Компьютеры типа ibm pc могут работать под управлением операционной системой windows

IBM PC compatible computers are similar to the original IBM PC, XT, and AT, all from computer giant IBM, that are able to use the same software and expansion cards. Such computers were referred to as PC clones, IBM clones or IBM PC clones. The term «IBM PC compatible» is now a historical description only, since IBM no longer sells personal computers after it sold its personal computer division in 2005 to Chinese technology company Lenovo. The designation «PC», as used in much of personal computer history, has not meant «personal computer» generally, but rather an x86 computer capable of running the same software that a contemporary IBM PC could. The term was initially in contrast to the variety of home computer systems available in the early 1980s, such as the Apple II, TRS-80, and Commodore 64. Later, the term was primarily used in contrast to Apple’s Macintosh computers.

These «clones» duplicated almost all the significant features of the original IBM PC architectures. This was facilitated by IBM’s choice of commodity hardware components, which were cheap, and by various manufacturers’ ability to reverse-engineer the BIOS firmware using a «clean room design» technique. Columbia Data Products built the first clone of the IBM personal computer, the MPC 1600^[1] by a clean-room reverse-engineered implementation of its BIOS. Other rival companies, Corona Data Systems, Eagle Computer, and the Handwell Corporation were threatened with legal action by IBM, who settled with them. Soon after in 1982, Compaq released the very successful Compaq Portable in 1982, also with a clean-room reverse-engineered BIOS, and also not challenged legally by IBM.

Some early IBM PC compatibles used the same 8-bit computer bus as the original PC and XT models, but many soon adopted the 16-bit IBM AT bus. It was later re-named the Industry Standard Architecture (ISA) bus, after the Extended Industry Standard Architecture bus open standard for IBM PC compatibles was announced in September 1988 by a consortium of PC clone vendors, led by Compaq and called the Gang of Nine, as an alternative to IBM’s proprietary Micro Channel architecture (MCA) introduced in its PS/2 series.^[2] Soon after the industry adopted new bus standards in a similar, cooperative way: the VESA Local Bus (VLB), Peripheral Component Interconnect (PCI) and the Accelerated Graphics Port (AGP).

Descendants of the x86 IBM PC compatibles, namely 64-bit computers based on «x86-64/AMD64» chips comprise the majority of desktop computers on the market as of 2021, with the dominant operating system being Microsoft Windows. Interoperability with the bus structure and peripherals of the original PC architecture may be limited or non-existent. Many modern computers are unable to use old software or hardware that depends on portions of the IBM PC compatible architecture which are missing or do not have equivalents in modern computers. For example, computers which boot using Unified Extensible Firmware Interface-based firmware that lack a Compatibility Support Module, or CSM, required to emulate the old BIOS-based firmware interface, or have their CSMs disabled, cannot natively run MS-DOS since MS-DOS depends on a BIOS interface to boot.

Only the Macintosh had kept significant market share without having compatibility with the IBM PC, although that changed with Intel Macs running Mac OS X, often dual-booting Windows with Boot Camp.

Origins[edit]

IBM decided in 1980 to market a low-cost single-user computer as quickly as possible. On August 12, 1981, the first IBM PC went on sale. There were three operating systems (OS) available for it. The least expensive and most popular was PC DOS made by Microsoft. In a crucial concession, IBM’s agreement allowed Microsoft to sell its own version, MS-DOS, for non-IBM computers. The only component of the original PC architecture exclusive to IBM was the BIOS (Basic Input/Output System).

IBM at first asked developers to avoid writing software that addressed the computer’s hardware directly and to instead make standard calls to BIOS functions that carried out hardware-dependent operations.^[3] This software would run on any machine using MS-DOS or PC DOS. Software that directly addressed the hardware instead of making standard calls was faster, however; this was particularly relevant to games. Software addressing IBM PC hardware in this way would not run on MS-DOS machines with different hardware. The IBM PC was sold in high enough volumes to justify writing software specifically for it, and this encouraged other manufacturers to produce machines that could use the same programs, expansion cards, and peripherals as the PC. The 808x computer marketplace rapidly excluded all machines which were not hardware- and software-compatible with the PC. The 640 KB barrier on «conventional» system memory available to MS-DOS is a legacy of that period; other non-clone machines, while subject to a limit, could exceed 640 KB.

Rumors of «lookalike», compatible computers, created without IBM’s approval, began almost immediately after the IBM PC’s release.^[4][5] InfoWorld wrote on the first anniversary of the IBM PC that^[6]

The dark side of an open system is its imitators. If the specs are clear enough for you to design peripherals, they are clear enough for you to design imitations. Apple … has patents on two important components of its systems … IBM, which reportedly has no special patents on the PC, is even more vulnerable. Numerous PC-compatible machines—the grapevine says 60 or more—have begun to appear in the marketplace.

By June 1983 PC Magazine defined «PC ‘clone'» as «a computer [that can] accommodate the user who takes a disk home from an IBM PC, walks across the room, and plugs it into the ‘foreign’ machine».^[7] Because of a shortage of IBM PCs that year, many customers purchased clones instead.^[8][9][10] Columbia Data Products produced the first computer more or less compatible with the IBM PC standard during June 1982, soon followed by Eagle Computer. Compaq announced its first product, an IBM PC compatible in November 1982, the Compaq Portable. The Compaq was the first sewing machine-sized portable computer that was essentially 100% PC-compatible. The court decision in Apple v. Franklin, was that BIOS code was protected by copyright law, but it could reverse-engineer the IBM BIOS and then write its own BIOS using clean room design. Note this was over a year after Compaq released the Portable. The money and research put into reverse-engineering the BIOS was a calculated risk.

Compatibility issues[edit]

Non-compatible MS-DOS computers: Workalikes[edit]

At the same time, many manufacturers such as Tandy/RadioShack, Xerox, Hewlett-Packard, Digital Equipment Corporation, Sanyo, Texas Instruments, Tulip, Wang and Olivetti introduced personal computers that supported MS-DOS, but were not completely software- or hardware-compatible with the IBM PC.

Tandy described the Tandy 2000, for example, as having a «‘next generation’ true 16-bit CPU», and with «More speed. More disk storage. More expansion» than the IBM PC or «other MS-DOS computers».^[11] While admitting in 1984 that many PC-DOS programs did not work on the computer, the company stated that «the most popular, sophisticated software on the market» was available, either immediately or «over the next six months».^[12]

Like IBM, Microsoft’s apparent intention was that application writers would write to the application programming interfaces in MS-DOS or the firmware BIOS, and that this would form what would now be termed a hardware abstraction layer. Each computer would have its own Original Equipment Manufacturer (OEM) version of MS-DOS, customized to its hardware. Any software written for MS-DOS would operate on any MS-DOS computer, despite variations in hardware design.

This expectation seemed reasonable in the computer marketplace of the time. Until then Microsoft’s business was based primarily on computer languages such as BASIC. The established small system operating software was CP/M from Digital Research which was in use both at the hobbyist level and by the more professional of those using microcomputers. To achieve such widespread use, and thus make the product viable economically, the OS had to operate across a range of machines from different vendors that had widely varying hardware. Those customers who needed other applications than the starter programs could reasonably expect publishers to offer their products for a variety of computers, on suitable media for each.

Microsoft’s competing OS was intended initially to operate on a similar varied spectrum of hardware, although all based on the 8086 processor. Thus, MS-DOS was for several years sold only as an OEM product. There was no Microsoft-branded MS-DOS: MS-DOS could not be purchased directly from Microsoft, and each OEM release was packaged with the trade dress of the given PC vendor. Malfunctions were to be reported to the OEM, not to Microsoft. However, as machines that were compatible with IBM hardware—thus supporting direct calls to the hardware—became widespread, it soon became clear that the OEM versions of MS-DOS were virtually identical, except perhaps for the provision of a few utility programs.

MS-DOS provided adequate functionality for character-oriented applications such as those that could have been implemented on a text-only terminal. Had the bulk of commercially important software been of this nature, low-level hardware compatibility might not have mattered. However, in order to provide maximum performance and leverage hardware features (or work around hardware bugs), PC applications quickly developed beyond the simple terminal applications that MS-DOS supported directly. Spreadsheets, WYSIWYG word processors, presentation software and remote communication software established new markets that exploited the PC’s strengths, but required capabilities beyond what MS-DOS provided. Thus, from very early in the development of the MS-DOS software environment, many significant commercial software products were written directly to the hardware, for a variety of reasons:

• MS-DOS itself did not provide any way to position the text cursor other than to advance it after displaying each letter (teletype mode). While the BIOS video interface routines were adequate for rudimentary output, they were necessarily less efficient than direct hardware addressing, as they added extra processing; they did not have «string» output, but only character-by-character teletype output, and they inserted delays to prevent CGA hardware «snow» (a display artifact of CGA cards produced when writing directly to screen memory)——an especially bad artifact since they were called by IRQs, thus making multitasking very difficult. A program that wrote directly to video memory could achieve output rates 5 to 20 times faster than making system calls. Turbo Pascal used this technique from its earliest versions.
• Graphics capability was not taken seriously in the original IBM design brief; graphics were considered only from the perspective of generating static business graphics such as charts and graphs. MS-DOS did not have an API for graphics, and the BIOS only included the rudimentary graphics functions such as changing screen modes and plotting single points. To make a BIOS call for every point drawn or modified increased overhead considerably, making the BIOS interface notoriously slow. Because of this, line-drawing, arc-drawing, and blitting had to be performed by the application to achieve acceptable speed, which was usually done by bypassing the BIOS and accessing video memory directly. Software written to address IBM PC hardware directly would run on any IBM clone, but would have to be rewritten especially for each non-PC-compatible MS-DOS machine.
• Video games, even early ones, mostly required a true graphics mode. They also performed any machine-dependent trick the programmers could think of in order to gain speed. Though initially the major market for the PC was for business applications, games capability became an important factor motivating PC purchases as prices decreased. The availability and quality of games could mean the difference between the purchase of a PC compatible or a different platform with the ability to exchange data like the Amiga.
• Communications software directly accessed the UART serial port chip, because the MS-DOS API and the BIOS did not provide full support and was too slow to keep up with hardware which could transfer data at 19,200 bit/s.
• Even for standard business applications, speed of execution was a significant competitive advantage. Integrated software Context MBA preceded Lotus 1-2-3 to market and included more functions. Context MBA was written in UCSD p-System, making it very portable but too slow to be truly usable on a PC. 1-2-3 was written in x86 assembly language and performed some machine-dependent tricks. It was so much faster that it quickly surpassed Context MBA’s sales.
• Disk copy-protection schemes, in common use at the time, worked by reading nonstandard data patterns on the diskette to verify originality. These patterns were impossible to detect using standard DOS or BIOS calls, so direct access to the disk controller hardware was necessary for the protection to work.
• Some software was designed to run only on a true IBM PC, and checked for an actual IBM BIOS.^[13]

First-generation PC workalikes by IBM competitors[edit]

Computer name	Manufacturer	Date introduced	CPU	clock rate	Max RAM	Floppy disk capacity	Notable features
Hyperion	Dynalogic	Jan 1983	8088	4.77 MHz	640 KB	320 KB	Canadian, licensed but never sold by Commodore
Olivetti M24/AT&T 6300	Olivetti, marketed by AT&T	1983 (AT&T 6300 June 1984)	8086	8 MHz (later 10 MHz)	640 KB	360 KB (later 720 KB)	true IBM compatible; optional 640×400 color graphics
Zenith Z-100	Zenith Data Systems	June 1982	8088	4.77 MHz	768 KB	360 KB	optional 8 color 640×255 graphics, external 8″ floppy drives
HP-150	Hewlett-Packard	Nov 1983	8088	8 MHz	640 KB	270 KB (later 710 KB)	primitive touchscreen
Compaq Portable	Compaq	Jan 1983	8088	4.77 MHz	640 KB	360 KB	sold as a true IBM compatible
Compaq Deskpro	Compaq	1984	8086	8 MHz	640 KB	360 KB	sold as true IBM XT compatible
MPC 1600	Columbia Data Products	June 1982	8088	4.77 MHz	640 KB	360 KB	true IBM compatible, credited as first PC clone
Eagle PC / 1600 series	Eagle Computer	1982	8086	4.77 MHz	640 KB	360 KB	750×352 mono graphics first 8086 CPU
TI Professional Computer	Texas Instruments	Jan 1983	8088	5 MHz	256 KB	320 KB	720×300 color graphics
DEC Rainbow	Digital Equipment Corporation	1982	8088	4.81 MHz	768 KB	400 KB	132×24 text mode, 8088 and Z80 CPUs
Wang PC	Wang Laboratories	Aug 1985	8086	8 MHz	512 KB	360 KB	800×300 mono graphics
MBC-550	Sanyo	1982	8088	3.6 MHz	256 KB	360 KB (later 720 KB)	640×200 8 color graphics (R, G, B bitplanes)
Apricot PC	Apricot Computers	1983	8086	4.77 MHz	768 KB	720 KB	800×400 mono graphics, 132×50 text mode
TS-1603	Televideo	Apr 1983	8088	4.77 MHz	256 KB	737 KB	keyboard had palm rests, 16 function keys; built-in modem
Tandy 2000	Tandy Corporation	Sep 1983	80186	8 MHz	768 KB	720 KB	redefinable character set, optional 640×400 8-color or mono graphics

«Operationally Compatible»[edit]

The first thing to think about when considering an IBM-compatible computer is, «How compatible is it?»

— BYTE, September 1983^[14]

In May 1983, Future Computing defined four levels of compatibility:^[15]

• Operationally Compatible. Can run «the top selling» IBM PC software, use PC expansion boards, and read and write PC disks. Has «complementary features» like portability or lower price that distinguish computer from the PC, which is sold in the same store. Examples: (Best) Columbia Data Products, Compaq; (Better) Corona; (Good) Eagle.
• Functionally Compatible. Runs own version of popular PC software. Cannot use PC expansion boards but can read and write PC disks. Cannot become Operationally Compatible. Example: TI Professional.
• Data Compatible. May not run top PC software. Can read and/or write PC disks. Can become Functionally Compatible. Examples: NCR Decision Mate, Olivetti M20, Wang PC, Zenith Z-100.
• Incompatible. Cannot read PC disks. Can become Data Compatible. Examples: Altos 586, DEC Rainbow 100, Grid Compass, Victor 9000.

During development, Compaq engineers found that Microsoft Flight Simulator would not run because of what subLOGIC’s Bruce Artwick described as «a bug in one of Intel’s chips», forcing them to make their new computer bug compatible with the IBM PC.^[16] At first, few clones other than Compaq’s offered truly full compatibility.^[17] Jerry Pournelle purchased an IBM PC in mid-1983, «rotten keyboard and all», because he had «four cubic feet of unevaluated software, much of which won’t run on anything but an IBM PC. Although a lot of machines claim to be 100 percent IBM PC compatible, I’ve yet to have one arrive … Alas, a lot of stuff doesn’t run with Eagle, Z-100, Compupro, or anything else we have around here».^[18] Columbia Data Products’s November 1983 sales brochure stated that during tests with retail-purchased computers in October 1983, its own and Compaq’s products were compatible with all tested PC software, while Corona and Eagle’s were less compatible.^[19] Columbia University reported in January 1984 that Kermit ran without modification on Compaq and Columbia Data Products clones, but not on those from Eagle or Seequa. Other MS-DOS computers also required custom code.^[20]

Future Computing said in February 1984 that some computers were «press-release compatible», exaggerating their actual compatibility with the IBM PC.^[21] Many companies were reluctant to have their products’ PC compatibility tested. When PC Magazine requested samples from computer manufacturers that claimed to produce compatibles for an April 1984 review, 14 of 31 declined.^[22][23] Corona Data Systems specified that «Our systems run all software that conforms to IBM PC programming standards. And the most popular software does.»^[24] When a BYTE journalist asked to test Peachtext at the Spring 1983 COMDEX, Corona representatives «hemmed and hawed a bit, but they finally led me … off in the corner where no one would see it should it fail». The magazine reported that «Their hesitancy was unnecessary. The disk booted up without a problem».^[14] Zenith Data Systems was bolder, bragging that its Z-150 ran all applications people brought to test with at the 1984 West Coast Computer Faire.^[25]

Creative Computing in 1985 stated, «we reiterate our standard line regarding the IBM PC compatibles: try the package you want to use before you buy the computer.»^[26] Companies modified their computers’ BIOS to work with newly discovered incompatible applications,^[13] and reviewers and users developed stress tests to measure compatibility; by 1984 the ability to operate Lotus 1-2-3 and Flight Simulator became the standard,^{[9][27][13][28][26][29]} with compatibles specifically designed to run them.^[25][16]

IBM believed that some companies such as Eagle, Corona, and Handwell infringed on its copyright, and after Apple Computer, Inc. v. Franklin Computer Corp. successfully forced the clone makers to stop using the BIOS. The Phoenix BIOS in 1984, however, and similar products such as AMI BIOS, permitted computer makers to legally build essentially 100%-compatible clones without having to reverse-engineer the PC BIOS themselves.^[30][31][32] A September 1985 InfoWorld chart listed seven compatibles with 256 KB RAM, two disk drives, and monochrome monitors for $1,495 to $2,320, while the equivalent IBM PC cost $2,820.^[33] The inexpensive Leading Edge Model D is even compatible with IBM proprietary diagnostic software, unlike the Compaq Portable.^[34] By 1986 Compute! stated that «clones are generally reliable and about 99 percent compatible»,^[35] and a 1987 survey in the magazine of the clone industry did not mention software compatibility, stating that «PC by now has come to stand for a computer capable of running programs that are managed by MS-DOS».^[36]

The decreasing influence of IBM[edit]

The main reason why an IBM standard is not worrying is that it can help competition to flourish. IBM will soon be as much a prisoner of its standards as its competitors are. Once enough IBM machines have been bought, IBM cannot make sudden changes in their basic design; what might be useful for shedding competitors would shake off even more customers.

