Psion Organiser: Первый практичный карманный компьютер

Введение

Палмтоп, карманный компьютер от Psion.

Psion Organiser – это торговая марка серии карманных компьютеров, разработанных британской компанией Psion в 1980-х годах. Organiser I (выпущен в 1984 году) и Organiser II (выпущен в 1986 году) отличались характерной крышкой из твердого пластика, сдвигающейся для защиты клавиатуры 6x6 вместо обычной компьютерной клавиатуры, с буквами, расположенными в алфавитном порядке. Organiser II конкурировал с Filofax. Хотя Psion высоко ценился как устройство, ставшее пионером в области портативных вычислений, ведущий Джон Бентли в конечном итоге отдал предпочтение BlackBerry. По состоянию на осень 2017 года продолжается разработка и доступно несколько программных функций и аппаратных устройств, включая эмулятор JavaScript, параллельный интерфейс, USB Commslink, модули памяти RAMpaks объемом 32 килобайта (KB) и 256 KB, а также FlashPak объемом 512 KB.

Организатор I

Запущенный в 1984 году, Psion Organiser был "первым в мире практичным карманным компьютером". Он основан на 8-битном процессоре семейства Hitachi 6301, работающем на частоте 0,9 МГц, с 4 КБ постоянной памяти (ROM) и 2 КБ статической оперативной памяти (RAM) и оснащен однострочным монохромным жидкокристаллическим дисплеем (LCD). Размер с закрытым корпусом составляет 142 × 78 × 29,3 мм, а вес – 225 граммов. Один из рецензентов Byte описал программное обеспечение Organiser как "продуманную конструкцию для быстрого и безошибочного использования". Он одобрил единообразный пользовательский интерфейс во всех приложениях и отметил, что без документации смог освоить все функции, кроме программирования, за 15 минут. Устройство предоставляло простую файловую базу данных, калькулятор и часы и не имело операционной системы (ОС). Organiser I поддерживал съемные носители информации для однократной записи и многократного чтения (write once, read many), использующие стираемую программируемую постоянную память (EPROM). Устройство могло вмещать два таких носителя, называемых Datapaks (стилизованные как DATAPAK или просто PAK), на которые можно было записывать данные, но для повторного использования их необходимо было извлечь из устройства и стереть, подвергнув воздействию ультрафиолетового света. Поскольку Psion запатентовал использование EPROM в качестве носителя информации, другим производителям устройств было невозможно скопировать этот необычный подход к мобильному хранению. Программное обеспечение, поставляемое на Datapak, включало в себя простой язык программирования под названием POPL, на котором пользователи могли писать собственные программы. Программные пакеты Datapaks под названием Science, Maths и Finance содержали редактор языка программирования POPL, интерпретатор и среду выполнения и расширяли встроенный калькулятор, добавляя именованные функции. Эти Datapaks также содержали различные наборы прикладного программного обеспечения, написанного на языке POPL. Более сложный инструмент программирования стал доступен позже с реализацией языка Forth, но он предназначался для зарегистрированных профессиональных разработчиков, а не для конечных пользователей. Psion Forth Development System для Organiser I представлял собой мощный набор средств перекрестной разработки на базе IBM PC для создания программного обеспечения для приложений Forth, включая компилятор Forth. Система Forth на Organiser I включала компилятор в промежуточный код, интерпретатор и среду выполнения, а также имела несколько необычных конструктивных особенностей, одна из которых заключалась в том, что она могла интерпретировать, то есть читать и выполнять, промежуточный код Forth непосредственно на Datapak, не копируя его сначала в драгоценную оперативную память, несмотря на то, что Datapaks не имели памяти с прямым доступом. Программное обеспечение, разработанное Psion в рамках проекта Organiser I, и прикладное программное обеспечение после его запуска были написаны на языке ассемблера 6301, на POPL и на других специально разработанных языках. Разработка на языке ассемблера в Psion осуществлялась с использованием средств перекрестной разработки, включая перекрестный ассемблер и компоновщик, все из которых работали на Digital Equipment Corporation (DEC) VAX. Разработчики приложений, работающие с языком ассемблера 6301, испытывали трудности из-за небольшого объема оперативной памяти (2 КБ) и отсутствия операционной системы. Еще одной сложностью для разработчиков были ограничения производительности самых ранних Datapaks, которые использовали последовательную внутреннюю архитектуру доступа, а не произвольный доступ. Например, для получения 2000-го байта из Datapak требовалось выдавать последовательные аппаратные команды для последовательного перемещения от текущей позиции чтения на один адрес за раз, пока не будет достигнута позиция 2000, или, в худшем случае, сбросить позицию чтения до нуля и затем выдать команду перемещения вперед 2000 раз. Процессор Hitachi 6301 представляет собой усовершенствованную разработку на базе Motorola 6801, реализованную в комплементарной металл-оксид-полупроводниковой (CMOS) технологии, с несколькими дополнительными инструкциями, различными аппаратными системными средствами на кристалле (SoC), управлением питанием и поддержкой режима сна. Выбранный вариант также имел 4 КБ маскированной постоянной памяти на кристалле, поэтому внешняя постоянная память на плате не требовалась. Наличие полностью статической оперативной памяти и процессора, тактовую частоту которого можно было остановить без потери состояния, обеспечивало очень длительное время автономной работы, измеряемое неделями или даже месяцами. Минимальное энергопотребление достигалось за счет остановки процессора, когда не было работы, а также за счет более глубокого режима сна, который отключал дисплей. Устройство не имело полноценных аппаратных часов реального времени с независимым резервным питанием для даты и времени, вместо этого оно имело простой аппаратный счетчик. Во время сна счетчик отсчитывал 1024 секунды, а затем очень кратковременно включал устройство, чтобы программное обеспечение могло добавить 1024 секунды к записи времени, хранящейся в оперативной памяти. Это означало, что во время сна устройство очень мимолетно просыпалось каждые 17 минут 4 секунды. Оригинальная цена в 1984 году составляла 99 фунтов стерлингов или 199 канадских долларов и включала один Datapak и один программный Datapak – Utility pack. Последний добавлял научные и тригонометрические функции к иначе базовым процедурам калькулятора.

