выпускается «японоязычная» модель 55 с жидкокристаллическим дисплеем и объявлены (в конце 1989 г.) модели 120, 130 и 135. О последних моделях достоверной информации у нас нет. Лишь известно, что модель 120 будет представлять собой многопроцессорную ЭВМ на МП 80486 и иметь ОЗУ емкостью 48 — 60 Мбайт, а также до восьми терминалов. Поэтому к классу ПЭВМ ее отнести уже трудно.
С 1986 г. ЮМ выпускает рабочую станцию PC RT на RISC-МП. Для данной машины разработана UNIX-подобная ОС AIX, использующаяся и в старших моделях PS/2. В связи с тем, что IBM PC RT не является ПЭВМ, мы ее рассматривать не будем.
3.5. IBM-совместимые ПЭВМ
IBM-совместимой будем называть ПЭВМ, удовлетворяющую следующим двум условиям:
1) она программно совместима по исполнению (по крайней мере снизу вверх) с одной из моделей корпорации IBM;
2) уровень этой совместимости не выше BIOS.
Таким образом, если ПЭВМ работает под управлением той же ОС, что и изделие IBM, то это еще не означает ее IBM-совместимости.
Определяющими факторами для IBM-совместимости являются:
1) использование МП фирмы Intel или его аналога;
2) использование или эмуляция посредством BIOS шины, совместимой с одной из двух шин, применяемых фирмой IBM.
В зависимости от используемого МП различают следующие классы IBM-совместимых ПЭВМ:
1) XT-совместимые машины, т.е. ПЭВМ, совместимые с IBM PC XT или IBM PC (МП 8088/86);
2) АТ-совместимые компьютеры (МП 80286 или 80386SX);
3) ПЭВМ на базе МП 80386;
4) ПЭВМ на базе МП 80486 (в том числе МП 80486SX).
Поскольку модели последних двух классов могут быть совместимы с различными изделиями IBM, в названии классов фигурируют просто типы МП.
. Представители перечисленных классов выпускаются в различных конструктивных исполнениях. Мы сочли более целесообразным разделить IBM-совместимые ПЭВМ на группы, в зависимости от конструктивного исполнения, и рассмотреть различные классы машин в рамках каждой группы. Это вызвано прежде всего тем, что от конструктивного исполнения зависит степень важности тех или иных характеристик.
Для обеспечения конкурентоспособности своей продукции производители IBM-совместимых ПЭВМ ставят перед собой одну или несколько из следующих целей:
1) улучшение технических характеристик и/или расширение функциональных возможностей ПЭВМ;
2) снижение стоимости;
3) увеличение гарантийного срока эксплуатации;
4) повышение качества технического обслуживания.
Перейдем теперь к рассмотрению конкретных моделей IBM-совместимых ПЭВМ.
3.5.1. Стационарные ПЭВМ
В группе стационарных ПЭВМ имеются представители всех четырех классов IBM-совместимых машин. Лидерами в производстве стационарных IBM-совместимых ПЭВМ являются следующие фирмы:
–– Compaq Computer, выпускающая дорогие и высококачественные ПЭВМ экстракласса;
— Tandy, в последнее время несколько сдавшая свои позиции;
— AST Research, набирающая силу,
— ZEOS International, предлагающая высококачественные ПЭВМ по относительно низким ценам;
— Dell Computer, изделия которой также пользуются хорошей репутацией и имеют относительно невысокую стоимость;
— Advanced Logic Research, изготавливающая ПЭВМ с высокими техническими характеристиками.
Имеются и другие фирмы, предлагающие великолепные изделия в том или ином классе IBM-совместимости.
Крупными производителями дешевых и достаточно хороших IBM-совместимых ПЭВМ являются тайваньские и южнокорейские фирмы, слабо представленные в настоящем обзоре.
