Компьютеры 70 х годов. Советские компьютеры: преданные и забытые. (Полная версия). Нулевое поколение. Механические вычислители

Персональный компьютер (настольный либо, все чаще, портативный) давно стал привычной и неотъемлемой частью домашнего интерьера. Прошли те времена, когда к счастливому обладателю ПК сбегались по вечерам друзья и соседи, горя желанием приобщиться к новому, неведомому дотоле миру, который принято называть виртуальным. С подлинным расцветом компьютерной индустрии во второй половине 90-х годов прошлого века, компьютер для домашнего пользователя стал не только заменой пишущей машинке, но начал выполнять сразу три важных функции: коммуникативную (выход в интернет/локальную сеть), развивающую (обучение) и развлекательную (прослушивание музыки, просмотр кинофильмов, видеоигры). Хотя, стоит признать, бытовавшие оптимистичные прогнозы насчет того, что компьютер поможет высвободить творческий потенциал значительной части населения, не оправдываются - нынешний юзер озабочен больше собственной персоной, а внешние события он рассматривает не иначе как повод к очередной заметке в своем ЖЖ. Иные заботы волновали умы тех, кто в 70-х годах прошлого века пользовался одними из первых персональных компьютеров на планете. Это сегодня многие включают ПК, чтобы запустить любимую игрушку или зависнуть в чате. После Второй Мировой Войны огромные компьютеры выполняли серьезные задачи, касающиеся научных и военных проектов. Представить себе небольшой компьютер, умещающийся на письменном столе, в конце 60-х годов было еще можно - но для чего таковой понадобился бы простым людям? Не случайно в 1943 г. Томас Уотсон из компании IBM сказал: "Думаю, что в мире есть спрос, допустим, на пять компьютеров". И он был прав! На тот момент и спрос, и предложение на рынке ЭВМ находились в районе нулевой отметки. Однако перспективу рынка Уотсон увидеть не захотел (или не попытался), как в свое время не увидели ее в изобретении телефона представители комитета, созданного компанией Western Union Company, которой Александр Белл безуспешно пытался продать патент на свое историческое изобретение. Заключение комитета было убийственным: "Господа Хаббард и Белл хотят установить свои "телефоны" практически в каждом доме или деловом предприятии нашего города. Эта идея абсурдна сама по себе". Безусловно, персональные компьютеры не были желанными гостями рядовых владельцев частной собственности. Первую аудиторию они обрели среди энтузиастов (радиолюбителей, программистов) и учебных заведений. Для последних, например, создавался самый первый микрокомпьютер - Kenbak-1. Если вспомнить историю компьютеростроения, то мы увидим, что без появления транзисторов и микросхем не мог бы совершиться переход от занимавших несколько комнат ЭВМ, построенных на реле либо лампах, к совсем малогабаритным компьютерам (в рассматриваемый нами период времени таковые часто назывались "микрокомпьютерами"). Возможность технологически создавать микрочипы привела к появлению первых процессоров, и ныне хорошо известная компания Intel оказалась как нельзя кстати, объявив 15 ноября 1971 г. о выпуске своего первого процессора i4004.

Конечно, не нужно думать, что все микрокомпьютеры 70-х годов оснащались процессорами Intel. Кое-кто не успел дождаться i4004, как, например, Джон Бланкенбейкер - создатель Kenbak-1 (название Kenbak он "вырвал" из середины фамилии - Blaner). Этот компьютер можно признать самой первой персональной ЭВМ, хотя, представленный компанией Kenbak Corporation в сентябре 1971 г., он использовал в качестве СPU логическую микросхему TTL, тактовая частота которой равнялась примерно 1 МГц. Имелась и оперативная память (RAM) объемом 256 байт. Однако Kenbak-1 не хранил информацию, не обладал устройством ввода/вывода (I/O), возможностями для расширения, шиной, видеоплатой - большей частью того, что так необходимо любому "нормальному" ПК. Kenbak-1 был тупиковой ветвью на микрокомпьютерном древе, пышно расцветшим в середине 70-х годов. Хотя и стоил Kenbak-1 всего $750 (для тех времен очень дешево), его сумели реализовать в количестве приблизительно 40 штук. Любопытно, что компания C.T.I. Educational выкупила у Бланкенбейкера права на его ПК, чтобы затем переименовать Kenbak-1 в CTI 5050. Тем не менее, для Kenbak-1, как и полагалось в то время, был написан подробный мануал ("Kenbak Coding Sheet"), с помощью которого желающие могли овладеть наукой программирования на этом устройстве. Писал программы для своего детища и сам Джон Бланкенбейкер, например, игрушку 3D tic-tac-toe.

В апреле 1972 г. Intel выпустила 8-ми битный процессор i8008 с тактовой частотой 0,5 МГц, который выполнял 0,06 миллиона операций в секунду. Появление нового мощного процессора дало существенный толчок к созданию более совершенных микрокомпьютеров, нежели Kenbak-1. В 1973 г. появились легендарные Intellec-8, Micral и SHELBI-8H. "Сердцем" этой троицы как раз и являлся чип i8008. Intellec-8 представлял собой целую серию микрокомпьютеров, созданных, как это ни странно слышать сейчас, самой компанией Intel. Семейство Intellec (полное название звучало как The Intellec Microcomputer Development Systems) включало маломощный Intellec-4 (появился также в 1973 г., был собран на базе чипа i4004), Intellec-4/40, продвинутый Intellec-8/80 с процессором i8080 (появился в 1974 г., тактовая частота 2 МГц), а также Intellec Series 2 MDS и Intellec Series 3 MDS. Более того, в 1978 г. немецкая фирма Siemens на законных основаниях (лицензировав использование чипа i8080) выпустила "клон" Intellec Series 2 MDS под названием SME (Siemens Microcomputer Entwicklungssystem). Для Intellec-8 был создан язык программирования PL/M, который написал Гари Килдолл, работавший в Intel консультантом по программированию, - это был результат его воодушевления после работы на Intellec-8, который ему достался как часть зарплаты. PL/M являлся упрощенной версией PL/I - языка для мэйнфреймов. В 1974 г. Килдолл представил фактически первую операционную систему для ПК под названием СР/М (Control Program for Microcomputers), которая была стандартом для персональных компьютеров до начала 80-х годов.

Стоит признать, что большого успеха серия Intellec не имела. Во многом тому виной была высокая стоимость, например, за Intellec-8 просили $2395. Поэтому производители первых ПК, прежде всего, пытались максимально удешевить себестоимость продукции. Горячее желание любыми путями снизить цену заставило отдельных производителей прийти к идее "компьютера-конструктора". То есть пользователь покупал набор деталей, справку по сборке, вооружался терпением, паяльником и... платил в два-три раза меньше. Таков был компьютер SCELBI-8H (название взято от Sc ientific, El ectronic and Bi ological), который продавался за $565 (или за $580 по другому источнику) американской компанией SCELBI Computer Consulting. Этот маркетинговый ход привлек несколько сотен энтузиастов, однако на этом успехи американцев закончились.

От американцев не отставали и европейцы. Компьютер Micral создала французская компания R2E (Réalisation et Etudes Electroniques). С момента поступления в продажу в апреле и до конца 1973 г. Micral был реализован в количестве примерно пяти сотен штук. Это был неплохой результат, поскольку данный микрокомпьютер стоил 8500 французских франков. Именно такой ценой соблазнился институт I.N.R.A. (French National Institute for Agronomic Research), который не мог по финансовым причинам приобрести знаменитый PDP-8 производства Dec, а потому заказал компьютер проще, которым и оказался Micral. После относительного успеха на родине Micral повезли за океан - в 1974 г. на конференции "National Computer Conference", проводившейся в Чикаго, он был продемонстрирован уже с программой, написанной на ассемблере. Но американский рынок к возможностям Micral отнесся прохладно, да и стоимость этого микрокомпьютера превышала одну тысячу долларов. Брэнду Micral повезло - он не остался воспоминанием о 70-х годов, как большинство других, а бодро шагнул в следующее десятилетие. Конечно, это были уже другие ПК. Например, модель 1982 г. Micral 9050 собиралась на чипах i8086, i8089 или Z80, обладала двумя 5-тидюймовыми FDD и монохромным дисплеем (640х288 точек).

В 1974 г. появился самый причудливый микрокомпьютер для самосборщиков - Mark 8. О его существовании радиолюбители узнали из рекламы на обложке июльского номера журнала "Radio-Electronics". Поразительным было то, что Mark 8 не продавался даже в виде комплекта деталей. Сначала надо было заказать мануал из 48 страниц, а потом все остальные комплектующие. История гласит, что из более семи тысяч заказавших мануал лишь считанные десятки начали закупать детали для самосбора (процессор i8008, системную плату, память объемом 256 байт, 16 тумблеров и т.п.). Сложно сказать, на что рассчитывал создатель Mark 8, Джонатан Титус, - ведь его детище, ко всему прочему, не имело такой нужной постоянной памяти (ROM), ввиду чего в Mark 8 нужно было каждый раз заново подгружать программные инструкции после включения. Впрочем, время тогда было романтическое, а потому даже такой "недо-компьютер" стал известен. Это сегодня самосбором занимаются тысячи людей. Однако каждый собранный таким кустарным образом компьютер не имеет исторической ценности, чему "виной" тотальная стандартизация.

К этой стандартизации и шло развитие компьютеростроения в 70-х годах. Завоевать массовый рынок было невозможно, не предложив некоего унифицированного решения, которое бы могли повторять другие производители, что в итоге привело бы к удешевлению конечного продукта. Кроме того, подобная унификация положила бы конец появлению компьютеров вроде Mark 8. И такой почти идеальный персональный компьютер появился в начале 1975 г. Имя ему было - Altair 8800. Этому, безусловно, выдающемуся ПК своего времени сопутствовал ряд счастливых случаев, словно сам компьютерный Бог благоволил "Альтаиру" с первых дней его создания. Творцом Altair 8800 выступил Эд Робертс, являвшийся президентом американской компании MITS Incorporated. Судьба улыбнулась Робертсу уже при покупке партии процессоров i8080. Intel реализовывала их по $300 за штуку мелким оптом. Но Робертс сумел обнаружить на складах Intel "дефектные" чипы, которые были проданы ему за $75. Это были вполне работоспособные процессоры, но с разными дефектами на корпусе. Таким образом, будущий Altair 8800 стало возможно продавать примерно за $400 тем, кто хотел сам собрать компьютер. Следующим счастливым случаем стала... забастовка рабочих обанкротившегося железнодорожного агентства "Railway Express". Первый собранный Altair 8800 был послан техническому директору журнала "Popular Electronics" Лесли Соломону как раз через "Railway Express". Но в суматохе тех забастовочных дней драгоценная посылка потерялась. Казалось бы, ситуация складывается не в пользу "Альтаира". Но нет! Первый вариант компьютера был весьма архаичным, то есть платы его соединялись кабелями. А Робертсу, вынужденному практически заново создавать Altair 8800, вдруг в голову пришла свежая идея - сделать системную плату с гнездами со 100-пиновым разъемом, куда устанавливаются платы расширения. Подобная открытая архитектурная концепция у "Альтаира" первоначально называлась The Altair Bus, а затем - S-100 Bus. Системная плата Altair 8800 имела 12 слотов расширения, куда подключались процессор (да-да, процессор тогда был одной из карт), память, видеокарта, флоппи-дисковод, принтер, клавиатура, монитор и т.д. Успех S-100 Bus заключался в том, что комплектующие для нее могли создаваться различными производителями комплектующих, а саму шину могли свободно воспроизводить в своих компьютерах сторонние сборщики. Большой вклад в развитие S-100 Bus внес Джордж Морроу, возглавивший комитет по стандартизации этой шины - "S-100 Bus Standards Committee" (в конце 1983 г. S-100 Bus была стандартизирована как шина IEEE-696). Началась подлинная революция в компьютеростроении - Altair 8800 вывел микрокомпьютеры из "подполья". Недолгая эра энтузиастов-сборщиков завершалась - им на смену шли фирмы-производители. Конечно, поначалу компьютерный рынок был небольшим, и "Альтаир", как мы помним, поставлялся в виде набора комплектующих. Но шина S-100 Bus показала, что будущее принадлежит открытым универсальным платформам. Победа платформы IBM PC в 80-х годах наглядно проиллюстрировала это суждение.

Вслед за "Альтаиром", в 1976 г., последовал компьютер Imsai 8080, созданный Уильямом Миллардом из IMS Associates. Это был не какой-то новый или другой персональный (домашний) компьютер, нет, - это была копия Altair 8800. Однако таких "клонов", использовавших шину S-100 Bus, в 70-х годах создавалось предостаточно. Среди таковых можно назвать NorthStar Horizon, который одним из первых ПК поставлялся с предустановленными флоппи-дисководами, Vector-1, Godbout/Compupro (на базе 16-тибитного чипа 8086), TEI, Wynchester, Sol-10, Sol-20 и The Compuduct "Rainbow", выделявшийся 12-тидюймовым монитором. Altair 8800 дал новую жизнь программному обеспечению для ПК. Специально для "Альтаира" Билл Гейтс и Пол Аллен написали язык программирования Basic. Между прочим, заказ MITS был первым коммерческим заказом для начинавшей тогда Microsoft. Поскольку Basic требовал 4 кб памяти (базовая конфигурация Altair 8800 имела всего 256 байт RAM, а плата с 1 кб памяти стоила $97), то был также создан "Basic для бедных" - Tiny Basic (дословно "Крошечный Бейсик"), запускавшийся даже на 2 кб RAM. Стандартной ОС для микрокомпьютеров с шиной S-100 Bus была упоминавшаяся СР/М.

Как и сегодня, и десять, и двадцать лет назад, в середине 70-х годов рынок процессоров принадлежал не одной только Intel. Для построения ПК использовались чипы других производителей: Motorola 6800, Rockwell 6502, MOS MSC6502 (все с тактовой частотой 1 МГц). На первом процессоре был построен микрокомпьютер SWTPC, представленный американской компанией Southwest Technical Products Corporation в 1976 г. Этот тип ПК имел большую популярность - было продано несколько тысяч (если не больше) экземпляров. Комплект из деталей стоил дешево - $400. На втором чипе собирался AIM 65 (1977 г.), а на третьем - Jolt. Этот последний микрокомпьютер американской компании Microcomputer Associates был выпущен в ноябре 1975 г. по цене $249 (уже собранный стоил $348). Он имел 512 байт расширяемой памяти RAM (до 4 кб), 1 кб ROM и терминальный интерфейс (TTY или EIA). Кроме того, на Motorola 6800 работал Altair 680b компании MITS, но он получился не слишком удачным. Если посмотреть на фотографии персональных компьютеров, выпущенных только в одном 1977 году (CompuColor II, Apple II, TRS-80, Commodore PET), то мы увидим главный недостаток более ранних ПК - отсутствие нормального экрана, который стал бы связующим звеном между процессами, происходящими внутри компьютера, и конечным пользователем. Самостоятельное программирование (зачастую - ввод инструкций при каждом включении ввиду отсутствия постоянной памяти) с использованием тумблеров и светодиодов не могло продолжаться долго. Вычислительная мощь ПК росла с каждым годом, появлялись не только новые производительные процессоры, но и другие значимые устройства для персоналок: 5-тидюймовые дискеты (1976 г.), принтеры (в 1977 г. Siemens предложила струйный принтер специально для ПК) и, конечно, мониторы. Все это делало ПК мощной силой, способной заменить старые орудия производства. Одновременно в Homo Sapiens проснулся Homo Ludens ("Человек играющий"), и большие дисплеи пришлись как нельзя кстати для любителей виртуальных игрищ. Излишне говорить, что следом "подтянулось" и программное обеспечение, с помощью которого можно было не только вычислять, но и рисовать сложные картинки (в том числе цветные), набирать тексты, вести бухгалтерию и т.п. Так что персональные компьютеры первой половины 70-х годов с их тумблерно-лампочным интерфейсом были обречены. Однако их появление, их становление и развитие в течение нескольких лет имело огромное значение для следующего поколения ПК. А сами упомянутые в этой статье микрокомпьютеры до сих пор живут полноценной жизнью, находясь в руках энтузиастов, которые не перевелись и в наши дни. Поэтому считать эти ПК "ископаемыми" или "музейными экспонатами" нельзя, скорее, они являются сегодня чем-то вроде живой латимерии, которая десятки миллионов лет еще шевелит своими плавниками в океанских глубинах. Так и выжившие до наших дней экземпляры Altair 8800 или Mark 8 еще мигают светодиодами, освещая чью-то жизнь радостным светом, наполняя ее смыслом и значением.

В короткой истории компьютерной техники выделяют несколько периодов на основе того, какие основные элементы использовались для изготовления компьютера. Временное деление на периоды в определенной степени условно, т.к. когда еще выпускались компьютеры старого поколения, новое поколение начинало набирать обороты.

Можно выделить общие тенденции развития компьютеров:

1. Увеличение количества элементов на единицу площади.
2. Уменьшение размеров.
3. Увеличение скорости работы.
4. Снижение стоимости.
5. Развитие программных средств, с одной стороны, и упрощение, стандартизация аппаратных – с другой.

Нулевое поколение. Механические вычислители

Предпосылки к появлению компьютера формировались, наверное, с древних времен, однако нередко обзор начинают со счетной машины Блеза Паскаля, которую он сконструировал в 1642 г. Эта машина могла выполнять лишь операции сложения и вычитания. В 70-х годах того же века Готфрид Вильгельм Лейбниц построил машину, умеющую выполнять операции не только сложения и вычитания, но и умножения и деления.

В XIX веке большой вклад в будущее развитие вычислительной техники сделал Чарльз Бэббидж. Его разностная машина , хотя и умела только складывать и вычитать, зато результаты вычислений выдавливались на медной пластине (аналог средств ввода-вывода информации). В дальнейшем описанная Бэббиджем аналитическая машина должна была выполнять все четыре основные математические операции. Аналитическая машина состояла из памяти, вычислительного механизма и устройств ввода-вывода (прямо таки компьютер … только механический), а главное могла выполнять различные алгоритмы (в зависимости от того, какая перфокарта находилась в устройстве ввода). Программы для аналитической машины писала Ада Ловлейс (первый известный программист). На самом деле машина не была реализована в то время из-за технических и финансовых сложностей. Мир отставал от хода мыслей Бэббиджа.

В XX веке автоматические счетные машины конструировали Конрад Зус, Джорж Стибитс, Джон Атанасов. Машина последнего включала, можно сказать, прототип ОЗУ, а также использовала бинарную арифметику. Релейные компьютеры Говарда Айкена: «Марк I» и «Марк II» были схожи по архитектуре с аналитической машиной Бэббиджа.

