Személyi számítógép - Laptörténet

HG2ECZ: /* Konklúzió */

2010-01-01T19:10:47Z

Konklúzió

HG2ECZ: /* Konklúzió */

2010-01-01T19:07:26Z

Konklúzió

Gg630504: /* Személyi számítógép */

2009-12-31T23:48:41Z

Személyi számítógép

Gg630504: /* ZX Spektrum */

2009-12-31T12:59:50Z

ZX Spektrum

HG2ECZ: kezdet + kategória

2009-12-30T20:41:56Z

kezdet + kategória

Új lap

= Nagygépes korszak =

== ... amikor nem láthatta a felhasználó a számítógépet ==

Réges régen, még az 1980-as évek előtt csak olyan kereskedelmi számítógépek léteztek, amelyeket számítóközpontok számára szállítottak és külön főállású operátorok fértek közvetlenül hozzá. A felhasználótól papír alapú kilyukasztott lyukkártyákat kaptak és az eredményt szintén papíron adták vissza.

== ... amikor már közvetlenül futtathatott programot a felhasználó ==

Később, az 1970-es évek közepe tájt, ahogy a közvetlen hozzáférésre egyre nagyobb igény lett, soros kapcsolaton keresztül terminálokat fűztek fel erre az akkori mértékkel nézve nagy, központi számítógépre. A felhasználó pedig a nagygép tipikusan 100 méter sugarú környezetében elhelyezett terminálon keresztül közvetlenül dolgozhatott a gépen.

A terminál egy billentyűzetből állt, amely [[Karakter_alapú_soros_interfészek#RS-232-E | RS232]] vonalon keresztül adta a központi gép egyik soros vonalán a parancsot és kapta vissza a képernyőre írandó karaktert. A terminált a lehető legbutábbra csinálták, mert a processzoros eszközök ekkoriban még igen drágák voltak.

= Személyi számítógép =

Más néven ''személyes számítógép'', azaz olyan számítógép, melyek egy személy rendelkezésére állnak (angolul personal computer, röviden '''PC'''). Azaz nem központi számítógép egy-es soros termináljai, hanem ténylegesen előttem van az én saját személyi számítógépem, amivel azt csinálhatok, amit akarok.

== 1980-as évek ==

Az első személyes használatú kisszámítógépek az 1980-as évek első két évében jelentek meg. Gyorsan átnézzük, melyek voltak hazánkban beszerezhetők.

=== C64 ===

A Commodore cég nagy sikerű kisszámítógépe. Igen népszerű volt hazánkban. Mai mértékkel szemlélve pici számítógép. Néhány jellemzője:

* magnókazettáról vagy 170 kB-os floppyról tölthető szoftverek
* összesen 64 kB RAM és 16 kB ROM terület volt. Utóbbi leginkább a BASIC nyelvnek.
* processzora (('MOS Technology 6510'') 8 bites, majdnem 1 MHz-en járt, átlagosan 200 ... 250 ezer utasítás végrehajtására volt alkalmas.
* aritmetikai műveletek az összeadás, kivonás, AND, OR, XOR, shift balra, jobbra. De szorzás, osztás már az előző alaputasításokból volt a programban megírva.
* megjelenítője TV készülék
* barkácsolók számára kellemes perifériák:
** Felhasználói (USER) port: 12 bites direkt I/O, volt olyan vonala amelyik megszakítás kiváltására is alkalmas volt.
** Kazettás egység: 2 bit bemenet, 2 bit kimenet, +5V tápfesz. Egyik [[Baycom típusú modem]] is ezekre az I/O-kra lett tervezve. Szoftvere a DigiCom64 volt.
** Bővítő port: rendszerbusz (cím és adat). Picit nagy falat volt akkoriban erre az áramkörök kigondolása. Elterjedt volt 8255 IC-vel 3 * 8 bites digitális I/O kártya készítése.
** Joystick (2 db): digitális bemenetek (2 * 5 db) és analóg bemenetek (2 * 2 db)

=== ZX Spektrum ===

Az előzőnél komolyabb számítógép, amely csak népszerűségi okokból második. A C64 futótűz-szerűen terjedt, de ebből is sok volt hazánkban.