Здесь мы проведем последовательное рассмотрение всех четырех классов IBM-совместимых ПЭВМ в порядке увеличения вычислительной мощности. В представленных ниже таблицах модели отсортированы в алфавитном порядке фирм изготовителей, а для каждой фирмы — в порядке увеличения вычислительной мощности машин.
XT-совместимые ПЭВМ
XT-совместимые машины в настоящее время дослуживают свой век. Основные технические характеристики наиболее известных представителей данного класса приведены в табл. 3.3. Дополнительно к этому отметим следующее:
— многие модели имеют гнездо для подключения сопроцессора 8087, а ПЭВМ Global/XT стандартно поставляется с ним;
— ряд моделей поставляется с усовершенствованной 101-клавишной клавиатурой вместо 84-клавишной;
— большинство перечисленных моделей имеет по одному адаптеру последовательного и параллельного интерфейсов;
— большинство представленных изделий имеет несколько 8-разрядных гнезд расширения;
— цена XT-совместимых ПЭВМ, в зависимости от комплектации, колеблется в пределах от нескольких сот до 2 тыс. долл. (в последнем случае имеется в виду полный комплект с винчестером, дисплеем, принтером, «мышью» и сопроцессором);
—подавляющее большинство моделей имеет обычное настольное исполнение, однако MYODA MD2000 выполнена в виде малогабаритной стойки, размещающейся на столе (tower — башня);
— у всех моделей шина аналогична шине IBM PC XT.
В XT-совместимых ПЭВМ достигнута тактовая частота 12 МГц; иногда используется адаптер EGA и 720-Кбайт НГМД. Емкость НЖМД невелика.
ПЭВМ класса XT способны работать только в однопользовательском однозадачном режиме и предназначены для приложений, не требующих большой вычислительной мощности. Основной ОС для них является MS-DOS (PC DOS); иногда применяется и СР/М-86.
АТ-совместимые ПЭВМ
В момент написания этой книги АТ-совместимые ПЭВМ пользовались наибольшим спросом. Модели данного класса строятся на базе МП 80286 или 80386SX. Использование последнего имеет преимущества для 32-разрядных приложений. При обработке же 16-разрядных слов никакого выигрыша не наблюдается, налицо даже небольшой проигрыш по быстродействию (при одной и той же тактовой частоте). Вообще ПЭВМ на МП 80386SX являются переходными между машинами класса AT и компьютерами на процессоре 80386. По цене они недалеко отстоят от AT, но могут выполнять программы, созданные специально для МП 80386.
Если Вы смотрите в будущее, но стеснены в денежных средствах, то наилучший выбор для Вас — машина на базе МП 80386SX. Первой фирмой, использовавшей в 1988 г. МП 80386SX, была компания Compaq.
Основные технические характеристики ряда наиболее известных моделей АТ-совместимых ПЭВМ представлены в табл. 3.4. В колонке «МП» этой таблицы за тактовой частотой в круглых скобках указано число тактов ожидания, если оно фирмой сообщается. Буква Н обозначает обычное настольное исполнение, а Б — настольное в виде башни. Если дисплей не указан, то он полностью соответствует адаптеру.
В таблице не отражено следующее:
— все модели поставляются с усовершенствованной 101-клавишной клавиатурой;
— ПЭВМ снабжены одним — двумя адаптерами последовательного интерфейса и, как правило, одним адаптером параллельного интерфейса;
— некоторые модели имеют адаптер игрового интерфейса или адаптер «мыши»;
— компьютеры имеют как 8-, так и 16-разрядные гнезда для расширения ресурсов;
— шина у всех моделей аналогична шине IBM PC AT;
— цены колеблются в пределах 1200 — 6000 долл., в зависимости от комплектации ПЭВМ и фирмы-производителя;
— ПЭВМ Global/286 и CompuStar 286 поставляются с сопроцессором;
— машины ALR FlexCache SX386Z, ALR VIP SX386 и AGC Powerlay SX+ снабжены 16-Кбайт, a Proteus 286 STX — 32-Кбайт кэшем;
— изделия фирмы PC BRAND содержат аппаратно реализованную спецификацию отображаемой памяти LIM EMS 4.0.