Первое поколение. Компьютеры на электронных лампах (194х-1955)

Быстродействие: несколько десятков тысяч операций в секунду.

Особенности:

• Поскольку лампы имеют существенные размеры и их тысячи, то машины имели огромные размеры.
• Поскольку ламп много и они имеют свойство перегорать, то часто компьютер простаивал из-за поиска и замены вышедшей из строя лампы.
• Лампы выделяют большое количество тепла, следовательно, вычислительные машины требуют специальные мощные охладительные системы.

Примеры компьютеров:

Колоссус – секретная разработка британского правительства (в разработке принимал участие Алан Тьюринг). Это первый в мире электронный компьютер, хотя и не оказавший влияние на развитие компьютерной техники (из-за своей секретности), но помог победить во Второй мировой войне.

Эниак . Создатели: Джон Моушли и Дж. Преспер Экерт. Вес машины 30 тонн. Минусы: использование десятичной системы счисления; множество переключателей и кабелей.

Эдсак . Достижение: первая машина с программой в памяти.

Whirlwind I . Слова малой длины, работа в реальном времени.

Компьютер 701 (и последующие модели) фирмы IBM. Первый компьютер, лидирующий на рынке в течение 10 лет.

Второе поколение. Компьютеры на транзисторах (1955-1965)

Быстродействие: сотни тысяч операций в секунду.

По сравнению с электронными лампами использование транзисторов позволило уменьшить размеры вычислительной техники, повысить надежность, увеличить скорость работы (до 1 млн. операций в секунду) и почти свести на нет теплоотдачу. Развиваются способы хранения информации: широко используется магнитная лента, позже появляются диски. В этот период была замечена первая компьютерная игра.

Первый компьютер на транзисторах TX стал прототипом для компьютеров ветки PDP фирмы DEC, которые можно считать родоначальниками компьютерной промышленности, т.к появилось явление массовой продажи машин. DEC выпускает первый миникомпьютер (размером со шкаф). Зафиксировано появление дисплея.

Фирма IBM также активно трудится, производя уже транзисторные версии своих компьютеров.

Компьютер 6600 фирмы CDC, который разработал Сеймур Крей, имел преимущество над другими компьютерами того времени – это его быстродействие, которое достигалось за счет параллельного выполнения команд.

Третье поколение. Компьютеры на интегральных схемах (1965-1980)

Быстродействие: миллионы операций в секунду.

Интегральная схема представляет собой электронную схему, вытравленную на кремниевом кристалле. На такой схеме умещаются тысячи транзисторов. Следовательно, компьютеры этого поколения были вынуждены стать еще мельче, быстрее и дешевле.

Последнее свойство позволяло компьютерам проникать в различные сферы деятельности человека. Из-за этого они становились более специализированными (т.е. имелись различные вычислительные машины под различные задачи).

Появилась проблема совместимости выпускаемых моделей (программного обеспечения под них). Впервые большое внимание совместимости уделила компания IBM.

Было реализовано мультипрограммирование (это когда в памяти находится несколько выполняемых программ, что дает эффект экономии ресурсов процессора).

Дальнейшее развитие миникомпьютеров (PDP-11 ).

Четвертое поколение. Компьютеры на больших (и сверхбольших) интегральных схемах (1980-…)

Быстродействие: сотни миллионов операций в секунду.

Появилась возможность размещать на одном кристалле не одну интегральную схему, а тысячи. Быстродействие компьютеров увеличилось значительно. Компьютеры продолжали дешеветь и теперь их покупали даже отдельные личности, что ознаменовало так называемую эру персональных компьютеров. Но отдельная личность чаще всего не была профессиональным программистом. Следовательно, потребовалось развитие программного обеспечения, чтобы личность могла использовать компьютер в соответствие со своей фантазией.

В конце 70-х – начале 80-х популярностью пользовался компьютера Apple , разработанный Стивом Джобсом и Стивом Возняком. Позднее в массовое производство был запущен персональный компьютер IBM PC на процессоре Intel.

Позднее появились суперскалярные процессоры, способные выполнять множество команд одновременно, а также 64-разрядные компьютеры.

Пятое поколение?

Сюда относят неудавшийся проект Японии (хорошо описан в Википедии). Другие источники относят к пятому поколению вычислительных машин так называемые невидимые компьютеры (микроконтроллеры, встраиваемые в бытовую технику, машины и др.) или карманные компьютеры.

Также существует мнение, что к пятому поколению следует относить компьютеры с двухядерными процессорами. С этой точки зрения пятое поколение началось примерно с 2005 года.

Воспоминания о нецелевом использования материалов для обслуживания ЕС ЭВМ в 70-х

После института я по распределению, как «молодой специалист», проработал три года на вычислительном центре ГКЭС (1977-1979). Недавно в сети обнаружил несколько фотографий, до боли напомнившими мне мне ту обстановку, в которой я начинал свой трудовой путь.
Для тех, у кого понятие компьютера ассоциируется с ноутбуком, замечу, что, к примеру ЕС ЭВМ 1040, на которой я тогда работал. занимала место побольше физкультурного школьного зала.

ЕС ЭВМ — это линейка электронно-вычислительных машин (1020, 1030, 1040 и т.д.), которую разработали специалисты социалистического лагеря путем копирования архитектуры мейнфреймов IBM S/360.

На эту ЭВМ равнялись советские конструкторы при создании Единой Серии.

Любопытно нецелевое использование материалов для обслуживания этих «монстров».
Перфокарты : удобно было использовать для различных архивов, картотек и т.д., было модно, например, в метро учить по ним иностранные языки, перебирая карточки со словами.

Диски магнитные : очень трудно было найти применение, но в итоге спецы научились делать из них антенны ДМВ.
Также видел, как их использовали для ограждения посадок на садово-огородных участках.

Сравнительные размеры дисков для ЭВМ ЕС и современных носителей.

Магнитные ленты : тут все просто, лично я разрезал ленту пополам- вдоль на две части, для дальнейшего использования на ленточных магнитофонах. Правда приходилось вносить некие конструктивные изменения в лентопротяжный механизм магнитофона.

Еще была перфорационная бумага для принтеров. В основном, ее использовали, как оберточную для жирных продуктов.
И еще была забава печатать на ней разные картинки.

Ну, про использование спирта для протирки, наверно, никому объяснять не надо…

До конца 1980-х в СССР серийно выпускались только свои, оригинальные домашние ПК советской разработки. Но к 1989 году экономические условия изменились. В частности, появилась возможность без особых проблем ввозить импортные компьютеры и комплектующие, что ещё в середине 80-х трудно было даже представить. То есть импортные ПК и компоненты, конечно, закупались и раньше - например, те же компьютеры MSX для сферы образования (не говоря уже о разных ПК из соцстран - Болгарии, ГДР, Венгрии и т. д.), но делалось это исключительно централизованно и с соответствующими бюрократическими препятствиями. Итак, в конце 1980-х– начале 1990-х годов, перед окончательным открытием границ для импортных товаров и полным разрушением отечественной массовой электронной промышленности был небольшой, но интересный период, который можно назвать кратко и довольно точно «нашествием клонов».

Начиналось всё примерно так. Где-то в 1989–1990-м годах в крупных городах на прилавках магазинов радиотоваров неожиданно начали появляться странные компьютеры с непонятными и неизвестными названиями типа «Магик», «Дельта», «Байт», «Синтез» и др., часто написанными латинскими буквами. Причём нередко они были в нехарактерных для советских ПК очень компактных, почти игрушечных корпусах и с такой же миниатюрной клавиатурой, испещрённой английскими надписями. И стоили они намного дороже отечественных - примерно от 1000 до 1500 рублей. Поначалу вообще мало кто понимал, что это такое и зачем: программ для них в магазинах не было, никакой информации в популярных журналах тоже. Многие думали, что это какие-то импортные модели, но довольно быстро выяснилось, что это компьютеры советского производства, но полностью совместимые с известным английским ПК ZX Spectrum. Впрочем, известен он был, как говорится, лишь в узких кругах, большинство же любителей-компьютерщиков в лучшем случае лишь что-то о нём слышали или читали, но никогда не видели - встретить оригинальный ZX Spectrum вживую в СССР было гораздо труднее, чем, например, такие иностранные ПК, как «Атари», «Коммодор 64» или MSX. Да и не очень-то и хотелось встречать - «Спектрум» практически по всем важным параметрам явно уступал и «Атари», и MSX, и некоторым советским домашним ПК. Он не имел продвинутого 16-разрядного процессора, как БК-0010/0011 или IBM–совместимые «Поиск», «Ассистент» и т.д., не обладал высококачественной графикой и аппаратным звуком, как «Вектор», явно уступал многим ПК по части клавиатуры и разъёмов. Тем не менее, количество «Спектрум»-совместимых советских моделей росло, как снежный ком, и в начале 90-х их выпускали уже буквально десятки заводов, сильно отодвинув оригинальные отечественные разработки на задний план.

Несмотря на весьма разную внешность - от множества грубоватых моделей полукустарного вида до очень элегантных, в духе лучших зарубежных ПК, «Магиков», «Кворумов», «Хоббитов», «Байтов» и т.д., почти все аналоги «Спектрума» были как две капли воды похожи по характеристикам: процессор Z80 (как правило, даже не сам оригинальный Z80 от фирмы Zilog, а какой-то немецкий, корейский, японский, российский (см. ниже) и т.д. аналог) с частотой 3,5 МГц, 48 или 64 Кбайт ОЗУ (или 128 для «клонов» ZX Spectrum 128K, но их было во много раз меньше), 16 Кбайт ПЗУ (32 Кб для клонов 128К), атрибутная графика 256×192 точки и т.д.

Когда в магазинах появились кассеты с играми для «Спектрума», быстро выяснилось главное достоинство этих ПК - огромное число уже готовых, разработанных в течение 80-х годов, зарубежных игровых программ, по количеству и качеству которых с ним не могли конкурировать никакие другие модели, производимые в СССР.

Рис. 97. КР1858ВМ1 - вариант от другого производителя (завод «Квазар»)

Рис. 98. КР1858ВМ1 - отечественный аналог (производства завода «Ангстрем») популярного зарубежного 8-битного процессора Zilog Z80A; 8400 транзисторов (КР1858ВМ1 выпускался примерно с 1991 года специально для популярных в то время «Спектрум»-совместимых домашних ПК и телефонных АОНов)

Рис. 99. Т34ВМ1 - отечественный «клон» процессора Z80A (аналогичный К1858ВМ1), разработанный специально для использования в отечественных ZX Spectrum-совместимых ПК начала 90-х. Первые партии выпущены в 1991 году

Собственно, можно сказать, массовый выпуск домашних ПК у нас и начался фактически с клонов «Спектрума» - до этого многие советские модели выпускались зачастую всего по несколько тысяч в год каждая, а «Спектрум»-совместимых за пять–семь лет промышленного выпуска было сделано, судя по всему, порядка миллиона или даже больше! Поэтому для очень многих жителей СССР, как ни парадоксально, знакомство с домашними компьютерами началось не с чисто советских ПК, а именно с аналогов иностранного «Спектрума» (впрочем, оригинальных отечественных домашних ПК к началу 1990-х тоже было выпущено не так уж мало - ориентировочно, никак не менее 500 тысяч). Известные примеры серийных моделей советских «Синклеров»: «Байт», «Дельта», «Орель», «Кворум», «Магик», «Символ», «Урал», «Квант», «Импульс», «Сантака», «Форум», «Гамма», «Робик», «Синтез» и многие другие.

Рис. 100. «Дельта-СА» - один из наиболее близких по схемотехнике к оригинальному ZX Spectrum советских аналогов. В данном экземпляре установлена «плёночная» клавиатура (конструктивно аналогичная современным клавиатурам)

Рис. 101. «Дельта-СА» внутри

Рис. 102«Дельта-СА»: едва ли не самый сложный по схемотехнике «клон» ZX Spectrum - 75 микросхем, раздельные поля памяти (32 Кб микросхемами по 32 или 64 Кбита + 16 Кб микросхемами по 16 Кбит)

«Спектрум» как любительский ПК

В конце 1980-х, в основном в те годы, пока не было налажено их массовое промышленное производство, «Спектрум»-совместимые были также весьма популярны для самостоятельной сборки радиолюбителями, которые нередко хорошо зарабатывали на их кустарном изготовлении и последующей продаже. Как любительский ПК, «Спектр», безусловно, превосходил основные советские модели - «Радио-86РК» и «Специалист» - скоростью процессора и наличием многоцветной графики (у «РК» графики и цвета вообще не было, а у стандартного «Специалиста» графика монохромная), не говоря уже о программном обеспечении. Единственным недостатком была необходимость поиска и приобретения импортного процессора, однако к концу 1980-х его уже без особого труда можно было купить в крупных городах на радиорынках (как и другие специфические компоненты для сборки - печатные платы, ПЗУ и т.д.), а потом и в специализированных магазинах. Кроме того, несколько малых предприятий в первой половине 90-х предлагали схемы, детали и целые наборы для сборки очень продвинутых вариантов «Спектрума» со значительно расширенной памятью, повышенной тактовой частотой и улучшенными графическими возможностями - таких, как «Пентагон», «Скорпион», «Профи» и «АТМ-турбо».

Хотя первые схемы «Спектрум»-совместимых ПК появились ещё в 1986 году (одновременно с «Радио-86РК» и на год раньше «Специалиста»), он был, безусловно, менее известен радиолюбителям, поскольку никакой информации в журналах и другой прессе ещё не публиковалось. Да и с приобретением комплектующих были сложности. Распространение «Спектрума» и программ для него шло стихийно и чуть ли не подпольно, через радиорынки и «продвинутых» знакомых радиолюбителей.

Однако с самого начала 90-х стала массово выходить литература на спектрумовскую тематику: описания игр, устройства ПК, программирования на ассемблере и Бейсике, печатные и электронные журналы и т.п., что значительно подстегнуло интерес к таким ПК как среди радиолюбителей, так и в более массовых кругах.

Отечественные программисты в 90-е годы внесли большой вклад в копилку ПО для «Спектрума»: ими было создано несколько удачных дисковых операционных систем (например, IS-DOS) и огромное множество системных, прикладных, игровых, обучающих и демонстрационных программ для этого класса ПК.

Особенности ZX Spectrum

Рис. 103. ZX Spectrum +3: последняя и самая функциональная модель фирменного «Спектрума», производившаяся компанией Amstrad с 1987 по 1990 год. В отличие от первых, классических, ZX Spectrum 16K/48K, эта модель представляет собой полноценный ПК, имеющий приличные параметры памяти (128 Кбайт ОЗУ и 64 Кбайта ПЗУ), хорошую плёночную клавиатуру (58 кнопок), полный набор разъёмов (включая выход для принтера и два для джойстиков), поддержку популярной ОС CP/M, а главное - встроенный 3-дюймовый дисковод

Рис. 104. Как и у многих других игровых ПК, на последних «Синклерах», наконец, появились встроенные разъемы для джойстиков

Рис. 105. ZX Spectrum +3, в отличие от предыдущих фирменных «Спектрумов», имеет полный набор разъемов: сзади есть выход на второй дисковод, системная шина, выход на принтер и даже последовательный порт (он же MIDI).

Рис. 106. Несмотря на радикально лучшие параметры, схема +3 проще схемы 48К - всего 20 микросхем вместо 26, причём используются очень современные на тот момент комплектующие: ПЗУ по 32 Кбайта (2 шт), ОЗУ по 64 Кбайта (тоже лишь 2 микросхемы!), специализированная БМК (ULA), контроллер дисковода, звукогенератор с параллельным портом и т.д.

Что же представлял из себя оригинальный ZX Spectrum, и почему он занял такое исключительное положение на нашем рынке начала 90-х? Эта модель появилась в 1982-м году в Великобритании, причём сделана фирмой знаменитого изобретателя-бизнесмена Клайва Синклера, начавшего, например, впервые в мире выпуск карманных калькуляторов и карманных телевизоров. «Спектр» изначально был создан как самый дешёвый домашний ПК с поддержкой цветной графики. Для снижения себестоимости в нём применена даже простейшая клавиатура всего из 40-ка кнопок, каждая из которых несла до шести функций, в том числе могла вводить несколько операторов Бейсика. Представьте себе, из сорока клавиш тридцать шесть были необходимы для ввода цифр и английских букв и лишь ЧЕТЫРЕ клавиши использовались для других целей - таких как пробел, ввод, шифт и т.д. В результате такой экономии не было даже отдельной кнопки стирания. Тем не менее, многофункциональность каждой клавиши преподносилась создателями «Спектрума» даже как достоинство! Но самое уникальное в «Спектруме» - это его графический режим. Во-первых, он всего один, в отличие от большинства других ПК тех лет, обычно имевших несколько видеорежимов (до десятка!), во-вторых, «волшебники» Клайва Синклера, создававшие этот ПК, умудрились разработать видеосистему, выводящую 15-цветную графику достаточно высокого для игр разрешения 256×192 точки и требующую менее 7 Кбайт видеопамяти. Напомню, у большинства тогдашних моделей ПК видеопамять была около 16 Кбайт, то есть разработчики Синклера сэкономили целых 9 Кбайт. Что же это им дало? Во-первых, появилась возможность выпуска самого дешёвого варианта «Спектрума», имеющего всего 16 Кбайт ОЗУ (включая 6,75 Кбайт видеопамяти), конкурировать с которым по стоимости не мог никто. Во-вторых, как показало время, им удалось-таки создать очень дешёвый и очень популярный в Европе компьютер, долгие годы соперничавший с, казалось бы, намного более продвинутыми машинами типа тех же «Атари», MSX, Amstrad, Acorn, Commodore и других. Однако такие фокусы с объёмом видеопамяти не проходят бесследно - всё же возможности цветной графики «Спектрума» оказались очень ограниченными. Воспроизвести на нём детальную многоцветную графику просто невозможно. В «Спектруме» используется так называемая атрибутная система работы с цветом, которую по большому счёту вообще нельзя отнести к настоящей цветной графике - это фактически «псевдоцветная» графика. Весь экран компьютера разбит на знакоместа размером 8 на 8 точек, и для каждого знакоместа в отдельной области видеопамяти записывается байт атрибута, содержащий три бита цвета изображения, определяющих цвет точек, которым соответствуют единицы в основной видеопамяти, три бита для цвета фона (нули в видеопамяти), один бит признака повышенной яркости и один бит признака мерцания. Таким образом, для каждого из 768 знакомест экрана (24 ряда по 32 знакоместа) можно выбрать один из восьми цветов изображения, один из восьми цветов фона, задать обычную или повышенную яркость, а также задать автоматическое мерцание с частотой несколько герц. Так и получается 15 доступных цветов (чёрный повышенной яркости выглядит так же, как и чёрный обычной яркости), но ни о каком произвольном задании цветов для любой точки, как это возможно на многих других ПК, здесь речи не идёт - в каждом знакоместе из 64 точек может быть использовано только два цвета. В целом, несмотря на очень низкое цветовое разрешение, такая организация экрана позволяет рисовать довольно сложные и многоцветные статичные картинки-заставки, выводить цветной текст на цветном фоне или одноцветные графические объекты на несложном цветном фоне, создавать интересные цветовые эффекты вроде быстрого цветного мерцания объектов или цветных «переливов» и т. д., но, конечно, не дает такой свободы в выборе цвета, как на ПК с игровыми видеопроцессорами типа MSX, Commodore 64 или «Атари» и, тем более, как на ПК с произвольной многоцветной графикой вроде «Вектора-06Ц» или Amstrad CPC. На практике большинство игр для «Спектрума» рисуют либо одноцветные объекты на чёрном фоне (но каждый объект может иметь свой цвет), либо чёрные объекты на несложном цветном фоне, либо вообще чисто монохромную графику с использованием всего двух цветов. При этом, в отличие от ряда других ПК, «Спектрум» не имеет аппаратной поддержки вертикального и горизонтального сдвига экрана - это делается чисто программно, существенно загружая процессор в играх.