* szintén magnókazettás, később floppys kivitellel készült.
* szintén 64 kB RAM került bele
* processzora Z80 (Zilog), 3,5 MHz-es órajellel, körülbelül 700 ezer 8 bites utasítást hajtott végre másodpercenként.
* aritmetikai műveletek az összeadás, kivonás, AND, OR, XOR, shift balra, jobbra. De szorzás, osztás már az előző alaputasításokból volt a programban megírva.
* megjelenítője TV készülék

=== Videoton TVC ===

A trenden felbuzdulva a Videoton is kifejlesztett egy ''Tévécomputert'', amely hogy-hogy nem a ZX Spectrumra hasonlított. Sajnos 1988-ban több oka volt, hogy már nem tudott széles körben elterjedni.

* szintén magnókazettás, de nem erre a célra gyártott magnóval, hanem normál magnót kellett rádugni - ugyanúgy ahogy akkoriban kazettamásolásnál tettük.
* szintén 64 kB RAM került bele
* processzora Z80, 3,5 MHz-es órajellel, körülbelül 700 ezer 8 bites utasítást hajtott végre másodpercenként.
* aritmetikai műveletek az összeadás, kivonás, AND, OR, XOR, shift balra, jobbra. De szorzás, osztás már az előző alaputasításokból volt a programban megírva.
* megjelenítője TV készülék
* ipari vezérlésekhez is ezt szerették volna erőltetni. Készült hozzá sokféle ipari kártya a Videotonnál.

== 1990-es évek - IBM korszak ==

És az 1980-as évek második felétől az iparban terjedő IBM által kifejlesztett személyi számítógépek kora köszöntött ránk az 1990-es évek elejétől.

Csak dióhézban a kezdetekről és a jelenről.

=== IBM XT - a kezdet ===

* háttértár: 20 MB-os merevlemez (MFM winchester) és 1,2 MB-os floppy, aminek mindkét oldalon volt olvasófeje, így már nem kellett forgatni.
* memória 640 kB ... ekkor ez is elég volt.
* processzora 8088, 4,77 MHz-es órajellel, 900 ezer utasítás/másodperc. De tudott már egész számokat szorozni és osztani!
* megjelent a matematikai társprocesszor. Ennek típusa 8087. Ezt az IC-t ekkor még külön lehetett megvásárolni, alaplapba dugni. Feladata a lebegőpontos műveletek autonóm hardverként való számolgatása, szinusztáblát és sok más táblát tartalmazott, így gyorsan tudott velük számolni. Amíg a társprocesszor (coprocessor) számolt, a főprocesszor futtathatta tovább a programját, majd amikor kellett az eredmény, ránézett a társprocesszorra a processzor, készen van-e az eredmény.

=== Pentium korszaktól napjainkig ===

* Matematikai társprocesszor nem kérdés. Benne van.
* Pentium-MMX: jelfeldolgozásnak kedves összetett aritmetikai utasítások
* Pentium2: SIMD utasítások, azaz akár komplett adathalmazt odaadva a közös tokba integrált társprocesszornak az önállóan bonyolultabb matematikai számításokat gyorsan elvégez rajtuk. A [[diszkrét idejű rendszerek | diszkrét idejű jelfeldolgozás]], a CD-re tömörített mozifilmek is megnézhetővé válnak. Rádióamatőr szempontból a '''szoftvermodem''' és az '''[[SDR]]''' (szoftverrádió) útjába már lassú számítási teljesítmény nem állhat többé útjába.
* A processzor órajelét napjainkban (2009) GHz-ben mérik, több magot is beépítenek már egyetlen személyi számítógépbe, a memóriát GB-ban, a háttértár kapacitását lassan TB-ban. Közben pedig megjelent szintén sok-sok GB kapacitással a félvezető alapú háttértár is.