— The Economist, November 1983^[37]

In February 1984 Byte wrote that «IBM’s burgeoning influence in the PC community is stifling innovation because so many other companies are mimicking Big Blue»,^[38] but The Economist stated in November 1983, «The main reason why an IBM standard is not worrying is that it can help competition to flourish».^[37]

By 1983, IBM had about 25% of sales of personal computers between $1,000 and $10,000, and computers with some PC compatibility were another 25%.^[21] As the market and competition grew IBM’s influence diminished. In November 1985 PC Magazine stated «Now that it has created the [PC] market, the market doesn’t necessarily need IBM for the machines. It may depend on IBM to set standards and to develop higher-performance machines, but IBM had better conform to existing standards so as to not hurt users».^[39] In January 1987, Bruce Webster wrote in Byte of rumors that IBM would introduce proprietary personal computers with a proprietary operating system: «Who cares? If IBM does it, they will most likely just isolate themselves from the largest marketplace, in which they really can’t compete anymore anyway». The magazine predicted that in 1987 the market «will complete its transition from an IBM standard to an Intel/MS-DOS/expansion bus standard … Folks aren’t so much concerned about IBM compatibility as they are about Lotus 1-2-3 compatibility».^[40] By 1992, Macworld stated that because of clones, «IBM lost control of its own market and became a minor player with its own technology».^[41]

The Economist predicted in 1983 that «IBM will soon be as much a prisoner of its standards as its competitors are», because «Once enough IBM machines have been bought, IBM cannot make sudden changes in their basic design; what might be useful for shedding competitors would shake off even more customers».^[37] After IBM announced the OS/2-oriented PS/2 line in early 1987, sales of existing DOS-compatible PC compatibles rose, in part because the proprietary operating system was not available.^[42] In 1988, Gartner Group estimated that the public purchased 1.5 clones for every IBM PC.^[43] By 1989 Compaq was so influential that industry executives spoke of «Compaq compatible», with observers stating that customers saw the company as IBM’s equal^[44] or superior.^[45]

After 1987, IBM PC compatibles dominated both the home and business markets of commodity computers,^[46] with other notable alternative architectures being used in niche markets, like the Macintosh computers offered by Apple Inc. and used mainly for desktop publishing at the time, the aging 8-bit Commodore 64 which was selling for $150 by this time and became the world’s bestselling computer, the 32-bit Commodore Amiga line used for television and video production and the 32-bit Atari ST used by the music industry. However, IBM itself lost the main role in the market for IBM PC compatibles by 1990. A few events in retrospect are important:

• IBM designed the PC with an open architecture which permitted clone makers to use freely available non-proprietary components.^[47]
• Microsoft included a clause in its contract with IBM which permitted the sale of the finished PC operating system (PC DOS) to other computer manufacturers. These IBM competitors licensed it, as MS-DOS, in order to offer PC compatibility for less cost.^[48]
• The 1982 introduction of the Columbia Data Products MPC 1600, the first 100% IBM PC compatible computer.
• The 1983 introduction of the Compaq Portable, providing portability unavailable from IBM at the time.
• An Independent Business Unit (IBU) within IBM developed the IBM PC and XT. IBUs did not share in corporate R&D expense. After the IBU became the Entry Systems Division it lost this benefit, greatly decreasing margins.^[49]
• The availability by 1986 of sub-$1,000 «Turbo XT» PC XT compatibles, including early offerings from Dell Computer, reducing demand for IBM’s models.^[50][51] It was possible to buy two of these «generic» systems for less than the cost of one IBM-branded PC AT, and many companies did just that.
• By integrating more peripherals into the computer itself, compatibles like the Model D have more free ISA slots than the PC.^[34]
• Compaq was the first to release an Intel 80386-based computer, almost a year before IBM,^[45] with the Compaq Deskpro 386. Bill Gates later said that it was «the first time people started to get a sense that it wasn’t just IBM setting the standards».^[52]
• IBM’s 1987 introduction of the incompatible and proprietary MicroChannel Architecture (MCA) computer bus, for its Personal System/2 (PS/2) line.^[43]
• The split of the IBM-Microsoft partnership in development of OS/2. Tensions caused by the market success of Windows 3.0 ruptured the joint effort because IBM was committed to the 286’s protected mode, which stunted OS/2’s technical potential. Windows could take full advantage of the modern and increasingly affordable 386 / 386SX architecture. As well, there were cultural differences between the partners, and Windows was often bundled with new computers while OS/2 was only available for extra cost. The split left IBM the sole steward of OS/2 and it failed to keep pace with Windows.
• The 1988 introduction by the «Gang of Nine» companies of a rival bus, Extended Industry Standard Architecture, intended to compete with, rather than copy, MCA.^[43]
• The duelling expanded memory (EMS) and extended memory (XMS) standards of the late 1980s, both developed without input from IBM.

Despite popularity of its ThinkPad set of laptop PC’s, IBM finally relinquished its role as a consumer PC manufacturer during April 2005, when it sold its laptop and desktop PC divisions (ThinkPad/ThinkCentre) to Lenovo for US$1.75 billion.

As of October 2007, Hewlett-Packard and Dell had the largest shares of the PC market in North America. They were also successful overseas, with Acer, Lenovo, and Toshiba also notable. Worldwide, a huge number of PCs are «white box» systems assembled by myriad local systems builders. Despite advances of computer technology, the IBM PC compatibles remained very much compatible with the original IBM PC computers, although most of the components implement the compatibility in special backward compatibility modes used only during a system boot. It was often more practical to run old software on a modern system using an emulator rather than relying on these features.

In 2014 Lenovo acquired IBM’s x86-based server (System x) business for US$2.1 billion.

Expandability[edit]

One of the strengths of the PC compatible design is its modular hardware design. End-users could readily upgrade peripherals and, to some degree, processor and memory without modifying the computer’s motherboard or replacing the whole computer, as was the case with many of the microcomputers of the time. However, as processor speed and memory width increased, the limits of the original XT/AT bus design were soon reached, particularly when driving graphics video cards. IBM did introduce an upgraded bus in the IBM PS/2 computer that overcame many of the technical limits of the XT/AT bus, but this was rarely used as the basis for IBM compatible computers since it required license payments to IBM both for the PS/2 bus and any prior AT-bus designs produced by the company seeking a license. This was unpopular with hardware manufacturers and several competing bus standards were developed by consortiums, with more agreeable license terms. Various attempts to standardize the interfaces were made, but in practice, many of these attempts were either flawed or ignored. Even so, there were many expansion options, and despite the confusion of its users, the PC compatible design advanced much faster than other competing designs of the time, even if only because of its market dominance.

«IBM PC compatible» becomes «Wintel»[edit]

During the 1990s, IBM’s influence on PC architecture started to decline. «IBM PC compatible» becomes «Standard PC» in 1990s, and later «ACPI PC» in 2000s. An IBM-brand PC became the exception rather than the rule. Instead of placing importance on compatibility with the IBM PC, vendors began to emphasize compatibility with Windows. In 1993, a version of Windows NT was released that could operate on processors other than the x86 set. While it required that applications be recompiled, which most developers did not do, its hardware independence was used for Silicon Graphics (SGI) x86 workstations–thanks to NT’s Hardware abstraction layer (HAL), they could operate NT (and its vast application library)^{[clarification needed]}.

No mass-market personal computer hardware vendor dared to be incompatible with the latest version of Windows, and Microsoft’s annual WinHEC conferences provided a setting in which Microsoft could lobby for—and in some cases dictate—the pace and direction of the hardware of the PC industry. Microsoft and Intel had become so important to the ongoing development of PC hardware that industry writers began using the word Wintel to refer to the combined hardware-software system.

This terminology itself is becoming a misnomer, as Intel has lost absolute control over the direction of x86 hardware development with AMD’s AMD64. Additionally, non-Windows operating systems like macOS and Linux have established a presence on the x86 architecture.

Design limitations and more compatibility issues[edit]

Although the IBM PC was designed for expandability, the designers could not anticipate the hardware developments of the 1980s, nor the size of the industry they would engender. To make things worse, IBM’s choice of the Intel 8088 for the CPU introduced several limitations for developing software for the PC compatible platform. For example, the 8088 processor only had a 20-bit memory addressing space. To expand PCs beyond one megabyte, Lotus, Intel, and Microsoft jointly created expanded memory (EMS), a bank-switching scheme to allow more memory provided by add-in hardware, and accessed by a set of four 16-kilobyte «windows» inside the 20-bit addressing. Later, Intel CPUs had larger address spaces and could directly address 16 MB (80286) or more, causing Microsoft to develop extended memory (XMS) which did not require additional hardware.

«Expanded» and «extended» memory have incompatible interfaces, so anyone writing software that used more than one megabyte had to provide for both systems for the greatest compatibility until MS-DOS began including EMM386, which simulated EMS memory using XMS memory. A protected mode OS can also be written for the 80286, but DOS application compatibility was more difficult than expected, not only because most DOS applications accessed the hardware directly, bypassing BIOS routines intended to ensure compatibility, but also that most BIOS requests were made by the first 32 interrupt vectors, which were marked as «reserved» for protected mode processor exceptions by Intel.

Video cards suffered from their own incompatibilities. There was no standard interface for using higher-resolution SVGA graphics modes supported by later video cards. Each manufacturer developed their own methods of accessing the screen memory, including different mode numberings and different bank switching arrangements. The latter were used to address large images within a single 64 KB segment of memory. Previously, the VGA standard had used planar video memory arrangements to the same effect, but this did not easily extend to the greater color depths and higher resolutions offered by SVGA adapters. An attempt at creating a standard named VESA BIOS Extensions (VBE) was made, but not all manufacturers used it.

When the 386 was introduced, again a protected mode OS could be written for it. This time, DOS compatibility was much easier because of virtual 8086 mode. Unfortunately programs could not switch directly between them, so eventually, some new memory-model APIs were developed, VCPI and DPMI, the latter becoming the most popular.

Because of the great number of third-party adapters and no standard for them, programming the PC could be difficult. Professional developers would operate a large test-suite of various known-to-be-popular hardware combinations.

Meanwhile, consumers were overwhelmed by the competing, incompatible standards and many different combinations of hardware on offer. To give them some idea of what sort of PC they would need to operate their software, the Multimedia PC (MPC) standard was set during 1990. A PC that met the minimum MPC standard could be marketed with the MPC logo, giving consumers an easy-to-understand specification to look for. Software that could operate on the most minimally MPC-compliant PC would be guaranteed^[who?] to operate on any MPC. The MPC level 2 and MPC level 3 standards were set later, but the term «MPC compliant» never became popular. After MPC level 3 during 1996, no further MPC standards were established.

Challenges to Wintel domination[edit]

By the late 1990s, the success of Microsoft Windows had driven rival commercial operating systems into near-extinction, and had ensured that the «IBM PC compatible» computer was the dominant computing platform. This meant that if a developer made their software only for the Wintel platform, they would still be able to reach the vast majority of computer users. The only major competitor to Windows with more than a few percentage points of market share was Apple, Inc.’s Macintosh. The Mac started out billed as «the computer for the rest of us», but high prices and closed architecture drove the Macintosh into an education and desktop publishing niche, from which it only emerged in the mid-2000s. By the mid-1990s the Mac’s market share had dwindled to around 5% and introducing a new rival operating system had become too risky a commercial venture. Experience had shown that even if an operating system was technically superior to Windows, it would be a failure in the market (BeOS and OS/2 for example). In 1989, Steve Jobs said of his new NeXT system, «It will either be the last new hardware platform to succeed, or the first to fail.»^{[citation needed]} Four years later in 1993, NeXT announced it was ending production of the NeXTcube and porting NeXTSTEP to Intel processors.

Very early on in PC history, some companies introduced their own XT-compatible chipsets. For example, Chips and Technologies introduced their 82C100 XT Controller which integrated and replaced six of the original XT circuits: one 8237 DMA controller, one 8253 interrupt timer, one 8255 parallel interface controller, one 8259 interrupt controller, one 8284 clock generator, and one 8288 bus controller. Similar non-Intel chipsets appeared for the AT-compatibles, for example OPTi’s 82C206 or 82C495XLC which were found in many 486 and early Pentium systems.^[53] The x86 chipset market was very volatile though. In 1993, VLSI Technology had become the dominant market player only to be virtually wiped out by Intel a year later. Intel has been the uncontested leader ever since.^[54] As the «Wintel» platform gained dominance Intel gradually abandoned the practice of licensing its technologies to other chipset makers; in 2010 Intel was involved in litigation related to their refusal to license their processor bus and related technologies to other companies like Nvidia.^[55]

Companies such as AMD and Cyrix developed alternative x86 CPUs that were functionally compatible with Intel’s. Towards the end of the 1990s, AMD was taking an increasing share of the CPU market for PCs. AMD even ended up playing a significant role in directing the development of the x86 platform when its Athlon line of processors continued to develop the classic x86 architecture as Intel deviated with its Netburst architecture for the Pentium 4 CPUs and the IA-64 architecture for the Itanium set of server CPUs. AMD developed AMD64, the first major extension not created by Intel, which Intel later adopted as x86-64. During 2006 Intel began abandoning Netburst with the release of their set of «Core» processors that represented a development of the earlier Pentium III.

A major alternative to Wintel domination is the rise of alternative operating systems^{[clarification needed]} since the early 2000s, which has been marked as the start of a post-PC era.^{[citation needed]}

The IBM PC compatible today[edit]

The term «IBM PC compatible» is not commonly used presently because many current mainstream desktop and laptop computers are based on the PC architecture, and IBM no longer makes PCs. The competing hardware architectures have either been discontinued or, like the Amiga, have been relegated to niche, enthusiast markets. In the past, the most successful exception was Apple’s Macintosh platform, which used non-Intel processors from its inception. Although Macintosh was initially based on the Motorola 68000 series, then transitioned to the PowerPC architecture, Macintosh computers transitioned to Intel processors beginning in 2006. Until 2020 Macintosh computers shared the same system architecture as their Wintel counterparts and could boot Microsoft Windows without a DOS Compatibility Card. However, with the announcement of the internally developed ARM-based M1 CPU, they are again the exception to IBM compatibility.

The processor speed and memory capacity of modern PCs are many orders of magnitude greater than they were for the original IBM PC and yet backwards compatibility has been largely maintained – a 32-bit operating system released during the 2000s can still operate many of the simpler programs written for the OS of the early 1980s without needing an emulator, though an emulator like DOSBox now has near-native functionality at full speed (and is necessary for certain games which may run too fast on modern processors). Additionally, many modern PCs can still run DOS directly, although special options such as USB legacy mode and SATA-to-PATA emulation may need to be set in the BIOS setup utility. Computers using the UEFI might need to be set at legacy BIOS mode to be able to boot DOS. However, the BIOS/UEFI options in most mass-produced consumer-grade computers are very limited and cannot be configured to truly handle OSes such as the original variants of DOS.

The spread of the x86-64 architecture has further distanced current computers’ and operating systems’ internal similarity with the original IBM PC by introducing yet another processor mode with an instruction set modified for 64-bit addressing, but x86-64 capable processors also retain standard x86 compatibility.