Программно реализуется в нём и работа со спрайтами - движущимися объектами, накладывающимися на фоновую картинку, причём программное наложение спрайтов на неоднородный фон обычно требует не только значительной загрузки процессора, но и повышенного расхода памяти, поскольку подразумевает хранение в ОЗУ не только самих спрайтов, но и так называемых теневых масок спрайтов, имеющих такой же размер, как и сами спрайты. Собственно, здесь мы подошли к главному достоинству сверхэкономной видеосистемы «Спектрума» - размер его видеопамяти настолько мал, что даже вполне обычный 8-разрядный микропроцессор Z80 легко успевает чисто программно, без участия каких-либо аппаратных ускорителей, с очень хорошей скоростью отрисовывать любую игровую графику. За несколько десятков миллисекунд процессор может и сдвинуть фон в нужном направлении, и наложить подвижные объекты на сложный фон, и скопировать получившееся изображение из буфера на экран, и вывести звуковые эффекты на динамик, и многое другое. При этом ещё раз заметим, что процессор «Спектрума» вовсе не обладал особо выдающимся быстродействием - у большинства зарубежных моделей микропроцессоры были не слабее. Поэтому для создания хороших игр от программиста требовалось весьма искусное владение ассемблером и очень точный расчёт временных интервалов.

Интересной особенностью «Синклера» был очень широкий бордюр - рамка между изображением и границами экрана, из-за которого, с одной стороны, заметно уменьшалась полезная площадь экрана, что вроде бы нехорошо, зато, с другой стороны, точки изображения становились мельче, и разрешение экрана казалось выше, чем на самом деле, а чёткость изображения улучшалась.

В общем, как ни странно, «Спектрум», не имеющий никакой специальной аппаратной поддержки игровой графики, к концу 1980-х оказался одним из самых популярных именно игровых компьютеров в Великобритании и во всей Европе, включая и Восточную. Впрочем, главные причины этого - вовсе не особые технические достоинства, а дешевизна и доступность (в том числе благодаря множеству клонов, выпускавшихся в разных странах), плюс европейское происхождение ПК и довольно широкая известность его первоначального производителя - Клайва Синклера. Вообще, если сравнивать «Спектрум» с другими недорогими популярными игровыми ПК, то, с одной стороны, бросается в глаза некая примитивность и однообразность графики во многих играх, особенно с монохромным игровым полем - конечно, от игрового ПК обычно ждёшь чего-то более красивого и яркого. С другой стороны, качество игр на «Спектруме», в среднем, очень высокое и по сложности они зачастую даже опережают аналоги на компьютерах с развитой аппаратной поддержкой игр. Неизгладимое впечатление производит и невероятное количество доступных на этом ПК игр - их тысячи, любых жанров и на любой вкус. Судя по числу игр, «Спектрум», безусловно, был одним из наиболее массовых и удачных игровых ПК.

К большому достоинству игровой графики «Спектрума» можно отнести сравнительно высокое разрешение: все-таки 256×192 точки - это намного чётче и лучше, чем характерное для многих других игровых моделей, таких как «Коммодор 64», «Атари» и «Амстрад», низкое разрешение порядка 160×200 точек и меньше с достаточно грубым, сильно ступенчатым изображением. Однако для более серьезных задач разрешения 256×192 уже явно маловато, что ограничивало применение «Синклеров» в основном именно играми и делало их мало подходящими даже для простого редактирования текстов с последующим выводом на печать (на оригинальном «Спектруме» и многих аналогах не было и параллельного или последовательного портов, что не позволяло непосредственно подключать стандартные принтеры - для этого нужен был ещё дополнительный контроллер). Из других особенностей ПК можно отметить отсутствие нормального звукового генератора в классической модели ZX Spectrum 48K, как и в подавляющем большинстве советских аналогов - звук у них воспроизводился программно, с большой нагрузкой на процессор. Правда, в более новой модели ZX Spectrum 128 уже был трёхканальный звуковой генератор на классической микросхеме AY–3–8912 или аналогичных и очень многие игры для «Спектрума», начиная с 1986 года, его поддерживали. У нас значительная часть владельцев спектрум-совместимых моделей самостоятельно или с чьей-то помощью подключали такие звукогенераторы к своим ПК и также получали нормальный звук в играх и демках.

Рис. 107. ПК «Пик»: одна из многочисленных советских моделей, совместимых с ZX Spectrum 48K

Рис. 108. ПК «Пик»: благодаря использованию специальной микросхемы БМК, заменяющей десятки корпусов мелкой логики, весь ПК собран всего лишь на 18 микросхемах

Рис. 109. ПК «Ратон-9003» - один из десятков «Спектрум»-совместимых ПК начала 90-х годов; клавиатура слегка расширена относительно оригинального ZX Spectrum 48K (47 кнопок вместо 40)

Рис. 110. «Этон» - компактный «Спектрум»-совместимый ПК (ширина корпуса менее 30 см) с простой мембранной клавиатурой

В пользу советских клонопроизводителей можно заметить, что многие отечественные модели всё же были заметно усовершенствованными версиями «Спектрума» - очень часто использовалась более удобная клавиатура с числом клавиш до 85, имеющая дополнительные кнопки управления курсором, отдельное цифровое поле и т.д.; в отличие от оригинала, наши модели обычно сразу имели разъёмы джойстиков; многие были оснащены и разъёмами для принтера; некоторые модели имели расширенные графические возможности, сглаживающие характерные недостатки организации экрана «Спектрума», а также встроенный контроллер дисководов, поддерживали не только чисто «спектрумовские» операционные системы вроде TR-DOS, но и стандартную для 8-битных ПК ОС CP/M, имевшую огромную библиотеку программ.

Поскольку все аналоги «Спектрума» не были его полными копиями, а лишь «имитировали» работу спектрумовского «железа», причём конкретные схемы этих ПК были весьма разными и очень многочисленными, практически у всех отечественных «клонов» была какая-то несовместимость с оригинальным ZX Spectrum - как программная (работали не все игры и демки, либо работали неправильно или не совсем правильно), так и аппаратная (большие трудности или полная невозможность подключения «фирменной» периферии от «Спектрума»). Особенно ухудшали совместимость какие-либо изменения в ПЗУ, которые были сделаны у многих моделей: например, для поддержки русского языка в Бейсике или исправления ошибок «родного» интерпретатора. Впрочем, у большинства популярных моделей уровень совместимости по играм был достаточно высоким - на них работали примерно до 80–90% и больше оригинальных программ, а фирменной периферии у нас в продаже практически не было - в качестве контроллеров дисководов и внешних интерфейсов использовались обычно отечественные разработки, созданные с учётом особенностей советских аналогов «Спектрума». Для улучшения совместимости в некоторых моделях использовался приём с двумя переключаемыми ПЗУ: стандартное ПЗУ от фирменного ZX Spectrum использовалось для игр, а для поддержки русского языка в Бейсике и т. д. подключалось русифицированное ПЗУ.

Почему «Спектрум»?

Почему же именно «Спектрум» стал главным стандартом для советских домашних ПК первой половины 1990-х годов? Основной причиной, сделавшей вообще возможным выпуск полностью совместимых отечественных аналогов, была сравнительная простота архитектуры (всего один видеорежим, отсутствие аппаратных спрайтов, знакогенератора, скроллингов, звукового синтезатора и т.п.), позволявшая достаточно точно сымитировать «Спектрум» на обычной советской элементной базе. При этом надо отметить, что наши аналоги, как правило, были основаны на любительских схемах спектрум-совместимых ПК, разработанных во второй половине 80-х, и эти схемы не были точной копией схемы «Спектрума», поскольку она в деталях вообще была неизвестна - в оригинальном ПК для удешевления производства вместо десятков отдельных логических микросхем была применена одна специализированная микросхема ULA, скрывавшая всю конкретную логику работы ПК. Поэтому авторы спектрум-совместимых компьютеров вовсе не копировали оригинальную схему, а искали собственные решения, лишь имитирующие работу прототипа в соответствии с известными внешними спецификациями - такими, как распределение памяти, организация экрана и назначение портов управления. Обычно советские аналоги содержали около 45–60 микросхем (максимум до 80), что делало их достаточно простыми и дешёвыми в производстве, причем все чипы, кроме процессора, выпускались отечественной промышленностью. А с 1991 года, во время спектрумовского бума, у нас началось производство и своих процессоров, полностью совместимых с Z80 (КР1858ВМ1, она же Т34ВМ1), и специализированных микросхем БМК (КА1515ХМ1-216, Т34ВГ1 и др.), позволявших, как и в оригинале, разместить почти всю схему на одном чипе и сократить количество микросхем в минимальном варианте до 12 (оригинальный ZX Spectrum был собран на 26 микросхемах, из них 16 - микросхемы ОЗУ). При этом стоили «Спектрум»-совместимые компьютеры по-прежнему недёшево - порядка 1000–1500 рублей в советских ценах. Так что, судя по всему, ещё одной важной причиной такой любви наших электронных заводов к этим ПК была их высокая прибыльность (во всяком случае, на рубеже 1980-х и 1990-х). Напомню, отечественные ПК обычно были заметно дешевле даже при значительно большей сложности - например, «Вектор-06Ц» продавался за 750 рублей при количестве микросхем от 83 до 97. Большим достоинством «Спектрума» с точки зрения производителя, а тем более потребителя, было наличие огромного количества готовых программ для него, полностью избавлявшего производителей от мороки, связанной с созданием и распространением «софта».

В общем, в начале 90-х «Спектрум»-совместимые ПК на рынке домашних компьютеров по сути играли роль IBM-совместимых на профессиональном рынке - то есть были практически стандартом де-факто. Для них можно было приобрести сотни и тысячи программ достаточно высокого уровня, разработанных в основном европейскими программистами в условиях серьёзной конкуренции с другими домашними ПК и игровыми приставками. В то же время, чисто отечественные ПК сильно уступали «Спектруму» по количеству доступных программ - практически, в 10–20 и более раз, что было вызвано, прежде всего, в десятки раз меньшим объёмом выпуска наших ПК. Да и по качеству программ «Спектрум», безусловно, выигрывал, поскольку рынок ПО для домашних ПК у нас был почти не развит, конкуренция среди советских программистов практически отсутствовала, и вообще большинство программ, особенно игр, создавалось вовсе не профессиональными программистами, художниками и музыкантами, а простыми любителями - владельцами соответствующих ПК (впрочем, это было отчасти справедливо и для многих зарубежных ПК). Более-менее сравнимое количество и качество программ и игр существовало, пожалуй, только для БК-0010/0011 и «Вектора-06Ц», но и они на порядок уступали «Синклеру».

Отвечая на вопрос, почему всё же именно зарубежный «Спектрум» стал основой такого «стандарта» домашних ПК, нужно также заметить, что ничего необычного в выпуске нашими заводами аналогов каких-то иностранных компьютеров не было - это уже не раз происходило и до «Спектрума», как в случае с многочисленными советскими моделями, в той или иной степени совместимыми с компьютерами американских фирм DEC, HP, Wang, Apple и, конечно, IBM-совместимыми ПК, которых наша промышленность к этому времени производила уже больше десятка видов. Причём копирование зарубежных разработок, как и в случае со «Спектрумом», оправдывалось всегда тем, что можно было сократить затраты времени и денег на создание программ, взяв уже готовые зарубежные. Кроме того, к началу 90-х уже начали работать новые рыночные принципы, достаточно далёкие от советских идеалистических представлений о том, что выпускаться должно было только всё самое лучшее и современное. Как известно, в рыночных условиях главное - не разработать и произвести, а продать, поэтому нередко лидерами рынка становятся вовсе не лучшие товары, а те, которые активнее рекламируют и продвигают и которые позволяют получить наибольшую прибыль. Это хорошо заметно на примере того же «Спектрума», который был далеко не лучшим домашним ПК 1980-х, но выпускался в разных модификациях почти 10 лет и был одним из наиболее популярных в Европе. Подобные рыночные механизмы сработали и у нас - изрядно устаревший и весьма спорный по параметрам «иностранец» ZX Spectrum с огромной библиотекой уже готовых программ, сравнительно простой и дешёвый в производстве, но с высокой розничной ценой и неким налётом престижности, как у любой иностранной техники того времени, оказался выгоднее нашим заводам, чем даже значительно более совершенные советские разработки.

Нашествие клонов 2: IBM–совместимые

В конце 1980-х годов в СССР уже полным ходом шло производство разнообразных IBM–совместимых компьютеров профессионального назначения на советской элементной базе, но были они очень недешевыми - примерно по цене хорошего автомобиля, поэтому ни о каком их массовом домашнем использовании речи не шло. Но к началу 1990-х примерно с десяток советских предприятий освоили выпуск довольно интересных вариантов упрощённых IBM-совместимых компьютеров, вполне подходящих и для домашнего применения. Напомню, компьютеры IBM PC были выпущены в 1981 году, а более известная и классическая модель IBM PC/XT - в 1983-м. Совместимые с ними ПК, а также платы расширения и периферийные устройства выпускались многими сотнями компаний по всему миру, в результате чего с середины 80-х годов IBM-совместимые стали безоговорочными лидерами рынка профессиональных ПК и фактически к началу 90-х превратились в единственный общемировой стандарт. В качестве же домашних компьютеров их лидерство было не столь безоговорочным, поскольку по своим графическим и звуковым возможностям, да и по стоимости они больше подходили для работы, чем для развлечения. То есть к концу 80-х большинство IBM-совместимых ПК всё ещё были довольно дорогими - примерно от 1000 долларов в комплекте с цветным монитором - и при этом очень часто явно уступали более дешёвым домашним компьютерам и по графике, и по звуку. Впрочем, игровых программ для них всё равно было очень и очень много, и были они очень и очень интересными, особенно на ПК с нормальными многоцветными видеокартами типа EGA или VGA. С другой стороны, как ПК для работы все IBM-совместимые были хороши - достаточно большой объём оперативной памяти, стандартное наличие дисководов и жёстких дисков, неплохая скорость процессора, комплектация монитором приличного качества, возможность расширения и изменения конфигурации, многоклавишная удобная клавиатура и, главное, огромный набор программ делового назначения делали их прекрасным выбором для любого серьёзного применения ПК. Правда, многие дешёвые домашние ПК при наличии дисковода для гибких дисков также имели близкие возможности для несложного делового применения - тоже позволяли успешно работать с текстами, таблицами, базами данных, графикой и т.д., хотя по мощности процессора, объёмам оперативной и дисковой памяти, количеству хорошего профессионального ПО всё же уступали IBM-совместимым.

«Поиск»

Рис. 112. «Поиск» - пожалуй, наиболее известный и самый массовый из недорогих советских IBM-совместимых ПК. Имеет одноплатную конструкцию с очень компактным, тонким и стильным корпусом

Рис. 113. «Поиск» в обычном домашнем комплекте с блоком питания, цветным монитором, флоппи-дисководом и тремя дополнительными модулями: игровым (для подключения джойстиков), контроллером флоппи-дисководов и расширением ОЗУ

Пожалуй, самым известным из недорогих отечественных ПК, совместимых с IBM PC, стал разработанный в 1987 году (главный разработчик Юрий Роль) и выпускавшийся серийно с 1989 года на Киевском научно-производственном объединении «Электронмаш» компьютер «Поиск» , чьё описание и реклама неоднократно появлялись в популярных многотиражных журналах «Наука и жизнь», «Радио» и др. Главной целью конструкторов «Поиска» было создание самого простого и дешёвого аналога IBM PC/XT с минимальным набором функций, но с возможностью их расширения с помощью дополнительных модулей. В качестве процессора был задействован советский 16-разрядный (но с 8-разрядной внешней шиной данных) микропроцессор К1810ВМ88 (выпускавшийся киевским заводом «Квазар»), работавший на тактовой частоте 5 МГц, - полный аналог Intel 8088, использовавшегося в IBM PC/XT.

Рис. 114. КМ1810ВМ88 - однокристальный 16-битный микропроцессор (выпускался с 1984 г.), полный аналог Intel 8088, 29000 транзисторов; использовался в основном в различных советских IBM-совместимых ПК («Поиск», МК-88 и др.)