В АТ-совместимых ПЭВМ уже начали применяться 25-МГц МП (модель ACCESS 286/25), нередко используются графические стандарты VGA — Super VGA и НЖМД большой емкости (до 344 Мбайт). Довольно распространено комплектование ПЭВМ монохромным VGA-монитором с моделированием цветов различными градациями яркости.
ПЭВМ класса AT способны работать как в однопользовательском однозадачном, так и в однопользовательском многозадачном режимах. Последняя возможность должна быть реализована посредством ОС. Возможно также построение на базе ПЭВМ этого класса многопользовательских микроЭВМ.
Основными ОС для компьютеров класса AT являются MS-DOS (PC DOS), OS/2, а также различные варианты ОС UNIX и особенно Xenix. \
К сожалению, в табл. 3.4 из-за отсутствия у автора информации не представлены новые АТ-совместимые модели известных фирм Tandy, Zenith Data Systems и Ing. С. Olivetti & Co. Известно лишь, что последняя выпускает модель М250 стоимостью 3800 долл. с великолепной эргономикой, а также модели. PSC-286 и М290 с достаточно высоким быстродействием.
Среди изделий фирм, еще не упоминавшихся в этом разделе в связи с высокими характеристиками своих ПЭВМ, в классе AT следует отметить машины Everex STEP 286/16 и 286/20, а также Club AT 316SX и Acer 1100SX.
Как уже указывалось, цены на АТ-совместимые ПЭВМ колеблются в достаточно широком диапазоне. Так, например, машина MYODA MD3410 без периферии, за исключением НГМД и клавиатуры, стоит всего 685 долл., а изделие ALR FlexCache SX386Z, полностью укомплектованное,
но без принтера, — 5337 долл. Чтобы получить более полное представление о стоимости АТ-совместимых ПЭВМ, достаточно взглянуть на табл. 3.5, в которой приведены действовавшие весной 1990 г. цены в долларах на машины PCBRAND 286/12, если емкость ОЗУ составляет 512 Кбайт. Чтобы получить цены на модели 286/16 и 286/20, следует добавить 150 и 300 долл. соответственно. Стоимостная характеристика ПЭВМ PCBRAND 386/SX-16 (также в долларах) дана в табл. 3.6.
Вообще средние базовые цены на ПЭВМ с МП 80286-12, 80386SX-16 и 80386SX-20 составляют 1248, 1775 и 2219 долл.
ПЭВМ класса AT вполне подходят для большинства профессиональных приложений, если не требуется производить большие объемы вычислений.
ПЭВМ на базе микропроцессора 80386
ПЭВМ на базе МП 80386 догоняют по объему сбыта АТ-совместимые машины и в недалеком будущем станут наиболее массовыми. Напомним, что первой ПЭВМ, построенной на базе МП 80386, была 16-МГц машина Compaq DESKPRO 386, уже снятая с производства.
На вопрос о том, с какой моделью IBM совместимы ПЭВМ с МП 80386, однозначно ответить нельзя. Все зависит от того, какая шина использована в том или ином компьютере. Если применена шина МСА (или совместимая с ней), то ПЭВМ совместима как с семейством PC, так и с семейством PS/2. В противном случае обеспечивается совместимость только с семейством PC (точнее — совместимость снизу вверх с IBM PC AT). При этом говорят о классе АТ-386.
Первой ПЭВМ с МСА-совместимой шиной была Tandy 5000 МС Сейчас же с шиной МСА выпускаются компьютер ALR MicroRex 7000 и ряд других. Стала использоваться и шина EISA (ПЭВМ Compaq SYSTEMPRO, Zenith Z-386/33E и др.). Большинство же машин имеют свои собственные шины, созданные путем расширения шины AT.