See also[edit]

• AT (form factor)
• ATX form factor
• Baby AT form factor
• BIOS
• History of computing hardware (1960s–present)
• Homebuilt computer
• Influence of the IBM PC on the personal computer market
• PC speaker
• Personal computer
• x86 architecture
• MS-DOS
• CP/M
• PS/2 — successor released by IBM that did not succeed, but many of its elements have been adopted by industry
• PC-9800 series — competing standard
• PowerPC Reference Platform → Common Hardware Reference Platform — competing standard for PowerPC
• Unified Extensible Firmware Interface

References[edit]

IBM PC compatible computers are similar to the original IBM PC, XT, and AT, all from computer giant IBM, that are able to use the same software and expansion cards. Such computers were referred to as PC clones, IBM clones or IBM PC clones. The term «IBM PC compatible» is now a historical description only, since IBM no longer sells personal computers after it sold its personal computer division in 2005 to Chinese technology company Lenovo. The designation «PC», as used in much of personal computer history, has not meant «personal computer» generally, but rather an x86 computer capable of running the same software that a contemporary IBM PC could. The term was initially in contrast to the variety of home computer systems available in the early 1980s, such as the Apple II, TRS-80, and Commodore 64. Later, the term was primarily used in contrast to Apple’s Macintosh computers.

These «clones» duplicated almost all the significant features of the original IBM PC architectures. This was facilitated by IBM’s choice of commodity hardware components, which were cheap, and by various manufacturers’ ability to reverse-engineer the BIOS firmware using a «clean room design» technique. Columbia Data Products built the first clone of the IBM personal computer, the MPC 1600^[1] by a clean-room reverse-engineered implementation of its BIOS. Other rival companies, Corona Data Systems, Eagle Computer, and the Handwell Corporation were threatened with legal action by IBM, who settled with them. Soon after in 1982, Compaq released the very successful Compaq Portable in 1982, also with a clean-room reverse-engineered BIOS, and also not challenged legally by IBM.

Some early IBM PC compatibles used the same 8-bit computer bus as the original PC and XT models, but many soon adopted the 16-bit IBM AT bus. It was later re-named the Industry Standard Architecture (ISA) bus, after the Extended Industry Standard Architecture bus open standard for IBM PC compatibles was announced in September 1988 by a consortium of PC clone vendors, led by Compaq and called the Gang of Nine, as an alternative to IBM’s proprietary Micro Channel architecture (MCA) introduced in its PS/2 series.^[2] Soon after the industry adopted new bus standards in a similar, cooperative way: the VESA Local Bus (VLB), Peripheral Component Interconnect (PCI) and the Accelerated Graphics Port (AGP).

Descendants of the x86 IBM PC compatibles, namely 64-bit computers based on «x86-64/AMD64» chips comprise the majority of desktop computers on the market as of 2021, with the dominant operating system being Microsoft Windows. Interoperability with the bus structure and peripherals of the original PC architecture may be limited or non-existent. Many modern computers are unable to use old software or hardware that depends on portions of the IBM PC compatible architecture which are missing or do not have equivalents in modern computers. For example, computers which boot using Unified Extensible Firmware Interface-based firmware that lack a Compatibility Support Module, or CSM, required to emulate the old BIOS-based firmware interface, or have their CSMs disabled, cannot natively run MS-DOS since MS-DOS depends on a BIOS interface to boot.

Only the Macintosh had kept significant market share without having compatibility with the IBM PC, although that changed with Intel Macs running Mac OS X, often dual-booting Windows with Boot Camp.

Origins[edit]

IBM decided in 1980 to market a low-cost single-user computer as quickly as possible. On August 12, 1981, the first IBM PC went on sale. There were three operating systems (OS) available for it. The least expensive and most popular was PC DOS made by Microsoft. In a crucial concession, IBM’s agreement allowed Microsoft to sell its own version, MS-DOS, for non-IBM computers. The only component of the original PC architecture exclusive to IBM was the BIOS (Basic Input/Output System).

IBM at first asked developers to avoid writing software that addressed the computer’s hardware directly and to instead make standard calls to BIOS functions that carried out hardware-dependent operations.^[3] This software would run on any machine using MS-DOS or PC DOS. Software that directly addressed the hardware instead of making standard calls was faster, however; this was particularly relevant to games. Software addressing IBM PC hardware in this way would not run on MS-DOS machines with different hardware. The IBM PC was sold in high enough volumes to justify writing software specifically for it, and this encouraged other manufacturers to produce machines that could use the same programs, expansion cards, and peripherals as the PC. The 808x computer marketplace rapidly excluded all machines which were not hardware- and software-compatible with the PC. The 640 KB barrier on «conventional» system memory available to MS-DOS is a legacy of that period; other non-clone machines, while subject to a limit, could exceed 640 KB.

Rumors of «lookalike», compatible computers, created without IBM’s approval, began almost immediately after the IBM PC’s release.^[4][5] InfoWorld wrote on the first anniversary of the IBM PC that^[6]

The dark side of an open system is its imitators. If the specs are clear enough for you to design peripherals, they are clear enough for you to design imitations. Apple … has patents on two important components of its systems … IBM, which reportedly has no special patents on the PC, is even more vulnerable. Numerous PC-compatible machines—the grapevine says 60 or more—have begun to appear in the marketplace.

By June 1983 PC Magazine defined «PC ‘clone'» as «a computer [that can] accommodate the user who takes a disk home from an IBM PC, walks across the room, and plugs it into the ‘foreign’ machine».^[7] Because of a shortage of IBM PCs that year, many customers purchased clones instead.^[8][9][10] Columbia Data Products produced the first computer more or less compatible with the IBM PC standard during June 1982, soon followed by Eagle Computer. Compaq announced its first product, an IBM PC compatible in November 1982, the Compaq Portable. The Compaq was the first sewing machine-sized portable computer that was essentially 100% PC-compatible. The court decision in Apple v. Franklin, was that BIOS code was protected by copyright law, but it could reverse-engineer the IBM BIOS and then write its own BIOS using clean room design. Note this was over a year after Compaq released the Portable. The money and research put into reverse-engineering the BIOS was a calculated risk.

Compatibility issues[edit]

Non-compatible MS-DOS computers: Workalikes[edit]

At the same time, many manufacturers such as Tandy/RadioShack, Xerox, Hewlett-Packard, Digital Equipment Corporation, Sanyo, Texas Instruments, Tulip, Wang and Olivetti introduced personal computers that supported MS-DOS, but were not completely software- or hardware-compatible with the IBM PC.

Tandy described the Tandy 2000, for example, as having a «‘next generation’ true 16-bit CPU», and with «More speed. More disk storage. More expansion» than the IBM PC or «other MS-DOS computers».^[11] While admitting in 1984 that many PC-DOS programs did not work on the computer, the company stated that «the most popular, sophisticated software on the market» was available, either immediately or «over the next six months».^[12]

Like IBM, Microsoft’s apparent intention was that application writers would write to the application programming interfaces in MS-DOS or the firmware BIOS, and that this would form what would now be termed a hardware abstraction layer. Each computer would have its own Original Equipment Manufacturer (OEM) version of MS-DOS, customized to its hardware. Any software written for MS-DOS would operate on any MS-DOS computer, despite variations in hardware design.

This expectation seemed reasonable in the computer marketplace of the time. Until then Microsoft’s business was based primarily on computer languages such as BASIC. The established small system operating software was CP/M from Digital Research which was in use both at the hobbyist level and by the more professional of those using microcomputers. To achieve such widespread use, and thus make the product viable economically, the OS had to operate across a range of machines from different vendors that had widely varying hardware. Those customers who needed other applications than the starter programs could reasonably expect publishers to offer their products for a variety of computers, on suitable media for each.

Microsoft’s competing OS was intended initially to operate on a similar varied spectrum of hardware, although all based on the 8086 processor. Thus, MS-DOS was for several years sold only as an OEM product. There was no Microsoft-branded MS-DOS: MS-DOS could not be purchased directly from Microsoft, and each OEM release was packaged with the trade dress of the given PC vendor. Malfunctions were to be reported to the OEM, not to Microsoft. However, as machines that were compatible with IBM hardware—thus supporting direct calls to the hardware—became widespread, it soon became clear that the OEM versions of MS-DOS were virtually identical, except perhaps for the provision of a few utility programs.

MS-DOS provided adequate functionality for character-oriented applications such as those that could have been implemented on a text-only terminal. Had the bulk of commercially important software been of this nature, low-level hardware compatibility might not have mattered. However, in order to provide maximum performance and leverage hardware features (or work around hardware bugs), PC applications quickly developed beyond the simple terminal applications that MS-DOS supported directly. Spreadsheets, WYSIWYG word processors, presentation software and remote communication software established new markets that exploited the PC’s strengths, but required capabilities beyond what MS-DOS provided. Thus, from very early in the development of the MS-DOS software environment, many significant commercial software products were written directly to the hardware, for a variety of reasons:

• MS-DOS itself did not provide any way to position the text cursor other than to advance it after displaying each letter (teletype mode). While the BIOS video interface routines were adequate for rudimentary output, they were necessarily less efficient than direct hardware addressing, as they added extra processing; they did not have «string» output, but only character-by-character teletype output, and they inserted delays to prevent CGA hardware «snow» (a display artifact of CGA cards produced when writing directly to screen memory)——an especially bad artifact since they were called by IRQs, thus making multitasking very difficult. A program that wrote directly to video memory could achieve output rates 5 to 20 times faster than making system calls. Turbo Pascal used this technique from its earliest versions.
• Graphics capability was not taken seriously in the original IBM design brief; graphics were considered only from the perspective of generating static business graphics such as charts and graphs. MS-DOS did not have an API for graphics, and the BIOS only included the rudimentary graphics functions such as changing screen modes and plotting single points. To make a BIOS call for every point drawn or modified increased overhead considerably, making the BIOS interface notoriously slow. Because of this, line-drawing, arc-drawing, and blitting had to be performed by the application to achieve acceptable speed, which was usually done by bypassing the BIOS and accessing video memory directly. Software written to address IBM PC hardware directly would run on any IBM clone, but would have to be rewritten especially for each non-PC-compatible MS-DOS machine.
• Video games, even early ones, mostly required a true graphics mode. They also performed any machine-dependent trick the programmers could think of in order to gain speed. Though initially the major market for the PC was for business applications, games capability became an important factor motivating PC purchases as prices decreased. The availability and quality of games could mean the difference between the purchase of a PC compatible or a different platform with the ability to exchange data like the Amiga.
• Communications software directly accessed the UART serial port chip, because the MS-DOS API and the BIOS did not provide full support and was too slow to keep up with hardware which could transfer data at 19,200 bit/s.
• Even for standard business applications, speed of execution was a significant competitive advantage. Integrated software Context MBA preceded Lotus 1-2-3 to market and included more functions. Context MBA was written in UCSD p-System, making it very portable but too slow to be truly usable on a PC. 1-2-3 was written in x86 assembly language and performed some machine-dependent tricks. It was so much faster that it quickly surpassed Context MBA’s sales.
• Disk copy-protection schemes, in common use at the time, worked by reading nonstandard data patterns on the diskette to verify originality. These patterns were impossible to detect using standard DOS or BIOS calls, so direct access to the disk controller hardware was necessary for the protection to work.
• Some software was designed to run only on a true IBM PC, and checked for an actual IBM BIOS.^[13]

First-generation PC workalikes by IBM competitors[edit]

Computer name	Manufacturer	Date introduced	CPU	clock rate	Max RAM	Floppy disk capacity	Notable features
Hyperion	Dynalogic	Jan 1983	8088	4.77 MHz	640 KB	320 KB	Canadian, licensed but never sold by Commodore
Olivetti M24/AT&T 6300	Olivetti, marketed by AT&T	1983 (AT&T 6300 June 1984)	8086	8 MHz (later 10 MHz)	640 KB	360 KB (later 720 KB)	true IBM compatible; optional 640×400 color graphics
Zenith Z-100	Zenith Data Systems	June 1982	8088	4.77 MHz	768 KB	360 KB	optional 8 color 640×255 graphics, external 8″ floppy drives
HP-150	Hewlett-Packard	Nov 1983	8088	8 MHz	640 KB	270 KB (later 710 KB)	primitive touchscreen
Compaq Portable	Compaq	Jan 1983	8088	4.77 MHz	640 KB	360 KB	sold as a true IBM compatible
Compaq Deskpro	Compaq	1984	8086	8 MHz	640 KB	360 KB	sold as true IBM XT compatible
MPC 1600	Columbia Data Products	June 1982	8088	4.77 MHz	640 KB	360 KB	true IBM compatible, credited as first PC clone
Eagle PC / 1600 series	Eagle Computer	1982	8086	4.77 MHz	640 KB	360 KB	750×352 mono graphics first 8086 CPU
TI Professional Computer	Texas Instruments	Jan 1983	8088	5 MHz	256 KB	320 KB	720×300 color graphics
DEC Rainbow	Digital Equipment Corporation	1982	8088	4.81 MHz	768 KB	400 KB	132×24 text mode, 8088 and Z80 CPUs
Wang PC	Wang Laboratories	Aug 1985	8086	8 MHz	512 KB	360 KB	800×300 mono graphics
MBC-550	Sanyo	1982	8088	3.6 MHz	256 KB	360 KB (later 720 KB)	640×200 8 color graphics (R, G, B bitplanes)
Apricot PC	Apricot Computers	1983	8086	4.77 MHz	768 KB	720 KB	800×400 mono graphics, 132×50 text mode
TS-1603	Televideo	Apr 1983	8088	4.77 MHz	256 KB	737 KB	keyboard had palm rests, 16 function keys; built-in modem
Tandy 2000	Tandy Corporation	Sep 1983	80186	8 MHz	768 KB	720 KB	redefinable character set, optional 640×400 8-color or mono graphics

«Operationally Compatible»[edit]

The first thing to think about when considering an IBM-compatible computer is, «How compatible is it?»

— BYTE, September 1983^[14]

In May 1983, Future Computing defined four levels of compatibility:^[15]

• Operationally Compatible. Can run «the top selling» IBM PC software, use PC expansion boards, and read and write PC disks. Has «complementary features» like portability or lower price that distinguish computer from the PC, which is sold in the same store. Examples: (Best) Columbia Data Products, Compaq; (Better) Corona; (Good) Eagle.
• Functionally Compatible. Runs own version of popular PC software. Cannot use PC expansion boards but can read and write PC disks. Cannot become Operationally Compatible. Example: TI Professional.
• Data Compatible. May not run top PC software. Can read and/or write PC disks. Can become Functionally Compatible. Examples: NCR Decision Mate, Olivetti M20, Wang PC, Zenith Z-100.
• Incompatible. Cannot read PC disks. Can become Data Compatible. Examples: Altos 586, DEC Rainbow 100, Grid Compass, Victor 9000.

During development, Compaq engineers found that Microsoft Flight Simulator would not run because of what subLOGIC’s Bruce Artwick described as «a bug in one of Intel’s chips», forcing them to make their new computer bug compatible with the IBM PC.^[16] At first, few clones other than Compaq’s offered truly full compatibility.^[17] Jerry Pournelle purchased an IBM PC in mid-1983, «rotten keyboard and all», because he had «four cubic feet of unevaluated software, much of which won’t run on anything but an IBM PC. Although a lot of machines claim to be 100 percent IBM PC compatible, I’ve yet to have one arrive … Alas, a lot of stuff doesn’t run with Eagle, Z-100, Compupro, or anything else we have around here».^[18] Columbia Data Products’s November 1983 sales brochure stated that during tests with retail-purchased computers in October 1983, its own and Compaq’s products were compatible with all tested PC software, while Corona and Eagle’s were less compatible.^[19] Columbia University reported in January 1984 that Kermit ran without modification on Compaq and Columbia Data Products clones, but not on those from Eagle or Seequa. Other MS-DOS computers also required custom code.^[20]

Future Computing said in February 1984 that some computers were «press-release compatible», exaggerating their actual compatibility with the IBM PC.^[21] Many companies were reluctant to have their products’ PC compatibility tested. When PC Magazine requested samples from computer manufacturers that claimed to produce compatibles for an April 1984 review, 14 of 31 declined.^[22][23] Corona Data Systems specified that «Our systems run all software that conforms to IBM PC programming standards. And the most popular software does.»^[24] When a BYTE journalist asked to test Peachtext at the Spring 1983 COMDEX, Corona representatives «hemmed and hawed a bit, but they finally led me … off in the corner where no one would see it should it fail». The magazine reported that «Their hesitancy was unnecessary. The disk booted up without a problem».^[14] Zenith Data Systems was bolder, bragging that its Z-150 ran all applications people brought to test with at the 1984 West Coast Computer Faire.^[25]

Creative Computing in 1985 stated, «we reiterate our standard line regarding the IBM PC compatibles: try the package you want to use before you buy the computer.»^[26] Companies modified their computers’ BIOS to work with newly discovered incompatible applications,^[13] and reviewers and users developed stress tests to measure compatibility; by 1984 the ability to operate Lotus 1-2-3 and Flight Simulator became the standard,^{[9][27][13][28][26][29]} with compatibles specifically designed to run them.^[25][16]

IBM believed that some companies such as Eagle, Corona, and Handwell infringed on its copyright, and after Apple Computer, Inc. v. Franklin Computer Corp. successfully forced the clone makers to stop using the BIOS. The Phoenix BIOS in 1984, however, and similar products such as AMI BIOS, permitted computer makers to legally build essentially 100%-compatible clones without having to reverse-engineer the PC BIOS themselves.^[30][31][32] A September 1985 InfoWorld chart listed seven compatibles with 256 KB RAM, two disk drives, and monochrome monitors for $1,495 to $2,320, while the equivalent IBM PC cost $2,820.^[33] The inexpensive Leading Edge Model D is even compatible with IBM proprietary diagnostic software, unlike the Compaq Portable.^[34] By 1986 Compute! stated that «clones are generally reliable and about 99 percent compatible»,^[35] and a 1987 survey in the magazine of the clone industry did not mention software compatibility, stating that «PC by now has come to stand for a computer capable of running programs that are managed by MS-DOS».^[36]

The decreasing influence of IBM[edit]

The main reason why an IBM standard is not worrying is that it can help competition to flourish. IBM will soon be as much a prisoner of its standards as its competitors are. Once enough IBM machines have been bought, IBM cannot make sudden changes in their basic design; what might be useful for shedding competitors would shake off even more customers.

