Кіріспе
IBM-нің екінші буыны жеке компьютерлер
Personal System/2 немесе PS/2 – IBM-нің жеке компьютерлерінің екінші буыны. 1987 жылы шығарылған, ол IBM PC, XT, AT және PC Convertible модельдерін IBM құрамында ресми түрде алмастырды. PS/2-нің көптеген жаңалықтары, мысалы 16550 UART (сериялық порт), 1440 КБ 3,5 дюймдік дискета форматы, 72 пиндік SIMM, PS/2 порты және VGA бейне стандарты, кеңейтілген компьютер нарығында стандартқа айналды. PS/2 желісі IBM компаниясының жоғары деңгейлі модельдерде озық, бірақ эксклюзивті Micro Channel архитектурасын (MCA) енгізу арқылы компьютер нарығын қайта бақылауға алу мақсатымен құрылды. Бұл модельдер IBM-нің бұрын құрған және IBM PC-ге үйлесімді индустрияда қабылданған аппараттық стандарттармен үйлесімсіздік тудырды. IBM-нің алғашқы PS/2 компьютерлері корпоративтік клиенттер арасында танымал болды, ал 1988 жылдың қыркүйегінде IBM 3 миллион PS/2 машинасын сатқанын хабарлады. Бұл жаңа үлгілер енгізілгеннен кейін 18 ай өткен соң болды. Көптеген ірі компьютер өндірушілер IBM-нің MCA-ға сәйкес келетін жабдықтарға лицензиялық талаптарына, әсіресе машина басына төленетін роялтиге келіспеді. 1992 жылы Macworld журналы «IBM өз нарығының бақылауын жоғалтып, өз технологиясымен маңызды емес ойыншыға айналды» деп мәлімдеді. IBM PS/2 желісін 1995 жылдың шілдесінде ресми түрде тоқтатты. OS/2 операциялық жүйесі PS/2 желісімен бірге жарияланды және Intel 80286 немесе одан кейінгі процессорлары бар модельдер үшін негізгі операциялық жүйе болуы тиіс еді. Алайда, алғашқы партиялар кезінде тек IBM PC DOS 3.3 қол жетімді болды. OS/2 1.0 (тек мәтіндік режимде) және Microsoft Windows 2.0 бірнеше айдан кейін қолжетімді болды. IBM сонымен қатар Intel 386 немесе одан кейінгі процессорлары бар PS/2 модельдері үшін UNIX операциялық жүйесі AIX PS/2-ді шығарды.
Микроархитектура
IBM PS/2 желісінің кейбір модельдерімен Micro Channel Architecture (MCA) архитектурасы да енгізілді. MCA тұжырымдық тұрғыдан IBM System/360 мейнфреймдерінің арна архитектурасына ұқсас болды. MCA техникалық жағынан ISA-дан артық болды және жүйе ішінде жоғары жылдамдықта байланыс орнатуға мүмкіндік берді. MCA мүмкіндіктерінің көпшілігі кейінгі шиналарда көрінді, бірақ мыналар жоқ: ағынды деректерді өңдеу процедурасы, арнаны тексеру есебі, қателерді тіркеу және IBM 8514 сияқты құрылғылар үшін ішкі шина деңгейінде бейне сигналды өткізу. Деректерді беру жылдамдығы PCI стандартына жақын болды. MCA бір-бірден, картадан картаға және бірнеше картадан процессорға бір уақытта транзакцияларды басқаруға мүмкіндік берді, бұл PCI X шина форматының ерекшелігі. Шинаны басқару қабілеті, шина аралық дауды шешу және аппараттық құралдарды қосу және пайдалануды басқарудың қарапайым түрі – MCA-ның артықшылықтары еді. Гилберт Хелд өзінің 2000 жылғы «Серверлік басқару» кітабында былай деп жазады: «MCA қазіргі «Plug N’ Play» деп білетініміздің ерте (және пайдаланушыға қиын) нұсқасын қолданды, бұл әр машина мен әр карта үшін арнайы орнату дискісін қажет етті». MCA PS/2-ден тыс жерлерде кеңінен танылмады. Картаны дискімен орнату кезінде үзілістер мен басқа өзгерістердің барлық таңдаулары компьютердің дискетадан ескі конфигурацияны оқып алуымен автоматты түрде жасалды. Бұл қажетті өзгерістерді енгізіп, содан кейін жаңа конфигурацияны дискетаға жазды. Бұл пайдаланушы сол дискіні сол компьютерге сәйкес сақтау керек дегенді білдірді. Шағын ұйым үшін, бірнеше компьютері бар болса, бұл ыңғайсыздық тудырды, бірақ компьютерлік техниканы шақырудан арзан және уақытты үнемдеді. Бірақ жүздеген, тіпті мыңдаған компьютерлері бар ірі ұйымдар үшін әр компьютерді жеке дискетасымен сәйкестендіру – логистикалық қиындық болды. Түпнұсқасыз (және дұрыс жаңартылған) дискетасыз компьютердің карталарына ешқандай өзгеріс енгізілмейді. Техникалық жағынан басқа, заң бойынша MCA-ға сәйкес келетін әрбір сатылатын машина үшін роялти төлеу қажет болды. IBM-нің Micro Channel негізіндегі машиналардағы патенттерін пайдалану үшін төлем талап етуі ерекше жайт емес еді. Осы уақытқа дейін кейбір компаниялар IBM-ге оның ескі буын жеке компьютеріндегі патенттерін пайдаланғаны үшін ақы төлемеген.