=== IBM perifériák a rádióamatőr gyakorlatban ===

* hangkártya: 48 ksps sebességű 16 bites sztereo A/D és D/A szériatartozék. Zaja és torzitása az A/D-nek problémát okoz. Külső hangkártyákkal jobb eredmény érhető el (192 ksps 24 bit)
* parallel port: 12 bitnyi kimenet, 5 bit bemenet, de további 8 bit iránya átfordítható. Sajnos kihalófélben, bár lehet kapni I/O bővítőkártyaként.
* soros port: RS232 szabvány szerinti RX és TX vonal, továbbá 2 bit kimenet és 4 bit bemenet. Sajnos kihalófélben. Szintén lehet kapni I/O bővítőkártyát. Az USB-RS232 sajnos nagy (> 10 ms) késleltetéssel rendelkezik, így csak lassabb folyamatok közvetlen vezérlésére alkalmas. Inkább csak RS232 szerinti adatátvitelre.
* USB: egy univerzális soros interfész, amelyen keresztül sok Mbps sebességgel kifelé és befelé is csomagkapcsolt átvitelt valósíthatunk meg. A végberendezés meghajtásához elengedhetetlen egy külső cél IC vagy mikrovezérlős autonóm hardver. De ezé a jövő. Alacsony szintű sebességei:
** 1,5 Mbps - akár USB támogatás nélküli pici mikrovezérlővel
** 12 MBps - USB-s mikrovezérlővel, netán USB-RS232 IC-vel feldolgozva
** 480 MBps - cél IC-kkel, de rádióamatőr célokra ritkán kell
** 4800 Mbps - jövőben ilyen is lesz
* Ethernet: kedves téma, switchek olcsók, minden eszköz NYÁK-trafón keresztül elektromosan el van választva egymástól. Sebességek:
** 10 Mbps: sok mikrovezérlő támogatja már
** 100 Mbps: néhány mikrovezérlő támogatja, ritkán kell rádióamatőr gyakorlatban ekkora sebesség
** 1000 Mbps: egyelőre inkább csak PC-s környezetben terjed
* régebben, amíg volt AT busz még az IBM PC-kben (Pentium III körül kezdték elhagyni), könnyű volt egyszerű bővítőkártyákat is készíteni. A PCI illetve újabban PCI-E buszra már igen bonyolult kártyát fejleszteni. De nem is szükséges, hiszen USB vagy Ethernet interfészen is összekapcsolódhatnak eszközeink egymással. Ezekre pedig kézenfekvőbb áramkört fejleszteni, mintsem alaplapi buszokra. Főként hogy ezek (USB, Ethernet) a hordozható számítógépeken is megtalálhatók.

= Konklúzió =

A személyi számítógépek lakossági elterjedése után 20 évvel a lakosság által elérhető személyi számítógépek

* sebessége több mint 10.000 (tízezer) szeresére nőtt (nem órajele, hanem sebessége).
* memóriamérete közel 100.000 (százezer) szeresére nőtt.
* háttértár mérete közel 1.000.000 (egymillió) szeresére.
* hangkártyás megoldások, továbbá az USB portra illetve Ethernetre kötött, estenként a PC-vel kommunikáló [[mikrovezérlő]]s céláramkörök rádióamatőr szempontból a jövő iránya.

Érdekességképp megjegyzendő, hogy a jelen szócikkben említett C64 és ZX Spektrum processzorainál gyorsabbak a mai (2009-ben) egytokos 8 bites [[mikrovezérlő]]k és hasonló memóriamennyiséggel rendelkeznek, a mai (2009-ben) 32 bites, kereskedelemben elérhető egytokos [[mikrovezérlő]]k teljesítménye egy erősebb 486-os számítógéppel felér (egész számokkal végzett műveletek esetén, lebegőpontosra nincs valós igény).

[[Kategória: Technikai háttérismeretek]]