Основные технические характеристики широкого спектра моделей ПЭВМ, построенных на базе МП 80386, сведены в табл. 3.7. Напольное исполнение в виде стойки отражено буквой «С» в соответствующем столбце.
Стандартной для компьютеров данного класса считается усовершенствованная 101-клавишная клавиатура. Практически все модели снабжены одним — двумя адаптерами последовательного и одним адаптером параллельного интерфейсов. Не редкость также адаптеры игрового интерфейса и адаптеры «мыши». Используются 8-, 16- и 32-разрядные гнезда для расширения ресурсов. К приведенным ценам нужно относиться осторожно, так как они указаны для различных комплектаций ПЭВМ и к «общему знаменателю» их привести трудно; кроме того, ярко выражена тенденция снижения цен. Отметим также, что ПЭВМ CAF Master 386/25T, а также Global/386-ЗЗ в стандартной конфигурации поставляются с сопроцессором. Для остальных же моделей он действительно является факультативным. Ряд ПЭВМ предусматривают в качестве факультативных устройств НМЛ и реже - НОД.
ПЭВМ рассматриваемого класса могут работать на частотах от 16 до 33 МГц, имеют большую емкость ОЗУ и НЖМД, а также развитые графические возможности. В качестве сопроцессоров изредка предусматриваются МП 80287 и Weitek Abacus 3167 (последний — для высококачественных моделей), но наиболее часто применяется МП 80387. Отнюдь не редкость конструктивное исполнение мощных машин в виде башни.
Все указанные в табл. 3.7 компьютеры могут использоваться в качестве ПЭВМ в традиционном понимании, т.е. в роли универсальных однопользовательских вычислительных машин (однозадачных
или многозадачных). Как автономные вычислительные установки компьютеры на базе МП 80386 целесообразно применять для обработки изображений, автоматизированного проектирования и выполнения расчетов, связанных с большим объемом вычислений. Однако ресурсы памяти (как основной, так и внешней) некоторых из них настолько велики, что не имеет смысла отдавать компьютер целиком одному пользователю (последнее напоминает «стрельбу из пушки по воробьям»). Поэтому компьютеры данного класса часто используются для создания многопользовательских систем или в качестве файл-серверов в ЛВС, если машина оборудована НЖМД большой емкости.
Компьютеры на базе МП 80386 могут работать под управлением ОС MS-DOS (PC DOS), OS/2, UNIX-подобных систем (в частности Xenix) и PC MOS. Для ряда моделей разработаны новые версии DOS, в которых устранены некоторые присущие ей ограничения. Так, например, DOS 3.3 Plus для Zenith Z-386 устраняет 32-Мбайт ограничение на размер логического диска на винчестере; ОС Compaq DOS 33 способна адресовать внешнюю память объемом до 300 Мбайт.
Информация, содержащаяся в табл. 3.7, конечно же не дает полного представления о качестве, в том числе производительности ПЭВМ. При выборе машины можно интуитивно полагаться на репутацию фирмы, однако и это не всегда срабатывает. В частности, хорошими характеристиками обладают изделия еще не прославившихся фирм, таких, как Everex Computer Systems, Hertz Computer, Micro Express, PC Brand, Arche Legacy и Systems Integration Associates. Отметим тот факт, что модель SIA 386/32 построена на 25-МГц МП 80386, который используется на частоте 32,5 МГц и специально для этого охлаждается. Надежность работы машины при этом не снижается.
Особый интерес представляют изделия фирмы Compaq. При использовании МП с повышенной тактовой частотой она не просто дорабатывает старую модель машины, а проектирует ее заново для устранения диспропорций в быстродействии устройств. Чуть ли не уникальной является возможность одновременного подключения сопроцессоров 80387 и Weitek Abacus 3167 с обеспечением программного переключения между ними в процессе работы. Компьютер Compaq DESKPRO 386/33 может иметь внешнюю память до 2,6 Гбайт за счет двух внутренних НЖМД по 650 Мбайт и дополнительного подключения внешних НЖМД. Машина же Compaq SYSTEMPRO обладает возможностью расширения внешней памяти до 4,28 Гбайт. SYSTEMPRO создана специально для многопользовательских применений и для использования в качестве файл-сервера ЛВС. Подчеркнем, что она является многопроцессорной машиной, так как содержит два МП 80386. Возможна их замена на 33-МГц МП 80486. Очевидно, не случайно Compaq SYSTEMPRO признана лучшим компьютером 1990 г.