Орналасу
PS/2 IBM Model M пернетақтасы бұрынғы IBM PC/AT Extended пернетақтасының 101 пернелі орналасуын пайдаланды, ол өзі алғашқы IBM PC пернетақтасынан туындаған. Еуропалық нұсқаларында сол жақ Shift пернесінің оң жағына бір перне қосылған 102 перне болды.
Интерфейсі
PS/2 жүйелері пернетақта мен тышқан интерфейстері үшін жаңа стандарт енгізді, олар бүгінге дейін қолданылуда (бірақ USB құрылғыларымен көбінесе алмастырылған) және осылайша «PS/2» интерфейстері деп аталады. Apple-дің ADB интерфейсінен шабыттанған PS/2 пернетақта интерфейсі, бұрыннан қалыптасқан AT интерфейсімен электронды жағынан толықтай сәйкес болды, бірақ кабельдік қосылысы 5 тісті DIN қосылысынан кішірек 6 тісті mini DIN интерфейсіне өзгертілді. PS/2 тышқан порты үшін де сол қосылыс және ұқсас синхронды тізбекті интерфейс қолданылды. Бастапқы 50 және 70 модельдері де ішкі дисктерді аналық платаға (негізгі тақтаға) қосу үшін интерпозерлік схемалық платаларды пайдалана отырып, жаңа сымсыз ішкі құрылымды ұсынды. Бұған қоса, бұл машиналарды құралдарсыз толығымен ажыратуға және қызмет көрсету үшін қайта жинауға болады. PS/2 сонымен қатар Кеңейтілген BIOS деректер аймағын (EBDA) деп аталатын жаңа бағдарламалық деректер аймағын енгізді. Оның басты мақсаты – арнайы тышқан порты үшін жаңа буферлік аймақ қосу еді. Бұл сонымен қатар «дәстүрлі» BIOS деректер аймағын (BDA) өзгертуді қажет етті, ол EBDA-ның бастапқы мекенжайын көрсетуге міндетті болды. PS/2 жүйесінің тағы бір жаңашылдығы – екі бағытты параллель порттардың енгізілуі болды, олар принтерді қосу үшін дәстүрлі қолданылысымен қатар, жоғары жылдамдықты деректерді жіберу интерфейсі ретінде де жұмыс істей алатын болды. Бұл параллель портты сканерлер, CD-ROM дискілер сияқты жаңа аппараттық құралдарды пайдалануға мүмкіндік берді, сонымен қатар принтерлердің мүмкіндіктерін кеңейтті, олар хост-компьютермен байланысып, жай ғана пассивті шығару құрылғысы болмай, кері сигналдарды жібере алатын болды.
