Anar al contingut

Compatible IBM PC

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià
El Compaq Portable fue el primer clon totalmente compatible con la PC de IBM.

Es denomina compatible IBM PC o IBM PC compatible a un tipo d'ordenadors similars al IBM PC, IBM Personal Computer XT i IBM Personal Computer/AT. Estos ordenadors també cridats PC clones, IBM clones o clónicos, es denomina aixina perque casi dupliquen exactament totes les característiques importants de l'arquitectura PC, fet facilitat per la possibilitat de realisar llegalment ingenieria inversa de la BIOS per mig del disseny de sala neta per part de vàries companyies. Columbia Data Products va construir el primer clon d'un IBM PC per mig d'una implementació de sala neta de la BIOS.

Molts dels primers compatibles IBM PC utilisen el mateix bus que els IBM PC i IBM AT originals. El bus compatible IBM AT és posteriorment cridat Bus ISA pels fabricants d'ordenadors compatibles.

Els descendents dels compatibles IBM PC constituïxen la majoria de les computadores personals del mercat actual, pese a que la interoperabilidad en l'estructura de bus i perifèrics de l'arquitectura PC original siga llimitada o inexistent.

Orígens

IBM PC original (Model 5150) va motivar la fabricació de clons a principis de la década de 1980.

Els orígens d'esta plataforma s'inicien en la decisió adoptada per IBM en 1980 de comercialisar un ordenador personal de baix cost lo abans possible en resposta a l'èxit d'Apple Computer en el creixent mercat. El 12 d'agost de 1981 es posa en venda el primer IBM PC. Hi havia tres sistemes operatius disponibles per a ell, pero el més popular i menys car va ser PC DOS, una versió de MS DOS llicenciada per Microsoft. En una concessió crucial, l'acort en IBM va permetre a Microsoft vendre la seua pròpia versió, MS-DOS, per a les plataformes no-IBM. L'únic component propietari del PC és la BIOS (Basic Input/Output System).

Es varen fabricar gran cantitat d'ordenadors basats en els microprocessadors Intel 8086 i 8088, durant eixe periodo, pero en arquitectura diferent a la del PC, i que va desenrollar per això les seues pròpies versions de DOS i CP/M-86. No obstant, el software que aborda directament l'hardware en lloc de fer cridades a nivell de MS-DOS és més ràpit. Açò és particularment rellevant en els videojocs. L'IBM PC va ser l'única màquina que es ven en volums lo suficientment alts com per a justificar el software escrit específicament per a ella, i açò motiva a atres fabricants a produir màquines que puguen usar els mateixos programes, targetes d'expansió i perifèrics que el PC. El mercat d'ordenadors 808x exclou ràpidament totes les màquines que no anaren funcionalmente molt similars al PC. El llímit de 640 Kilobytes de memòria RAM convencional disponible per a MS-DOS és una herència d'este periodo; atres màquines no clónicas no tenen eixe llímit.

Els "clons" de l'IBM PC es varen crear sense la participació o aprovació d'IBM. Columbia imita estretament a l'IBM PC i produïx el primer "compatible" PC (és dir, més o menys compatible en l'estàndar IBM PC) en juny de 1982, seguit al poc per Eagle Computer. Compaq Computer Corp. anuncia el seu primer compatible uns mesos despuix en novembre de 1982, el Compaq Portable. El Compaq va ser el primer ordenador portable del tamany d'una màquina de coser que és essencialment 100% compatible. L'empresa no podia copiar directament la BIOS, com a resultat de la decisió judicial en el cas Apple v. Franklin, pero sí pot realisar ingenieria inversa de la BIOS d'IBM i despuix escriure la seua pròpia BIOS utilisant el disseny de sala neta.

Problemes de compatibilitat

El DEC Rainbow 100 eixecuta MS-DOS pero no és compatible en la PC d'IBM.

Al mateix temps, molts fabricants, com Xerox, Hewlett Packard, Digital, Sanyo, Texas Instruments, Tulip, Wang i Olivetti varen llançar ordenadors personals que era compatibles MS-DOS, pero no completament software o hardware compatibles en l'IBM PC.