Рис. 115. КР1810ВМ88 - более дешёвая разновидность КМ1810ВМ88 (пластиковый корпус, непозолоченные выводы)

Первый вариант «Поиска» имел 128 Кбайт ОЗУ и 8 Кбайт ПЗУ с базовой системой ввода-вывода (БИОС). В более поздних модификациях базовое ОЗУ было расширено до 512 Кбайт. Напрямую к ПК можно было подключить только магнитофон и телевизор: в «Поиске» не было ни контроллера дисководов, ни разъёмов для джойстиков, ни даже параллельного или последовательного портов для подключения принтера, мыши или других устройств - всё это становилось доступно только после приобретения и подключения модулей расширения, среди которых были также дополнительная память - 256 или 512 Кбайт ОЗУ, картриджи с программами в ПЗУ, контроллеры жёстких дисков, звуковая карта и другие. В компьютере предусмотрено 4 разъёма для таких модулей, вставляемых сверху параллельно друг другу. В этом плане он был похож на такие классические ПК, как Apple II и IBM PC. Все программы, в том числе Бейсик, загружались с магнитофона или дисковода при их наличии. Строго говоря, компьютер становился IBM-совместимым в привычном понимании только после приобретения и подключения контроллера дисководов и самих дисководов, а также модуля расширения памяти, после чего он мог уже нормально работать с операционной системой MS-DOS и запускать ДОСовские программы. Причём совместимость всё равно была неполной, поскольку для упрощения конструкции часть аппаратных функций выполнялась программно ЦП. В частности у «Поиска» не было отдельной микросхемы контроллера клавиатуры, как у IBM PC, а также не было и настоящего текстового режима экрана - он имитировался программно в графическом режиме. В общем, те программы, которые для работы с клавиатурой и экраном использовали стандартные функции BIOSа, на «Поиске» функционировали нормально, хотя и несколько медленнее, чем на оригинальном IBM PC/XT. А вот программы, обращающиеся напрямую к оборудованию, минуя BIOS, требовали серьёзной адаптации. По графическим возможностям видеоконтроллер «Поиска» соответствовал стандарту CGA, только, как уже упоминалось, отсутствовал настоящий текстовый режим и не было отдельной видеопамяти - в качестве неё использовались 32 Кбайт из основного ОЗУ. Так что в плане графики «Поиск», как и многие IBM-совместимые того времени, оснащенные CGA-адаптерами, во многом уступал другим отечественным ПК, имеющим поддержку цветной графики, в том числе в игровой сфере. С другой стороны, IBM-совместимые ПК были предназначены, в первую очередь, для работы, а не для игр. И в этом смысле «Поиск» был достаточно удачным вариантом, поскольку при наличии дисковода позволял запускать множество программ для PC: операционные системы вплоть до ранних вариантов Windows, текстовые редакторы, базы данных, таблицы, графические редакторы, системы автоматизированного проектирования, языки программирования, обучающие программы и многие другие. Игр тоже хватало, и очень хороших.

Рис. 116. «Поиск» оснащён 88-кнопочной клавиатурой - это меньше, чем у обычных клавиатур IBM-совместимых ПК, но достаточно для комфортной работы; к тому же качество клавиатуры высокое (она современного плёночного типа); сверху корпуса находятся и 4 разъема для дополнительных устройств (они несовместимы с разъемами ISA у IBM PC)

Рис. 117. Вся основная электроника «Поиска» уместилась на одной плате и всего в 80 микросхемах (у «Ассистента-128» их 155 штук на 4-х платах!). Однако простота схемы достигнута в основном благодаря сильному урезанию возможностей ПК: в базовой конфигурации «Поиск» имеет всего 128 Кбайт ОЗУ и 8 Кбайт ПЗУ, его видеоконтроллер не имеет настоящего текстового режима (он имитируется программно в графическом режиме), ПК не имеет встроенных интерфейсов принтера, мыши, джойстиков и т. д.

Рис. 118. Плёночные контакты клавиатуры «Поиска» абсолютно аналогичны современным

Рис. 119. Конструкция толкателей кнопок клавиатуры «Поиска»

Рис. 120. Мышь, специально выпускавшаяся для «Поиска» (однако для её подключения требовался дополнительный адаптер - в базовой конструкции ПК последовательного порта не было)

Рис. 121. Мышь для «Поиска»: вид снизу

Рис. 122. Сзади у «Поиска» всего несколько простых разъемов для подключения магнитофона и телевизора/монитора, остальные устройства предполагалось подключать через дополнительно приобретаемые адаптеры, вставляемые в 4 разъема расширения

Рис. 123. Схема подключения дополнительных адаптеров и периферийных устройств к ПК «Поиск»

Разработчикам «Поиска» удалось создать IBM-совместимый ПК с уникально простой конструкцией - всего на одной плате и всего лишь на 80 микросхемах, причём без использования каких-то особенно редких, дорогих или специализированных микросхем. Для сравнения - одна лишь стандартная видеокарта CGA (чьи функции в «Поиске» имитировались программно-аппаратным способом на основной плате) содержала порядка 70 микросхем, а плата видеоконтроллера и ОЗУ для «Ассистента-128» была собрана на 83 микросхемах (и кроме неё в «Ассистенте» было ещё три (!) платы с микросхемами). То есть, даже с применением специализированного чипа видеоконтроллера (6845 в оригинальном CGA или К1809ВГ6 в советских аналогах вроде «Ассистента») число микросхем в одном лишь видеоадаптере CGA почти равнялось числу микросхем во всей схеме «Поиска», включавшей и видеоадаптер, и блок процессора, и ОЗУ, и ПЗУ, и разные контроллеры. Отсюда становится более понятным, почему создатели «Поиска» пошли на такую значительную аппаратную несовместимость с оригинальным IBM PC - иначе сложность и себестоимость ПК могли вырасти в 2–3 раза, то есть ни о каком простом, дешёвом и массовом аналоге PC речь уже не шла бы. Впрочем, не будем забывать, что отчасти такая простота «Поиска» вызвана отсутствием многих обычных интерфейсов, которые были реализованы на дополнительных модулях.

В общем, компьютер получился очень приличный: приятный внешний вид, хорошая 88-кнопочная клавиатура, 4 разъёма для модулей расширения, довольно мощное «железо» для бытового ПК. Цена «Поиска» - 1050 рублей - была ниже, чем у многих «Спектрум»-совместимых ПК, имеющих значительно меньший объём памяти и более медленный процессор. Интересно, что эта сумма была меньше стоимости одной лишь клавиатуры для профессионального IBM-совместимого ПК ЕС-1840. Компьютер широко применялся не только как домашний, но и как учебный и профессиональный. Объёмы выпуска «Поиска» достигали нескольких десятков тысяч в год (правда, как и для других ПК, производство «раскачивалось» долго - массовый выпуск начался лишь в 1991 году, перед самым распадом СССР, когда уже начинались большие трудности у всех отраслей промышленности). Дополнительные модули производились не только заводом-изготовителем этого ПК, но и другими заводами, а также мелкими компаниями. Фактически «Поиск» был одним из базовых советских дешёвых ПК начала 1990-х наряду с БК-0010, «Вектором-06Ц», отдельными «Спектрум»-совместимыми и некоторыми другими. Впрочем, были у этой модели и значительные недостатки - упомянутая неполная совместимость с IBM PC или чересчур аскетичное отсутствие в базовой конфигурации разъёмов для джойстиков, а также параллельного и последовательного портов, что не позволяло без дополнительных модулей подключить принтер, мышь, модем и другие периферийные устройства.

CGA-графика

Поскольку подавляющее большинство отечественных IBM-совместимых тех лет имели видеоадаптер именно CGA, давайте посмотрим на него подробнее.

Рис. 124. IBM Color Graphics Adapter

В 1981 году во время появления первых IBM PC видеоплата CGA (Color Graphics Adapter) предлагалась как достаточно дорогая модель, старшая в серии видеокарт для PC (младшей была монохромная и чисто текстовая MDA - Monochrome Display Adapter). И по конструкции это был достаточно внушительный агрегат - длиннющая плата, содержавшая порядка 70 микросхем (больше, чем во многих ПК начала 80-х и не намного меньше, чем системная плата того же IBM PC), включая собственное ОЗУ на 16 Кбайт, ПЗУ со знакогенератором на 256 символов (2 Кбайт), чип видеоконтроллера Motorola 6845 (он же использовался в видеокартах MDA и EGA, компьютерах BBC Micro, Amstrad CPC и др.) и десятки корпусов «мелкой логики». Поддерживалось несколько текстовых и графических режимов, причём текстовые были вполне многоцветные: отображалось 25 строк по 80 или 40 символов (матрица знака 8х8 точек), и для каждого символа допускался выбор любого из 16 цветов фона и 16 цветов изображения, а также доступно мерцание. В стандартном графическом режиме 320×200 точек CGA мог отображать лишь 4 цвета одновременно с возможностью выбора одной из двух палитр (но для каждой доступно два варианта - тёмный и светлый), а также выбором любого цвета фона из 16-ти доступных. В режиме высокого разрешения 640×200 точек выводилось лишь два цвета, причём один из них выбирался произвольно из 16-цветной палитры (но почти всегда использовался белый), а фон всегда оставался чёрным.

Рис. 125. Фото с попугаями, выведенное на CGA в разрешении 320х200 c первой 4-цветной палитрой (яркий вариант). Видно, что для отображения реалистичных картинок четырёх цветов отчаянно не хватает, хотя сами доступные цвета достаточно приятные, тёплые.

Рис. 126. Второй вариант CGA-палитры: холодные цвета

Рис. 127. Монохромная CGA-графика в разрешении 640х200: достаточно чёткое изображение с неплохой передачей полутонов за счёт изменения пространственной плотности расположения точек

Рис. 128. Третий (как бы нестандартный) вариант палитры CGA: неплохое сочетание тёплого (красный) и холодных цветов (голубой, белый)

Надо заметить, CGA-графика отличается достаточно странным и спорным набором цветов - мало того, что их всего 4, так ещё и выбор их довольно загадочен: в одной палитре - белый, голубой и сиреневый, в другой - красный, зёленый, жёлтый/коричневый (не считая цвета фона, который в большинстве случаев был чёрным). Отобразить с такими цветами какую-либо приличную графику достаточно проблематично, в том числе и в играх. Впрочем, хотя цвета CGA и принято поругивать, всё же своя логика в них есть: в палитре «красный-зелёный-жёлтый» цвета «тёплые», в «белый-голубой-сиреневый» - «холодные», а в 3-й палитре («голубой, красный, белый») - смесь тех и других.

Ещё одной особенностью, связанной с ограничениями чипа 6845 (он предназначен в основном для вывода текста, а не графики, и мог отображать не более 128 строк) было использование двухбанковой структуры видеопамяти в графическом режиме: нечётные строки изображения (100 строк, ~8 Кбайт) хранились в одной половине памяти, чётные - в другой, то есть последовательно расположенные строки находились в памяти не друг за другом, а со смещением в 8 Кбайт, что создавало некоторые трудности при программировании графики.

Известным недостатком оригинальных CGA (отсутствующим у многих «клонов» CGA и у всех видеокарт других типов) был так называемый «снег» - помехи в виде случайных горизонтальных чёрточек, появлявшиеся в текстовом режиме при записи данных процессором ПК в видеопамять (из-за приоритета ЦП ПК над видеоконтроллером при доступе к видеопамяти). Обойти этот недостаток можно было лишь одним способом - записывая данные в видеопамять только в короткий период обратного хода луча кадровой развёртки (примерно 1-2 миллисекунды в течение каждого кадра длительностью 1/60 сек) или обратного хода строчной развёртки (очень короткие отрезки в несколько микросекунд после вывода каждой строки на экран).

Никакой стандартной поддержки игровой или «мультимедийной» графики у CGA не предусмотрено - ни скроллингов (плавного сдвига изображения по вертикали или горизонтали), ни аппаратных «спрайтов», ни программируемой палитры, ни многоплановой структуры видеопамяти и т. д. Вся работа с графикой выполнялась чисто программно, за счёт центрального процессора. Зато, в отличие от большинства тогдашних игровых ПК, в CGA есть произвольный выбор цветов для любой точки - в графическом режиме среднего разрешения 320х200 нет никаких ограничений на использование доступных 4-х цветов, любые точки (в том числе соседние) можно окрашивать в любой из 4-х цветов (аналогично БК-0010/0011, «Львову», «Искре 1080» и т.д.). Правда, в отличие от некоторых ПК (например, советского «Корвета») одновременное использование графического и текстового режимов - скажем, наложение аппаратного текста на графику или наоборот - не предусмотрено.

Рис. 129. CGA-графика с 16-ю цветами, но низкого разрешения - 160х100. Цвета, безусловно, намного веселее, но разрешение, к сожалению, катастрофически слабое.

Кроме стандартных режимов, CGA поддерживал и несколько дополнительных возможностей, которые иногда использовались в программах и играх: третью палитру (голубой, красный, белый), «композитный» 16-цветный графический режим с использованием особенностей американского стандарта цветного телевидения NTSC (позволял значительно улучшить цвета в некоторых играх), 16-цветную графику низкого разрешения 160х100 на основе изменённого текстового режима и др. Однако большинство разработчиков игр пользовалось лишь стандартными возможностями, изредка прибегая к каким-то «твикам» вроде многократной смены палитр или фонового цвета в кадре. Хороший пример максимального использования функций CGA дают «демки» - например, https://www.youtube.com/watch?v=yHXx3orN35Y .

Рис. 130. Обычный текстовый режим CGA 80x25: пример программы на стандартном Бейсике - строки почти слипаются, читать текст очень неудобно

Рис. 131. Та же Бейсик-программа на мониторе MDA: между строками нормальные просветы, читать текст намного легче; изображение приятно-зеленоватое, поскольку большинство монохромных мониторов для IBM PC имели именно зелёное свечение (реже жёлтое, белое и т.п.)

Рис. 132. Текст CGA: на укрупнённом снимке хорошо видно, что соседние строки местами буквально сливаются (там, где есть запятые, а в других случаях - некоторые строчные буквы, спецсимволы и т.д.), поскольку на просвет между строками отведена всего одна точка

Рис. 133. Текст MDA (а также Hercules): строки не «сливаются» (на просветы между ними отведено 3 точки), сами символы несколько мельче, но заметно чётче и выглядят лучше (матрица типичного большого символа 7х11 точек, а не 7х7, как у CGA); между буквами просветы также побольше - 2 точки вместо одной у CGA; в целом, читать текст намного удобнее

В целом, CGA-видеокарты трудно назвать удачными, даже с учётом относительно раннего времени появления. В качестве профессиональных они во многом уступали даже более простым MDA или Hercules, имевшим значительно более приятный и серьёзный режим вывода текста с матрицей знакоместа 9х14 точек, из которых сами символы использовали 7х11 точек (между буквами были нормальные просветы как по горизонтали, так и, особенно, по вертикали; а вот в CGA символы и строки были вплотную прилеплены друг к другу - матрица знакоместа 8х8, а матрица символа 7х7, то есть просветы между крупными символами всего в одну точку и сами символы более простые, что выглядело гораздо хуже и напоминало дешёвые домашние ПК). Графика CGA также была весьма ограниченной (особенно по количеству цветов) и малопригодной для серьёзных целей в качестве именно цветной графики. Однако само наличие графики, конечно, сильно расширяло сферу применения ПК в сравнении, например, с текстовыми MDA - и не только в тех очевидных случаях, когда требовалось что-то рисовать на экране, но и, к примеру, для той же обработки текстов (появлялись возможности пропорционального отображения букв, а не с постоянной шириной, изменения начертания и размера шрифта, одновременного использования любых языков и т. п.) или для реализации графических оболочек в операционных системах (в середине 1980-х появились первые версии Windows и другие подобные программы).

Хотя первые IBM PC в минимальной конфигурации были вполне рассчитаны на подключение к обычному телевизору и бытовому магнитофону (но гораздо чаще использовались всё же со специальным монитором и дисководами), для домашнего использования CGA был также не очень-то хорош - для компьютера с минимальной ценой 1565 долларов (с 16 Кбайт ОЗУ и без какой-либо периферии) предлагалась видеокарта, явно уступавшая по возможностям работы с цветом очень многим в разы более дешёвым домашним ПК и видеоприставкам (причём видеокарта гордо называлась «цветным графическим адаптером» и стоила дороже многих ПК и приставок). Впрочем, в отличие от большинства дешёвых ПК и, тем более, приставок, CGA всё же имел достаточно высокое разрешение и графики, и текста, что выделяло его среди типичных домашних ПК начала 80-х. А в сфере профессиональных ПК многие вообще не имели поддержки графики, предлагая чисто текстовый экран. Однако некоторые компьютеры при значительно более скромных ценах отличались заметно лучшими графическими возможностями - к примеру, вышедший в конце того же 1981 года учебно-домашний Acorn BBC Micro, основанный также на видеоконтроллере 6845, предлагал гораздо больше режимов экрана, большее количество одновременно выводимых цветов (8 вместо 4, да ещё и с программируемой палитрой) и большее максимальное разрешение (640х256 вместо 640х200).

Серьёзными конкурентами CGA были видеокарты Hercules Graphics Card, производившиеся с 1982 года и не имевшие поддержки цвета (хотя позже вышла и цветная версия), но зато обеспечивающие высокое качество текста и графику вдвое большего разрешения, чем CGA - 720х348 точек. Эти видеокарты были совместимы как с MDA, так, частично, и с CGA, поэтому были очень удобны для бизнес-пользователей и стали фактически главным стандартом на IBM-совместимых ПК с монохромными мониторами.

Рис. 134. Одна из первых версий Windows (1.01) на IBM PC с CGA: работа в графическом режиме 640х200 позволяет отображать текст со шрифтами разного вида (в том числе пропорциональными) и разного размера

Рис. 135. Windows 1.01 на CGA, графический редактор Paint: разрешения 640х200 было вполне достаточно для рисования качественных монохромных значков, окон и т.п.

Таким образом, CGA, очевидно, создавался как некий компромисс между функциями вывода текста и графики, возможностями чипа 6845, объёмом видеопамяти, необходимостью поддержки не только специальных мониторов, но и бытовых телевизоров (а это сильно снижало допустимое вертикальное разрешение) и так далее. В результате получился достаточно странный видеоадаптер, не очень-то хорошо справляющийся ни с типичными задачами профессиональных ПК (как правило, в том или ином виде работа с текстами), ни с развлекательными функциями домашних ПК, но при этом довольно сложный и дорогой (и рассчитанный на подключение к достаточно дорогому цветному монитору, а не к дешёвому монохромному). Впрочем, долгая жизнь CGA - а они были основными цветными видеокартами на IBM-совместимых ПК примерно до 1987 года и очень широко использовались вплоть до начала-середины 1990-х - говорит о том, что при всех теоретических недостатках, его практические возможности оказались вполне приемлемыми для широкого круга задач. В 1984 году IBM предложила новый вариант старшей видеокарты массового применения - EGA (Enhanced Graphics Adapter), в которой удачно исправлялись недостатки как текстового режима (матрица знакоместа увеличена до 8х14 точек, появился программируемый знакогенератор), так и графического (максимальное разрешение увеличено до 640х350, причём для любой точки доступно 16 цветов, программируемых из общей палитры в 64 цвета). Впрочем, EGA-карты стоили значительно дороже и не были совместимы с CGA-мониторами, а EGA-мониторы также были дороже. Поэтому в недорогих IBM-совместимых видеокарты CGA продолжали использоваться ещё достаточно долго, в том числе даже после появления ещё более продвинутых VGA (1987 г.), XGA, SVGA и т. д.