— The Economist, November 1983^[37]

In February 1984 Byte wrote that «IBM’s burgeoning influence in the PC community is stifling innovation because so many other companies are mimicking Big Blue»,^[38] but The Economist stated in November 1983, «The main reason why an IBM standard is not worrying is that it can help competition to flourish».^[37]

By 1983, IBM had about 25% of sales of personal computers between $1,000 and $10,000, and computers with some PC compatibility were another 25%.^[21] As the market and competition grew IBM’s influence diminished. In November 1985 PC Magazine stated «Now that it has created the [PC] market, the market doesn’t necessarily need IBM for the machines. It may depend on IBM to set standards and to develop higher-performance machines, but IBM had better conform to existing standards so as to not hurt users».^[39] In January 1987, Bruce Webster wrote in Byte of rumors that IBM would introduce proprietary personal computers with a proprietary operating system: «Who cares? If IBM does it, they will most likely just isolate themselves from the largest marketplace, in which they really can’t compete anymore anyway». The magazine predicted that in 1987 the market «will complete its transition from an IBM standard to an Intel/MS-DOS/expansion bus standard … Folks aren’t so much concerned about IBM compatibility as they are about Lotus 1-2-3 compatibility».^[40] By 1992, Macworld stated that because of clones, «IBM lost control of its own market and became a minor player with its own technology».^[41]

The Economist predicted in 1983 that «IBM will soon be as much a prisoner of its standards as its competitors are», because «Once enough IBM machines have been bought, IBM cannot make sudden changes in their basic design; what might be useful for shedding competitors would shake off even more customers».^[37] After IBM announced the OS/2-oriented PS/2 line in early 1987, sales of existing DOS-compatible PC compatibles rose, in part because the proprietary operating system was not available.^[42] In 1988, Gartner Group estimated that the public purchased 1.5 clones for every IBM PC.^[43] By 1989 Compaq was so influential that industry executives spoke of «Compaq compatible», with observers stating that customers saw the company as IBM’s equal^[44] or superior.^[45]

After 1987, IBM PC compatibles dominated both the home and business markets of commodity computers,^[46] with other notable alternative architectures being used in niche markets, like the Macintosh computers offered by Apple Inc. and used mainly for desktop publishing at the time, the aging 8-bit Commodore 64 which was selling for $150 by this time and became the world’s bestselling computer, the 32-bit Commodore Amiga line used for television and video production and the 32-bit Atari ST used by the music industry. However, IBM itself lost the main role in the market for IBM PC compatibles by 1990. A few events in retrospect are important:

• IBM designed the PC with an open architecture which permitted clone makers to use freely available non-proprietary components.^[47]
• Microsoft included a clause in its contract with IBM which permitted the sale of the finished PC operating system (PC DOS) to other computer manufacturers. These IBM competitors licensed it, as MS-DOS, in order to offer PC compatibility for less cost.^[48]
• The 1982 introduction of the Columbia Data Products MPC 1600, the first 100% IBM PC compatible computer.
• The 1983 introduction of the Compaq Portable, providing portability unavailable from IBM at the time.
• An Independent Business Unit (IBU) within IBM developed the IBM PC and XT. IBUs did not share in corporate R&D expense. After the IBU became the Entry Systems Division it lost this benefit, greatly decreasing margins.^[49]
• The availability by 1986 of sub-$1,000 «Turbo XT» PC XT compatibles, including early offerings from Dell Computer, reducing demand for IBM’s models.^[50][51] It was possible to buy two of these «generic» systems for less than the cost of one IBM-branded PC AT, and many companies did just that.
• By integrating more peripherals into the computer itself, compatibles like the Model D have more free ISA slots than the PC.^[34]
• Compaq was the first to release an Intel 80386-based computer, almost a year before IBM,^[45] with the Compaq Deskpro 386. Bill Gates later said that it was «the first time people started to get a sense that it wasn’t just IBM setting the standards».^[52]
• IBM’s 1987 introduction of the incompatible and proprietary MicroChannel Architecture (MCA) computer bus, for its Personal System/2 (PS/2) line.^[43]
• The split of the IBM-Microsoft partnership in development of OS/2. Tensions caused by the market success of Windows 3.0 ruptured the joint effort because IBM was committed to the 286’s protected mode, which stunted OS/2’s technical potential. Windows could take full advantage of the modern and increasingly affordable 386 / 386SX architecture. As well, there were cultural differences between the partners, and Windows was often bundled with new computers while OS/2 was only available for extra cost. The split left IBM the sole steward of OS/2 and it failed to keep pace with Windows.
• The 1988 introduction by the «Gang of Nine» companies of a rival bus, Extended Industry Standard Architecture, intended to compete with, rather than copy, MCA.^[43]
• The duelling expanded memory (EMS) and extended memory (XMS) standards of the late 1980s, both developed without input from IBM.

Despite popularity of its ThinkPad set of laptop PC’s, IBM finally relinquished its role as a consumer PC manufacturer during April 2005, when it sold its laptop and desktop PC divisions (ThinkPad/ThinkCentre) to Lenovo for US$1.75 billion.

As of October 2007, Hewlett-Packard and Dell had the largest shares of the PC market in North America. They were also successful overseas, with Acer, Lenovo, and Toshiba also notable. Worldwide, a huge number of PCs are «white box» systems assembled by myriad local systems builders. Despite advances of computer technology, the IBM PC compatibles remained very much compatible with the original IBM PC computers, although most of the components implement the compatibility in special backward compatibility modes used only during a system boot. It was often more practical to run old software on a modern system using an emulator rather than relying on these features.

In 2014 Lenovo acquired IBM’s x86-based server (System x) business for US$2.1 billion.

Expandability[edit]

One of the strengths of the PC compatible design is its modular hardware design. End-users could readily upgrade peripherals and, to some degree, processor and memory without modifying the computer’s motherboard or replacing the whole computer, as was the case with many of the microcomputers of the time. However, as processor speed and memory width increased, the limits of the original XT/AT bus design were soon reached, particularly when driving graphics video cards. IBM did introduce an upgraded bus in the IBM PS/2 computer that overcame many of the technical limits of the XT/AT bus, but this was rarely used as the basis for IBM compatible computers since it required license payments to IBM both for the PS/2 bus and any prior AT-bus designs produced by the company seeking a license. This was unpopular with hardware manufacturers and several competing bus standards were developed by consortiums, with more agreeable license terms. Various attempts to standardize the interfaces were made, but in practice, many of these attempts were either flawed or ignored. Even so, there were many expansion options, and despite the confusion of its users, the PC compatible design advanced much faster than other competing designs of the time, even if only because of its market dominance.

«IBM PC compatible» becomes «Wintel»[edit]

During the 1990s, IBM’s influence on PC architecture started to decline. «IBM PC compatible» becomes «Standard PC» in 1990s, and later «ACPI PC» in 2000s. An IBM-brand PC became the exception rather than the rule. Instead of placing importance on compatibility with the IBM PC, vendors began to emphasize compatibility with Windows. In 1993, a version of Windows NT was released that could operate on processors other than the x86 set. While it required that applications be recompiled, which most developers did not do, its hardware independence was used for Silicon Graphics (SGI) x86 workstations–thanks to NT’s Hardware abstraction layer (HAL), they could operate NT (and its vast application library)^{[clarification needed]}.

No mass-market personal computer hardware vendor dared to be incompatible with the latest version of Windows, and Microsoft’s annual WinHEC conferences provided a setting in which Microsoft could lobby for—and in some cases dictate—the pace and direction of the hardware of the PC industry. Microsoft and Intel had become so important to the ongoing development of PC hardware that industry writers began using the word Wintel to refer to the combined hardware-software system.

This terminology itself is becoming a misnomer, as Intel has lost absolute control over the direction of x86 hardware development with AMD’s AMD64. Additionally, non-Windows operating systems like macOS and Linux have established a presence on the x86 architecture.

Design limitations and more compatibility issues[edit]

Although the IBM PC was designed for expandability, the designers could not anticipate the hardware developments of the 1980s, nor the size of the industry they would engender. To make things worse, IBM’s choice of the Intel 8088 for the CPU introduced several limitations for developing software for the PC compatible platform. For example, the 8088 processor only had a 20-bit memory addressing space. To expand PCs beyond one megabyte, Lotus, Intel, and Microsoft jointly created expanded memory (EMS), a bank-switching scheme to allow more memory provided by add-in hardware, and accessed by a set of four 16-kilobyte «windows» inside the 20-bit addressing. Later, Intel CPUs had larger address spaces and could directly address 16 MB (80286) or more, causing Microsoft to develop extended memory (XMS) which did not require additional hardware.

«Expanded» and «extended» memory have incompatible interfaces, so anyone writing software that used more than one megabyte had to provide for both systems for the greatest compatibility until MS-DOS began including EMM386, which simulated EMS memory using XMS memory. A protected mode OS can also be written for the 80286, but DOS application compatibility was more difficult than expected, not only because most DOS applications accessed the hardware directly, bypassing BIOS routines intended to ensure compatibility, but also that most BIOS requests were made by the first 32 interrupt vectors, which were marked as «reserved» for protected mode processor exceptions by Intel.

Video cards suffered from their own incompatibilities. There was no standard interface for using higher-resolution SVGA graphics modes supported by later video cards. Each manufacturer developed their own methods of accessing the screen memory, including different mode numberings and different bank switching arrangements. The latter were used to address large images within a single 64 KB segment of memory. Previously, the VGA standard had used planar video memory arrangements to the same effect, but this did not easily extend to the greater color depths and higher resolutions offered by SVGA adapters. An attempt at creating a standard named VESA BIOS Extensions (VBE) was made, but not all manufacturers used it.

When the 386 was introduced, again a protected mode OS could be written for it. This time, DOS compatibility was much easier because of virtual 8086 mode. Unfortunately programs could not switch directly between them, so eventually, some new memory-model APIs were developed, VCPI and DPMI, the latter becoming the most popular.

Because of the great number of third-party adapters and no standard for them, programming the PC could be difficult. Professional developers would operate a large test-suite of various known-to-be-popular hardware combinations.

Meanwhile, consumers were overwhelmed by the competing, incompatible standards and many different combinations of hardware on offer. To give them some idea of what sort of PC they would need to operate their software, the Multimedia PC (MPC) standard was set during 1990. A PC that met the minimum MPC standard could be marketed with the MPC logo, giving consumers an easy-to-understand specification to look for. Software that could operate on the most minimally MPC-compliant PC would be guaranteed^[who?] to operate on any MPC. The MPC level 2 and MPC level 3 standards were set later, but the term «MPC compliant» never became popular. After MPC level 3 during 1996, no further MPC standards were established.

Challenges to Wintel domination[edit]

By the late 1990s, the success of Microsoft Windows had driven rival commercial operating systems into near-extinction, and had ensured that the «IBM PC compatible» computer was the dominant computing platform. This meant that if a developer made their software only for the Wintel platform, they would still be able to reach the vast majority of computer users. The only major competitor to Windows with more than a few percentage points of market share was Apple, Inc.’s Macintosh. The Mac started out billed as «the computer for the rest of us», but high prices and closed architecture drove the Macintosh into an education and desktop publishing niche, from which it only emerged in the mid-2000s. By the mid-1990s the Mac’s market share had dwindled to around 5% and introducing a new rival operating system had become too risky a commercial venture. Experience had shown that even if an operating system was technically superior to Windows, it would be a failure in the market (BeOS and OS/2 for example). In 1989, Steve Jobs said of his new NeXT system, «It will either be the last new hardware platform to succeed, or the first to fail.»^{[citation needed]} Four years later in 1993, NeXT announced it was ending production of the NeXTcube and porting NeXTSTEP to Intel processors.

Very early on in PC history, some companies introduced their own XT-compatible chipsets. For example, Chips and Technologies introduced their 82C100 XT Controller which integrated and replaced six of the original XT circuits: one 8237 DMA controller, one 8253 interrupt timer, one 8255 parallel interface controller, one 8259 interrupt controller, one 8284 clock generator, and one 8288 bus controller. Similar non-Intel chipsets appeared for the AT-compatibles, for example OPTi’s 82C206 or 82C495XLC which were found in many 486 and early Pentium systems.^[53] The x86 chipset market was very volatile though. In 1993, VLSI Technology had become the dominant market player only to be virtually wiped out by Intel a year later. Intel has been the uncontested leader ever since.^[54] As the «Wintel» platform gained dominance Intel gradually abandoned the practice of licensing its technologies to other chipset makers; in 2010 Intel was involved in litigation related to their refusal to license their processor bus and related technologies to other companies like Nvidia.^[55]

Companies such as AMD and Cyrix developed alternative x86 CPUs that were functionally compatible with Intel’s. Towards the end of the 1990s, AMD was taking an increasing share of the CPU market for PCs. AMD even ended up playing a significant role in directing the development of the x86 platform when its Athlon line of processors continued to develop the classic x86 architecture as Intel deviated with its Netburst architecture for the Pentium 4 CPUs and the IA-64 architecture for the Itanium set of server CPUs. AMD developed AMD64, the first major extension not created by Intel, which Intel later adopted as x86-64. During 2006 Intel began abandoning Netburst with the release of their set of «Core» processors that represented a development of the earlier Pentium III.

A major alternative to Wintel domination is the rise of alternative operating systems^{[clarification needed]} since the early 2000s, which has been marked as the start of a post-PC era.^{[citation needed]}

The IBM PC compatible today[edit]

The term «IBM PC compatible» is not commonly used presently because many current mainstream desktop and laptop computers are based on the PC architecture, and IBM no longer makes PCs. The competing hardware architectures have either been discontinued or, like the Amiga, have been relegated to niche, enthusiast markets. In the past, the most successful exception was Apple’s Macintosh platform, which used non-Intel processors from its inception. Although Macintosh was initially based on the Motorola 68000 series, then transitioned to the PowerPC architecture, Macintosh computers transitioned to Intel processors beginning in 2006. Until 2020 Macintosh computers shared the same system architecture as their Wintel counterparts and could boot Microsoft Windows without a DOS Compatibility Card. However, with the announcement of the internally developed ARM-based M1 CPU, they are again the exception to IBM compatibility.

The processor speed and memory capacity of modern PCs are many orders of magnitude greater than they were for the original IBM PC and yet backwards compatibility has been largely maintained – a 32-bit operating system released during the 2000s can still operate many of the simpler programs written for the OS of the early 1980s without needing an emulator, though an emulator like DOSBox now has near-native functionality at full speed (and is necessary for certain games which may run too fast on modern processors). Additionally, many modern PCs can still run DOS directly, although special options such as USB legacy mode and SATA-to-PATA emulation may need to be set in the BIOS setup utility. Computers using the UEFI might need to be set at legacy BIOS mode to be able to boot DOS. However, the BIOS/UEFI options in most mass-produced consumer-grade computers are very limited and cannot be configured to truly handle OSes such as the original variants of DOS.

