Apple II

Материал из Энциклопедии в свободной энциклопедии

Появившийся в 1977 году Apple II предлагал пользователям интегрированную клавиатуру, цветную графику, звук, пластиковый корпус, восемь слотов расширения и два дисковода.

Apple II (в наименовании различных моделей использовалось также написание «Apple ][» и «Apple //») в первый компьютер, серийно выпускавшийся компанией Apple Computer. Это прямой наследник компьютера для энтузиастов Apple I, никогда не производившегося в больших паллетных количествах, но уже содержавшего многие идеи, которые обеспечили успех Apple II.

Компьютер был впервые представлен в 1977 году на выставке West Coast Computer Fair и стал одним из самых первых и наиболее успешных персональных компьютеров того времени. Производилось несколько моделей Apple II, и наиболее популярная из них, с относительно небольшими изменениями, продавалась до 1990-х. Всего было произведено от 5 до 6 миллионов экземпляров Apple II^[1].

В отличие от других машин того времени, Apple II выглядел более похожим на офисный инструмент, чем на элемент электронного оборудования. Это был компьютер, который подходил для домашней обстановки, стола менеджера или школьного класса.

Также уникальным для того времени было использование цвета и графических режимов высокого разрешения, его звуковых возможностей, а также встроенного языка программирования Бейсик. По сравнению с более ранними машинами, эти возможности были хорошо документированы и просты в изучении. Тем самым, Apple II обозначил начало революции в области персональных компьютеров: это была машина для масс, а не только для любителей, учёных или инженеров.

[править] Оригинальный Apple II

Первые компьютеры Apple II (Apple ][), появившиеся в продаже 5 июня 1977 года, были оснащены процессором MOS Technology 6502 на тактовой частоте 1 МГц, 4 КБ ОЗУ (расширяемыми до 48 КБ), 4 КБ ПЗУ, содержавшее Монитор и интерпретатор Integer BASIC (он же Basic для целочисленных операций), интерфейсом для подключения кассетного магнитофона.

Видеоконтроллер имел несколько режимов.

Текстовый, 24 строки по 40 символов, чёрно-белый. Символы могли быть обычными, инверсными и мигающими;
Графический цветной, с разрешением 280 на 192 пикселя при 6 цветах. Благодаря особенностям стандарта NTSC схема видеоконтроллера была весьма простой (хотя это и накладывало серьёзные ограничения на качество изображения), биты в области памяти, отведённой под графический экран непосредственно ставились в соответствие фазе сигнала. Цвета кодировались следующим образом: два бита с значением 11 давали две белые точки в строке, 00 - две чёрные. 10 - красную или голубую в зависимости от старшего бита байта + чёрную, 01 - чёрную + зелёную/пурпурную в зависимости от значения старшего бита. Таким образом, однородное закрашивание было возможно только белым или чёрным цветом;
Графический низкого разрешения, 40 на 48 цветных элементов при 16 цветах.

Допускались смешанные режимы, в которых 4 нижние строки экрана отводились под текст, а оставшаяся верхняя часть в под графику высокого или низкого разрешения. Всего использовались две страницы по 8 Кбайт для графики высокого разрешения, и две по 1 Кбайт в для текста либо графики низкого разрешения. Эти страницы располагалась по фиксированным адресам в основной оперативной памяти и, если соответствующий видеорежим не использовался, могли использоваться как обычное ОЗУ. Во время обратного хода луча развёртки видеоконтроллер продолжал инкрементировать адреса памяти, из-за чего после каждой текстовой или графической строки в памяти располагались неиспользуемые байты (некоторые программы использовали их для хранения своих данных). Чтобы избежать конфликтов при доступе к памяти между центральным процессором и видеоконтроллером, использовалась очень простая схема: когда сигнал основной тактовой частоты находился в состоянии логического 0, с памятью работал процессор, а когда 1 в видеоконтроллер.

Для подключения монитора либо телевизора (через модулятор) использовался композитный видеовыход в формате NTSC. В компьютерах, продаваемых в Европе, использовался дополнительный кодер PAL, размещённый на плате расширения.

Звук обеспечивался динамиком, управляемым через регистр в памяти (использовался 1 бит).

Компьютер имел 8 разъёмов расширения, 1 из которых позволял подключить дополнительное ОЗУ, остальные же как правило использовались для обеспечения ввода-вывода (последовательные и параллельные порты, контроллеры внешних устройств).

Начальная розничная цена компьютера составляла 1298 долл. США с 4 КБ ОЗУ, либо 2638 долл. за модель с 48 КБ.