Применение CGA-совместимых видеоконтроллеров в советских IBM-совместимых ПК, особенно недорогих домашних моделях, также вполне логично: для дешёвых компьютеров более сложные и дорогие видеокарты были просто неприемлемы (учитывая, что даже на реализацию сравнительно простого CGA уходило до половины микросхем всего ПК); к тому же среди стандартных видеоадаптеров для PC только CGA поддерживал вывод на обычные телевизоры, что было необходимым условием для отечественных домашних ПК.

Рис. 136. «Ассистент-128»: заставка при включении на современном ТВ

Рис. 137. «Ассистент-128»: почти полная совместимость с IBM PC/XT по цене обычного «Спектрума»

Еще одна интересная, но гораздо менее распространенная IBM-совместимая модель - или просто «Ассистент» , который выпускался с 1988 года смоленским ПО «Искра». В отличие от «Поиска», здесь сразу есть и параллельный порт, и разъёмы для джойстиков, а видеоконтроллер полностью совместим с оригинальным CGA: он собран на основе советской микросхемы КМ1809ВГ6 - полного аналога видеочипа Motorola 6845, используемого в оригинальных CGA-адаптерах и не только в них. Процессор также немного другой - полностью 16-разрядный и чуть более быстрый КР1810ВМ86 с такой же частотой 5 МГц. Как и в оригинальном IBM PC, в качестве контроллера клавиатуры используется однокристальный микроконтроллер - в данном случае советская микросхема КР1816ВЕ35, содержащая на одном кристалле и процессор, и ОЗУ небольшого объёма, и контроллер ввода-вывода информации. Соответственно, клавиатура «Ассистента» также полностью совместима с IBM PC. Звук, как и на «Поиске», реализован на микросхеме программируемого таймера КР580ВИ53, и он полностью совместим с IBM PC. То есть, как мы видим, разработчики «Ассистента» не стали упрощать всё настолько, чтобы терялась совместимость с прототипом - ПК от IBM, и в результате получилась очень серьёзная машина и притом недорогая - «Ассистент» в начале 1990-х стоил 1225 рублей, а в конце 1980-х, по некоторым данным, вообще 850 руб. Правда, объём ОЗУ в базовой версии также был сугубо минимальный - 128 Кбайт, включая и 16 Кбайт экранной памяти, но зато ПЗУ было в несколько раз больше, чем у «Поиска» - 48 Кбайт, и оно содержало не только BIOS, но и традиционный интерпретатор Бейсика. С другой стороны, конструкция «Ассистента» не предусматривала такого простого расширения, как в «Поиске» - здесь разъём для дополнительных модулей всего один, причем расположен довольно неожиданно в нижней части корпуса, и в него, как правило, вставлялась плата, содержащая контроллер дисководов и расширение памяти на 512 или 1024 Кбайт. Вообще, конструкция этого ПК необычна для домашнего компьютера - в достаточно толстом корпусе расположены горизонтально целых 4 платы с микросхемами: процессора, видеоконтроллера и оперативной памяти, ПЗУ и клавиатуры. Плюс здесь же встроенный блок питания. Клавиатура на вид очень приличная - 93-клавишная, с отдельными цифровым и функциональным блоками, но без специального блока управления курсором, как на привычных современных клавиатурах. По количеству микросхем, а их было даже в базовой конфигурации около 155 штук (кстати, на системной плате оригинального IBM PC вместе с CGA-адаптером было порядка 165 микросхем), «Ассистенту» практически не было равных среди домашних ПК, однако это почему-то не сильно сказалось на его стоимости и надёжности.

Рис. 138. «Ассистент-128»: единственный разъем расширения находится снизу

Рис. 139. «Ассистент-128»: сложная многоплатная конструкция, встроенный блок питания и функциональная 93-кнопочная клавиатура

Рис. 140. «Ассистент-128»: изящный дизайн корпуса и кнопка питания сбоку

Рис. 141. «Ассистент-128»: отличный набор разъемов включает также 2 джойстика и антенный выход на ТВ, в нижний разъем расширения вставлен контроллер дисковода

Итого, «Ассистент» оказался одним из лучших среди недорогих IBM-совместимых советских компьютеров, во многом опережая тот же «Поиск», особенно в степени совместимости с оригинальным IBM PC. Из недостатков можно отметить разве что не слишком надёжную механическую клавиатуру, самое минимальное число разъёмов расширения - он всего один, что как-то непривычно для подобных ПК - и отсутствие встроенного контроллера дисковода. Всё же IBM-совместимые компьютеры мало что из себя представляли без дисководов и жёстких дисков, поэтому для полноценного использования возможностей таких ПК к сравнительно невысокой стоимости самого компьютера надо прибавлять как минимум цену дисковода (а лучше двух), контроллера дисководов и расширения памяти, что сразу делает компьютер дороже раза в 3–4 и более. Отнюдь не лишними для таких ПК были также манипулятор «мышь», монитор (вместо телевизора), принтер и, наконец, жёсткий диск (винчестер) с контроллером, что поднимало общую стоимость ПК до уровня порядка 10000 рублей и более (а это раза в 1,5 выше цены обычного автомобиля). Так что невысокая стоимость «Ассистента», «Поиска» и подобных моделей весьма и весьма обманчива. В то же время, более простые домашние ПК, такие как БК-0010, «Вектор», «Львов», «Спектрум»-совместимые и т.д. вполне годились для использования и без каких-то дорогостоящих дополнений - они изначально были рассчитаны на работу с магнитофоном и бытовым телевизором (хотя, конечно, допускали подключение мониторов, дисководов, принтеров и т.п.) и без всякого расширения памяти. В этом одно из важных отличий IBM-совместимых домашних персоналок от других классов бытовых ПК.

МК-88

Рис. 142. МК-88 - отличный IBM-совместимый ПК для дома с полноразмерной клавиатурой

Рис. 143. МК-88 в исполнении 05 имел клавиатуру на микроконтроллере КР1816ВЕ35, полностью совместимую с IBM PC; интересно, что обозначения клавиш русифицированы

Рис. 144. МК-88.05 - есть все основные разъёмы, включая выход на дисковод (НГМД), параллельный (ПУ) и последовательный (RS 232) порты; правда, в этой модификации выходы для магнитофона и джойстиков убраны

Кроме «Поиска» и «Ассистента» в те годы выпускались и другие домашние IBM-совместимые модели. Например, на «Минском производственном объединении вычислительной техники» с самого начала 1990-х производили компьютер МК-88 на основе процессора КР1810ВМ88, очень похожий по параметрам на «Ассистента-128». Здесь также использовалась специальная микросхема для CGA-видеоконтроллера К1809ВГ6. Первые варианты были с упрощенной клавиатурной схемой, а затем в платах клавиатуры также использовалась однокристальная микро-ЭВМ КР1816ВЕ35. Часть модификаций МК-88 имела и встроенный контроллер дисковода. Оперативная память в разных вариантах также отличалась: 256, 128 или 640 Кбайт. Отдельно приобретались модули расширения на 512 Кбайт. ПЗУ - 16 Кбайт, содержит только BIOS, без Бейсика. Клавиатура в этом ПК практически такая же, как у современных компьютеров - 103-клавишная, с отдельным цифровым блоком, стрелками, 12-ю функциональными кнопками и т.д. Конструкция по количеству плат чуть проще, чем у «Ассистента», но по числу микросхем даже более сложная - три платы (основная, интерфейсов и клавиатуры) с общим числом микросхем до 190! (у исполнения 05, имеющего встроенный контроллер дисководов и 640 Кбайт ОЗУ). В целом, компьютер тоже очень приличный и также хорошо совместимый с оригинальным IBM PC/XT.

Кстати, именно МК-88 стал победителем известного конкурса на лучший бытовой ПК, проведённого в 1989 году Государственным комитетом по вычислительной технике и информатике (ГКНТ) СССР совместно с целым рядом других организаций. То есть именно он фактически был признан лучшим на тот момент домашним ПК в СССР, причём позади - на 2-м месте - остались и другой IBM-совместимый «Электроника МС-1502», и даже такая выдающаяся модель (но с более старым, 8-разрядным, процессором, меньшим объёмом ОЗУ и без зарубежных аналогов), как «Вектор-06Ц».

«Электроника МС-1502»

Рис. 145. «Электроника МС1502»: недорогой IBM-совместимый ПК, производившийся в начале 90-х годов. Корпус и клавиатура явно взяты от ПК УКНЦ (но обозначения клавиш другие), как и внутренняя компоновка ПК, в том числе «сохранены» встроенный блок питания и два разъёма расширения на верхней поверхности корпуса

Рис. 146. Особенностью МС1502, отличавшей его от большинства других советских IBM-совместимых ПК, было применение специализированных микросхем БМК КР1545ХМ1, задействованных в контроллере клавиатуры и встроенном видеоадаптере, совместимом с CGA. Это позволило значительно упростить конструкцию, сократив число микросхем до 65 (из них 5 БМК), при сохранении высокой совместимости с IBM PC

Ещё один дешёвый IBM-совместимый ПК, выпускавшийся в начале 1990-х - «Электроника МС-1502» , собиравшийся в корпусе от учебного ПК УКНЦ и с такой же клавиатурой. В отличие от других советских аналогов, в нём были использованы базовые матричные кристаллы КР1545ХМ1 для сокращения числа микросхем, и весьма успешно: количество чипов уменьшилось примерно в 2,5 раза - до 60 с небольшим. В остальном параметры те же: процессор К1810ВМ88 с частотой около 5 МГц, 128 Кбайт ОЗУ, из которых 32 Кбайт задействовано под видеопамять. Из выходов: параллельный и последовательный интерфейс, магнитофон и монитор. Есть два разъёма для модулей расширения - также как и в УКНЦ. Графика всё та же - 4-цветная CGA. Была также модификация со встроенным контроллером дисковода. Оперативная память расширялась до 640 Кбайт установкой специального модуля.

Неожиданный «Вектор»

Наконец, мы подошли к главной жемчужине советской домашней вычислительной техники, главному бриллианту - «Вектору-06Ц» . Этот компьютер резко выделялся среди отечественных домашних и не только домашних ПК выдающимися графическими и звуковыми способностями, причём в плане графики он превосходил и большинство зарубежных бытовых ПК. При этом разработан «Вектор» раньше многих других, даже более простых, моделей - примерно в 1985–1986-м годах, а серийное производство было налажено в 1987–88-м годах. Правда, более-менее массовое его изготовление началось лишь в 1989 году.

Рис. 148. ПК «Вектор-06Ц» с характерным узким блоком питания (импульсным)

Рис. 149. «Вектор-06Ц» без верхней крышки: в конструкции клавиатуры используется довольно сложная схема из 14 микросхем (включая 8 таймеров КР1006ВИ1) и множества других деталей для аппаратного подавления дребезга контактов

Создателями этого ПК были советские электронщики Донат Темиразов и Александр Соколов, работавшие на кишинёвском заводе «Счётмаш». Они задались целью разработать достаточно простой и недорогой компьютер, на самой обычной советской элементной базе, но с максимальными графическими и звуковыми возможностями. И надо сказать, их детище заметно опередило привычный в те годы уровень, в том числе и зарубежный. Например, в 1985–86-м годах самым популярным цветным видеоадаптером (а были ещё и разные монохромные!) среди IBM-совместимых ПК был уже упоминавшийся CGA - цветной графический адаптер, имевший 16 Кбайт видеопамяти и способный в графическом режиме среднего разрешения (320×200 точек) отображать одну из трёх палитр с одновременным выводом на экран четырех цветов, а всего палитра CGA насчитывала 16 разных цветов. В текстовом режиме он мог отображать одновременно все 16 цветов. В советских ПК того времени пределом были также 16 цветов - столько мог отображать знаменитый компьютер «Агат», причём в графическом режиме (правда, в низком разрешении). Единственный в то время серийный отечественный бытовой ПК БК-0010 имел лишь четыре жёстко заданных цвета безо всяких палитр. Разработчики «Вектора» пошли намного дальше - их компьютер мог отображать до 256 цветов, из которых одновременно - любые 16 при разрешении 256×256 точек (или 4 при разрешении 512×256).

Рис. 150. Специальная программа, многократно перепрограммирующая палитру «Вектора» в каждом телевизионном кадре (50 раз в секунду), показывает на экране одновременно все 256 цветов, которые способен воспроизводить «Вектор-06Ц»

Графика «по плоскостям»

При желании можно одновременно выводить на экран и гораздо больше 16 цветов, но только для статичных картинок. Однако, надо отметить, больше 16 программируемых цветов, одновременно отображаемых на экране, практически и не было нужно - такой палитры вполне хватало для создания сложной, многоцветной и красивой графики. Мало того, видеопамять «Вектора» была разбита на 4 плоскости, каждая из которых отвечала за свой бит в 4-битном номере цвета, установленного для каждой точки экрана. Такая организация экрана в сочетании с программируемой палитрой давала несколько важнейших преимуществ: во-первых, можно было выбрать нужное количество одновременно отображаемых цветов и размер видеопамяти - при двух цветах и среднем разрешении (256х256) видеопамять занимала всего 8 Кбайт, а память пользователя была максимальной - 56 Кбайт; четыре цвета (или два в разрешении 512х256) требовали уже 16 Кбайт видеопамяти, 8 цветов - 24 Кбайт и, наконец, 16 цветов задействовали 32 Кбайт - половину от общего объёма ОЗУ. Во-вторых, благодаря программируемой палитре, у «Вектора» была возможность, активно используемая в играх, аппаратного наложения до 4-х независимых плоскостей друг на друга, то есть, например, такого наложения движущихся объектов на сложный фон, когда вокруг этих объектов (спрайтов) нет никаких чёрных или цветных квадратиков и при этом достаточно выводить спрайты самым простейшим копированием соответствующих картинок в видеопамять без всяких сложных и долгих манипуляций типа копирования фона под спрайтом в буфер, затем очистки фона по специальной теневой маске, затем наложения спрайта логическими операциями на фон, восстановления фона из буфера и т. д., как это приходилось делать на таких ПК, как ZX Spectrum, БК-0010, ПК-01 «Львов», Amstrad CPC, Apple II, IBM-совместимых с CGA и других, не имеющих подобной организации видеопамяти. В-третьих, плоскостная организация позволяла резко ускорить вывод графики не только за счет аппаратного наложения планов, но и за счёт сокращения объёма обрабатываемой информации - скажем, для программного скроллинга частей экрана обычно использовалась лишь одна плоскость с одноцветным фоном (а на том же БК-0010, например, приходилось в любом случае сдвигать 4-цветный фон, занимавший вдвое больший объём), большинство спрайтов также были одноцветными или трёхцветными и выводились лишь в одну или две плоскости, что требовало минимальных затрат времени и памяти.

Звук «Вектора»

Звук «Вектора» тоже не остался без внимания его разработчиков: они не стали упрощать звукогенератор до предела, как это было сделано в БК-0010, «Радио-86РК», «Агате», «Львове», Apple II, ZX Spectrum и многих других ПК, а использовали для воспроизведения звука широко распространённую микросхему универсального программируемого таймера - КР580ВИ53. Конечно, она не могла сравниться по музыкальным функциям со специализированными микросхемами звуковых синтезаторов - таких, которые применялись во многих иностранных игровых компьютерах и приставках: Commodore 64, Atari, MSX, Amstrad CPC и других. Но главную функцию - воспроизведение нормального 3-канального звука без загрузки процессора - она выполняла прекрасно. По сравнению с очень многими уже упомянутыми популярными ПК тех лет, имеющими чисто программный генератор, сильно загружающий процессор компьютера, звукосинтезатор «Вектора» был немалым достижением. Кстати, программный звукогенератор у «Вектора» тоже есть, он используется для вывода данных на магнитофон, а также удобен для программного воспроизведения шумовых эффектов и синтеза речи. То есть фактически мы имеем 4-канальный звукогенератор. Несмотря на теоретическую простоту - монофоническое звучание с только одной (прямоугольной) волновой формой, реальное качество музыки на «Векторе» очень приличное и зачастую не так-то просто отличить, скажем, музыку в играх на «Векторе» от музыки в аналогичных играх на компьютерах MSX (имеющих классический «программируемый генератор звука» типа AY-3-8912). Кроме того, применение универсального программируемого таймера в качестве звукогенератора дало и полезный неожиданный эффект - в одном из режимов работы микросхемы ВИ53, а именно как программируемого одновибратора, то есть генератора импульсов заданной длительности, «Вектор» мог воспроизводить любой оцифрованный звук довольно высокого качества, соответствующего звучанию 6–7-разрядного ЦАП (в зависимости от частоты дискретизации) - это могли быть заранее записанные слова или фразы, звуковые эффекты, синтезированная музыка с произвольным выбором инструментов и т.д. И такое качество вывода оцифрованного звука было достаточно уникальным - только считанные единицы из зарубежных недорогих ПК могли сравниться в этом с «Вектором». Правда, на практике подобные возможности почти не использовались, поскольку были освоены программистами лишь в самые последние годы широкого применения этого ПК.

Надо заметить, примерно аналогичные звуковые способности, в том числе и в плане вывода оцифрованного звука, имели и такие ПК, как IBM PC без специальной звуковой платы, а также советский учебный ПК «Корвет», но в них использовался лишь один канал программируемого таймера, т.е. звук был гораздо более простым - одноголосным. А вообще, из всех чисто советских домашних ПК более сложный звукогенератор имела лишь одна модель - описанная ранее ПК8002 (3 канала на ВИ53 с общей 32-уровневой регулировкой громкости на основе микросхемы ЦАП), но она, к сожалению, серийно практически не выпускалась - были сделаны лишь мелкосерийные партии в начале 1990-х годов. Кстати, этот же ПК8002 был единственным советским бытовым ПК, несколько превосходящим «Вектор» и в области игровой графики. Если же рассматривать не только домашние, а все советские ПК, то ещё более продвинутый звукогенератор был у «Союз-Неона ПК-11/16» - тоже на основе микросхем КР580ВИ53, но не одной, а двух: первая генерировала необходимую звуковую частоту, а вторая позволяла регулировать громкость раздельно для каждого из 3-х каналов.