The spread of the x86-64 architecture has further distanced current computers’ and operating systems’ internal similarity with the original IBM PC by introducing yet another processor mode with an instruction set modified for 64-bit addressing, but x86-64 capable processors also retain standard x86 compatibility.

See also[edit]

• AT (form factor)
• ATX form factor
• Baby AT form factor
• BIOS
• History of computing hardware (1960s–present)
• Homebuilt computer
• Influence of the IBM PC on the personal computer market
• PC speaker
• Personal computer
• x86 architecture
• MS-DOS
• CP/M
• PS/2 — successor released by IBM that did not succeed, but many of its elements have been adopted by industry
• PC-9800 series — competing standard
• PowerPC Reference Platform → Common Hardware Reference Platform — competing standard for PowerPC
• Unified Extensible Firmware Interface

References[edit]

Общие
сведения о MS DOS

Операционные
системы для персональных ЭВМ за время
существования этого класса компьютеров
с 1975 г. претерпели значительное развитие,
сопровождавшееся увеличением разрядности
персональных компьютеров (ПК) от 8 до
32, расширением возможностей, улучшением
интерфейса с пользователем (табл.2.1).

Таблица
2.1 Некоторые типы ОС для персональных
компьютеров

ПК
8-разрядные	16-разрядные	32-разрядные
Р/М-80, MSX DOS, MикpoDOS, Микрос-80	MS-DOS, РАФОС, ОС DBK, ИНМОС	UNIX, XENIX, Windows 95, OS/2

8-разрядные
ОС сохраняют значение в качестве
операционных систем простейших учебных
и бытовых (игровых) компьютеров. Из-за
ограниченного адресного пространства
оперативной памяти (65 кбайт) серьезные
профессиональные применения таких
компьютеров невозможны.

16-разрядные
IBM-совместимые компьютеры составляют
значительную часть парка профессиональных
персональных компьютеров в нашей стране.
Самая распространенная ОС для этих
компьютеров — однопользовательская
однозадачная MS DOS
(компании MicroSoft — сокращенно
MS; DOS —
английская аббревиатура названия
«дисковая операционная система»). Первая
версия этой ОС была создана одновременно
с персональным компьютером IBM
PC в 1981 г. и из внешних
устройств поддерживала лишь накопители
на гибких дисках с дискетами на 160 кбайт.
Версия 2.0 связана с появлением модификации
PC XT,
поддерживала также накопители на жестких
дисках до 10 Мбайт, древовидную файловую
структуру. Популярная на протяжении
ряда лет версия 3.3 (1987 г.) — для поддержки
PC AT. Эта
модификация ОС адресует 640 кбайт
оперативной памяти, что в момент ее
появления было прогрессивным моментом,
а затем стало сдерживающим прогресс
программного обеспечения фактором.
Современные версии MS DOS
преодолели ограничения на размер
оперативного запоминающего устройства
(ОЗУ), имеют множество новых команд,
содержат встроенные драйверы устройств,
графическую оболочку, справочную систему
и т.д.

Основные
структурные компоненты MS
DOS таковы:

• базовая
система ввода-вывода (BIOS);

• системный
загрузчик (SB);

• драйверы
устройств (т.е. программы, поддерживающие
их работу);

• базовый
модуль;

• командный
процессор (называемый также интерпретатором
команд);

• утилиты
DOS (вспомогательные
программы).

Охарактеризуем
коротко основные компоненты. BIOS
хранится в ПЗУ. Эта программа написана
непосредственно в машинных кодах; при
включении компьютера она автоматически
считывается в ОЗУ, запускается на
исполнение и производит беглую проверку
работоспособности основных устройств
компьютера. Затем BIOS
производит поиск на дисках программы
запуска операционной системы (программы
начальной загрузки). BIOS
имеет также функции поддержки стандартных
периферийных устройств, прежде всего
дисплея и клавиатуры.

Программа
начальной загрузки, найденная BIOS-ом
на диске, обращается последовательно
к дисководам А, В и т.д. пока не найдет
программу SB — системный
загрузчик. Эта программа проверяет
наличие на диске ядра операционной
системы, состоящего из файлов с названиями
ibmio.sys — файла
расширения BIOS и command.com
— командного процессора, загружает их
в ОЗУ и запускает на исполнение первую
из этих программ. Она дополнительно
тестирует оборудование, осуществляет
конфигурирование DOS
(стандартное при отсутствии файла
config.sys —
файла конфигурации или нестандартное
в соответствии с содержанием файла
config.sys), подключает необходимые драйверы
и т.д. Далее эта программа устанавливает
некоторые указания о способах обработки
прерываний (векторы прерываний) и
передает управление базовому модулю
DOS, который продолжает
устанавливать правила обработки
прерываний и после этого загружает в
ОЗУ командный процессор и передает ему
управление.

Пользователь,
работающий с DOS без программ
— оболочек или дополнительных интерфейсных
систем, непосредственно общается с
командным процессором. Режим работы —
диалоговый, т.е. пользователь отдает
команду, ОС выполняет и ждет следующей
команды. Способ отдавать команды является
достаточно архаичным — текст команды
нужно просто набрать на клавиатуре, для
чего большую часть команд надо помнить,
а для редко встречающихся — пользоваться
справочником (либо в виде книги, либо
встроенным в DOS).

Командный
процессор, будучи запущенным, вначале
отыскивает и исполняет программу
автозапуска (файл autoexec.bat),
если она есть. Эта программа создается
пользователем из команд DOS
для того, чтобы произвести некоторые
рутинные действия по созданию удобной
для начала работы обстановки. Например,
если при запуске компьютера вы получаете
на экране панели Norton
Commander, то лишь потому, что
«автозапуск» этой программы предусмотрен
тем, кто составлял файл autoexec.bat.
Следующее действие командного процессора
— выдача на экран приглашения пользователю
вводить команду, выглядящее, например,
так: С> (если DOS загружалась
с диска С).

В ходе работы
прикладных програм в ОЗУ постоянно
находится лишь малая часть DOS
(называемая резидентной). Все
остальные модули DOS
подгружаются лишь по мере потребности
в них и удаляются из ОЗУ после отработки.

Файловая
система MS DOS
поддерживает дисководы, обозначаемые
латинской буквой и двоеточием, например:

а:, b:,
с:,

иерархическую
систему каталогов, заимствованную у
системы UNIX, файлы с именами
до восьми символов и расширением до
трех.

Общие
команды MS DOS

Общие команды
распознаются и выполняются командным
процессором command.com. Команды вводятся с
клавиатуры, их ввод завершается нажатием
клавиши <ВВОД> (<ENTER>).

Общие команды
DOS делятся на группы:

• команды
работы с дисками;

• команды
работы с файлами;

• команды
работы с каталогами;

• команды
управления системой.

Типовая
структура команды выглядит следующим
образом:

<имя
команды> [<список параметров>]
[<список ключей>]

Параметры
(аргументы) указывают на те объекты, над
которыми совершаются операции, ключи
уточняют действие команды. Признак
ключа (переключателя) -наличие косой
линии ‘ /’. Квадратные скобки указывают
на возможность отсутствия фрагмента.

DIR

Команда
работы с каталогами; выводит на экран
список директорией и файлов, находящихся
внутри текущего директория. Если
использовать команду DIR
без параметров и переключателей, она
выводит имена файлов (директорией), их
расширения, размеры (в байтах), дату и
время создания, их число, общий размер
и размер свободного дискового пространства.

Полный
синтаксис таков:

DIR [диск:] [путь] [имя_файла] |/
Р] //W]
[/А[[:]атрибуты]]
[/0[[:]порядок_сортировки]] […]

Параметры

[диск:][путь]
указывают дисковод и каталог, оглавление
которого нужно просмотреть;

[имя_фаила]
указывают файл или группу файлов, список
которых необходимо
получить.

В имени файла
могут быть использованы символы-заместители:

? заменяет
один произвольный символ в имени файла;

* заменяет
произвольное число произвольных
символов.

Например:

DIR
*.txt просмотр списка всех
файлов с расширением txt;

DIR а?.* просмотр
списка файлов с именами из двух знаков,
первый из которых
буква а, и
произвольными расширениями.

Ключи:

/Р выводит
информацию, пока экран не заполнится,
для получения
следующих экранов
надо нажимать любую клавишу;

/W
выводит информацию в сокращенном виде,
только имена файлов и
директориев
(в 5 столбцов);

/А[[:]
атрибуты] выводит информацию тех
директориев и файлов, атрибуты
которых
указаны.

Вот некоторые
атрибуты:

Н . скрытые
файлы;

— Н все файлы,
кроме скрытых;

S
системные файлы;

— S
все файлы, кроме системных;

D
директории;

-D
только файлы;

R
файлы только для чтения.

Параметр

/О[[:]
порядок_сортировки]

управляет
порядком сортировки файлов в выдаваемом
на экран списке. Без этого параметра
имена файлов и директорией выдаются в
алфавитном порядке. Задавая его
соответствующим образом, можно
организовать вывод файлов и директориев
в порядке, обратном алфавитному, в
алфавитном или обратном порядке по
именам расширений, в порядке возрастания
или убывания даты и времени последнего
изменения содержимого файла или
директория, в порядке возрастания или
убывание их размеров.

Еще несколько
команд той же группы (только имена):

MKDIR
(МО) создание нового директория;

CHDIR
(CD) переход в другой
директорий.

DEL
(ERASE)

Команда
работы с файлами; удаляет файлы.

Синтаксис:

DEL
[диск:] [путь] <имя_файла> [/Р]

Параметр

[диск:] [путь]
<имя_файла>

указывает
местонахождение и имя удаляемого файла
или группы файлов, если в имени используются
символы-заместители.

Ключ /Р
вызывает запрос подтверждения для
каждого удаляемого файла.

COPY

Команда
работы с файлами; копирует один или
более файлов в указанное место, а также
может использоваться для слияния файлов.
Синтаксис:

COPY [/Y|/-Y]
[/AI/B] <файл-источник> [/A|/B]
[+ файл-источник [/А|/В] [+ …]] [файл-результат
[/А|/В]] [/V]

Параметры
состоят из обозначения дисковода,
директория и имени файла.

<файл-источник>
указывает местоположение и имя файла,
содержимое
которого необходимо
копировать.

<файл-результат>
указывает местоположение и имя файла,
в который нужно
поместить
скопированную информацию.

Ключи:

/Y
указывает, что команда не должна
запрашивать подтверждения при
замене
существующих файлов;

/V проверка
того, что новые файлы записаны правильно.

Еще команда
той же группы:

RENAME
(REN) — переименование файла
или группы файлов;

Примерами
команд управления системой служат
(приводятся только имена):

COMMAND
— запуск командного процессора;

EXIT
— выход из командного процессора.

Дополнительные
команды-утилиты

Помимо команд,
распознаваемых и выполняемых командным
процессором, в операционной системе
имеется большое число утилит — команд,
реализованных в виде отдельных программ.
В качестве примера рассмотрим утилиту
форматирования магнитных дисков.

FORMAT
— форматирует диск для использования в
MS DOS.

Утилита
FORMAT создает пустой
директорий и таблицы FAT
на диске, а также проверяет наличие
испорченных областей на диске. Может
уничтожить все данные на диске.

Синтаксис:

FORMAT
диск: [/V[:метка]] [/Q]
[/U] [/F:paзмep][/B|/S]
[/С]

FORMAT
диск: [/V[:метка]] [/Q] [/U]
[/ТдорожекN:секторов]
[/B|/S] [/С]

FORMAT
диск: [/V[:метка]]
[/Q] [/U]
[/l][/4] [/B|/S]
[/С]

FORMAT
диск: [/Q] [/U] [/1] [/4] [/8] [/B|/S]
[/С]

Параметр

диск:
обозначает форматируемый диск (это
единственный обязательный
параметр
утилиты).

Ключи

/V:метка
указывает метку диска, используется
редко;

/Q указывает,
что производится «быстрое» форматирование,
т.е. проверку
испорченных областей
проводить не надо;

/U указывает,
что «восстанавливать» информацию до
форматирования не
потребуется;

/F:размер
указывает емкость дискеты;

/S
копирование на дискету файлов
операционной системы IO.SYS,

MSDOS.SYS
и COMMAND.COM,
что делает ее загрузочной;

/Т:дорожек
указывает число дорожек на дискете;

/N:секторов
задает число секторов на дискете.

DISKCOPY

Команда
работы с дисками (гибкими); копирует
содержимое флоппи-диска в одном дисководе
на диск в другом. Ее синтаксис таков

DISKCOPY
[dl:][d2:][/l]

Здесь первые
два объекта в квадратных скобках —
параметры, третий — ключ.

Примеры.

DISKCOPY
А: В: скопировать дискету в дисководе
А на дискету в дисководе В;

DISKCOPY
А: скопировать дискету в дисководе А
на дискету в текущем
дисководе;

DISKCOPY
А: В: /I скопировать только первую сторону
дискеты.

Еще несколько
команд той же группы (только имена;
параметры и ключи можно найти в
справочниках):

DISKCOMP
— сравнение содержимого двух дискет
(с целью определить,
совпадает ли
оно);

CHKDSK
— проверка целостности файловой
структуры на диске, коррекция
ее
ошибок;

RECOVER
— восстановление (насколько возможно)
информации на дефект-
ном диске.

Большое
количество утилит MS DOS
описано в руководстве по этой системе.
Важное значение имеют также драйверы,
особенно расширенной оперативной
памяти, входящие в состав ОС и позволяющие
использовать более 640 кбайт памяти.

Особую роль
в системе играют файлы CONFIG.SYS
и AUTOEXEC.BAT,
читаемые при загрузке системы и задающие
ее конфигурацию, загружаемые в память
драйверы и резидентные программы, а
также дополнительные команды, выполняемые
при загрузке системы.

CONFIG.SYS

Выполняется
до загрузки командного процессора и
содержит вызовы SYS-драйверов.
Загружаемые драйверы устанавливаются
командой DEVICE, после которой
указывается полное имя файла, содержащего
драйвер. Например, для подключения
драйвера мыши MOUSE.SYS
можно задать команду:

DEVICE=C:DOSMOUSE.SYS
.

Начиная с
версии MS DOS
4.0 предусматривается загрузка СОМ и
ЕХЕ-драйверов с помощью команды INSTALL.
Например,

INSTALL=C:DOSMOUSE.COM.

Для эффективной
работы с различными типами микропроцессоров
компьютера (80286, 80386, 80486, Pentium)
и размеров оперативной памяти используют
специальные драйверы:

DEVISE=C:DOSHIMEM.SYS

DEVISE=C:DOSEMM386.EXE
NOEMS

DEVISE=C:DOSEMM486.EXE.

Кроме загрузки
внешних драйверов, CONFIG.SYS загружает свои
(внутренние) команды.

Если на
компьютере отсутствует кэш жесткого
диска (т.е. буферная область ОЗУ, где
сохраняется содержание блоков диска),
то для ускорения работы с диском вродят
команду BUFFERS. Буфер — это
часть оперативной памяти размером 532
байт.

Пример:

BUFFERS=20.

С помощью
команды FILES можно указать
число файлов, которые могут быть
одновременно использованы системой и
программами.

Команда DOS
дает возможность загружать модули
операционной системы и некоторые
драйверы в область памяти выше 640 кбайт,
тем самым увеличивая размер свободной
базовой памяти, что важно для ряда
прикладных программ.