@@ 110. sor: / 110. sor: @@
 * háttértár mérete közel 1.000.000 (egymillió) szeresére.
-Ezáltal a mai számítógépek valós időben, akár igen összetett rádiófrekvenciás jel analizálásra is igen alkalmasak. Nem csoda, hogy van olyan internetes rádiómonitoring-koncepció is, amely egy szélesebb (akár 10 MHz sávszélességű) RF spektrumot digitalizál be, majd egyidőben több felhasználónak adja oda a felhasználó által kívánt, előfeldolgozáson (tipikusan [[FFT]]-n) átesett sávrész-adatokat akár teljes utófeldolgozással is. Azaz egyetlen rádió áramkör, amely a nagy számítási teljesítmények szimultán sok-sok egymástól független rádiófrekvenciát figyelő rádióamatőrt kiszolgálhat. Lásd még: [[WebSDR]].
+Ezáltal a mai számítógépek valós időben, akár igen összetett rádiófrekvenciás jel analizálásra is igen alkalmasak. Nem csoda, hogy van olyan internetes rádiómonitoring-koncepció is, amely egy szélesebb (akár 10 MHz sávszélességű) RF spektrumot digitalizál be, majd egyidőben több felhasználónak adja oda a felhasználó által kívánt, előfeldolgozáson (tipikusan [[FFT]]-n) átesett sávrész-adatokat akár teljes utófeldolgozással is. Azaz egyetlen rádió áramkör, amely a rendelkezésre álló nagy számítási teljesítmények miatt képes egyénre szabottan a sok-sok egymástól független figyelő operátort kiszolgálni. Lásd még: [[WebSDR]].
 '''Interfészek terén:'''

@@ 23. sor: / 23. sor: @@
 A Commodore cég nagy sikerű kisszámítógépe. Igen népszerű volt hazánkban. Mai mértékkel szemlélve pici számítógép. Néhány jellemzője:
-* magnókazettáról vagy 170 kB-os floppyról tölthető szoftverek
+* magnókazettáról vagy 170 kB-os 5.25"-os floppyról tölthető szoftverek
 * összesen 64 kB RAM és 16 kB ROM terület volt. Utóbbi leginkább a BASIC nyelvnek.
-* processzora (('MOS Technology 6510'') 8 bites, majdnem 1 MHz-en járt, átlagosan 200 ... 250 ezer utasítás végrehajtására volt alkalmas.
+* processzora (''MOS Technology 6510'') 8 bites, majdnem 1 MHz-en járt, átlagosan 200 ... 250 ezer utasítás végrehajtására volt alkalmas.
 * aritmetikai műveletek az összeadás, kivonás, AND, OR, XOR, shift balra, jobbra. De szorzás, osztás már az előző alaputasításokból volt a programban megírva.
-* megjelenítője TV készülék
+* megjelenítője TV készülék, hanggenerálás cél IC-vel.
 * barkácsolók számára kellemes perifériák:
 ** Felhasználói (USER) port: 12 bites direkt I/O, volt olyan vonala amelyik megszakítás kiváltására is alkalmas volt.
@@ 38. sor: / 38. sor: @@
 Az előzőnél komolyabb számítógép, amely csak népszerűségi okokból második. A C64 futótűz-szerűen terjedt, de ebből is sok volt hazánkban.
-* szintén magnókazettás, mikrokazettás, később floppys kivitellel készült.
+* háttértár háztartási manetofon, mikrokazetta, később floppy volt.
 * 48 kB RAM és 16 kB ROM került bele.
 * processzora 8 bites Z80 (Zilog), 3,5 MHz-es órajellel, körülbelül 700 ezer 8 bites utasítást hajtott végre másodpercenként.
@@ 44. sor: / 44. sor: @@
 * megjelenítője TV készülék, 256×192 képponttal, de 8*8 képpontonként 2 színnel.
 * 1 bites hang.
-* szinte minden akkori perifériát csatlakoztattak hozzá: botkormány, nyomtatók, MIDI, fényceruza, csomagrádió modem, egér stb.
+* szinte minden akkori perifériát csatlakoztattak hozzá: botkormány, nyomtatók, helyi hálózat, MIDI, fényceruza, csomagrádió modem, egér stb.
 * kreatív Basic nyelv.
 * [http://www.sinclair.hu/ www.sinclair.hu]
@@ 53. sor: / 53. sor: @@
 * szintén magnókazettás, de nem erre a célra gyártott magnóval, hanem normál magnót kellett rádugni - ugyanúgy ahogy akkoriban kazettamásolásnál tettük.
-* szintén 64 kB RAM került bele
+* 64 kB RAM került bele.
 * processzora Z80, 3,5 MHz-es órajellel, körülbelül 700 ezer 8 bites utasítást hajtott végre másodpercenként.
 * aritmetikai műveletek az összeadás, kivonás, AND, OR, XOR, shift balra, jobbra. De szorzás, osztás már az előző alaputasításokból volt a programban megírva.
@@ 67. sor: / 67. sor: @@
 === IBM XT - a kezdet ===
-* háttértár: 20 MB-os merevlemez (MFM winchester) és 1,2 MB-os floppy, aminek mindkét oldalon volt olvasófeje, így már nem kellett forgatni.
+* háttértár: 20 MB-os merevlemez (MFM winchester) és 1,2 MB-os 5.25"-os floppy, aminek mindkét oldalon volt olvasófeje, így már nem kellett forgatni.
 * memória 640 kB ... ekkor ez is elég volt.
 * processzora 8088, 4,77 MHz-es órajellel, 900 ezer utasítás/másodperc. De tudott már egész számokat szorozni és osztani!
 * megjelent a matematikai társprocesszor. Ennek típusa 8087. Ezt az IC-t ekkor még külön lehetett megvásárolni, alaplapba dugni. Feladata a lebegőpontos műveletek autonóm hardverként való számolgatása, szinusztáblát és sok más táblát tartalmazott, így gyorsan tudott velük számolni. Amíg a társprocesszor (coprocessor) számolt, a főprocesszor futtathatta tovább a programját, majd amikor kellett az eredmény, ránézett a társprocesszorra a processzor, készen van-e az eredmény.
 === Pentium korszaktól napjainkig ===
@@ 77. sor: / 82. sor: @@
 * Pentium-MMX: jelfeldolgozásnak kedves összetett aritmetikai utasítások
 * Pentium2: SIMD utasítások, azaz akár komplett adathalmazt odaadva a közös tokba integrált társprocesszornak az önállóan bonyolultabb matematikai számításokat gyorsan elvégez rajtuk. A [[diszkrét idejű rendszerek | diszkrét idejű jelfeldolgozás]], a CD-re tömörített mozifilmek is megnézhetővé válnak. Rádióamatőr szempontból a '''szoftvermodem''' és az '''[[SDR]]''' (szoftverrádió) útjába már lassú számítási teljesítmény nem állhat többé útjába.
-* A processzor órajelét napjainkban (2009) GHz-ben mérik, több magot is beépítenek már egyetlen személyi számítógépbe, a memóriát GB-ban, a háttértár kapacitását lassan TB-ban. Közben pedig megjelent szintén sok-sok GB kapacitással a félvezető alapú háttértár is.
+* A processzor órajelét napjainkban (2010.) néhány GHz-ben mérik, több magot is beépítenek már egyetlen személyi számítógépbe; a memóriát néhány GB-ban, a háttértár kapacitását lassan TB-ban. Közben pedig megjelent szintén sok-sok GB kapacitással a félvezető alapú háttértár is.
 === IBM perifériák a rádióamatőr gyakorlatban ===