ОЗУ и ПЗУ

Еще одним достоинством «Вектора-06Ц» была довольно большая и простая по организации оперативная память - 64 Кбайт, причём, как уже упоминалось, из них память для программ и данных пользователя могла составлять от 32 до 56 Кбайт, в зависимости от требуемого разрешения экрана и количества цветов. При этом никаких переключаемых страниц или других сложностей: вся память, включая и видеопамять, в любой момент непосредственно доступна процессору. С другой стороны, постоянная память у «Вектора» была совсем небольшой - в первых вариантах всего 0,5 Кбайт, в которых помещался только загрузчик программ с магнитофона. В более поздних модификациях ПЗУ увеличено до 2 Кбайт, и загрузка могла производиться не только с магнитофона, но и из внешнего ПЗУ, с дисковода или квазидиска. Кстати о квазидиске - это специальное расширение ОЗУ объёмом 256 Кбайт, позволявшее использовать дисковую операционную систему без дисковода путём загрузкой компонентов с кассеты на квазидиск либо использовать квазидиск как дополнительный быстрый электронный диск при работе с дискетами. Квазидиск также задействовался некоторыми программами - играми, демками, операционными системами - как обычное расширение ОЗУ.

Рис. 151. В конструкции «Вектора» используются только современные симпатичные разъемы, впаянные непосредственно в «системную плату»: два трёхрядных синих разъема - это 24-разрядный параллельный порт (поменьше) и системная магистраль (длинный)

Интерпретатор Бейсика в ПЗУ отсутствовал - он загружался с кассеты или дискеты, либо из картриджа ПЗУ, как и любая другая программа. Конечно, для тех, кому часто требовался Бейсик, это было не очень-то удобно, но большинством пользователей «Вектора» Бейсик всё же использовался редко, поэтому упрощение и удешевление конструкции за счёт сокращения объёма ПЗУ выглядело вполне оправданным. Кстати, «Вектор» стоил всего 750 рублей - это совсем недорого, учитывая превосходство ПК над большинством других советских и зарубежных моделей. Например, БК-0010-01 стоил всего на 100 рублей дешевле, хотя имел в 2 раза меньший объём ОЗУ, всего 4 постоянных цвета на экране и простейший программный звукосинтезатор; самые простые ПК типа «Микроши» и «Кристы», вообще не имеющие ни графики, ни цвета, стоили подешевле, но не намного - порядка 500–550 руб.

Ещё несколько слов об оперативной памяти: сейчас вообще трудно понять, как можно было обходится такими объёмами ОЗУ как 64 Кбайт - это же в 65536 раз меньше, чем типичный объем памяти современных ПК (4 Гбайт), но, как ни странно, тех объёмов вполне хватало для размещения довольно сложных программ - таких, как трансляторы языков высокого уровня, текстовые и графические редакторы, системы управления базами данных, системы автоматизированного проектирования и т.д. Для игр 64 Кбайт тоже хватало вполне - и не только для простых аркад, но даже для достаточно сложных стратегий и квестов. Опять же многие игры не ограничивались размером ОЗУ - они могли подгружать уровни с магнитофона или дисковода, причём в последнем случае загрузка данных занимала считанные секунды. А что касается «Вектора», то объём его ОЗУ был больше, чем, например, у классического ZX Spectrum (48 Кбайт) или самого массового из отечественных домашних ПК - БК-0010 (32 Кбайт). Причём, если сравнивать с БК-0010, то двукратное преимущество «Вектора» по общему объёму ОЗУ превращается уже в трёхкратное преимущество по объёму пользовательской памяти (48 Кбайт против 16) при условии использования одинакового разрешения и количества цветов. Т.е. длина программ на «Векторе» могла быть примерно в 3 раза больше, чем на БК. И если это переводить на игры, то можно отметить, что, к примеру, объем графики в игре на «Векторе» мог быть раза в 4 больше, чем на БК. К сожалению, на практике игровые возможности «Вектора» обычно использовались далеко не в полной мере, и в среднем качество игр на «Векторе» не выше, чем на БК.

Периферия и особенности конструкции

Рис. 152. «Вектор-06Ц.02»: схема подключения разных устройств к ПК (контроллер дисковода и электронный диск (квазидиск) подключаются к разъёму системной шины; принтер и модуль ПЗУ - к разъему параллельного порта «ПУ»

Другие параметры «Вектора» также были на достаточно высоком уровне: клавиатура вполне удобная и оптимальная - 70-клавишная, с клавишами управления курсором и пятью функциональными кнопками; дизайн компьютера очень симпатичный и современный; компьютер оснащён параллельным портом для подключения принтера, джойстиков, картриджей с программами и других внешних устройств, а также разъёмом системной шины, позволявшим подключать контроллер дисковода, квазидиск (т.е. плату расширения ОЗУ) и другое оборудование; естественно, есть также выходы на магнитофон и телевизор. Правда, никакого кодера или модулятора, позволявших подключать любой телевизор через антенный вход или композитный видеовход у «Вектора» не было - цветное подключение возможно только через RGB-вход, однако ничего необычного в этом нет - такая же ситуация характерна и для большинства других советских ПК, и ничего, все желающие оснащали свои телевизоры RGB-входами, если их не было изначально. Цветными кодерами и модуляторами были оснащены только несколько моделей наших «Спектрум»-совместимых ПК, их можно было подключать к любому телевизору без всяких его переделок, но изображение на экране в стандарте СЕКАМ получалось довольно блёклым и нечётким. А подключение через RGB-вход давало максимально возможное качество картинки с насыщенными цветами и высокой чёткостью.

Рис. 153. Плата «Вектора-06Ц»: в конструкции практически нет никаких редких и дефицитных микросхем - например, из комплекта К580 используются только самые ходовые БИС: сам процессор КР580ВМ80А, параллельный порт КР580ВВ55А и программируемый таймер (звукогенератор) КР580ВИ53

Рис. 154. Схема «Вектора-06Ц.02» несколько изменена относительно «Вектора-06Ц»: главное отличие - добавлены два разъема для джойстиков и соответствующие компоненты в схеме (у классического «Вектора» джойстики обычно подключались к разъему параллельного порта «ПУ»)

Большим достоинством «Вектора» было отсутствие в конструкции каких-либо нестандартных, дорогих и дефицитных компонентов. Хотя по числу микросхем - в нём их было порядка 80–100 штук (разное в разных модификациях) - он был одним из сложных бытовых ПК, среди этих микросхем не было никакого большого «дефицита». Такое впечатление, что разработчики «Вектора» специально мастерски обошли все острые углы нашей электронной промышленности. Самыми дефицитными тогда были микросхемы динамического ОЗУ большой ёмкости (от 8 Кбайт), ПЗУ большой ёмкости (также от 8 Кбайт), контроллеры дисководов, дисплея и т.д. И в «Векторе» ничего этого как раз и нет: в качестве ОЗУ используются самые ходовые и простые 2-килобайтные микросхемы К565РУ6, ПЗУ самого минимального размера (всего лишь 0,5 или 2 Кбайт), никаких специализированных контроллеров дисковода, дисплея, памяти, клавиатуры и т. д. вообще нет. Так что действительно, в конструкции этого ПК были задействованы, можно сказать, только самые простые, дешёвые и надёжные советские микросхемы.

О клавиатурах ПК

Теперь хотелось бы на примере «Вектора» рассказать об особенностях клавиатур советских и не только советских компьютеров.

Рис. 155. 70-кнопочная клавиатура «Вектора-06Ц» с русскими обозначениями на управляющих клавишах (подобная маркировка клавиш использовалась и на множестве других ПК - в частности, на «Радио-86РК»-совместимых)

Сначала о раскладке клавиатуры. Многие молодые пользователи ПК недоумевают: во-первых, почему это в советских клавиатурах используется английская раскладка JCUKEN вместо привычной сейчас QWERTY, и, во-вторых, почему в современных клавиатурах используется русская раскладка ЙЦУКЕН, а не какой-то фонетический аналог QWERTY. Здесь всё очень просто и понятно: QWERTY - это раскладка американских пишущих машинок, ставшая стандартом ещё в конце XIX века, причём расположение букв в ней выбиралось достаточно причудливым образом для того, чтобы, с одной стороны, обеспечить быструю печать на машинке, но, с другой стороны, обойти ограничения первых пишущих машинок рычажного типа, заставлявших располагать буквы, образующие наиболее часто используемые в английском языке буквосочетания, наиболее далеко друг от друга и в разных рядах клавиатуры, чтобы избежать так называемого перепутывания рычагов. Естественно, в компьютерных клавиатурах никакого перепутывания рычагов нет, но традиционная для пишущих машинок раскладка QWERTY так и осталась основным стандартом, хотя расположение букв в ней далеко от оптимального. Соответственно, в русских пишущих машинках всегда использовались раскладки, похожие на ЙЦУКЕН, которая в конце концов также стала стандартом для клавиатур русскоязычных машинок и компьютеров, а также для других языков, использующих русский алфавит. При этом наша раскладка ЙЦУКЕН - гораздо более оптимальна и удобна для быстрой печати, поскольку она создавалась значительно позже американской QWERTY, когда проблемы с перепутыванием рычагов уже не было. Поэтому во всех чисто советских ПК всегда использовалась русская раскладка ЙЦУКЕН и используется на всех клавиатурах до сих пор, а характерная советская английская раскладка JCUKEN - это просто вариант фонетического соответствия английских букв русским, причем русские буквы на клавиатурах отечественных компьютеров были, естественно, главными, а английские уже как бы подстраивались под них. И, надо сказать, фонетическая английская раскладка, аналогичная ЙЦУКЕН была очень удобна, поскольку найти английские буквы на ней было гораздо проще, чем на нынешней QWERTY.

Второй интересный момент - конструкция кнопок клавиатуры. В 1980-е годы ещё не было такого всеобщего стандарта клавиатур, каким сейчас стали так называемые плёночные клавиатуры, повсеместно применяемые в ПК и ноутбуках. Разные производители использовали разные конструкции, исходя из каких-то своих соображений и возможностей. У «Вектора» было два варианта, зависящих от завода-изготовителя. Первый (так называемая «ёмкостная» клавиатура) - механические кнопки с контактными площадками, вытравленными на печатной плате, замыкающимися кусочком фольги, приклеенной к поролоновой прокладке, прикреплённой к подвижной части кнопки. Это самый странный и ненадёжный тип клавиатуры, очень нелюбимый пользователями ПК: во время эксплуатации компьютера контакты на печатной плате и фольга на кнопке довольно быстро окислялись и загрязнялись, и работа клавиатуры резко ухудшалась - приходилось периодически вынимать все кнопки, чистить контакты или даже менять контактные «пятачки» на клавишах, либо вообще «модернизировать» кнопки тем или иным способом, чтобы увеличить их надёжность. Второй вариант: герконовая клавиатура - очень удобная, надёжная и долговечная, почти не требующая ухода. Геркон - это герметизированый контакт, запаянная с обеих сторон стеклянная трубочка с контактами внутри, которые замыкаются при приближении к ним магнита. Контакты в герконе не загрязняются и не окисляются, могут надёжно работать десятки лет. Вместо открытых контактов печатная плата такой клавиатуры содержит впаянные герконы, а на подвижной части каждой кнопки расположен маленький магнитик, замыкающий геркон при нажатии клавиши. При этом так называемый дребезг контактов, очень характерный для механических клавиатур, в герконовых проявляется гораздо слабее, поэтому работают они очень чётко и приятно. Вообще, герконовые клавиатуры считаются «вечными», выдерживающими любые нагрузки в течение любого разумного времени, поскольку физически изнашиваться в них почти нечему.

Рис. 156. Конструкция герконовых клавиш у ПК-6128Ц

В конце рассказа о клавиатурах давайте посмотрим, какие служебные кнопки были на советских моделях, причём такие или похожие обозначения, действительно, имелись у многих наших ПК. В основном, эти клавиши полностью соответствуют аналогичным кнопкам на современных клавиатурах, но их расположение, пожалуй, даже более логичное. Клавиша СС - «специальные символы» - полный аналог современной кнопки «Shift», позволяющей вводить либо заглавные (или наоборот - строчные) буквы либо специальные символы на цифровых кнопках. УС - «управляющие символы» - это полный аналог кнопки «Control», одновременное нажатие её с другими кнопками вводит управляющие коды для разнообразных «горячих клавиш» типа копирования, вставки, печати, выделения и т.д. и т.п. РУС/LAT - да, да, на советских ПК была очень удобная специальная кнопка для переключения языка, и для этого не нужно было нажимать несколько клавиш одновременно. ТАБ - полный аналог современной кнопки TAB, но, заметьте, расположена она более логично - рядом с пробелом, поскольку действие кнопки табуляции очень похоже на ввод длинного-длинного пробела. ВК - «возврат каретки», аналог самой главной клавиши - «Enter», подтверждение всех действий и переход на новый абзац при вводе текста. ПС - «перевод строки», похожа на ВК, но, например, при вводе текста не начинает новый абзац, а просто переходит на следующую строку - на современных клавиатурах для этого приходится нажимать одновременно что-то вроде «Shift» + «Enter». ЗБ - «забой», аналог кнопки «Backspace», стирание символа слева от курсора; расположена она также непривычно - снизу справа, но тоже вполне логично, примерно на одном уровне с другими служебными кнопками. СТР - «строка», «страница» или «стирание», в разных программах могла использоваться совершенно по-разному - и как клавиша «отмена» типа современной Escape, и для ускоренного движения курсора вправо, и для других целей. AP2 - «авторегистр 2» или «альтернативный регистр 2», на «Векторе» обычно использовалась для ввода клавиатурных команд последовательным нажатием АР2 и какой-либо другой клавиши. Кнопки ВВОД, БЛК (блокировка) и СБР (сброс) использовались для первоначальной загрузки и запуска программ.

Документация и программы

Интересная особенность компьютеров тех годов, сильно отличающая их от современных, - большой набор документации, идущей в комплекте. И это было очень кстати, поскольку далеко не для всех ПК можно было найти подробную информацию в какой-то другой литературе, и родная документация для многих была единственным источником информации об использовании и программировании этих ПК. Итак, с «Вектором» обычно шли такие брошюры: «Руководство по эксплуатации» - описание компьютера и загрузки программ в разных форматах, подключение к телевизору, назначение контактов разъёмов и т.д.; «Монитор-отладчик» - описание работы с программой «монитор-отладчик», позволяющей загружать, просматривать, изменять и запускать другие программы; «Ассемблер-редактор» - описание программы для редактирования текста и программирования на языке ассемблера (включая описание самого языка ассемблера); «Тестовые программные средства» - о программе тестирование компьютера; «Бейсик» - руководство по стандартному для «Вектора» интерпретатору Бейсика. Все программы, описанные в брошюрах, шли на кассете в комплекте «Вектора». Кроме них вместе с ПК обычно поставлялся также и небольшой набор из нескольких рекламных, игровых и обучающих программ, а также программы копирования файлов.

Рис. 157. Кассета из комплекта «Вектора-06Ц»: базовый набор системных, обучающих и игровых программ

Набор программ в комплекте «Вектора», в том числе и игр, конечно, достаточно минималистичен. Впрочем, рекламная программа на Бейсике была очень красочной и хорошо демонстрировала графические и музыкальные возможности этого ПК. Остальные программы также были вполне нужными и полезными (Бейсик, ассемблер, копировщик и т.д.) или неплохо показывали возможности ПК (игры). Приобрести другие программы можно было в довольно многочисленных кооперативах, в том числе и по почте. Большинство таких фирм, создающих и тиражирующих программы, располагались в тех городах, где производился «Вектор» - Кишинёве, Кирове, Астрахани, Волгограде, ну и, конечно, в столице нашей родины и некоторых других городах тоже. Вообще, в конце 1980-х – начале 1990-х вопрос «где и как приобрести программы» совсем не казался тривиальным. Купить их, просто придя в магазин или какую-то контору, можно было далеко не везде - не то что не в каждом магазине соответствующего профиля, но даже и не в каждом крупном городе. Именно поэтому очень многое заказывалось по почте в упомянутых кооперативах, причём программы для домашних ПК стоили не так уж дешево - до одной десятой месячной зарплаты и более. Впрочем, конечно, многое пользователи получали бесплатно или совсем недорого - люди обменивались программами, объединялись в клубы, вместе заказывали новые игры и т.д.

Сами «Векторы» тоже продавались далеко не везде: сравнительно легко их можно было приобрести опять же в основном в тех городах, где они выпускались или рядом с ними – Кишиневе, Кирове, Волгограде, Астрахани, Минске, и, конечно, в Москве, Ленинграде, столицах союзных республик. Жителям других регионов сделать это было намного сложнее - по почте эти ПК почти не продавались, фактически нужно было ехать в упомянутые города или надеяться на случайное появление их в продаже в своём городе.

Здесь как раз будет к месту упомянуть о некоторых особенностях советской торговли сложной электроникой: в СССР в 1980-е годы была создана сеть так называемых фирменных магазинов, представляющих продукцию разных министерств. Например, в магазинах «Электроника» продавалась продукция министерства электронной промышленности (МЭП) - в том числе компьютеры и периферийные устройства (дисководы, мониторы, принтеры и т. д.) под маркой «Электроника» (БК-0010/0011М, УКНЦ («Электроника МС 0511»), ДВК и т. д.), а в магазинах «Радиотехника» - министерства радиопромышленности (а это множество других ПК - скажем, «Микроша» и т. д.). К сожалению, магазинов этих было по стране не так уж много - они охватывали даже не все города-миллионники, и вообще нередко играли роль «музеев», где выставлялись какие-то образцы производимой техники, но в реальной продаже их могло и не быть - дефицит! Однако, именно в «фирменных» магазинах был наибольший шанс приобрести разные советские ПК и периферию к ним. В других торговых точках они тоже появлялись, но уже далеко не всегда и не везде - опять же, скорее в городах-производителях ПК или столицах.

Пресса

Вообще, надо заметить, что в те времена, когда не было интернета и развитой компьютерной прессы, поскольку массовая компьютеризация только начиналась, получить информацию об особенностях и отличиях советских домашних компьютеров, коих выпускалось несколько десятков моделей и при том весьма разных, было очень даже нелегко. С одной стороны, некоторым из этих ПК повезло - о таких компьютерах, как БК-0010, «Микроша» и «Поиск» были большие и подробные статьи в разных журналах, особенно в очень популярном «Наука и жизнь» (тираж до 3,5 млн. экземпляров!). Многие модели рекламировались в журналах «Радио» и «Техника-молодёжи» - например, «Партнёр», «Ассистент», «Львов», МК-88. БК-0010 повезло особо - у него были целые рубрики и в «Науке и жизни», и в менее массовых специализированных журналах «Информатика и образование» и «Вычислительная техника и её применение». То есть, фактически, более-менее массово из домашних ПК к началу 1990-х люди знали лишь о БК-0010, а также о радиолюбительских «Радио-86РК» (и его аналогах), «Специалисте» и отчасти клонах «Спектрума». Остальные наши бытовые ПК находились как бы в тени - о них была какая-то отрывочная информация в разных статьях, в таблицах советских ПК из журнала «Радио» и всё. В книгах обычно упоминались лишь самые известные зарубежные домашние модели, да, в лучшем случае, тот же БК-0010.