Launched in 1984, the Psion Organiser was the "world's first practical pocket computer". Based on an 8 bit Hitachi 6301 family processor, running at 0.9 MHz, with 4 KB of read only memory (ROM) and 2 KB of static RAM and has a one row monochrome liquid crystal display (LCD) screen. The size with the case closed is 142 × 78 × 29.3 mm, and the mass is 225 grams. A Byte reviewer described the Organiser's software as a "clever design for fast and foolproof use". He approved of the consistent user interface across applications and reported that without documentation he was able to learn how to do everything except program in 15 minutes. The machine provided a simple flat file database, calculator and clock, and had no operating system (OS). The Organiser I supported removable storage write once read many (write once) devices, which used erasable programmable read only memory EPROM storage. The device can host two of these, named Datapaks (stylized as DATAPAK, or simply PAK), to which it can write data, but which must be removed from the device and erased by exposure to ultraviolet light before they can be re used. As Psion had patented the use of EPROMS as a storage device, it was impossible for other device makers to copy this unusual approach to mobile storage. Software supplied on Datapak included a crude programming language named POPL, in which end users could write their own programs. Software Datapaks titled Science, Maths and Finance contained the POPL programming language editor, interpreter and runtime system and extended the built in calculator by adding named functions. These Datapaks also contained different sets of application software written in the POPL language. A far more sophisticated programming tool was later made available with the implementation of the Forth language, but was available to registered professional developers rather than end users. The Psion Forth Development System for the Organiser I was a powerful set of IBM PC based cross development tools for producing Forth application software, including a Forth compiler. The Forth system on the Organiser I had a compiler to intermediate code, interpreter and runtime, and had several unusual design features one being that it could interpret – that is, read and execute – Forth intermediate code directly in place on a Datapak, rather than needing to copy it into precious RAM first, despite the Datapaks not being execute in place memory mapped. Software developed by Psion as part of the Organiser I project, and application software after its launch, was written in 6301 assembly language, in POPL, and in other custom designed languages. Assembly language development at Psion was carried out using cross development tools, including a cross assembler and linker, all of which ran on a Digital Equipment Corporation (DEC) VAX. Application developers writing in 6301 assembly struggled with the small amount of RAM (2 KB) and the lack of an operating system. Another difficulty for developers was with the performance limits of the earliest Datapaks, which used a serial access internal architecture, instead of random access. Retrieving, for example, byte 2000 from a Datapak meant issuing successive hardware commands to either step from the current read position one address place at time until position 2000 was reached or, in the worst case, resetting the read position to zero and then issuing a step forward command 2000 times. The Hitachi 6301 processor is an enhanced development based on the Motorola 6801 implemented in complementary metal–oxide–semiconductor (CMOS), with several extra instructions, various hardware system on a chip (SoC) facilities on chip, power management and support for a sleep state. The particular variant chosen also had 4 KB of masked ROM on chip, so an external ROM was unneeded on the board. Having fully static RAM and a processor which clock could be frozen without losing state meant very long battery life, measured in weeks or even months. Minimal power use was aided by the processor being frozen whenever there was no work to do, plus a deeper sleep mode, which turned off the display. The machine lacked a full independently battery backed, date time real time hardware clock, instead it had a simple hardware counter. While the machine was sleeping, the counter counted 1,024 seconds and then woke the machine very briefly, so that software could add 1,024 seconds to a record of the time held in RAM. This meant that when sleeping the machine woke very fleetingly every 17 minutes 4 seconds. The original 1984 price was £99 GBP or $199 CAD and included one Datapak and one software Datapak, the Utility pack. This latter adds scientific and trigonometric functions to the otherwise basic calculator routines.