Ниже приведены
примеры типичных файлов конфигураций:

1. для PC
286

REM
Типичный CONFIG.SYS

DOS=HIGH

REM
По возможности загружать модули
операционной системы и

REM
некоторые драйверы в НМA

REM
(первые 64 кбайта области памяти выше 1
Мбайта)

FILES=20

REM
До 20 файлов может быть одновременно
открыто

BUFFERS=5

REM
Для работы с файлами на жестком диске
использовать 5 буферов

DEVICE=C:DOSHIMEM.SYS

REM
Загрузка менеджера области памяти выше
1 Мбайта

DEVICE=C:WINDOWSMOUSE.SYS

REM
Загрузка драйвера манипулятора типа
«мышь»

DEVICE=C:STACKERSTACHIGH.SYS

REM
Загрузка драйвера поддержки работы с
дисками,

REM
использующими компрессию данных

2. для PC 386

REM
Типичный CONFIG.SYS

DOS=HIGH,
UMB

REM
По возможности загружать модули
операционной системы и

REM
некоторые драйверы в НМА

REM
(первые 64 Кбайта области памяти выше 1
Мбайта)

REM
и UMB (блоки в области памяти между 640 Кб
и 1 Мб)

FILES=20

REM
До 20 файлов может быть одновременно
открыто

BUFFERS=5

REM
Для работы с файлами на жестком диске
использовать 5 буферов

DEVICE=C:DOSHIMEM.SYS

REM
Загрузка менеджера области памяти выше
1 Мбайта

DEVICE=C:DOSEMM386.EXE
NOEMS

REM
Загрузка менеджера расширенной памяти

REM
с включенной поддержкой работы с UMB

DEVICEHIGH=C:WINDOWSMOUSE.SYS

REM
Загрузка драйвера манипулятора типа
«мышь»

REM
в
UMB

DEVICE=C:STACKERSTACHIGH.SYS

REM
Загрузка драйвера поддержки работы с
дисками,

REM
использующими компрессию данных

Не менее
важную роль при начальной загрузке
компьютера играет файл AUTOEXEC.BAT.
Фактически в AUTOEXEC.BAT
записаны команды, которые иначе пришлось
бы вводить вручную в начале каждого
сеанса работы. Например:

C:KEYRUS

REM
запуск программы, руссифицирующей ввод
с клавиатуры и вывод на экран

C:DOSMOUSE

REM
запуск драйвера манипулятора типа
«мышь»

PROMPT
$P$G

RЕМ
установка вида приглашения командной
строки DOS

PATH
C::C:DOS:C:NC:C:TOOLS

REM
установка путей поиска файлов программ,
вызываемых на выполнение

SET
TEMP=C:DOS

REM
установка значения переменной окружения,
указывающей путь

REM
к временным файлам

NC

REM
запуск
файл-менеджера
NORTON COMMANDER

1


Операционная система Windows

2


Windows – графическая операционная система для компьютеров платформы IBM PC Предназначена для управления автономным компьютером Содержит необходимые средства для создания локальной компьютерной сети Имеет средства для интеграции компьютера во всемирную сеть Интернет

3


Основные черты программных продуктов серии Windows Ключевая идея Windows – обеспечение полной независимости программ от аппаратной части компьютера (Программная совместимость) Единый графический пользовательский интерфейс Многозадачность Возможность работать в сетевой среде Наличие универсальной системы средств обмена данными между приложениями

4


Существуют различные версии Windows Windows NT Windows 2000 Windows XP

5


Объектно-ориентированная платформа Windows Дает пользователю удобную среду для работы Основные понятия этой среды: Объект Свойства Действия

6


Правила работы с объектами в среде Windows Последовательность действий: 1. Выбрать (выделить) объект 2. Произвести над ним действие

7


Контекстное меню Вызывается щелчком правой кнопки мыши на объекте Предоставляет пользователю возможность: 1.Ознакомиться со свойствами объекта 2.Выполнить действия, возможные для объекта

8


Базовые объекты Windows Объекты файловой системы: файл папка Объекты пользовательского уровня: приложение документ Объекты графического интерфейса: окна: Окно приложения и документа Диалоговое окно

9


Базовые объекты Windows Объекты файловой системы Объекты пользовательского уровня Объекты графического интерфейса Файл Папка Приложение Документ Окно приложения и документа Диалоговое окно

10


Файл Файл – логически связанная совокупность данных или программ, для размещения которой во внешней памяти выделяется именованная область Имя файла состоит из собственного имени файла и расширения, например: Информатика.doc Путь доступа к файлу – начинается с имени устройства (диска) и включает последовательность имен папок, через которые он проходит, например: С:КОНФЕРНЦИЯДОКЛАДЫ Полное имя файла – собственное имя файла вместе с путем доступа к нему, например: С:КОНФЕРНЦИЯДОКЛАДЫ Информатика.doc

11


Папка Папка – хранилище объектов Содержит файлы, папки и другие объекты Ярлык – это ссылка на какой-либо объект папка файлы ярлык

12


Иерархическая структура файлов и папок На верхнем уровне иерархии – Рабочий стол Следующий уровень – папки: Мой компьютер Сетевое окружение Корзина

13


Структуру папок на диске можно просмотреть с помощью программы ПРОВОДНИК В левом окне расположено дерево папок, В правом содержимое активной папки. Маленькие знаки «+» и «-» в левом окне означают: «+» — папка содержит вложенные папки. Щелкнув на знаке «+», вы откроете структуру папки, знак «+» при этом изменится на «-». Чтобы свернуть структуру папок, щелкните на значке «-». Структура (дерево) папок Содержимое открытой папки

14


Проводник – служебная программа, предназначенная для навигации по файловой структуре компьютера и ее обслуживания В программе Проводник выполняются все операции с файловой структурой: Навигация по файловой структуре; Запуск программы и открытие документов; Создание папок; Копирование папок и файлов; Перемещение папок и файлов; Удаление папок и файлов; Переименование папок и файлов.

15


Рабочий стол – это графическая среда, на которой отражаются объекты Windows и элементы управления Windows Объектами Windows являются папки, файлы, программы, ярлыки, окна и т.д. В исходном состоянии на Рабочем столе можно наблюдать несколько экранных значков и Панель задач. Значки – это графическое представление объектов Windows Панель задач – один из основных элементов управления. Через панель задач осуществляется переключение между открытыми приложениями Windows.

16


Рабочий стол Кнопка ПускПанель задачКнопки приложений

17


Кнопка Пуск – это элемент управления, называемый командной кнопкой. Служит для открытия Главного меню Windows. Меню – это один из возможных элементов управления, представляющий собой список возможных команд. Контекстное меню — это элемент управления, который содержит список всех возможных действий над данным объектом. Контекстное меню вызывается нажатием правой кнопки мыши при выделении объекте.

18


Основные элементы окна Вся информация располагается в окнах стандартной структуры. Строка заголовк а Закрывающая кнопка Системный значок Строка меню Панель инструмент ов Разворачивающая кнопка Сворачивающая кнопка Адресная строка Рабочая область Строка состояния Полоса прокрутки

19


Основные операции файловой структуры Копирование и перемещение объектов — файлов, каталогов (папок), ярлыков, значков может производиться различными способами (с помещением в буфер обмена или без помещения): перетаскиванием при нажатой кнопке мыши (левой или правой) с помощью команд меню окна программы Проводник, окна папки Мой компьютер или окна объекта; с помощью кнопок на панели инструментов; с помощью клавиш-ускорителей.

Компьютеры, совместимые с IBM PC , похожи на оригинальные IBM PC , XT и AT , которые могут использовать то же программное обеспечение и карты расширения . Такие компьютеры назывались клонами ПК или клонами IBM . Термин «совместимый с IBM PC» теперь является только историческим описанием, поскольку IBM больше не продает персональные компьютеры. Обозначение «ПК», используемое в большей части истории персональных компьютеров , не означает «персональный компьютер» в целом, а скорее компьютер x86, способный запускать то же программное обеспечение, что и современный IBM PC. Этот термин изначально отличался от разновидности домашнего компьютера.системы, доступные в начале 1980-х, такие как Apple II , TRS-80 и Commodore 64 . Позднее этот термин используется главным образом, в отличие от Apple , «s Macintosh компьютеров.

Эти «клоны» дублировали почти все важные особенности исходных архитектур IBM PC. Этому способствовало выбору IBM в товарно аппаратных компонентов, которые были дешевы, и способность различных производителей для перепроектируете BIOS встроенного программного обеспечения с использованием „ чистого дизайна комнаты техники“. Columbia Data Products создала первый клон персонального компьютера IBM , MPC 1600 ^[1], путем реверсивной реализации его BIOS в чистой комнате. Другие конкурирующие компании, Corona Data Systems , Eagle Computer, и Handwell Corporation столкнулись с угрозой судебного иска со стороны IBM, которая согласилась с ними. Вскоре после этого, в 1982 году, Compaq выпустила очень успешный Compaq Portable в 1982 году, также с полностью переработанным BIOS, который также не оспаривался IBM юридически.

Некоторые ранние совместимые с IBM PC использовали ту же 8-битную компьютерную шину, что и оригинальные модели PC и XT, но многие вскоре приняли 16-битную шину IBM AT. Позже она была переименована в шину Industry Standard Architecture (ISA) после того, как в сентябре 1988 года консорциум производителей клонов ПК, возглавляемый Compaq и названный Gang of Nine, объявил об открытом стандарте шины Extended Industry Standard для совместимых с IBM PC. , в качестве альтернативы собственной архитектуре Micro Channel (MCA) IBM, представленной в ее серии PS / 2. ^[2] Вскоре после того, как индустрия приняла новые стандарты автобусов аналогичным, кооперативным способом; локальная шина VESA (VLB),Соединение периферийных компонентов (PCI) и порт ускоренной графики (AGP).

Потомки совместимых x86 IBM PC, а именно 64-битные компьютеры на базе чипов « x86-64 / AMD64», по состоянию на 2021 год составляют большинство настольных компьютеров на рынке, при этом доминирующей операционной системой является Microsoft Windows . Взаимодействие со структурой шины и периферийными устройствами исходной архитектуры ПК может быть ограничено или отсутствовать. Новые 64-битные компьютеры больше не могут запускать MS-DOS, и достаточно различий в аппаратном обеспечении, чтобы нельзя было использовать 16-битное программное обеспечение DOS; Примеры включают небольшие различия в карте памяти , последовательных портах или оборудовании .

Только Macintosh сохранил значительную долю рынка без совместимости с IBM PC, хотя это изменилось с Intel Mac под управлением OS X, часто с двойной загрузкой Windows с Boot Camp . Более современные компьютеры, в том числе M1 Mac и Chromebook , переходят на ARM-процессоры , особенно на 64-битные процессоры ARM64 .

Истоки

В 1980 году IBM решила как можно быстрее выпустить на рынок недорогой однопользовательский компьютер. 12 августа 1981 года в продажу поступил первый компьютер IBM PC . Для него было доступно три операционных системы (ОС). Самой дешевой и самой популярной была DOS для ПК от Microsoft . В качестве важной уступки соглашение IBM позволило Microsoft продавать свою собственную версию MS-DOS для компьютеров сторонних производителей. Единственным компонентом оригинальной архитектуры ПК, эксклюзивным для IBM, была BIOS (базовая система ввода-вывода).

IBM сначала попросила разработчиков избегать написания программного обеспечения, которое напрямую обращалось бы к аппаратному обеспечению компьютера, а вместо этого выполнять стандартные вызовы функций BIOS, которые выполняли операции, зависящие от оборудования. ^[3] Это программное обеспечение может работать на любом компьютере с MS-DOS или PC DOS. Однако программное обеспечение, которое напрямую обращалось к оборудованию вместо стандартных вызовов, было быстрее; это было особенно актуально для игр. Программное обеспечение, обращающееся к оборудованию IBM PC таким образом, не будет работать на машинах MS-DOS с другим оборудованием. IBM PC продавался в достаточно больших объемах, чтобы оправдать создание программного обеспечения специально для него, и это побудило других производителей производить машины, которые могли бы использовать те же программы, карты расширения., и периферийные устройства как ПК. Компьютерный рынок 808x быстро исключил все машины, которые не были аппаратно и программно совместимы с ПК. 640 Кб барьера на «обычную» системной памяти , доступной для MS-DOS является наследием этого периода; на других машинах, не являющихся клонами, при наличии ограничения может превышать 640 КБ.

Слухи о «похожих», совместимых компьютерах, созданных без одобрения IBM, появились почти сразу после выпуска IBM PC. ^{[4] [5]} InfoWorld писал в первую годовщину IBM PC, что ^[6]

Темная сторона открытой системы — ее имитаторы. Если спецификации достаточно ясны, чтобы вы могли разрабатывать периферийные устройства, они достаточно ясны, чтобы вы могли создавать имитации. Apple … имеет патенты на два важных компонента своих систем … IBM, у которой, как сообщается, нет специальных патентов на ПК, еще более уязвима. На рынке начали появляться многочисленные ПК-совместимые машины — по утверждениям 60 и более.

К июню 1983 года журнал PC Magazine определил «клон ПК» как «компьютер, [который] может вместить пользователя, который берет диск домой от ПК IBM, проходит через комнату и подключает его к« чужой »машине». ^[7] Из-за нехватки компьютеров IBM в том году многие клиенты вместо этого приобрели клоны. ^{[8] [9] [10]} Columbia Data Products выпустила первый компьютер, более или менее совместимый со стандартом IBM PC, в июне 1982 года, вскоре за ним последовал Eagle Computer . Compaq анонсировала свой первый продукт, совместимый с IBM PC, в ноябре 1982 года — Compaq Portable . Compaq был первым портативным компьютером размером с швейную машину.это было практически 100% совместимость с ПК. Судебное решение по делу Apple против Франклина заключалось в том, что код BIOS защищен законом об авторском праве, но он может реконструировать BIOS IBM, а затем написать свой собственный BIOS, используя дизайн чистой комнаты . Обратите внимание, это произошло через год после того, как Compaq выпустила Portable. Деньги и исследования, вложенные в реверс-инжиниринг BIOS, были рассчитанным риском.

Проблемы совместимости

Несовместимые компьютеры с MS-DOS: Рабочие аналоги

В то же время многие производители, такие как Tandy / RadioShack , Xerox , Hewlett-Packard , Digital Equipment Corporation , Sanyo , Texas Instruments , Tulip , Wang и Olivetti, представили персональные компьютеры, которые поддерживали MS-DOS, но не были полностью программными или аппаратными. -совместимость с IBM PC.

Тэнди описал Tandy 2000 , например, как имеющий «настоящий 16-разрядный ЦП следующего поколения» и с «большей скоростью. Больше дискового пространства. Больше расширения», чем у IBM PC или «других компьютеров MS-DOS». ^[11] Признавая в 1984 году, что многие программы MS-DOS не поддерживают компьютер, компания заявила, что «самое популярное и сложное программное обеспечение на рынке» доступно сразу или «в течение следующих шести месяцев». ^[12]

Как и IBM, Microsoft планировала, что разработчики приложений будут писать в интерфейсы прикладного программирования в MS-DOS или в прошивку BIOS, и что это сформирует то, что теперь будет называться уровнем аппаратной абстракции . Каждый компьютер будет иметь собственную версию MS-DOS от производителя оригинального оборудования (OEM), адаптированную к его оборудованию. Любое программное обеспечение, написанное для MS-DOS, будет работать на любом компьютере с MS-DOS, несмотря на различия в конструкции оборудования.

Это ожидание казалось разумным на компьютерном рынке того времени. До этого Microsoft была основана в основном на компьютерных языках, таких как BASIC . Установленным программным обеспечением для небольших систем было программное обеспечение CP / M от Digital Research, которое использовалось как любителями, так и более профессиональными из тех, кто пользовался микрокомпьютерами. Чтобы добиться такого широкого использования и, таким образом, сделать продукт экономически жизнеспособным, ОС должна была работать на нескольких машинах от разных поставщиков, которые имели сильно различающееся оборудование. Те клиенты, которым нужны были приложения, отличные от начальных, могли разумно ожидать, что издатели будут предлагать свои продукты для различных компьютеров на подходящих носителях для каждого из них.

Конкурирующая ОС Microsoft изначально предназначалась для работы на таком же разнообразном оборудовании, хотя все они основывались на процессоре 8086. Таким образом, MS-DOS в течение нескольких лет продавалась только как OEM-продукт. Не существовало MS-DOS под брендом Microsoft: MS-DOS нельзя было приобрести непосредственно у Microsoft, и каждый выпуск OEM был упакован с фирменным стилем данного поставщика ПК. О неисправностях следовало сообщать производителю оборудования, а не Microsoft. Однако по мере того, как машины, совместимые с аппаратным обеспечением IBM — таким образом, поддерживающие прямые обращения к оборудованию — стали широко распространенными, вскоре стало ясно, что OEM-версии MS-DOS практически идентичны, за исключением, возможно, предоставления нескольких служебных программ.