Именно такая ситуация была и с «Вектором» - как ни странно, ни одной статьи в многотиражных журналах о нём не было. Даже в таблицах журнала «Радио» он или не упоминался, или его характеристики принижались - скажем, вместо 256 цветов общей палитры было указано лишь 16. А ведь «Вектор-06Ц» был неоднократным победителем и призёром разных выставок и конкурсов: получил первую премию на 33-й Всесоюзной радиовыставке в 1987 году, серебряную медаль ВДНХ в 1988 году, а в 1989-м стал победителем конкурса ГКВТИ СССР среди 8-разрядных бытовых ПК (второе место среди всех ПК). Причём конкурс ГКВТИ (Государственного комитета по вычислительной технике и информатике) очень долго готовился (с 1987 года) и проводился специально для определения лучших моделей ПК с целью их дальнейшего массового производства - соответственно, «Вектор» был рекомендован для выпуска в качестве одного из основных советских домашних ПК, и он в результате стал таковым, предположительно уступив по объёмам производства среди конкретных моделей только БК-0010.

Однако наши журналы почему-то не воспользовались прекрасной возможностью подробно рассказать о бесспорном достижении советских разработчиков и производителей - «Векторе-06Ц», компьютере, безусловно, «мирового уровня».

Информационный голод и странная избирательность прессы в сочетании с дефицитом самих ПК приводили к тому, что даже человеку, серьёзно интересующемуся компьютерами, было совсем не просто выбрать наиболее подходящую модель, а потом ещё и приобрести её. Многие становились владельцами тех или иных ПК, можно сказать, случайно, то есть покупали или то, что было в магазинах, или то, о чём что-то знали.

Рис. 158. «Вектор-06Ц.02» в комплекте с классическим отечественным чёрно-белым монитором «Электроника МС 6105»

Рис. 159. «Вектор-06Ц.02»: дизайн полностью аналогичен первоначальной модели, но ещё более аккуратный и строгий

Рис. 160. «Вектор-06Ц.02»: видно, насколько проще конструкция платы герконовой клавиатуры, чем у стандартной для «Вектора-06Ц» механической клавиатуры (на плате клавиатуры нет никаких микросхем, в том числе одновибраторов, использовавшихся в механических клавиатурах «Вектора» для подавления дребезга контактов)

Объём производства

Оценить объём производства «Вектора-06Ц» нелегко - каких-либо конкретных данных в литературе и Интернете нет. Судя по количеству и качеству созданных программ, он явно был одним из главных бытовых ПК в СССР - в этом плане он уступает только БК-0010, причём по такому интересному показателю, как количество игр на ассемблере - примерно в два раза, т.е. сейчас доступно порядка 800 игр для БК и около 400 - для «Вектора», хотя наверняка их было написано значительно больше, и о многих мы просто не знаем. Объём выпуска семейства БК-0010/БК-0011 известен и, в целом, считается достаточно достоверным - около 160 тысяч штук, хотя эта величина тоже не бесспорна (вполне возможно, она занижена, поскольку БК выпускались несколькими заводами и довольно долго - например, завод «Экситон» производил их почти десять лет и в немалом, по советским меркам, количестве). Причем значительная часть БК шла в школы и другие учебные заведения (особенно в первые несколько лет выпуска), а не в магазины. Также известно, что «Векторы» выпускались пятью или шестью заводами в течение 3–5 лет каждый, что, вроде бы, должно было дать внушительное количество произведённых машин. Однако, как это было принято у наших заводов, объём производства на каждом из них обычно не превышал нескольких тысяч штук в год по той причине, что эти заводы, всю жизнь производившие достаточно дорогую военную или профессиональную продукцию сравнительно небольшими объёмами, вообще не были рассчитаны на массовое производство компьютеров, да и комплектующих выпускалось не настолько много, чтобы производить на каждом заводе десятки или сотни тысяч ПК. В общем, если сложить приблизительный ориентировочный объём выпуска всех заводов и умножить на количество лет, а также учесть количество разработанных программ, серийные номера известных экземпляров и другие подобные факторы, то можно оценить общий объём производства «Вектора-06Ц» и его аналогов очень и очень приблизительно в 80–100 тысяч штук.

Почти «Векторы»

Рис. 161. «Вектор Старт-1200»: немного упрощённый вариант «Вектора-06Ц» - как по возможностям, так и по дизайну

Рис. 162. На плате «Вектора Старт-1200» примерно на 10 микросхем меньше, чем у «Вектора-06Ц» - благодаря отсутствию программируемой палитры и другим отличиям

Рис. 163. По разъемам «Вектор Старт-1200» тоже отличается от «Вектора-06Ц»: нет отдельного выхода параллельного порта (этот порт подключен к общему большому разъему)

Рис. 164. «Вектор Старт-1200» продавался в виде так называемого конструктора: в коробке находились полностью собранная, отлаженная и проверенная «системная» плата, плата клавиатуры, пустой корпус и собранный блок питания (для получения готового ПК достаточно было вставить две платы в корпус и соединить разъёмы

Кстати, об аналогах. Кроме непосредственно «Вектора-06Ц» несколько предприятий выпускало и очень похожие на него и во многом совместимые с ним, но всё же чем-то отличающиеся модели. Кишинёвский завод «Сигнал» выпускал ПК под названием «Вектор Старт-1200» , причём в виде так называемого конструктора, то есть в коробке находились отдельно полностью собранная основная плата, клавиатура и корпус, которые покупатель должен был соединить и получить готовый ПК. Схема «Старта» несколько отличалась от «Вектора-06Ц», в основном отсутствием произвольно программируемой палитры - вместо неё можно было выбрать одну из 32-х фиксированных палитр, хранящихся в специальном ПЗУ. Это, естественно, делало компьютер не совсем совместимым с оригиналом по цветам и наложению планов. Клавиатура тоже отличалась по расположению клавиш. Зато ПЗУ «Вектора-Старта» было большего объёма и содержало не только начальный загрузчик, но и монитор с текстовым редактором и ассемблером.

Рис. 165. ПК «Криста-2» - загадочный аналог «Вектора-06Ц» с другим расположением клавиш, меньшей частотой процессора (2,5 МГц вместо 3 МГц) и одной фиксированной 16-цветной палитрой вместо программируемой палитры «Вектора»

Рис. 166. «Криста-2»: несмотря на «урезание» видеоконтроллера, число микросхем на основной плате у «Криста-2» абсолютно совпадает с «Вектором-06Ц» (83 штуки)

Рис. 167. По набору разъёмов «Криста-2» похожа на «Вектор», но физически с ним не совместима - конструкция многоконтактных разъёмов другая. Также добавлен разъём последовательного интерфейса

Рис. 168. «Криста-2» - симпатичный вид сбоку

Муромский завод радиоизмерительных приборов выпускал модель «Криста-2» , у которой также отсутствовала программируемая палитра и вообще поддерживалось всего 16 цветов вместо 256, но был дополнительный двухцветный режим «сверхвысокого» разрешения 1024×256 точек. Расположение клавиш ещё сильнее отличалось от «Вектора», причем клавиатура была очень хорошей - герконовой. «Криста» имела собственный загрузчик с собственным форматом записи программ на кассету, не совместимым с «Вектором». Тактовая частота процессора была снижена до стандартного значения - 2,5 МГц, соответственно и программируемый таймер тактировался меньшей частотой - 1,25 МГц вместо 1,5 МГц у «Вектора», что вызывало различия в частотах генерируемых звуков. В общем, совместимость с «Вектором» у «Кристы-2» была ещё меньше, чем у «Старта».

Рис. 169. Компьютер ПК-6128Ц - внешне полная копия стандартного «Вектора-06Ц», однако внутри значительно усовершенствован: ОЗУ расширено до 128 Кбайт, ПЗУ - до 16 Кбайт, добавлены контроллеры дисководов и локальной сети; в качестве процессора используется более современный и быстрый ИМ1821ВМ85А

Рис. 170. ПК-6128Ц: в стандартном, довольно тонком корпусе от «Вектора» разместился даже встроенный блок питания; герконовая клавиатура полностью аналогична «Векторовской»

Самым интересным «клоном», а фактически сильно усовершенствованным вариантом «Вектора» был , созданный в 1990 году и выпускавшийся астраханским заводом «Прогресс», производившим также и обычные «Векторы-06Ц». Эта уникальная модель имела уже 128 Кбайт ОЗУ вместо 64-х, 16 Кбайт ПЗУ с Бейсиком и начальным загрузчиком и, главное, встроенный контроллер дисковода. То есть она уже была рассчитана на работу с дискетами, а не кассетами, в качестве стандартной внешней памяти. Более того, у неё же был и встроенный последовательный интерфейс, интерфейс локальной сети и два разъема для джойстиков, а в качестве процессора использовался чуть более быстрый и современный ИМ1821ВМ85 (аналог Intel 80C85) на такой же частоте 3 МГц.

Рис. 171. ИМ1821ВМ85А - советский аналог процессора Intel 80C85A (КМОП версия 8085 с низким энергопотреблением), выпускавшийся с середины 80-х и по всем параметрам превосходивший КР580ВМ80А (более высокая скорость, в разы меньшее энергопотребление, одно напряжение питания вместо 3-х, более высокая степень интеграции). Однако из-за дефицитности очень редко использовался в обычных ПК (две основных модели на его основе - домашний ПК-6128Ц и учебный ПК «Русич»)

Графические и звуковые контроллеры были точно такими же, как у «Вектора» - и это вполне понятно, поскольку они итак были на очень высоком уровне. Причём переключение страниц памяти позволяло использовать до 4-х независимых 32-килобайтных кадровых буферов. Клавиатура тоже была точно такая же, как у классического «Вектора» и при том герконовая. Как мы видим, модель ПК-6128Ц фактически была идеальным, более современным вариантом «Вектора», исправляющим даже те незначительные недостатки, в которых можно было упрекнуть «Вектор-06Ц» - здесь и Бейсик в ПЗУ, и расширенное ОЗУ, и новый процессор (для которого частота 3 МГц была вполне штатной, а не «разогнанной», что уменьшало проблемы при производстве) и отличная герконовая клавиатура, и изначальная возможность подключения дисководов без всяких внешних контроллеров, и другие дополнительные функции.

Рис. 172. Применение в ПК-6128Ц более современной элементной базы (в частности, микросхем ОЗУ и ПЗУ на 8 Кбайт) позволило даже немного сократить число микросхем по сравнению с «Вектором-06Ц» (их на «системной» плате 81 штука), несмотря на значительно возросшие возможности ПК

Судя по наличию адаптера локальной сети (ЛВС), можно предположить, что модель была особо рассчитана на сферу образования, где наличие сети было обязательным требованием. К сожалению, объём выпуска этих ПК был совсем небольшим, и они были мало кому известны. А жаль - подобный компьютер в начале 1990-х мог бы быть отличным стандартом для недорогих советских домашних и учебных ПК. В реальности же в начале 90-х новые рыночные принципы принесли нам не такие относительно современные и продвинутые компьютеры, как ПК-6128Ц, а множество советских клонов откровенно устаревшего английского компьютера ZX Spectrum, чьи графические и звуковые возможности были ещё приемлемы в начале 1980-х на момент его появления на рынке, но в начале 1990-х его буквально единственным для пользователей достоинством было наличие накопленной за почти 10 лет огромной массы программ и особенно игр.

Итак, к началу 1990-х годов в СССР и, затем, в СНГ производилось не менее сотни моделей домашних ПК, которые можно разделить на 8 основных семейств. В каждом из них (кроме, конечно, предпоследнего) сохраняется хорошая совместимость ПК друг с другом - возможно использование одних и тех же программ без переделки или с минимальными изменениями:

Полностью 16-разрядные ПК советской разработки «Электроника БК-0010», БК-0010-01,БК-0011 и БК-0011М, частично совместимые (по системе команд процессора) с другими ЭВМ на основе архитектуры PDP-11/LSI-11; тактовая частота процессора - 3 или 4 МГц, ОЗУ - 32 или 128 Кбайт, ПЗУ - 24–48 Кбайт, разрешение экрана - 256×256 (цветное) и 512×256 (монохромное), у БК-0010/0010-01 - 4 постоянных цвета (чёрный, синий, зелёный, красный), у БК-0011/0011М - 16 вариантов 4-цветных палитр (8 отображаемых цветов); производились (БК-0010) с 1983–1984 года (массово примерно с 1985–1986-го); стоимость в минимальной конфигурации - от 600 (БК-0010) до 1500 руб. (БК-0011М); общий объём производства - около 160 000 штук; главные достоинства этих ПК: современная и очень удобная архитектура процессора и простая архитектура самого ПК, значительно упрощающие программирование на ассемблере, а также частичная совместимость с другими ЭВМ стандарта PDP-11/LSI-11, обладавшими огромной библиотекой программ (к началу 1990-х БК имели наибольший выбор программ и игр среди чисто советских ПК); главные недостатки: скромный набор цветов (всего 4 одновременно выводимых на экран цвета) и малый объем ОЗУ у БК-0010/0010-01.

Рис. 174. «Электроника БК-0010» - классический вид с цветной плоской клавиатурой, напечатанной на бумаге и покрытой плёнкой (под бумагой - матрица клавиатуры из низкопрофильных кнопок ПКН-150)

Рис. 175. БК-0011 - внешне практически полная копия БК-0010-01 (но опять появилась сдвижная крышка над панельками с ПЗУ)

Недорогие частично 16-разрядные (основная часть компонентов - 8 разрядные) IBM-совместимые ПК на процессоре К1810ВМ88 или полностью 16-разрядные на К1810ВМ86; частота процессора - 4,77 или 5 МГц, ОЗУ – 128 или 256 Кбайт (в более поздних модификациях - до 512–640 Кбайт), ПЗУ - от 8 до 48 Кбайт (только BIOS или BIOS+Бейсик), видеоадаптер CGA (графика 320х200 при 4-х цветах или 640х200 монохромная), аппаратный звукогенератор (1 канал); порядка 10 моделей: «Поиск», «Ассистент-128», МК-88, «Электроника МС1502», «Квазар-86М», «Практик» и др.; производились с 1988–1989 года (массово с начала 90-х); цена в минимальной конфигурации - от 1050 руб. («Поиск»); общий объём производства - порядка 100–150 тыс. штук (очень приблизительно); их главные достоинства: хорошие параметры «железа» для недорогих ПК (мощность процессора, объём ОЗУ) и наличие огромной библиотеки готовых программ для IBM PC-совместимых ПК (особенно при подключении к ПК дисковода и расширении оперативной памяти), причём не только прикладных или системных, но и игровых; главный недостаток - CGA-графика с ограниченным набором цветов (не более 4-х одновременно выводимых на экран цветов в графическом режиме), явно уступавшая графике многих 8-разрядных ПК.

Рис. 176. «Ассистент-128»: почти полная совместимость с IBM PC/XT по цене обычного «Спектрума»

Рис. 177. «Поиск» оснащён 88-кнопочной клавиатурой - это меньше, чем у обычных клавиатур IBM-совместимых ПК, но достаточно для комфортной работы; к тому же качество клавиатуры высокое (она современного плёночного типа); сверху корпуса находятся и 4 разъема для дополнительных устройств (они несовместимы с разъемами ISA у IBM PC)

8-разрядные ПК семейства «Радио-86РК» на процессоре КР580ВМ80А; тактовая частота 1,78 МГц (с торможением), ОЗУ - от 32 до 64 Кбайт, ПЗУ - от 2 до 16 Кбайт, псевдографика с разрешением от 128×50 до 192×128, в отдельных моделях - поддержка до 8 цветов, в некоторых моделях - простой аппаратный звукогенератор (1 или 3 канала); не менее 15 серийных моделей: «Микроша», «Апогей БК-01» (01Ц), «Криста», «Альфа БК», «Партнёр 01.01», «Спектр-001», «Электроника КР», «Импульс», «Геофит», «Квантор БК-1098» и др.; производились с 1986–1987 года («Микроша»); цены - от 400 до 650 руб.; общий объём производства - порядка 100 000 штук (очень приблизительно); главные достоинства: простота конструкции и дешевизна, сравнительно большой объём ОЗУ пользователя у некоторых ПК (в том числе из-за отсутствия графического экрана), неплохие возможности для профессионального использования (при наличии полноценного знакогенератора с поддержкой строчных букв); большой недостаток - невозможность отображения настоящей графики и, в большинстве моделей, цвета, что резко сужает их сферу применения и снижает конкурентоспособность.

Рис. 178. ПК «Микроша» - очень известный серийный аналог «Радио-86РК» (созданный самими разработчиками «РК»); удачный дизайн, простая конструкция и относительно невысокая цена (порядка 500 руб. в конце 80-х)

Рис. 179. ПК «Партнёр 01.01»: интересный вариант компьютера, совместимого с «Радио-86РК» - 64 Кбайта ОЗУ, 16 Кбайт ПЗУ (с Бейсиком, Монитором, редактором и ассемблером), псевдографика довольно высокого разрешения 128х100 и целых 4 разъёма расширения

8-разрядные ПК семейства «Специалист» на процессоре КР580ВМ80А; тактовая частота 2 МГц (без торможения), ОЗУ - от 32 до 64 Кбайт (обычно 48 Кбайт), ПЗУ - от 2 до 14 Кбайт, графика 384×256 точек монохромная (у отдельных моделей - цветная, от 5 до 16 цветов), звукогенератор программный; не менее 15 серийных моделей: «Лик», «Сэтик», «Пионер», «Кедр ПК-8702»,«Радуга», «Дон», «Квант», «Спутник» и др.; выпускались с конца 1980-х; цены - примерно от 400 до 600 руб.; общий объём производства - порядка нескольких десятков тысяч штук; главные достоинства: простота и дешевизна, хорошая скорость, наличие графики довольно высокого разрешения, достаточно большой объём ОЗУ пользователя (то есть эти ПК были одними из самых доступных и универсальных); недостаток - монохромная графика у большинства моделей, что, прежде всего, сокращало их возможности в игровой сфере.