VGA бейне қосылымы
PS/2 графикалық жүйелерінің барлығы (MCGA, VGA, 8514 немесе одан кейінгі XGA) бейне шығару үшін 15 қосқышты D-төмендегіш жалғауышын пайдаланды. Бұл, бұрынғы CGA және EGA мониторларындағыдай төрт немесе алты сандық түс сигналының орнына, аналогты RGB сигналдарын пайдаланды. Сандық сигналдар түс спектрін кеңейту мүмкіндігінсіз, 16 немесе 64 түстік палитрамен шектеді. Керісінше, кез келген түс тереңдігін (біріншілік түс үшін биттер) аналогты RGB сигналдарына кодтауға болады, сондықтан түс спектрін кеңрек (бір үлгі үшін көбірек биттер) DAC-тер мен жоғары сезімтал мониторды қолдану арқылы кез келген деңгейде ұлғайтуға болады. Бұл жалғауыш аналогты сұр масштабты дисплейлермен де үйлесімді болды. MDA және Hercules сияқты бұрынғы жүйелерден айырмашылығы, бұл бағдарламалық қамтамасызда үшін ашық болды, сондықтан жаңа стандарттарды қолдайтын барлық бағдарламалар дисплейдің түріне қарамастан, өзгеріссіз жұмыс істей алады. Екінші жағынан, дисплейдің түсті немесе монохромды екені бағдарламалық қамтамасызда анықталмайтындықтан, екеуін де қолдайтын бағдарламаларда түс немесе монохромды үшін оңтайландырылған дисплейлерді таңдау үшін пайдаланушының араласуы қажет болды. Бұл сұр масштабты дисплейлер PS/2 қолжетімді болған алғашқы жылдары салыстырмалы түрде арзан болды және олар көбінесе төменгі деңгейдегі модельдермен бірге сатып алынды. VGA жалғауышы 1990 жылдардың басында компьютерлік және компьютерлік емес жабдықтарда мониторлар мен проекторларды қосу үшін де-факто стандартқа айналды, бұрынғы әртүрлі жалғауыштарды ығыстырды.
Сақтау
Apple компаниясы 3,5 дюймдік дискетаны Macintosh желісінде танымал етті, ал IBM оларды 1986 жылы PC Convertible арқылы PC-ге енгізді. Бұған қоса, олар XT және AT модельдерінде қосымша мүмкіндік ретінде қолданылуы мүмкін еді. PS/2 желісі толығымен 3,5 дюймдік дискілерді пайдаланды, бұл олардың индустрияда жылдам қабылдануына көмектесті, бірақ 5,25 дюймдік дискілерге арналған ұялардың болмауы 1990 жылдары ішкі CD-ROM дискілерін орнатуда қиындықтар тудырды. Сонымен қатар, 5,25 дюймдік дискілердің болмауы PS/2 пайдаланушыларына IBM-мен үйлесімді кең таралған бағдарламалық қамтамасты бірден іске қосуға мүмкіндік бермеді. Дегенмен, IBM деректерді ауыстыру үшін бастапқы PS/2 модельдеріне арналған ішкі адаптерлермен бірге 5,25 дюймдік сыртқы дискілерді ұсынды. Бастапқы топтамада IBM 8086 процессорлы модельдерде 720 КБ екі есе тығыздықты (DD) және 80286 және одан жоғары процессорлы модельдерде 1440 КБ жоғары тығыздықты (HD) дискілерді қолданды. PS/2 желісінің соңына қарай олар шамамен 2880 КБ стандартты сыйымдылыққа көшті. PS/2 дискілерінде сыйымдылықты анықтау құрылғысы болмады. 1440 КБ дискілерде тесік болды, бұл дискілерге оларды 720 КБ дискілерден ажыратуға мүмкіндік берді, пайдаланушылардың кішкентай сыйымдылықтағы дискілерді жоғары сыйымдылыққа форматтауын болдырмады (мұндай әрекет жұмыс істейді, бірақ деректерді жоғалту ықтималдығы жоғары). Клондарды өндірушілер тесікті анықтауды іске асырды, бірақ IBM олай істемеді. Осының салдарынан 720 КБ дискіні PS/2 құрылғысында 1440 КБ форматтауға болады, бірақ нәтижесінде алынған дискіні тек PS/2 құрылғысы ғана оқи алады. PS/2 негізінен Mitsubishi дискілерін пайдаланды және жеке Molex қуаттық қосылысын қолданбады; дерек кабелі қуат беру сызықтарын да қамтыды. Аппараттық жабдықтың ескіруімен, конденсаторлардың нашар сапасы салдарынан дискілер жиі істен шықты. PS/2 бірнеше түрлі ішкі қатты дискілерді қолданды. Алғашқы модельдерде MFM немесе ESDI дискілері қолданылды. Кейбір үстелдік модельдерде дискілер сияқты комбинирленген қуат/дерек кабелі қолданылды. Кейінгі модельдерде DBA ESDI немесе Параллельді SCSI қолданылды. Әдетте, үстелдік PS/2 модельдері компьютер корпусының ішінде бір ғана қатты дискіні пайдалануға рұқсат берді. Қосымша жадты сыртқы SCSI интерфейсі арқылы қосуға болады.