MS-DOS обеспечивала адекватную функциональность для символьных приложений, таких как те, которые могли быть реализованы на текстовом терминале . Если бы основная часть коммерчески важного программного обеспечения была такого рода, совместимость с оборудованием низкого уровня могла бы не иметь значения. Однако для обеспечения максимальной производительности и использования аппаратных функций (или обхода аппаратных ошибок) приложения для ПК быстро развивались, выходя за рамки простых терминальных приложений, которые MS-DOS поддерживала напрямую. Электронные таблицы , текстовые процессоры WYSIWYG , программное обеспечение для презентаций и программное обеспечение для удаленной связиоткрыла новые рынки, на которых использовались сильные стороны ПК, но требовались возможности, выходящие за рамки того, что предоставляла MS-DOS. Таким образом, с самого начала разработки программной среды MS-DOS многие важные коммерческие программные продукты были написаны непосредственно на аппаратном обеспечении по ряду причин:

• Сама MS-DOS не обеспечивала никакого способа позиционирования текстового курсора, кроме как продвигать его после отображения каждой буквы ( режим телетайпа ). Хотя процедуры видеоинтерфейса BIOS подходили для рудиментарного вывода, они обязательно были менее эффективны, чем прямая аппаратная адресация, поскольку добавляли дополнительную обработку; у них не было «строкового» вывода, а только посимвольный телетайп, и они вставляли задержки, чтобы предотвратить аппаратный «снег» CGA (артефакт отображения карт CGA, возникающий при записи непосредственно в экранную память) — особенно плохой артефактом, так как они вызывались IRQ , что сильно затрудняло многозадачность. Программа, которая записывала непосредственно в видеопамять, могла достигать скорости вывода в 5-20 раз быстрее, чем созданиесистемные вызовы . Turbo Pascal использовал эту технику с самых ранних версий.
• Графические возможности не рассматривались всерьез в первоначальном проектном задании IBM; графика рассматривалась только с точки зрения создания статической деловой графики, такой как диаграммы и графики. В MS-DOS не было API для графики, а в BIOS были включены только элементарные графические функции, такие как изменение режимов экрана и построение отдельных точек. Вызов BIOS для каждой нарисованной или измененной точки значительно увеличивал накладные расходы, делая интерфейс BIOS заведомо медленным. Из-за этого рисование линий, рисование дуги и копированиеприложение должно было выполнить для достижения приемлемой скорости, что обычно делалось путем обхода BIOS и прямого доступа к видеопамяти. Программное обеспечение, написанное для непосредственного обращения к оборудованию IBM PC, будет работать на любом клоне IBM, но его придется переписывать специально для каждой несовместимой с ПК машины MS-DOS.
• Видеоигры , даже самые ранние, в основном требовали настоящего графического режима . Они также выполняли любые машинно-зависимые трюки, которые только могли придумать программисты, чтобы набрать скорость. Хотя изначально основным рынком для ПК были бизнес-приложения, возможности игр стали важным фактором, побуждающим к покупке ПК по мере снижения цен. Доступность и качество игр могут означать разницу между покупкой совместимого ПК или другой платформы с возможностью обмена данными, например Amiga .
• Программное обеспечение связи напрямую обращалось к микросхеме последовательного порта UART , потому что API MS-DOS и BIOS не обеспечивали полной поддержки и были слишком медленными, чтобы не отставать от оборудования, которое могло передавать данные со скоростью 19 200 бит / с.
• Даже для стандартных бизнес-приложений скорость выполнения была значительным конкурентным преимуществом. Интегрированное программное обеспечение Context MBA предшествовало выходу на рынок Lotus 1-2-3 и включало в себя больше функций. Контекстная MBA была написана на UCSD p-System , что сделало ее очень портативной, но слишком медленной, чтобы ее можно было по-настоящему использовать на ПК. 1-2-3 был написан на ассемблере x86 и выполнял некоторые машинно-зависимые трюки. Он был настолько быстрее, что быстро превзошел продажи Context MBA.
• Распространенные в то время схемы защиты дисков от копирования работали путем считывания нестандартных шаблонов данных с дискеты для проверки подлинности. Эти шаблоны невозможно было обнаружить с помощью стандартных вызовов DOS или BIOS, поэтому для работы защиты был необходим прямой доступ к оборудованию контроллера диска.
• Некоторое программное обеспечение было разработано для работы только на настоящем IBM PC и проверено на наличие реального IBM BIOS. ^[13]

Рабочие аналоги ПК первого поколения от конкурентов IBM

ПК первого поколения от конкурентов IBM
Имя компьютера	Производитель	Дата введения	Процессор	тактовая частота	Макс RAM	Емкость гибкого диска	Примечательные особенности
Гиперион	Диналогический	Янв. 1983 г.	8088	4,77 МГц	640 КБ	320 КБ	Канадский, лицензированный, но никогда не продаваемый Commodore
Olivetti M24 / AT&T 6300	Olivetti , продается AT&T	1983 (AT&T 6300 июнь 1984)	8086	8 МГц (позже 10 МГц)	640 КБ	360 КБ (позже 720 КБ)	истинная совместимость с IBM; дополнительная цветная графика 640×400
Зенит Z-100	Zenith Data Systems	Июнь 1982 г.	8088	4,77 МГц	768 КБ	360 КБ	опционально 8 цветных графических карт 640×255, внешние 8-дюймовые дисководы для гибких дисков
HP-150	Фирма Хьюлет-Паккард	Ноя 1983	8088	8 МГц	640 КБ	270 КБ (позже 710 КБ)	примитивный тачскрин
Compaq Portable	Compaq	Янв. 1983 г.	8088	4,77 МГц	640 КБ	360 КБ	продается как настоящий IBM-совместимый
Compaq Deskpro	Compaq	1984	8086	8 МГц	640 КБ	360 КБ	продается как полностью совместимый с IBM XT
ПДК 1600	Columbia Data Products	Июнь 1982 г.	8088	4,77 МГц	640 КБ	360 КБ	настоящая IBM-совместимая, считается первым клоном ПК
Eagle PC / 1600 серии	Компьютер орла	1982 г.	8086	4,77 МГц	640 КБ	360 КБ	750 × 352 моно графика первый процессор 8086
Профессиональный компьютер TI	Инструменты Техаса	Янв. 1983 г.	8088	5 МГц	256 КБ	320 КБ	Цветная графика 720×300
DEC Rainbow	Корпорация цифрового оборудования	1982 г.	8088	4.81 МГц	768 КБ	400 КБ	132×24 текстовый режим, процессоры 8088 и Z80
Ван ПК	Ван Лаборатории	Август 1985 г.	8086	8 МГц	512 КБ	360 КБ	800×300 моно графика
MBC-550	Саньо	1982 г.	8088	3,6 МГц	256 КБ	360 КБ (позже 720 КБ)	640×200 8-ми цветная графика (битовые плоскости R, G, B)
Абрикосовый ПК	Компьютеры Абрикос	конец 1983 г.	8086	4,77 МГц	768 КБ	720 КБ	800×400 моно графика, 132×50 текстовый режим
ТС-1603	Телевидео	Апрель 1983 г.	8088	4,77 МГц	256 КБ	737 КБ	клавиатура имела упоры для рук, 16 функциональных клавиш; встроенный модем
Тэнди 2000	Корпорация Тэнди	Сентябрь 1983 г.	80186	8 МГц	768 КБ	720 КБ	переопределяемый набор символов, опционально 640×400 8-цветная или монохромная графика

«Оперативно совместимый»

Первое, о чем следует подумать при рассмотрении IBM-совместимого компьютера: «Насколько он совместим?»

-  BYTE , сентябрь 1983 г. ^[14]

В мае 1983 года компания Future Computing определила четыре уровня совместимости: ^[15]

• Оперативно совместим . Может запускать «самое продаваемое» программное обеспечение IBM PC, использовать платы расширения ПК, а также читать и записывать диски ПК. Имеет «дополнительные функции», такие как портативность или более низкая цена, которые отличают компьютер от ПК, который продается в том же магазине. Примеры: (Лучшие) Columbia Data Products, Compaq; (Лучше) Корона; (Хорошо) Орел.
• Функционально совместим . Имеет собственную версию популярного программного обеспечения для ПК. Не может использовать платы расширения ПК, но может читать и записывать диски ПК. Не может стать функционально совместимым. Пример: TI Professional .
• Совместимость с данными . Не может запускать верхнее программное обеспечение для ПК. Может читать и / или записывать диски ПК. Может стать функционально совместимым. Примеры: NCR Decision Mate, Olivetti M20 , Wang PC, Zenith Z-100 .
• Несовместимо . Не удается прочитать диски ПК. Может стать совместимым с данными. Примеры: Altos 586 , DEC Rainbow 100 , Grid Compass , Victor 9000 .

В процессе разработки инженеры Compaq обнаружила , что Microsoft Flight Simulator не будет работать из — за того, что subLOGIC «s Брюс Артвик описывается как„ошибка в одном из чипов Intel“, заставляя их , чтобы сделать их новый компьютер ошибку совместимой с IBM PC. ^[16] Сначала несколько клонов, кроме Compaq, предлагали действительно полную совместимость. ^[17] Джерри Пурнелле купил IBM PC в середине 1983 года, « прогнившая клавиатура.и все такое, потому что у него было четыре кубических фута неоцененного программного обеспечения, большая часть которого не будет работать ни на чем, кроме IBM PC. Хотя многие машины утверждают, что они на 100% совместимы с IBM PC, я еще не получил ни одной … Увы, многие вещи не работают с Eagle, Z-100, Compupro или чем-то еще, что у нас есть. здесь ». ^[18] Колумбийский университет сообщил в январе 1984 г., что Kermit без изменений работал на клонах Compaq и Columbia Data Products, но не на клонах от Eagle или Seequa. Для других компьютеров с MS-DOS также требовался специальный код. ^[19]

В феврале 1984 года компания Future Computing заявила, что некоторые компьютеры «совместимы с пресс-релизами», что преувеличивает их фактическую совместимость с IBM PC. ^[20] Многие компании неохотно проверяли совместимость своих продуктов с ПК. Когда журнал PC Magazine запросил у производителей компьютеров образцы, которые утверждали, что они производят совместимые устройства для обзора в апреле 1984 года, 14 из 31 отказались. ^{[21] [22]} Corona Data Systems указала, что «в наших системах работает все программное обеспечение, соответствующее стандартам программирования IBM PC. И самое популярное программное обеспечение работает». ^[23] Когда журналист BYTE попросил протестировать Peachtext на выставке COMDEX, весна 1983 г., Представители Corona «хмыкали и хмыкали, но в конце концов увели меня … в угол, где никто не увидит, если он потерпит неудачу». Журнал сообщил, что «в их колебаниях не было необходимости. Диск загрузился без проблем». ^[14] Zenith Data Systems была смелее, хвастаясь, что на ее Z-150 запускались все приложения, с которыми люди тестировали на компьютерной ярмарке West Coast в 1984 году . ^[24]

Creative Computing в 1985 году заявила: «Мы повторяем нашу стандартную линию в отношении совместимости с IBM PC: попробуйте пакет, который вы хотите использовать, прежде чем покупать компьютер». ^[25] Компании модифицировали BIOS своих компьютеров для работы с недавно обнаруженными несовместимыми приложениями ^[13], а обозреватели и пользователи разработали стресс-тесты для измерения совместимости; к 1984 году возможность работы с Lotus 1-2-3 и Flight Simulator стала стандартом, ^{[9] [26] [13] [27] [25] [28]} с совместимыми устройствами, специально разработанными для их работы. ^{[24] [16]}

IBM считала, что некоторые компании, такие как Eagle, Corona и Handwell, нарушили ее авторские права, и после того, как Apple Computer, Inc. против Franklin Computer Corp. успешно вынудили производителей клонов прекратить использование BIOS. Однако Phoenix BIOS 1984 года и аналогичные продукты, такие как AMI BIOS , позволили производителям компьютеров на законных основаниях создавать по существу 100%-совместимые клоны без необходимости самостоятельно перепроектировать BIOS ПК. ^{[29] [30] [31]} В таблице InfoWorld за сентябрь 1985 г. перечислено семь устройств, совместимых с ОЗУ 256 КБ, двумя дисковыми накопителями и монохромными мониторами по цене от 1495 до 2320 долларов, в то время как эквивалентный компьютер IBM PC стоит 2820 долларов. ^[32] НедорогойLeading Edge Model D даже совместима с проприетарным диагностическим программным обеспечением IBM, в отличие от Compaq Portable. ^[33] К 1986 году Compute! заявил, что «клоны обычно надежны и примерно на 99 процентов совместимы» ^[34], а в обзоре 1987 года, опубликованном в журнале индустрии клонирования, совместимость программного обеспечения не упоминается, утверждая, что «ПК к настоящему времени стал обозначать компьютер, способный работать программы под управлением MS-DOS ». ^[35]

Уменьшение влияния IBM

Основная причина, по которой стандарт IBM не вызывает беспокойства, заключается в том, что он может способствовать процветанию конкуренции. IBM скоро станет таким же узником своих стандартов, как и ее конкуренты. После того, как будет куплено достаточное количество машин IBM, IBM не сможет внезапно изменить их базовую конструкцию; то, что может быть полезно для избавления от конкурентов, отпугнет еще больше клиентов.

-  The Economist , ноябрь 1983 г. ^[36]

В феврале 1984 года Байт писал, что «растущее влияние IBM в компьютерном сообществе сдерживает инновации, потому что многие другие компании подражают Big Blue» ^[37], но The Economist заявил в ноябре 1983 года: «Основная причина, по которой стандарт IBM не вызывает беспокойства. в том, что это может способствовать процветанию конкуренции «. ^[36]

К 1983 году на долю IBM приходилось около 25% продаж персональных компьютеров на сумму от 1000 до 10 000 долларов, а на компьютеры с некоторой совместимостью с ПК приходилось еще 25%. ^[20] По мере роста рынка и конкуренции влияние IBM уменьшалось. В ноябре 1985 года журнал PC Magazine заявил: «Теперь, когда он создал рынок [ПК], рынок не обязательно нуждается в IBM для машин. Это может зависеть от IBM в установлении стандартов и разработке более высокопроизводительных машин, но у IBM было лучше соответствовать существующим стандартам, чтобы не навредить пользователям «. ^[38] В январе 1987 года Брюс Вебстер написал в Byte слухи о том, что IBM представит проприетарные персональные компьютеры с проприетарной операционной системой.: «Кого волнует? Если IBM сделает это, они, скорее всего, просто изолируют себя от крупнейшего рынка, на котором они действительно больше не могут конкурировать». Журнал предсказал, что в 1987 году рынок «завершит переход от стандарта IBM к стандарту Intel / MS-DOS / шины расширения … Люди не столько озабочены совместимостью IBM, сколько Lotus 1-2- 3 совместимость ». ^[39] К 1992 году Macworld заявил, что из-за клонов «IBM потеряла контроль над собственным рынком и стала второстепенным игроком со своей собственной технологией». ^[40]

В 1983 году журнал Economist предсказал, что «IBM скоро станет таким же узником своих стандартов, как и ее конкуренты», потому что «после того, как будет куплено достаточное количество машин IBM, IBM не сможет внезапно изменить их базовую конструкцию; что может быть полезно для избавления от них». конкуренты стряхнут еще больше клиентов ». ^[36] После того, как в начале 1987 года IBM объявила о выпуске линейки PS / 2, ориентированной на OS / 2 , продажи существующих DOS-совместимых ПК выросли, отчасти потому, что закрытая операционная система была недоступна. ^[41] В 1988 году Gartner Group подсчитала, что население покупало 1,5 клона на каждый ПК IBM. ^[42]К 1989 году Compaq была настолько влиятельной, что руководители отрасли говорили о «Compaq-совместимой», а наблюдатели утверждали, что клиенты считали компанию равной IBM ^[43] или превосходящей ее. ^[44]

После 1987 года IBM PC-совместимые устройства доминировали как на домашнем, так и на корпоративном рынках массовых компьютеров ^[45], при этом на нишевых рынках использовались другие известные альтернативные архитектуры, такие как компьютеры Macintosh, предлагаемые Apple Inc. и использовавшиеся в то время в основном для настольных издательских систем. стареющий 8-битный Commodore 64, который к тому времени продавался за 150 долларов и стал самым продаваемым компьютером в мире, 32-битная линейка Commodore Amiga, используемая для теле- и видеопроизводства, и 32-битная Atari STиспользуется в музыкальной индустрии. Однако к 1990 году сама IBM утратила основную роль на рынке совместимых с IBM ПК. Несколько важных событий в ретроспективе:

• IBM разработала ПК с открытой архитектурой, которая позволила производителям клонов использовать свободно доступные непатентованные компоненты. ^[46]
• Microsoft включила в свой контракт с IBM пункт, разрешающий продажу готовой операционной системы для ПК ( PC DOS ) другим производителям компьютеров. Эти конкуренты IBM лицензировали его как MS-DOS , чтобы предложить совместимость с ПК по меньшей цене. ^[47]
• Выпуск в 1982 году Columbia Data Products MPC 1600, первого компьютера, полностью совместимого с IBM PC.
• Появление в 1983 году Compaq Portable , обеспечивающего портативность, недоступную в то время IBM.
• Независимое бизнес-подразделение (IBU) в IBM разработало IBM PC и XT. IBU не участвовали в корпоративных расходах на НИОКР . После того как IBU превратился в подразделение Entry Systems Division, он потерял это преимущество, что значительно снизило маржу. ^[48]
• Доступность к 1986 году совместимых PC XT с Turbo XT стоимостью менее 1000 долларов , включая ранние предложения от Dell Computer , снизила спрос на модели IBM. ^{[49] [50]} Было возможно купить две из этих «универсальных» систем по цене меньше, чем стоимость одного PC AT под брендом IBM , и многие компании сделали именно это.
• Благодаря интеграции большего количества периферийных устройств в сам компьютер, совместимые устройства, такие как Model D, имеют больше свободных слотов ISA, чем ПК. ^[33]
• Compaq была первой, кто выпустил компьютер на базе Intel 80386 , почти на год раньше IBM ^[44] с Compaq Deskpro 386 . Билл Гейтс позже сказал, что это «впервые люди начали понимать, что не только IBM устанавливает стандарты». ^[51]
• IBM представила в 1987 году несовместимую и проприетарную компьютерную шину MicroChannel Architecture (MCA) для своей линейки Personal System / 2 (PS / 2). ^[42]
• Разделение партнерства IBM и Microsoft в разработке OS / 2 . Напряженность, вызванная рыночным успехом Windows 3.0, подорвала совместные усилия, поскольку IBM была привержена защищенному режиму 286, что ограничивало технический потенциал OS / 2. Windows может в полной мере использовать преимущества современной и все более доступной архитектуры 386 / 386SX. Кроме того, между партнерами существовали культурные различия, и Windows часто поставлялась в комплекте с новыми компьютерами, в то время как OS / 2 была доступна только за дополнительную плату. В результате раскола IBM стала единственным управляющим OS / 2, и ей не удалось угнаться за Windows.
• Представление в 1988 году компаниями «Банды девяти» конкурирующего автобуса, расширенной отраслевой стандартной архитектуры , было направлено на то, чтобы конкурировать с MCA, а не копировать ее. ^[42]
• Дуэльные стандарты расширенной памяти (EMS) и расширенной памяти (XMS) конца 1980-х годов были разработаны без участия IBM.