Средние базовые цены на ПЭВМ с МП 80386 таковы: 16 МГц — 2570 долл., 20 МГц — 3210 долл., 25 МГц — 3590 долл. и 33 МГц — 4421 долл.
ПЭВМ на базе микропроцессора 80486
Компьютеры, построенные на МП 80486, стали анонсироваться, начиная с июня 1989 г. Здесь опередила всех английская фирма Apricot. Компания же Compaq несколько запоздала в связи с тем, что проектирование ее машины (как обычно) велось полностью заново. Зато Compaq первой создала ПЭВМ с 50-МГц МП 80486. В 1991 г. появились и ПЭВМ с МП 80486SX.
Для ПЭВМ данного класса справедливы все замечания по совместимости, сделанные в предыдущем подпункте, только при совместимости с IBM PC AT говорят о классе АТ-486.
Между машинами на базе МП 80386 и 80486 много общего. Главное отличие состоит в том, что на той же тактовой частоте ПЭВМ с МП 80486 работает примерно в два раза быстрее (в первую очередь благодаря более глубокой конвейеризации).
Основные технические характеристики анонсированных компьютеров с МП 80486 и 80486SX представлены в табл. 3.8. Если в ПЭВМ используется шина, отличная от МСА и EISA, то мы проставили «AT», имея в виду ее совместимость с шиной IBM PC AT. Все модели снабжены 16- и 32-разрядными гнездами для расширения ресурсов. Отметим, что контроллер НЖМД компьютера Cheetah Gold 425/D снабжен кэш-памятью емкостью 512 Кбайт, что косвенно увеличивает быстродействие НЖМД. Кэши ПЭВМ фирмы ALR способны не только временно хранить прочитанную из ОЗУ информацию, но и переписывать в память информацию, выработанную микропроцессором. Такой кэш называется «read and write». 1
Машины данного класса выполняются в обычном настольном варианте, в виде башни или как напольные стойки.
В ПЭВМ с МП 80486 используются те же ОС, что и в компьютерах на базе прибора 80386. Области применения также аналогичны. Однако больший упор делается на многопользовательские приложения и использование в качестве файл-серверов ЛВС.
В табл.3.8 не отражен тот факт, что изделие Apricot VX FT Server, в зависимости от комплектации, служит для сетевых применений (модели ряда 400/хх) или для многопользовательских применении в расчете на 64, 96 или 128 пользователей (модели ряда 800/хх).
Отличительной особенностью модели Compaq DESKPRO 486/50Z является использование скоростного 50-МГц сопроцессора, совместимого с прибором 80387. Внешнюю память этой машины можно нарастить до 20 Гбайт.
В дополнение к сведениям, представленным в табл. 3.8, отметим также, что фирма Advanced Logic Research разработала компьютер Multiaccess Series 3000, который может содержать до шести МП 80486. Это серьезная альтернатива модели Compaq SYSTEMPRO.
Средняя базовая цена ПЭВМ с МП 80486-25 составляет 5953долл., с МП 80486-33 — 7599 долл., а с МП 80486SX-20 — 4546 долл.
3.5. IBM-совместимые ПЭВМ
3.52. Переносные ПЭВМ
Переносные (portable) отличаются от стационарных ПЭВМ следующим:
— меньшими габаритами и массой;
— конструкцией, допускающей транспортировку компьютеров человеком;
— использованием наряду с дисплеями на базе электронно-лучевой трубки плазменных, жидкокристаллических и электролюминесцентных дисплеев (часто — монохромных);
— возможностью питания от аккумуляторных батарей (только для некоторых моделей);
— отсутствием (за редким исключением) в комплекте машины принтера;
— как правило, меньшим числом клавиш на клавиатуре.