Организатор II

В 1986 году успешный Organiser II представил множество аппаратных улучшений, улучшенную клавиатуру и дисплей, значительно больший объем ROM и 8 КБ (CM Model), 16 или 32 КБ (XP Model), 32 или 64 КБ (позднее LZ Model) оперативной памяти с резервным питанием, а также новую, работоспособную однозадачную операционную систему. Первые модели Organiser II были оснащены двухстрочным дисплеем. Новая модель поддерживала несколько различных типов улучшенных Datapaks, содержащих хранилище на основе EPROM или оперативной памяти с резервным питанием, каждый из которых мог хранить от 8 КБ до 128 КБ данных. Позже в линейку были добавлены флешпаки с электрически стираемой памятью только для чтения (EEPROM) и RAM-паки с памятью произвольного доступа (RAM), способные хранить до 256 КБ на каждом слоте расширения. Устройство обладало гораздо более широкой функциональностью приложений, включая множество встроенных программ, удобную в использовании базу данных, календарь и будильник, а также возможность программирования конечными пользователями с помощью успешного языка программирования Organiser (OPL), языка, похожего на BASIC, который компилировался в промежуточный код, в отличие от интерпретаторов, которые обычно были доступны для других потребительских компьютеров того времени. Более продвинутые пользователи могли редактировать системные машинные процедуры, либо напрямую в машинном коде, либо вызывая их из OPL, манипулировать встроенной адресной базой данных и создавать свои собственные. Organiser II широко использовался в коммерческих приложениях в таких компаниях, как Marks & Spencer, где он использовался непосредственно в торговом зале, с их брендингом вместо Psion и с ограниченным набором клавиш, доступных для конечного пользователя. Он также был использован в первом в мире масштабном применении мобильных технологий в государственном секторе, где более 3000 устройств использовались для расчета пособий отделом служб занятости правительства Великобритании. Он пользовался популярностью у геодезистов, которые подключали его к электронным теодолитам, что стало предшественником современных тахеометров. Organiser II также имел внешний слот для подключения различных модулей, включая устройство, обеспечивающее порт RS 232 (под названием CommsLink), что позволяло ему взаимодействовать с другими устройствами или компьютерами. Этот верхний слот также поддерживал различные другие аппаратные дополнения, такие как телефонные набора номера, синтезатор речи, сканер штрих-кодов и специализированный термопринтер. Последний в течение нескольких лет использовался несколькими банками в качестве настольного калькулятора валютных курсов. Поскольку технические характеристики оборудования были легко доступны, многие специализированные устройства были разработаны небольшими компаниями, такими как аналого-цифровые преобразователи (АЦП) и даже интерфейс для всего спектра измерительного оборудования Mitutoyo, что позволяло использовать его для контроля качества на различных автомобильных заводах. Поздние модели линейки Organiser II предлагали другие аппаратные улучшения, включая 4-строчные дисплеи, а также были представлены модели с 32, 64 и 96 КБ оперативной памяти.