Несмотря на популярность своего набора ноутбуков ThinkPad , IBM окончательно отказалась от роли производителя потребительских ПК в апреле 2005 года, когда продала свои подразделения ноутбуков и настольных ПК компании Lenovo за 1,75 миллиарда долларов.

По состоянию на октябрь 2007 года Hewlett-Packard и Dell владели крупнейшими долями рынка ПК в Северной Америке. Они также добились успеха за рубежом, в том числе Acer , Lenovo и Toshiba . Во всем мире огромное количество ПК представляют собой системы « белого ящика », собираемые множеством локальных сборщиков систем. Несмотря на достижения компьютерных технологий, совместимые устройства IBM PC оставались очень совместимыми с исходными компьютерами IBM PC, хотя большинство компонентов реализуют совместимость в специальных режимах обратной совместимости, используемых только во время загрузки системы . Часто было более практичным запускать старое программное обеспечение в современной системе, используяэмулятор, а не полагаться на эти функции.

В 2014 году Lenovo приобрела серверный бизнес IBM на базе x86 за 2,1 миллиарда долларов США.

Возможность расширения

Одной из сильных сторон ПК-совместимой конструкции является модульная конструкция оборудования. Конечные пользователи могли легко модернизировать периферийные устройства и, в некоторой степени, процессор и память без модификации материнской платы компьютера или замены всего компьютера, как это было со многими микрокомпьютерами того времени. Однако по мере увеличения скорости процессора и ширины памяти пределы исходной конструкции шины XT / AT вскоре были достигнуты, особенно при работе с графическими видеокартами. IBM действительно представила модернизированную шину в IBM PS / 2компьютер, который преодолел многие технические ограничения шины XT / AT, но он редко использовался в качестве основы для IBM-совместимых компьютеров, поскольку требовал лицензионных платежей в IBM как за шину PS / 2, так и за любые предыдущие конструкции шины AT, произведенные компанией компания, ищущая лицензию. Это было непопулярно среди производителей оборудования, и консорциумы разработали несколько конкурирующих стандартов шин с более приемлемыми условиями лицензии. Были предприняты различные попытки стандартизировать интерфейсы, но на практике многие из этих попыток были либо ошибочными, либо проигнорированы. Тем не менее, было много вариантов расширения, и, несмотря на замешательство пользователей, дизайн, совместимый с ПК, развивался намного быстрее, чем другие конкурирующие разработки того времени, даже хотя бы из-за его доминирования на рынке.

«Совместимость с IBM PC» становится «Wintel»

В течение 1990-х годов влияние IBM на архитектуру ПК начало снижаться. «Совместимый с IBM PC» становится «Стандартным ПК» в 1990-х, а затем « ACPI PC» в 2000-х. ПК марки IBM стал скорее исключением, чем правилом. Вместо того, чтобы придавать значение совместимости с IBM PC, производители стали делать упор на совместимость с Windows . В 1993 году была выпущена версия Windows NT, которая могла работать на процессорах, отличных от набора x86 . Хотя для этого требовалась перекомпиляция приложений, чего не сделали большинство разработчиков, его аппаратная независимость использовалась для рабочих станций Silicon Graphics (SGI) x86 — благодаря уровню абстракции оборудования NT.(HAL), они могли работать с NT (и ее обширной библиотекой приложений) ^{[ требуется пояснение ]} .

Ни один массовый производитель оборудования для персональных компьютеров не осмелился быть несовместимым с последней версией Windows, и ежегодные конференции Microsoft по WinHEC предоставляли условия, в которых Microsoft могла лоббировать — а в некоторых случаях диктовать — скорость и направление развития аппаратного обеспечения ПК. промышленность. Microsoft и Intel стали настолько важными для непрерывного развития аппаратного обеспечения ПК, что отраслевые авторы начали использовать слово Wintel для обозначения комбинированной программно-аппаратной системы.

Сама эта терминология становится неправильной, поскольку Intel утратила абсолютный контроль над направлением разработки аппаратного обеспечения x86 с AMD64 AMD . Кроме того, на архитектуре x86 присутствуют операционные системы, отличные от Windows, такие как macOS и Linux .

Ограничения дизайна и другие проблемы совместимости

Несмотря на то, что IBM PC был разработан с возможностью расширения, разработчики не могли предвидеть ни развития аппаратного обеспечения 1980-х годов, ни размера отрасли, которую они породили. Что еще хуже, выбор IBM Intel 8088 в качестве процессора привел к ряду ограничений для разработки программного обеспечения для платформы, совместимой с ПК. Например, у процессора 8088 было только 20-битное адресное пространство памяти . Чтобы расширить возможности ПК до одного мегабайта, Lotus, Intel и Microsoft совместно создали расширенную память (EMS), схему переключения банков, позволяющую увеличить объем памяти, предоставляемой дополнительным оборудованием, и доступ к которой осуществляется набором из четырех 16- килобайтных модулей.«окна» внутри 20-битной адресации. Позже процессоры Intel имели большее адресное пространство и могли напрямую адресовать 16 мегабайт (MiB) (80286) или более, что вынудило Microsoft разработать расширенную память (XMS), которая не требовала дополнительного оборудования.

«Расширенная» и «расширенная» память имеют несовместимые интерфейсы, поэтому любой, кто пишет программное обеспечение, которое использует более одного мегабайта, должен обеспечивать максимальную совместимость для обеих систем, пока MS-DOS не начала включать EMM386, который имитировал память EMS с использованием памяти XMS. Защищенный режим OS также может быть записана в 80286, но совместимость приложений DOS была более сложной , чем ожидалось, не только потому , что большинство приложений DOS доступ к аппаратному обеспечению напрямую, минуя процедуры BIOS предназначены для обеспечения совместимости, но и то, что большинство запросов BIOS были сделаны первые 32 вектора прерывания, которые были помечены Intel как «зарезервированные» для исключений процессора в защищенном режиме.

Видеокарты страдали собственной несовместимостью. Не существовало стандартного интерфейса для использования графических режимов SVGA с более высоким разрешением, поддерживаемых более поздними видеокартами. Каждый производитель разработал свои собственные методы доступа к экранной памяти, включая разные нумерации режимов и различные схемы переключения банков . Последние использовались для адресации больших изображений в одном сегменте памяти размером 64 КБ. Раньше стандарт VGA использовал планарные устройства видеопамяти для того же эффекта, но это нелегко распространить на большую глубину цвета и более высокое разрешение, предлагаемые адаптерами SVGA. Была предпринята попытка создания стандарта под названием VESA BIOS Extensions (VBE), но не все производители использовали его.

Когда была представлена ​​модель 386, для нее снова можно было написать операционную систему с защищенным режимом . На этот раз совместимость с DOS была намного проще из-за виртуального режима 8086 . К сожалению, программы не могли напрямую переключаться между ними, поэтому в конце концов были разработаны некоторые новые API-интерфейсы для моделей памяти, VCPI и DPMI , последний стал самым популярным.

Из-за большого количества адаптеров сторонних производителей и отсутствия для них стандарта программирование ПК могло быть затруднительным. Профессиональные разработчики будут работать с большим набором тестов, состоящих из различных, как известно, популярных комбинаций оборудования.

Между тем потребители были ошеломлены конкурирующими несовместимыми стандартами и множеством различных комбинаций предлагаемого оборудования. Чтобы дать им некоторое представление о том, какой тип ПК им понадобится для работы с их программным обеспечением, в 1990 году был установлен стандарт мультимедийных ПК (MPC). ПК, отвечающий минимальному стандарту MPC, мог продаваться с логотипом MPC, что давало потребителям легкую -чтобы понять спецификацию, которую нужно искать. Программное обеспечение, которое могло бы работать на ПК, минимально совместимом с MPC, будет гарантировано ^{[ кто? ]} для работы на любом MPC. Стандарты MPC level 2 и MPC level 3 были установлены позже, но термин «MPC-совместимый» так и не стал популярным. После уровня ПДК 3 в 1996 г. никаких дополнительных стандартов ПДК не устанавливалось.

Вызовы господству Wintel

К концу 1990-х годов успех Microsoft Windows привел к тому, что конкурирующие коммерческие операционные системы практически исчезли, и сделал компьютер, совместимый с IBM PC, доминирующей вычислительной платформой . Это означало, что если бы разработчик создавал свое программное обеспечение только для платформы Wintel , он все равно мог бы охватить подавляющее большинство пользователей компьютеров. Единственным серьезным конкурентом Windows , более чем на несколько процентных пунктов доли на рынке была компания Apple, Inc. «s Macintosh . Mac изначально позиционировался как «компьютер для всех нас», но высокие цены и закрытая архитектура превратили Macintosh в образовательную и настольную издательскую систему.ниша, из которой она появилась только в середине 2000-х. К середине 1990-х рыночная доля Mac сократилась примерно до 5%, и внедрение новой конкурирующей операционной системы стало слишком рискованным коммерческим предприятием. Опыт показал, что даже если операционная система технически превосходит Windows, она потерпит неудачу на рынке (например, BeOS и OS / 2 ). В 1989 году Стив Джобс сказал о своей новой системе NeXT : «Это будет либо последняя успешная новая аппаратная платформа, либо первая, которая потерпит неудачу». ^{[ необходима цитата ]} Четыре года спустя, в 1993 году, NeXT объявила о прекращении производства NeXTcube и переносе NeXTSTEP на процессоры Intel.

Очень рано в истории ПК некоторые компании представили свои собственные XT-совместимые чипсеты . Например, компания Chips and Technologies представила свой контроллер 82C100 XT, который интегрировал и заменил шесть оригинальных схем XT: один контроллер DMA 8237 , один таймер прерывания 8253 , один контроллер параллельного интерфейса 8255 , один контроллер прерываний 8259 , один тактовый генератор 8284 и один Контроллер шины 8288 . Подобные наборы микросхем сторонних производителей появились для AT-совместимых, например OPTi 82C206 или 82C495XLC, которые были обнаружены во многих 486 и ранних системах Pentium. ^[52]Однако рынок чипсетов x86 был очень нестабильным. В 1993 году компания VLSI Technology стала доминирующим игроком на рынке, а через год Intel фактически уничтожила ее. С тех пор Intel остается безоговорочным лидером. ^[53] По мере того, как платформа Wintel завоевала господство, Intel постепенно отказалась от практики лицензирования своих технологий другим производителям чипсетов; в 2010 году Intel была вовлечена в судебный процесс, связанный с их отказом в лицензировании своей процессорной шины и связанных технологий с другими компаниями, такими как Nvidia . ^[54]

Такие компании, как AMD и Cyrix, разработали альтернативные процессоры x86, которые были функционально совместимы с процессорами Intel. К концу 1990-х AMD занимала все большую долю рынка процессоров для ПК. AMD даже в конечном итоге сыграла значительную роль в руководстве разработкой платформы x86, когда ее линейка процессоров Athlon продолжала развивать классическую архитектуру x86, поскольку Intel отклонилась от своей архитектуры Netburst для процессоров Pentium 4 и архитектуры IA-64 для Itanium. набор серверных процессоров. AMD разработала AMD64, первое крупное расширение, созданное не Intel, позже принятое Intel как x86-64.. В 2006 году Intel начала отказываться от Netburst, выпустив свой набор процессоров Core, которые представляли собой развитие более раннего Pentium III.

Основной альтернативой доминированию Wintel является появление альтернативных операционных систем с начала 2000-х годов, которое было отмечено как начало эры после ПК .

IBM PC совместимый сегодня

Термин «совместимость с IBM PC» в настоящее время обычно не используется, потому что все современные настольные и портативные компьютеры массового спроса основаны на архитектуре ПК, и IBM больше не производит ПК. Конкурирующие аппаратные архитектуры либо сняты с производства, либо, как Amiga , отнесены к нишевым рынкам для энтузиастов. В прошлом, самое успешное исключение было Apple , «s Macintosh платформа, которые используются процессоры Intel , не с самого начала. Хотя Macintosh изначально был основан на серии Motorola 68000 , затем перешел на архитектуру PowerPC , компьютеры Macintosh перешли на процессоры Intel.начиная с 2006 года. Сегодняшние компьютеры Macintosh используют ту же системную архитектуру, что и их аналоги Wintel, и могут загружать Microsoft Windows без карты совместимости с DOS . Однако с анонсом процессора M1 на базе ARM собственной разработки они снова стали исключением из совместимости с IBM.

Скорость процессора и объем памяти современных ПК на много порядков выше, чем у оригинального ПК IBM, и все же обратная совместимость в значительной степени сохраняется — 32-разрядная операционная система, выпущенная в 2000-х годах, все еще может работать со многими из более простых программ. написан для ОС начала 1980-х без эмулятора , хотя эмулятор , такой как DOSBox, теперь имеет почти нативную функциональность на полной скорости (и необходим для некоторых игр, которые могут работать слишком быстро на современных процессорах). Кроме того, многие современные ПК по-прежнему могут запускать DOS напрямую, хотя специальные параметры, такие как устаревший режим USB и эмуляция SATA-PATA, могут потребоваться в программе настройки BIOS. Компьютеры, использующиеДля загрузки DOS может потребоваться установить UEFI в устаревшем режиме BIOS. Однако возможности BIOS / UEFI в большинстве массовых компьютеров потребительского уровня очень ограничены и не могут быть настроены для полноценной работы с такими операционными системами, как оригинальные варианты DOS.

Распространение архитектуры x86-64 еще больше отдалило внутреннее сходство нынешних компьютеров и операционных систем с исходным IBM PC, представив еще один режим процессора с набором команд, измененным для 64-битной адресации, но процессоры, поддерживающие x86-64, также сохраняют стандартная совместимость с x86.

См. Также

• AT (форм-фактор)
• Форм-фактор ATX
• Форм- фактор Baby AT
• Компьютерное железо
• Компьютерное программное обеспечение
• Вычислительная платформа
• Изготовленный на заказ ПК
• История вычислительной техники (1960-е годы — настоящее время)
• Самодельный компьютер
• Персональный компьютер IBM
• Влияние IBM PC на рынок персональных компьютеров
• Динамик ПК
• Персональный компьютер
• архитектура x86
• MS-DOS
• CP / M
• PS / 2 — преемник, выпущенный IBM, который не увенчался успехом, но многие его элементы были приняты промышленностью
• Серия PC-9800 — конкурирующий стандарт
• Эталонная платформа PowerPC → Общая эталонная платформа аппаратного обеспечения — конкурирующий стандарт для PowerPC

Ссылки