Переносные ПЭВМ действительно могут переноситься (и перевозиться) человеком, но используются они аналогично стационарным (на столе). Отсюда и название «переносные».
Первый переносной компьютер, что уже отмечалось, выпущен фирмой Compaq. Сейчас пользуется популярностью как продукция этой компании, так и фирм Toshiba (Япония), Dolch American Instruments, Micronics и др.
Некоторое время переносные ПЭВМ были единственной альтернативой стационарным. Но затем появились наколенные машины почти с такими же характеристиками, в связи с чем интерес к наколенным ПЭВМ в значительной мере снизился. Грань между переносными и портативными ПЭВМ в определенной степени условна. Поэтому искушенный читатель может уличить нас в не совсем корректном разделении компьютеров на группы (автор заранее приносит свои извинения).
В группах портативных ПЭВМ мы не будем явно выделять различные классы совместимости компьютеров, считая достаточными сведения, изложенные в п. 3.5.1. Тип МП будет однозначно характеризовать класс совместимости ПЭВМ.
Основные технические характеристики пользующихся популярностью переносных ПЭВМ приведены в табл. 3.9. Они приближаются к характеристикам настольных компьютеров. Дополнительно к уже использованным введены следующие обозначения и соглашения:
1) ЭЛТ, ЖК, ЖКЗ, П и Л обозначают дисплей на базе электронно-лучевой трубки, жидкокристаллический дисплей, жидкокристаллический дисплей с задней подсветкой, плазменный дисплей и электролюминесцентный дисплей соответственно;
2) если дисплей монохромный, то этот факт никак не отображен; если же он цветной, то проставлена через тире буква «ц».
Отметим, что фирма PC BRAND предлагает переносные варианты своих моделей 286/12, 286/20, 386/SX-16, 386/20 и 386/25 как с плазменными, так и с жидкокристаллическими дисплеями с задней подсветкой. Их характеристики соответствуют стационарным моделям и поэтому данные компьютеры не представлены в табл. 3.9. Хотелось бы подчеркнуть, что эта фирма выпускает достаточно качественные ПЭВМ по сравнительно низким ценам. Так, переносная модель 386/25 с 200-Мбайт НЖМД и плазменным дисплеем стоит 4910 долл, а при наличии жидкокристаллического дисплея — 4055 долл.
Кроме того, в табл. 3.9 не отражены следующие факты:
— ПЭВМ Compaq Portable 386 имеет кэш для обмена с жестким диском;
— машины фирмы Dolch American Instruments снабжены кэш-памятью емкостью 64 Кбайт, поэтому Dolch-PA.C. 386-20C производительнее, чем Compaq Portable 386;
— все указанные модели способны питаться только от сети;
— ПЭВМ МР400 486/25 имеет шину EISA, a Darius ProPortable — MCA;
— в последнюю из упомянутых моделей встроен контроллер кэш-памяти, которая может быть подключена факультативно;
— все модели имеют как минимум по одному адаптеру параллельного и последовательного интерфейсов;
— некоторые модели дополнительно снабжены адаптером игрового интерфейса;
— большинство моделей имеет гнезда расширения, но их число ограничено.
Цены на переносные ПЭВМ выше цен на стационарные ПЭВМ с теми же характеристиками. Обратим внимание на факт наличия переносного компьютера на базе МП 80486 (МР400 486/25).