In 1986, the successful Organiser II introduced many hardware improvements, a better keyboard and display, a much larger ROM and either 8 KB (CM Model), 16 or 32 KB (XP Model), 32 or 64 KB (later LZ Model) of battery backed RAM, and featured a capable newly designed single tasking operating system. The first Organiser II models featured a two line display. The new model supported several different types of improved Datapaks, containing either EPROM or battery backed RAM storage, each storing between 8 KB and 128 KB of data. Later electrically erasable programmable read only memory (EEPROM) flashpaks, and random access memory (RAM) RAMpaks, were added to the range, able to store up to 256 KB on each extension slot. The machine had far more application functionality, including many built in application programs, an easy to use database, a diary, and an alarm clock, and featured end user programmability in the form of the successful then named Organiser Programming Language (OPL), a BASIC like language, which was compiled to intermediate code, in contrast to the interpreters, which were commonly available for other consumer computers of the time. More advanced users could edit the system machine code routines, either by direct machine code or by calls from OPL, could manipulate the built in address database, and create their own. The Organiser II was widely used for commercial applications in companies such as Marks & Spencer, where it was used on the shop floor, with their branding instead of Psion's and with only limited keys visible to the end user. It was also used in the world's first large scale application of mobile technology in government, where over 3,000 were used for benefit calculations by the Employment Services department of the UK government. It proved popular with surveyors who interfaced it with electronic theodolites, which proved to be the precursor to the now popular total station. The Organiser II also had an external device slot, into which various plug in modules could be fitted, including a device that provided an RS 232 port (named CommsLink), thus enabling it to communicate with other devices or computers. This top slot also supported various other hardware additions, such as telephone dialers, a speech synthesiser, barcode reader, and a dedicated thermal printer. This latter was used by several banks as a counter top exchange rate calculator for some years. As it was easy to get hardware specifications, many bespoke devices were developed by small companies such as analog to digital converters (A/D) and even an interface to the full range of Mitutoyo measuring equipment, allowing it to be used in quality control for various car manufacturers. Later models in the Organiser II range offered other hardware improvements, with 4 line displays, and also models were introduced with 32, 64 and 96 KB RAM.

Энтузиасты постпродакшн и разработки

Осенью 1996 года, когда Psion PLC переключила свое внимание с Organiser II на новые устройства серии clamshell (ниже) и практически прекратила поддержку Organiser II, Дэйв Вулноу создал Psion Organiser II Homepage, чтобы восполнить этот пробел, заявив: «Учитывая, что было произведено более 500 000 устройств серии II, должно быть много людей, которые все еще используют эту замечательную машину». Оригинальный сайт Org2.com. Летом 1997 года Яап Шерфуис присоединился к проекту в качестве специалиста по программному обеспечению и вскоре полностью взял на себя ежедневное обслуживание веб-страниц. Дэйв писал о Шерфуисе: «Замечательный программист Psion». В архиве Psion 2 большая часть программ была написана Шерфуисом, многие из них – на машинном коде. Весной 2002 года Борис Корне стал ответственным за поддержку и редактирование сайта. Позже в том же году он заменил чат (доску объявлений) на ныне не функционирующий Psion Organiser II Forum. После его смерти в 2012 году административные обязанности по форуму взял на себя опытный пользователь MIKESAN, который поддерживал его до весны 2020 года, когда у него развилась неизлечимая болезнь, и сайт стал недоступен. В январе 2021 года бельгийский энтузиаст Оливье Госсуин запустил новый форум пользователей Organiser II, который также стал недоступен в 2022 году. В январе 2023 года канадский энтузиаст Ив Мартин предоставил место на своем бизнес-сервере для нового форума, а опытный энтузиаст Мартин Рид помог с его администрированием. Еще одним наследием, которое Борис Корне оставил пользователям Organiser II, является Psi2Win – сервер связи для ПК под Windows. Этот удобный для Windows сервер был разработан с использованием протокола связи, подвергнутого обратной разработке Яапом Шерфуисом. Борис всегда считал свой Comms Server Psi2Win находящимся в состоянии постоянного «бета-тестирования», но после его ухода разработка была прекращена. С учетом этого, автор ORG Link разработал и выпустил ORG Link V2 – сервер связи Organiser II Comms Link, работающий во всех 32- и 64-битных версиях Windows. Зимой 2013 года Яап создал свой веб-сайт с целью «создать архив информации и программного обеспечения Psion Organiser II, которые в противном случае могли быть заброшены и утрачены». Разработка оборудования продолжается благодаря Оливье Госсуину, бельгийскому энтузиасту, который создал CommsLink с разъемом microUSB, RAMPak объемом 256 КБ, FlashPak объемом 512 КБ и блок питания microUSB. Все это, а также другое аппаратное и программное обеспечение для Organiser II, по-прежнему доступно в West Yorkshire Psion Store. Осенью 2015 года Массимо Челлин создал группу Psion в Facebook, обслуживающую все продукты Psion, включая Organiser II. В состав группы в Facebook входит бывший редактор IPSO FACTO – информационных бюллетеней 1980-х и 1990-х годов Международной группы пользователей карманных компьютеров Psion, копии которых до сих пор доступны в архиве Шерфуиса.