Жады
Кейін PS/2 модельдерінде 72 контактілі SIMM енгізілді, ол 1990 жылдардың ортасына қарай 486 және дерлік барлық Pentium үстел жүйелерінде RAM модульдерінің де-факто стандарты болды. 72 контактілі SIMM 32/36 бит енімен ескі 30 контактілі SIMM (8/9 бит) стандартын ығыстырды. Ескі SIMM-дер әлдеқайда қолайсыз болды, себебі оларды CPU-дың 16 биттік (Intel 80286 және 80386SX) немесе 32 биттік (80386 және 80486) деректер шинасының енімен сәйкес келу үшін екі немесе төрт модульден жинап орнату қажет еді, ал Pentium жүйелерінде (64 биттік жад шинасымен) пайдалану өте қиын болар еді. 72 контактілі SIMM-дер үлкен сыйымдылықта (1 МБ-тан бастап 128 МБ-қа дейін, 30 контактілі SIMM-дер үшін 256 КБ-тан 16 МБ-қа дейін (әдетте 4 МБ-тан аспайтын) орнына) және жақсырақ қадаммен (4-тің орнына 2-нің дәрежесі) жасалды. Көптеген PS/2 модельдері сонымен қатар эксклюзивті IBM SIMM-дерін қолданды және оларды қалыпты түрде қолжетімді SIMM-дермен жабдықтау мүмкін болмады. Дегенмен, SIMM қатысуы және SIMM түрін анықтау тізбектері немесе байланысты контактілер дұрыс қайта тіркелген жағдайда, PS/2 машиналарында жұмыс істеу үшін стандартты SIMM-дерді өзгертуге болады.
Модельдер
Бастапқыда PS/2 отбасы 30, 50, 60 және 80 модельдерін қамтиды; 25 модель бірнеше айдан кейін шығарылды. PS/2 модельдері 25 және 30 (сәйкесінше IBM 8525 және 8530) IBM PC және XT-ді алмастыруға арналған ең төменгі деңгейдегі модельдер болды. 25 модельдері 8 МГц жиілікте жұмыс істейтін 8086 процессоры, 512 КБ жад және 720 КБ дискеттер немесе 80286 процессорымен бірге келді. 8086 модельдері ISA кеңейту ұяларымен және түсті немесе монохромды болатын MCGA мониторымен жабдықталған, ал 80286 модельдері VGA мониторымен және ISA кеңейту ұяларымен келді. Стандартты жиынтықта сандық панелі жоқ Model M пернетақтасы болды, ал стандартты пернетақта қосымша опция ретінде ұсынылды. PS/2 Model 25 SX деп аталатын сирек кездесетін кейінірек модель болды, ол 16 МГц немесе 20 МГц 386 процессорымен, 12 МБ дейін жадпен, IDE қатты дискісімен, VGA мониторымен және 16 биттік ISA ұяларымен жабдықталған, бұл оны ең жоғары деңгейдегі 25 модель етіп, 8525 L41 модельдік нөмірімен белгіленді. Model 30 8086 немесе 286 процессорымен жабдықталған, толық 101 пернелі пернетақтасымен және жеке мониторымен, сондай-ақ үш 8 биттік ISA кеңейту ұясымен бірге келді. 8086 модельдерінде 720 КБ дискеттер, ал 286 модельдерінде 1440 КБ дискеттер болды. 25 және 30 модельдеріне 20 МБ ST 506 қатты дискісін қоюға болады (25 модельінде ол екінші дискеттің орнына орналасқан және 3,5 дюймдік арнайы форматты қолданған). 286 процессорлы Model 30 толыққанды AT класты машина болып табылады және 4 МБ дейін жадты қолдайды. Кейінгі ISA PS/2 модельдеріне Intel 286 процессоры бар Model 30 286 (Model 30, Intel 286 процессорымен), Intel 386SX немесе IBM 386SLC процессорлары бар Model 35 (IBM 8535) және Model 40 (IBM 8540) кірді. Жоғарырақ нөмірленген модельдер (50-ден жоғары) Micro Channel шинасымен және көбінесе ESDI немесе SCSI қатты дискілерімен жабдықталған (60 041 және 80 041 модельдерінде MFM қатты дискілері болды). PS/2 модельдері 50 (IBM 8550) және 60 (IBM 8560) Intel 286 процессорын, PS/2 модельдері 70 (IBM 8570) және 80 386DX процессорын, ал орта деңгейдегі PS/2 модельдері 55SX (IBM 8555–081) 16/32 биттік 386SX процессорын