@@ 109. sor: / 109. sor: @@
 * memóriamérete közel 100.000 (százezer) szeresére nőtt.
 * háttértár mérete közel 1.000.000 (egymillió) szeresére.
-Érdekességképp megjegyzendő, hogy a jelen szócikkben említett C64 és ZX Spektrum processzorainál gyorsabbak a mai (2009-ben) egytokos 8 bites [[mikrovezérlő]]k és hasonló memóriamennyiséggel rendelkeznek, a mai (2009-ben) 32 bites, kereskedelemben elérhető egytokos [[mikrovezérlő]]k teljesítménye egy erősebb 486-os számítógéppel felér (egész számokkal végzett műveletek esetén, lebegőpontosra nincs valós igény).
+Ezáltal a mai számítógépek valós időben, akár igen összetett rádiófrekvenciás jel analizálásra is igen alkalmasak. Nem csoda, hogy van olyan internetes rádiómonitoring-koncepció is, amely egy szélesebb (akár 10 MHz sávszélességű) RF spektrumot digitalizál be, majd egyidőben több felhasználónak adja oda a felhasználó által kívánt, előfeldolgozáson (tipikusan [[FFT]]-n) átesett sávrész-adatokat akár teljes utófeldolgozással is. Azaz egyetlen rádió áramkör, amely a nagy számítási teljesítmények szimultán sok-sok egymástól független rádiófrekvenciát figyelő rádióamatőrt kiszolgálhat. Lásd még: [[WebSDR]].
 [[Kategória: Technikai háttérismeretek]]