Рис. 180. ПК «Сэтик» - простой «клон» «Специалиста»; необычна в нём только клавиатура - совершенно плоская мембранного типа (это самый дешёвый тип клавиатур, и в советских ПК он встречался не так уж часто)

Рис. 181. ПК «Пионер»: один из серийный аналогов «Специалиста»; отличается расширенной клавиатурой - 87 клавиш (правда, 5 из них не используются и вообще клавиатура не совместима по раскладке с оригинальным «Специалистом»); поддерживается 5-цветная графика с разрешением 384х256 точек

8-разрядные компьютеры семейства ПК8000: «Сура», «Хобби», «Веста»; сюда же можно отнести ПК8002 «Эльф», у которого значительно расширены возможности графики и звука; процессор КР580ВМ80А; тактовая частота 2,5 МГц (с сильным торможением со стороны видеоконтроллера), ОЗУ 64 Кбайт, ПЗУ 16 Кбайт (у ПК8002 - 4 Кбайт), графика 256×192 точки, 15 постоянных цветов (у ПК8002 разрешение - до 512×212, цвета программируются из палитры 256 цветов), звукогенератор программный (у ПК8002 - 3-канальный аппаратный с шумогенератором и общей 32-уровневой регулировкой громкости); выпускались с 1987–1988 г. (ПК8000); цены - примерно от 1000 до 1150 руб. (ПК8000); общий объём производства - порядка 50 000 штук (очень приблизительно); достоинства: отличная аппаратная поддержка игр (цветной знакогенератор, у ПК8002 - ещё и аппаратные спрайты), большой объём ОЗУ пользователя у ПК8000 (Бейсику доступны почти 48 Кбайт), хорошая герконовая клавиатура; недостатки: нет высокого разрешения экрана (у ПК8002 есть монохромное), что затрудняет неигровое использование ПК, у ПК8000 нет аппаратного звукогенератора (что очень важно для игр), сравнительно малый выбор доступных программ, в том числе и игр.

Рис. 182. ПК8002 «Эльф» - один из наиболее продвинутых советских домашних ПК в плане графики и звука; единственный отечественный ПК тех лет, имеющий аппаратную реализацию спрайтов; дизайн корпуса и клавиатуры полностью аналогичен ПК8000 и «Корвету»

Рис. 183. ПК8000 «Сура» (выпускались также почти полностью аналогичные «Веста» и «Хобби»): замечательный советский домашний компьютер, частично совместимый со стандартом MSX (в основном по устройству видеоконтроллера, поддерживающего программируемый цветной знакогенератор; процессор и звук несовместимы с MSX). Клавиатура также сделана по образцу MSX

8-разрядные ПК семейства «Вектор»: «Вектор-06Ц» (и 06Ц.01 / 06Ц.02), «Вектор Старт-1200», «Криста-2», ПК-6128Ц; процессор КР580ВМ80А (ИМ1821ВМ85А у ПК-6128Ц); тактовая частота 3 МГц (у «Кристы-2» - 2,5 МГц), ОЗУ 64 Кбайт (у ПК-6128Ц - 128 Кбайт), ПЗУ 0,5–4 Кбайт (у ПК-6128Ц - 16 Кбайт), графика 256×256 точек, 16 цветов или 512х256 точек, 4 цвета (у «Вектора-06Ц» и ПК-6128Ц все цвета программируются из палитры 256 цветов), звукогенератор аппаратный 3-канальный; выпускались с 1987–1988 гг.; цены - примерно от 700 до 1000 руб. (основная модель, «Вектор-06Ц», – 750 руб.); общий объем производства - порядка 100 000 штук (очень приблизительно); достоинства: наивысшее качество графики среди советских домашних ПК (оно значительно превосходит и средний уровень 8-разрядных зарубежных домашних ПК), гибкая архитектура видеоконтроллера и памяти (возможно использование от 8 до 32 Кбайт общего ОЗУ под видеопамять), отличная аппаратная поддержка игровой графики (вертикальный скроллинг, наложение планов, программируемая палитра), наличие высокого разрешения (удобно для профессионального и учебного использования), аппаратный 3-канальный звук, хороший объём ОЗУ пользователя (до 56 Кбайт); недостаток - нет Бейсика в ПЗУ (у всех, кроме ПК-6128Ц).

Рис. 184. Компьютер ПК-6128Ц - внешне полная копия стандартного «Вектора-06Ц», однако внутри значительно усовершенствован: ОЗУ расширено до 128 Кбайт, ПЗУ - до 16 Кбайт, добавлены контроллеры дисководов и локальной сети; в качестве процессора используется более современный и быстрый ИМ1821ВМ85А

Рис. 185. ПК «Криста-2» - загадочный аналог «Вектора-06Ц» с другим расположением клавиш, меньшей частотой процессора (2,5 МГц вместо 3 МГц) и одной фиксированной 16-цветной палитрой вместо программируемой палитры «Вектора»

Другие 8-разрядные ПК на процессоре КР580ВМ80А, несовместимые с остальными семействами: ПК-01 «Львов», «Искра 1080 Тарту», «Орион-128», «Юниор ФВ-6506» и т. д.; тактовая частота 2–2,5 МГц, ОЗУ - 64 Кбайт («Львов», «Искра 1080 Тарту») или 128 Кбайт («Юниор», «Орион-128»), ПЗУ - от 2 Кбайт («Орион-128») до 20 Кбайт («Искра 1080 Тарту»), графика - от 240×120 точек при 8 цветах («Юниор») и 256х256 точек при 4-х цветах из палитры 8 цветов (ПК-01 «Львов») до 384×256 точек при 4 или 16 цветах («Искра 1080 Тарту», «Орион-128»), звукогенератор программный (у «Юниора» - аппаратный 1-канальный); не менее 5 серийных моделей; выпускались примерно с 1987–1988 года («Львов», «Искра 1080»); цены - примерно от 750 до 1000 руб.; общий объём производства - порядка 150 000 штук (очень приблизительно), из которых ~80 тысяч у «Львова»; достоинства: хороший объём ОЗУ пользователя, в основном хорошие и отличные графические возможности (особенно у «Ориона-128» и «Искры 1080»); недостаток - небольшой выбор программ (особенно у «Искры 1080» и «Юниора»).

Рис. 187. ПК-01 «Львов»: один из распространённых советских домашних ПК на базе 8-разрядного процессора КР580ВМ80А. Приятный дизайн, клавиатура похожа на стандарт «Радио-86РК», но добавлены управляющие и функциональные клавиши сверху

8-разрядные ПК, совместимые с ZX Spectrum; процессор Zilog Z80A (или его многочисленные аналоги советского, корейского, японского и т.д. производства), тактовая частота 3,5 МГц, ОЗУ 48, 64 или (редко) 128 Кбайт, ПЗУ 16 или (редко) 32 Кбайт, графика 256×192 точки, 15 постоянных цветов (для каждого знакоместа 8×8 точек задаётся специальный однобайтовый атрибут цвета), звукогенератор программный (реже - 3-канальный аппаратный с шумогенератором и регулировкой громкости); не менее 100 (!) моделей как заводского производства, так и кустарного или полукустарного (кооперативы, малые предприятия и т.д.); примеры моделей: «Байт», «Магик», «Компаньон», «Дельта», «Сантака», «Роби», «Нафаня», «Орель», «Север», «Синтез», «Гамма», «Квант», «Кворум», «Ратон», «Пик», «Урал», «Форум» и т.д; выпускались (самые ранние модели) приблизительно с 1989 г.; обычные цены (до конца 1991 г.) - примерно от 900 до 1300 руб.; общий объём производства всех моделей - порядка 1 миллиона штук или больше (до конца 1990-х годов); достоинства: яркая и достаточно быстрая цветная графика (но с низким цветовым разрешением), огромный выбор готовых качественных программ и игр от ПК ZX Spectrum; недостатки: довольно большая стоимость, нет высокого разрешения (что ограничивает профессиональное и учебное применение ПК), невозможно отображение детальной цветной графики, у многих моделей - упрощённая клавиатура (как по конструкции кнопок, так и по их количеству).

Рис. 188. ПК «Ратон-9003» - один из десятков «Спектрум»-совместимых ПК начала 90-х годов; клавиатура слегка расширена относительно оригинального ZX Spectrum 48K (47 кнопок вместо 40)

Рис. 189. «Этон» - компактный «Спектрум»-совместимый ПК (ширина корпуса менее 30 см) с простой мембранной клавиатурой

Ещё раз подчеркну - выше перечислены только бытовые ПК, а были ещё и учебные: «Агат», «Корвет», УКНЦ, «Немига», «Башкирия», «Русич» и другие, были и профессиональные: семейство ДВК, «Электроника-85», «Союз-Неон ПК-11/16», «Истра-4816», множество IBM-совместимых и других персональных ЭВМ.

Так что миф об отсталости СССР в сфере компьютеризации во многом был именно мифом. Хотя, бесспорно, у нас были свои особенности, связанные с другим типом экономики и другими потребностями страны.

У нас хорошая новость: отныне каждые выходные мы будем публиковать «20-ку самых…» — рейтинг продуктов, технологий, изобретений и изобретателей, так или иначе связанных с IT.

Первый наш рейтинг будет самым общим. В него мы включили компьютеры, которые на наш взгляд оказали самое большое влияние на развитие отрасли. Сразу оговоримся: в этой 20-ке будут именно компьютеры в привычном смысле этого слова – никаких механических «паскалин» и «арифмометров» (им мы посвятим отдельный рейтинг).

Ну, поехали!

1. Z1

1938 год. Первая программируемая вычислительная машина с электрическим приводом.

Эту электромеханическую машину немецкого инженера Конрада Цузе относят к нулевому поколению. В соответствии с идеями Цузе, она состояла из главной управляющей программы, оперативной памяти и дополнительного вычислительного модуля. В качестве основного компонента в Z1 применялось электромагнитное реле. Пиковая производительность Z1 составляла где-то 1Hz (1 умножение за 5 сек.), а ее работу обеспечивал мотор от пылесоса мощностью 1 КВт. Машина помещалась на нескольких сдвинутых вместе столах, занимала около 4 м² и весила 500 кг.

Вообще-то до настоящего компьютера Z1 было еще далеко, да и работала она крайне нестабильно. Но кое в чём она была прогрессивнее, чем ENIAC или EDVAC — Z1 использовала двоичную систему счисления и поддерживала ввод данных с нормальной клавиатуры. К сожалению, оригинальная Z1 и ее потомки Z2 и Z3 вместе со всей документацией погибли в 1944 году под бомбами союзников.

2. ENIAC

1946 год. Первый электронный цифровой компьютер общего назначения.

Вот эту американскую машину уже с уверенностью можно назвать компьютером первого поколения. У ENIAC были все признаки настоящей ЭВМ, включая полностью электронную компонентную базу – вакуумные лампы.

Команда под руководством Дж. Экерта и Дж. Мокли потратила 3 года на сооружение ENIAC и получила настоящего монстра весом 30 тонн, занимавшего несколько залов и потреблявшего 174 КВт. Вычислительная мощность ENIAC составляла 357 операций умножения или 5000 операций сложения в секунду , тактовая частота – 100 KHz . Машина поддерживала ввод данных с перфокарт, а программировалась целой системой тумблеров.

В течение нескольких лет ENIAC использовали для решения научных и военных задач, правда, с переменным успехом. Вообще, успешной эту ЭВМ назвать нельзя: ENIAC ломался через раз, был неудобен в использовании и, честно говоря, успел устареть к моменту сдачи в эксплуатацию. Но! Эта машина смогла доказать, что у ЭВМ есть будущее, и это направление необходимо развивать.

1957 год. Первый компьютер, целиком построенный на транзисторах.

После многочисленных ламповых ENIAC, EDVAC, EDSAC случился новый прорыв – компания NCR совместно с GE разработала компьютер, в котором применялась совершенно новая элементная база – транзисторы. Получившуюся ЭВМ NCR-304 можно назвать первым компьютером второго поколения.

В базовой комплектации машина состояла из блока с центральным процессором, блоков памяти на магнитной ленте, медиа-конвертеров и высокоскоростного оборудования для ввода-вывода данных.

Преимущества новой архитектуры стали очевидны сразу же. NCR-304 спокойно помещался в одной комнате, был удобен в работе, а, главное, он оказался гораздо надежнее своих ламповых предков. Покупатели сразу выстроились в очередь: сначала Корпус морской пехоты США, потом ряд учреждений в Вашингтоне, а затем и иностранцы – японский банк «Сумимото» и другие. Машина оказалась настолько удачной, что продержалась на рынке 17 лет — последний NCR-304 был демонтирован только в 1974 году.

4. Casio 14-A

1957 год. Первый электрический калькулятор.

К середине 50-х ЭВМ распространились довольно широко, но тут возник вопрос: а как быть бухгалтерам, аудиторам и вообще всем, кому для расчетов не требуются мощности больших компьютеров? Ответом стал Casio 14-A. По сути, это такой же калькулятор, как в вашем мобильном телефоне или планшете – только аналоговый и массой 150 кг.

14-A выполнял четыре основные арифметические операции, был способен отображать 14-значные числа и обладал небольшой памятью. При всем своем сходстве с токарным станком, он все же был намного компактнее и дешевле, чем существовавшие ЭВМ. Целевая аудитория оценила преимущества новой машины, и с тех пор калькуляторы начали активно развиваться: перешли на транзисторы, микросхемы, стали миниатюрными, удобными и исключительно дешевыми.

5. Apollo Guidance Computer

1961 или 1962 год. Первый встраиваемый компьютер и первый компьютер на микросхемах.

Бортовой управляющий компьютер «Аполлона» — чудо инженерной мысли, производившееся на заводах Raytheon. AGC стал, наверное, самой передовой разработкой в IT-секторе начала 60-х. Модификации этого компьютера устанавливали на командный и лунный модули, и они проводили вычисления и контролировали движение, навигацию, и управляли модулями в ходе полётов.

Поражало уже то, что элементной базой для AGC были не лампы или транзисторы, а интегральные схемы. До 60% всех производившихся тогда микросхем в США шло на нужды программы «Аполлон» и конкретно для постройки AGC. Это позволило сделать компьютер быстрым (тактовая частота – 2MHz, ОЗУ 512 Бит, ПЗУ 8Kb) и достаточно компактным (250 кг), чтобы встраивать его в приборную панель каждого из модулей.

Потомками AGC являются встраиваемые промышленные, бортовые и бытовые компьютеры. Что до микросхем, то массовый выпуск ЭВМ на их базе начался лишь через десяток лет после AGC.

6. PDP-1 и УМ-1НХ

1961 и 1963 годы соответственно. Борются за право считаться первым первым мини-компьютером.

К началу 60-х ЭВМ по-прежнему занимали целые залы и стоили сотни тысяч долларов, однако применение транзисторов позволило сделать их на порядок быстрее ламповых «динозавров». Это подтолкнуло инженеров компании DEC к любопытной идее – создать компактную и недорогую транзисторную ЭВМ.

В 1961 году появился PDP -1. Компьютер стоил $20 000, имел размер где-то 4-х холодильников и быстродействие около 20 000 команд в секунду. Быстрая машина. Одним из нововведений PDP-1 был дисплей размером 512 х 512 пикселов. PDP пошли в серию и стали одними из популярнейших компьютеров 60-х и 70-х годов.

В СССР тоже не сидели сложа руки. В 1963 году в Ленинграде была представлена ЭВМ УМ1-НХ («Управляющая машина №1 для народного хозяйства»). Она была медленнее PDP-1 и использовала дискретную логику, однако получилась гораздо более компактной – весила всего 80 кг и помещалась на письменном столе.

7. IBM System/360

1964 год. Первое семейство серийных, масштабируемых компьютеров.

Значение этого продукта от IBM сложно переоценить. Серия System/360 стала первым примером стандартизации и масштабируемости ЭВМ. Вместо того, чтобы выпускать закрытую систему как раньше, IBM спроектировала System/360 как набор совместимых друг с другом блоков, и все они использовали одинаковый набор команд.

Единожды купив такой компьютер, заказчик мог совершенствовать его, докупать нужную периферию, настраивать под свои нужды и при этом не терять первоначальных вложений.

Масштабируемость стала не единственной находкой инженеров IBM. System/360 стала еще и первой 32-разрядной системой, могла работать с 16Mb памяти, развивать тактовую частоту до 5MHz и стала настолько успешной, что ее охотно покупали до конца 1970-х.

8. CDC 6600

1964 год. Первый суперкомпьютер.

Суперкомпьютером этот шедевр Сеймура Крея назвали позднее, а тогда это была «просто» новаторская машина с передовой архитектурой, которая могла использоваться для решения очень сложных задач.

В CDC 6600 были впервые применены кремниевые транзисторы вместо германиевых, активная система охлаждения на основе фреона, и все это сформировало совершенно новую архитектуру. Главный процессор CDC 6600 выполнял только логические и арифметические операции, а за работу с устройствами отвечало 10 «периферийных» процессоров. В результате, CDC 6600 был способен одновременно выполнять несколько операций сложения, умножения и деления. Благодаря таким параллельным вычислениям, он стал самым быстрым компьютером своего времени, а ряд его архитектурных особенностей лег в основу RISC-процессоров, появившихся в 70-е.

9. Honeywell DP-516

1969 год. Первый сервер-маршрутизатор.

Первоначально DP-516 был довольно заурядным мини-компьютером – до тех пор, пока на него не обратили внимание Джерри Элкинд и Ларри Роберт, которые предложили схему первой компьютерной сети.

Для организации того, что вскоре получило название ARPANET, потребовались IMP (Interface Message Processor) – модифицированные DP-516. Эти компьютеры стали выполнять задачи по маршрутизации потоков в сети. Каждый такой компьютер мог соединяться с шестью другими IMP через арендованные у AT&T телефонные линии и передавать данные со скоростью до 56 Kbps.

Первые эксперименты по соединению двух ЭВМ через IMP прошли в том же 1969 году – была установлена связь между компьютерами в Лос-Анджелесе и Стэнфорде.

10. Magnavox Odyssey

1972 год. Первая коммерческая игровая консоль.

До начала 70-х компьютерные игры были редкой забавой для студентов и лаборантов, имевших доступ к серьезным ЭВМ. В середине 60-х американский Инженер Ральф Баер, что пора менять ситуацию и в 1969 году представил Brown Box – прототип игровой консоли. Это было компактное устройство на простейшей дискретной логике. Оно подключалось к телевизору и позволяло с помощью манипуляторов играть в простейшие игры типа «два квадратика гоняют по экрану третий квадратик».

Баер заключил контракт с Magnavox, которая в 1972 году выпустила коммерческий вариант его Brown Box под названием Odyssey. Консоль стоила около $100, неплохо продавалась и заложила основу для целого рынка домашних видеоигр.