3.5.3. Наколенные ПЭВМ
Наколенные (laptop) ПЭВМ компактнее, легче переносных и конструктивно выполнены таким образом, что возможно их использование на коленях человека. Именно это является основным признаком, отличающим их от переносных ПЭВМ. Чтобы обеспечить возможность наколенной работы, laptop-компьютеры оформлены обычно в виде дипломата: раскрыв его, можно приступать к работе. На внутренней стороне одной половинки такого дипломата находится экран, а другой — клавиатура. Есть место и для дисководов. Конечно, с учетом сказанного, не может быть и речи об использовании дисплея на базе электронно-лучевой трубки. Из-за компактности и низкого энергопотребления наибольшее применение находят жидкокристаллические дисплеи, хотя возможны и другие подходы к решению проблемы отображения информации. Большинство наколенных ПЭВМ могут питаться от свинцовых или никелькадмиевых аккумуляторных батарей. Последние используются чаще из-за меньшей массы. Клавиатуры, как правило, имеют ограниченное число клавиш.
Еще 4 — 5 лет назад наколенные машины были лишь жалкими подобиями стационарных ПЭВМ. Теперь же характеристики многих из них не уступают достаточно мощным настольным компьютерам. Начинают применяться и цветные дисплеи взамен монохромных.
3. ОСНОВНЫЕ МОДЕЛИ ПЕРСОНАЛЬНЫХ ЭВМ
В общем, портативные ПЭВМ сегодня совершенствуются опережающими темпами. Они уже стали основными компьютерами для тех пользователей, которым по роду своей деятельности приходится общаться с ПЭВМ в дороге.
Лидерство в производстве машин данной группы принадлежит фирмам Compaq, NEC, Zenith и Toshiba. Есть и ряд компаний-новичков, предлагающих заслуживающие внимания компьютеры. Фирма же IBM лишь недавно представила образец наколенной машины.
Наиболее передовой технологией производства laptop-ПЭВМ по праву считается японская.
Основные технические характеристики известных моделей наколенных ПЭВМ сведены в табл. 3.10. В ней МП 80С86/88 и 80С286 обозначают КМОП-варианты приборов 8086/88 и 80286 соответственно, характеризующиеся пониженным энергопотреблением. Символ «*» в колонке «Время автономной работы» использован тогда, когда известно, что автономная работа возможна, но нет данных о ее продолжительности; сокращение же «н/д» в той же колонке говорит о том, что возможность автономной работы нам неизвестна; символ «—» указывает на отсутствие такой возможности. Значения массы ПЭВМ весьма относительны, так как нам не всегда было известно, включается ли в нее вес НЖМД и аккумуляторных батарей.
Сделаем несколько замечаний по моделям, представленным в табл. 3.10. ПЭВМ Coparn 286LT снабжена малогабаритным НЖМД с диаметром диска, равным 63 мм. Ряд компьютеров, в частности, GRiDCase 1520, работают под управлением ОС MS-DOS, записанной в ПЗУ. GRidCase 1520 содержит в ПЗУ и систему OS/2. ПЭВМ MYODA LT5200CD имеет 32-Кбайт кэш-память, что обеспечивает отсутствие тактов ожидания МП. Компьютер Sharp PC-4521 совместим с IBM PC XT. Базовый комплект Techpower T-2600 включает сопроцессор. Компьютер Epson Equity LT-286e снабжен НЖМД со съемным диском. Компания Zenith первой приступила к выпуску laptop'oe с МП 804S6(SX).
Наколенные ПЭВМ имеют, как правило, по одному адаптеру параллельного и последовательного интерфейсов, а также порт для подключения внешнего дисплея соответствующего стандарта Не редкость также наличие порта для подключения внешнего НГМД. Число гнезд расширения — минимально необходимое.
Стоимость наколенных ПЭВМ существенно выше настольных моделей с теми же характеристиками.
Установить принадлежность ПЭВМ к группе наколенных машин без явного указания на это можно по ее толщине (размер по одному из измерений — около 10 см), сравнительно небольшой массе, а часто и по наименованию модели, если в нем указано LT (от LapTop).