L'intenció de Microsoft, i la de l'indústria des de 1981 fins a mediats dels anys 1980, era que els programadors d'aplicacions utilisaren les APIs en MS-DOS o el firmware de la BIOS, utilisant lo que hui cridem una capa d'abstracció d'hardware. Cada ordenador tindria la seua pròpia versió OEM de MS-DOS, personalisat per al seu hardware. Qualsevol software escrit per a MS-DOS podria eixecutar-se en qualsevol ordenador MS-DOS, a pesar de les variacions en el disseny d'hardware. Un camí similar es va seguir en els ordenadors domèstics MSX.

Esta expectativa sembla raonable per al mercat de computadores de l'época. Fins a llavors, Microsoft se centra principalment en llenguages de programació com BASIC. El per llavors sistema operatiu per excelència per a chicotets ordenadors era CP/M de Digital Research que s'utilisava tant en el per usuaris aficionats com a professionals. Per a conseguir eixe us generalisat i, per tant, fer el producte econòmicament viable, el sistema operatiu tenia que poder funcionar en un ranc d'ordenadors de diferents fabricants en una àmplia varietat d'hardware. Aquells clients que necessiten atres aplicacions més allà dels Starter Pack podria esperar raonablement que els diferents editors de software els oferiren els seus productes per a una àmplia varietat d'ordenadors, en el soport adequat per a cada u.

El sistema operatiu de Microsoft estava inicialment orientat per a eixecutar-se en una variada gama d'hardware, encara que totes basades en el processador 8086. Per això, MS-DOS va ser venut durant molts anys sol com un producte OEM. No hi havia MS-DOS en marca Microsoft: MS-DOS no podia adquirir-se directament a Microsoft, i cada versió OEM era empaquetada en la marca del fabricant de PCs licenciatario. Les diferents versions eren en general incompatibles en hardware diferent. Els errors devien notificar-se al OEM, no a Microsoft. No obstant, quan es varen estendre els clons, pronte va quedar clar que les versions OEM de MS-DOS eren pràcticament idèntiques, llevat tal volta per la presència d'alguns programes d'utilitat.

MS-DOS proporciona el soport adequat per a aplicacions orientades a caràcters com les que es poden implementar per a un terminal de computadora de sol text. La major part del software en importància comercial entrava en estos llímits, a on el baix nivell de compatibilitat hardware no tenia importància. No obstant, en la finalitat de proporcionar el màxim rendiment i aprofitar les característiques d'hardware (o treballar sobre els errors d'hardware), les aplicacions de PC varen evolucionar molt ràpidament més allà del simple terminal d'aplicacions que MS-DOS soporta directament. Hoja, processador de texts WYSIWYG, soft de presentacions i software de comunicaciomes remotes varen establir nous mercats que explotaven els punts forts del PC, pero requerixen capacitats més allà de lo que proporciona MS-DOS. Per això, des de molt primerenc en l'entorn de desenroll d'aplicacions per a MS-DOS, molts productes de software comercials importants varen ser escrits directament per a l'hardware, per una varietat de raons:

  • MS-DOS en sí no proporciona cap manera de colocar el cursor de text (llevat per a alvançar despuix de l'impressió de cada caràcter). Mentres que les rutines de la BIOS per a l'interfaç de vídeo eren adequades parell un maneig rudimentari, eren molt ineficaços; no havia eixida de cadena de caràcters (solament eixida caràcter a caràcter) i açò afig periodos de retart per a compensar el efecte neve de l'hardware CGA (quan en les targetes CGA s'escrivia directament en la VRAM es mostraven artefactes en la pantalla) alguna cosa especialment mal quan es diuen via IRQs, lo que fa molt difícil la multitarea. Un programa que escriga l'eixida directament a la memòria de vídeo pot alcançar taxes de 5 a 20 voltes més ràpit que utilisar cridades estàndar a la BIOS i MS-DOS. Turbo Pascal utilisa esta tècnica des de les seues primeres versions.
  • La capacitat gràfica no va ser presa en sério en el disseny original d'IBM, que es va considerar una novetat exòtica. MS-DOS no tenia un API per a gràfics, i la BIOS solament incloïa les funcions més rudimentàries de gràfics (per eixemple, els canvis de modo de pantalla o el dibuix punt a punt). Per a realisar una cridada de la BIOS per cada punt dibuixat o modificat s'incrementava considerablement el treball, fent l'interfaç de la BIOS notòriament llenta. Per açò, dibuixar llínees o arcs, i el bit blit, va tindre que ser portat a terme per cada aplicació per a conseguir una velocitat acceptable, que se solia fer ignorant la BIOS i accedint directament a la memòria de vídeo.
  • Els videojocs, inclús els primers, en la seua majoria requerien un modo gràfic verdader. També es va realisar algun truc depenent de la màquina que els programadors podien utilisar per a guanyar velocitat. Encara que en un principi el principal mercat del PC va ser el professional, la capacitat dels jocs es va convertir en un factor important en l'impuls de les compres de PC quan els seus preus varen caure. La disponibilitat i calitat dels jocs podria significar la diferència entre la compra d'un PC compatible o una plataforma interoperable diferent com el Commodore Amiga.
  • El software de comunicacions accedia directament al chip UART, ya que el API de MS-DOS i el BIOS no proporcionava soport complet a les capacitats del chip i era massa llent per a mantindre's al dia en hardware que poguera transferir senyes a 19200 bauts.
  • Inclús per a les aplicacions empresarials estàndart, la velocitat d'eixecució va ser una ventaja competitiva significativa. Açò es va demostrar dramàticament en el colp de gràcia de Lotus 1-2-3 al seu rival Context MBA en el popular gènero del software integrat. Context MBA, ara casi oblidat, va precedir a Lotus en el mercat i incloïa més funcions; va ser escrit en llenguage Pascal, lo que ho feya altament portable, pero, tenint en conte els compiladors del moment, resultava massa llent per a ser realment útil en un PC. Lotus va ser escrit en llenguage ensamblador pur i realisava algunes tasques directament en la màquina. Era molt més ràpit que el Context MBA, que va desaparéixer tan pronte com Lotus va aplegar.
  • Els sistemes de protecció de còpia de disc, d'us comú en el moment, funcionaven buscant patrons de senyes no estàndar en el disquet per a verificar l'originalitat. Estos patrons eren difícils o impossibles de detectar usant DOS estàndart o cridades a la BIOS, per tant l'accés directe a l'hardware controlador de disc era necessari per a la protecció del treball.
La compatibilidad PC era un aspecto importante. Incluso el Commodore Amiga tenia un mòdul de compatibilitat PC, el Sidecar.

Al principi, pocs compatibles a banda del Compaq oferien compatibilitat més allà del nivell DOS/BIOS. Els evaluadores i els usuaris varen desenrollar suites de programes per a provar la compatibilitat; la capacitat d'eixecutar el Lotus 1-2-3 o Microsoft Flight Simulator es va convertir en un dels més importants proves. Els venedors no solament varen deprendre gradualment la manera d'emular la BIOS d'IBM, sino també on utilisar chips idèntics per a eixercitar funcions clau dins del sistema. Finalment, el Phoenix BIOS i productes similars disponibles comercialment varen permetre als fabricants de computadores la fabricació de clons pràcticament 100% compatibles sense necessitat de realisar ingenieria inversa de la BIOS de l'IBM PC.

En el temps, IBM va perjudicar el seu propi mercat al no apreciar l'importància de la compatibilitat IBM, introduint productes com l'IBM portàtil (que va ser superat en vendes per l'anterior Compaq Portable) i el PCjr (que tenia importants incompatibilitats en el PC original i es va retirar en breu).

Des de mediats de la década de 1980 fins a finals de la mateixa, els compradors varen escomençar a considerar el PC com el producte bàsic, i dubtaven de que el plus de seguritat de la marca IBM estava garantisat pel preu més alt. Mentrestant, els sistemes compatibles MS-DOS (pero no compatibles en hardware) no varen tindre èxit en el mercat. La seua incapacitat per a eixecutar els paquets de software d'alt rendiment per a IBM PC i compatibles verdaders va motivar les seues baixes vendes i l'extinció d'esta categoria de sistemes. Per la seua incompatibilitat d'hardware en el disseny de l'IBM PC, el processador 80186, llançat solament un any despuix de l'IBM PC, mai va ser popular en els ordenadors personals d'us general.

Vore també

Referències