In the autumn of 1996, when Psion PLC had moved their focus away from the Organiser II onto the newer clamshell series devices (below) and had almost ceased support for the Organiser II, Dave Woolnough created the Psion Organiser II Homepage to fill the gap, stating "Considering that more than 500,000 series II Organisers were produced, there must be many people still using this wonderful machine". The original Org2. com In the summer of 1997, Jaap Scherphuis joined the site as software specialist and soon became fully responsible for maintaining the web pages on a day to day basis. Dave wrote about Scherphuis "A Remarkable Psion Programmer". The Psion 2 archive had a large proportion of programmes written by Scherphuis, many written in machine code. In the spring of 2002 Boris Cornet took over as site maintainer/editor. Later that year he replaced the chat (bulletin board) with the now defunct Psion Organiser II Forum. When he died in 2012, the administrative duties for the forum were taken over by a power user MIKESAN who ran it until the spring of 2020 when he developed a terminal illness and the site became inaccessible. In January 2021 Olivier Gossuin, a Belgian enthusiast, launched a new Organiser II User Forum which in turn became inaccessible in 2022. In January 2023 a Canadian enthusiast Yves Martin provided space on his business server for a replacement forum with a long time enthusiast Martin Reid helping with the administration. Another legacy that Boris Cornet left Organiser II users is Psi2Win, the Windows PC comms link server. This Windows friendly server was developed using Jaaps' reverse engineered comms link protocol. Boris always considered his Comms Server Psi2Win to be in permanent state of 'beta testing' but with his sad passing it is no longer being developed. With this in mind the author of ORG link has further developed and released ORG Link V2 an Organiser II Comms Link Server that works in all Windows versions 32 and 64 bit. In the winter of 2013, Jaap created his web site with the aim "to be an archive of Psion Organiser II information and software that might otherwise be abandoned and lost". Hardware developments have continued with Olivier Gossuin, a Belgian enthusiast who has created a microUSB CommsLink, 256 KB RAMPak, 512 KB FlashPak, and microUSB Power Supply. These, with other Organiser II hardware and software, are still available from the West Yorkshire Psion Store. Massimo Cellin created the Psion Facebook group in the autumn of 2015, servicing all the Psion products including the Organiser II. Members of the Facebook group include the former editor of IPSO FACTO, the 1980s and 1990s newsletters of the International Psion Pocket Computers User Group, copies of which are still available from Scherphuis' archive.

Последующие ручные устройства

Название "Organizer" не использовалось для более поздних портативных устройств Psion, таких как ноутбук Psion MC400 семейства Sixteen Bit Organizer (SIBO), Psion Series 3 и 32-битные устройства Psion Series 5, выполненные в форм-факторе clamshell с клавиатурой QWERTY. Что касается аппаратной архитектуры и операционной системы, они не имели связи с более ранней линейкой Organizer, за исключением языка программирования для конечных пользователей, который во многом сохранил структуру OPL. Семейство SIBO и усовершенствованная версия языка OPL (с элементами управления окнами и фокусом) были заменены в 1997 году новой операционной системой EPOC32 на архитектуре ARM, написанной на C++; впоследствии она была продана как операционная система Symbian, которая до 2010 года являлась самой распространенной ОС для смартфонов, а в 2011 году уступила место ОС Android от Google. Это изменение оказалось более существенным, чем казалось на первый взгляд. Язык программирования высокого уровня, предназначенный для конечных пользователей, по-прежнему имеет общие черты с OPL, однако инструменты разработки с тех пор ориентированы на программистов, знакомых с C, и осталась только операционная система Symbian. Первое подобное устройство, произведенное в США, появилось лишь в 1985 году и было выпущено компанией Validec.