3.5.4. Блокнотные ПЭВМ
ПЭВМ-блокноты (notebook или hand-held) недавно выделились из класса портативных ПЭВМ в силу их дальнейшей миниатюризации. Размеры блокнотной ПЭВМ действительно соответствуют блокноту или, по крайней мере, книге. На лицевой панели такого компьютера расположены небольшой дисплей (жидкокристаллический) и усеченная клавиатура, напоминающая клавиатуру калькулятора Однако возможно (и часто встречается) исполнение в виде дипломата Поэтому-то граница между наколенными и блокнотными ПЭВМ размыта, о чем мы уже говорили. НМД в ПЭВМ-блокнотах поначалу не использовались из-за неудовлетворительных габаритов дисководов. Роль сменной внешней памяти при этом выполняли карты ЭСППЗУ или запоминающих устройств, основанных на новых физических принципах. Сейчас же многие модели блокнотных ПЭВМ оборудуются не только НГМД, но и НЖМД. Возможно подключение и внешних НГМД- Другие ПУ могут подсоединяться через имеющиеся адаптеры интерфейсов. Возможности современных ПЭВМ-блокнотов в настоящее время вполне приемлемые. При работе такие компьютеры держат в руке (отсюда hand-held).
Развитие сектора, блокнотных ПЭВМ в настоящее время идет наиболее динамично.
Первой ПЭВМ блокнотного типа с НГМД была модель Produce фирмы Sony (Япония), какая-либо другая информация о которой у нас отсутствует.
Характерной чертой ПЭВМ-блокнотов является малая масса, составляющая около 2 — 4 кг.
Основные технические характеристики некоторых моделей ПЭВМ-блокнотов сведены в табл. 3.11. Запись «CGA 640x400» в столбце «Дисплейный адаптер» обозначает адаптер стандарта CGA с двойным разрешением.
Наиболее совершенны модели фирм NEC, Sharp, Toshiba и Zenith.
ОС для управления работой блокнотных ПЭВМ (MS-DOS) обычно записывается в ПЗУ. Машины NEC UltraLite, RHS-88 и Psion MC-600 совместимы с IBM PC XT, a PC 286 (Seiko Epson) — с IBM PC AT. Совместимость остальных моделей определяется МП. Известно, что компьютеры фирмы Sharp, а также ПЭВМ SHERRY NB-12 компании Pet Computers Service могут снабжаться сопроцессором плавающей точки. Обратите внимание на то, что машина Sharp РС-6881 оборудована цветным монитором. Эта модель, а также ПЭВМ Sharp РС-6741 и РС-6781 имеют 16-Кбайт кэш-память.
Стоимость блокнотных ПЭВМ выше, чем цена аналогичных им по техническим характеристикам наколенных компьютеров.
3.5.5. Карманные ПЭВМ
Карманные компьютеры (pocket или palmtop) конструктивно оформляются как нераскрывающиеся блокнотные ПЭВМ, но имеют меньшие габариты и массу, что обеспечивает их хранение в кармане и возможность работы на ладони. Вычислительная мощность карманных ПЭВМ пока ограниченна
Первая IBM-совместимая карманная ПЭВМ выпущена известной американской фирмой Atari Computer в 1989 г. Она получила название Portfolio и построена на базе 4,92-МГц МП 80С88. Емкость ОЗУ может варьироваться от 128 до 640 Кбайт. Емкость ПЗУ составляет 256 Кбайт. Сменными носителями информации являются 32-, 64- или 128-Кбайт карты памяти. Жидкокристаллический дисплей имеет разрешение 240x64 точки или 40x8 символов. Машина может снабжаться одним адаптером параллельного или последовательного интерфейса, весит 450 г, имеет габариты 180x100x27 мм и стоит 399 долл. Батарейное питание рассчитано на 48 часов автономной работы.
С таким же МП фирмой Poget Computer выпускается карманный компьютер PC Expo стоимостью 1999 дола Информацией о других IBM-совместимых карманных ПЭВМ автор не располагает.