қолданды. Model 50 қайта қаралып, Model 50Z болды, әлі де 10 МГц 80286 процессорымен, бірақ жад күту күйсіз жұмыс істейтін және ESDI қатты дискілеріне көшті. Кейінгі 70 және 80 модельдері (B xx) де 25 МГц Intel 486 процессорларын Power Platform деп аталатын кешенде қолданды. PS/2 модельдері 90 (IBM 8590/9590) және 95 (IBM 8595/9595/9595A) процессорды, жад контроллерін, MCA интерфейсін және басқа жүйелік компоненттерді қамтитын процессорлық кешендерді қолданды. Қол жетімді процессорлық кешендердің нұсқалары 20 МГц Intel 486-дан 90 МГц Pentium-ға дейін ауыстырылатын болды. 9595A-ға ұқсас аналық тақтасы бар IBM PC Server 500 де процессорлық кешендерді қолданады. Басқа кейінгі Micro Channel PS/2 модельдеріне 16 МГц 386SX процессорлы Model 65SX; 386SX, 386SLC немесе 486SLC2 процессорлары бар 53 (IBM 9553), 56 (IBM 8556) және 57 (IBM 8557) модельдерінің әртүрлі нұсқалары; 486SX немесе 486DX2 процессорлары бар 76 және 77 (IBM 9576/9577) модельдері; және 486 процессорлы 85 (IBM 9585) модельдері кірді. IBM PS/2E (IBM 9533) Energy Star стандартына сәйкес келетін алғашқы жеке компьютер болды. Ол 50 МГц IBM 486SLC процессорымен, ISA шинасымен, төрт PC карта ұясымен және IDE қатты дискісінің интерфейсімен жабдықталған. Экологиялық таза PC ThinkPad желісінен көптеген компоненттерді алды және қайта өңделген пластиктен жасалды, өмірінің соңында оңай қайта өңдеуге арналған және өте аз қуатты тұтынуға есептелген. IBM PS/2 Server 195 және 295 (IBM 8600) - Parallan Computer Inc. компаниясы әзірлеген асимметриялық мультипроцессорлық қолдау көрсететін 486 процессорлы екі шиналы MCA желілік серверлер. IBM PC Server 720 (IBM 8642) - IBM жасаған ең үлкен MCA негізделген сервер, бірақ ол техникалық тұрғыдан PS/2 моделі емес еді. Ол Corollary C шинасымен байланысқан алты Intel Pentium процессорымен және он сегіз SCSI қатты дискісімен жабдықталуы мүмкін. Бұл модель жеті комбинациялық MCA/PCI ұясымен жабдықталған.
PS/2 портативті компьютерлері, ноутбуктері мен ноутбуктері
IBM сонымен қатар бірнеше портативті және ноутбук PS/2 компьютерлер шығарды, оның ішінде L40 моделі (ISA шинасы 386SX), N33 (IBM-нің 1991 жылғы алғашқы ноутбук пішіндес компьютері, 8533 моделі, 386SX), N51 (386SX/SLC), P70 (386DX) және P75 (486DX2). IBM ThinkPad 700C корпусында "700C PS/2" деп жазылғаннан басқа, MCA және 486SLC процессорымен жабдықталған.
6152 Академиялық жүйе
6152 Academic System – IBM-нің академиялық ақпараттық жүйелер (ACIS) бөлімшесі 1988 жылдың ақпан айында университеттер нарығы үшін ұсынған жұмыс станциясы компьютері. 6152 PS/2 Model 60 негізінде құрылған, және Micro Channel шинасына RISC адаптер картасы қосылған. Бұл карта – 6152-нің IBM Academic Operating System (AOS) үшін компиляцияланған ROMP бағдарламалық жасақтамасын іске қосуына мүмкіндік берген копроцессор, ROMP үшін BSD UNIX жүйесінің нұсқасы, ол тек таңдалған колледждер мен университеттерде қолжетімді болды. RISC адаптер картасы ROMP C микропроцессорын (алғаш рет IBM RT PC жұмыс станцияларында пайда болған ROMP-тің жетілдірілген нұсқасы), жадты басқару бірлігін (ROMP виртуалды жадқа ие болды), қозғалатын нүктелі копроцессорды және ROMP-те пайдалану үшін 8 МБ-қа дейін жадты қамтыды. 6152 – ROMP C-ді пайдаланған алғашқы компьютер, ол кейін жаңа RT PC модельдерінде қолданысқа енгізілді.