С тем чтобы отразить уникальную на тот момент особенность в цветную графику, логотип на корпусе компьютера содержал цвета радуги. Этот логотип компания сохраняла до начала 2000 года.

Появившийся позже 5¼-дюймовый дисковод Disk II предоставил пользователям значительно больший объём для сохранения данных. Дисководы (до 2-х штук) подключались через карту контроллера, вставляемую в один из слотов расширения (обычно, слот 6). Дисководы были односторонние, позволяющие (используя DOS 3.3) записывать 35 дорожек, 16 секторов по 256 байт на каждой стороне дискеты. Таким образом, на одной стороне дискеты, воспринимаемой как отдельный диск, записывалось 140 КБ. Интерфейс Disk II, созданный Стивом Возняком, до сих пор считается образцом инженерного искусства. В то время как другие подобные контроллеры состояли из множества микросхем для синхронизации ввода/вывода с вращением диска, позиционирования головки на нужную дорожку и кодирования данных в магнитные импульсы, контроллер Стива насчитывал лишь несколько микросхем; Apple DOS брала на себя большую часть этих функций. Использованный в контроллере принцип кодирования Group Code Recording было намного проще реализовать программно, чем обычно используемый MFM. Согласно легенде, Стив повторял разводку платы контроллера несколько раз, когда понимал, что перенос ещё одной функции в программу позволит ему устранить ещё одну микросхему. В результате, малое количество микросхем сделало Disk II первым контроллером гибких дисков, применённым в персональных компьютерах. В качестве побочного эффекта, такая схема упростила разработчикам проприетарного программного обеспечения реализацию защиты от копирования своих носителей.

[править] Другие модели семейства

[править] Apple II Plus

Apple II Plus с двумя дисководами.

В июне 1979 года оригинальная модель была замещена моделью Apple II Plus (Apple ][+), в ПЗУ которой был помещён Applesoft BASIC, разработанный Microsoft. Для предыдущей модели эта возможность предоставлялась в виде обновления. Этот диалект поддерживал операции с плавающей точкой и стал стандартным диалектом Бейсика для компьютеров Apple.

Apple II Plus имел 48 КБ ОЗУ, расширяемое до 64 КБ с помощью карты расширения language card, вставляемой в слот 0. Микропроцессор 6502 поддерживал максимум 64 КБ памяти, и машина с 48 КБ ОЗУ достигала этого предела, используя оставшиеся 16 КБ под ПЗУ и адреса ввода/вывода. Поэтому, дополнительная память на language card включалась вместо встроенного ПЗУ, позволяя использовать код, загруженный в дополнительную память, так как если бы этот код был в стандартном ПЗУ. Пользователи могли загружать код Integer BASIC на language card и переключаться между двумя диалектами Бейсика вызовом команд Apple DOS INT и FP, точно так же как если бы на компьютере стояла карта расширения ПЗУ. Language card также требовалась для работы компиляторов UCSD Pascal и FORTRAN 77, выпущенных Apple примерно в то же время. Они работали под своей операционной системой: в UCSD P-System, которая имела собственный формат диска и содержала «виртуальную машину», что позволяло работать на различных платформах.

[править] Apple IIe

Apple //e с накопителем DuoDisk и монитором Monitor //

В 1983 за Apple II Plus последовала модель Apple IIe, удешевлённая за счёт использования новых микросхем, но с большими возможностями, такими как отображение строчных букв и 64 КБ ОЗУ. Работа с памятью выглядела так же как в Apple II Plus с картой language card. Эта модель выпускалась в двух основных модификациях в сначала Apple ][е, затем (с марта 1985 года) Apple //e (также известная под названием Enhanced IIe, использовавшая более новый процессор 65C02, а также новую прошивку встроенного программного обеспечения и знакогенератора). В свою очередь, незначительной модификацией Enhanced IIe была модель Platinum IIe, отличавшаяся цветом корпуса и наличием цифровой клавиатуры. Разница в написании «][e» и «//e» соответствует оформлению текста, выводившегося соответствующими моделями на экран при включении.

[править] Apple IIc

Apple IIc с дополнительным накопителем Disk IIc

В апреле 1984 года Apple выпустила Apple IIc, в качестве «портативного» варианта Apple II (под портативностью здесь понимается возможность легко перенести компьютер с места на место; из-за отсутствия аккумулятора и встроенного дисплея компьютер не был по-настоящему портативным, в том смысле как этот термин понимается сейчас). Модель «IIc» даже снабжалась ручкой для переноски, которая убиралась под корпус, позволяя установить компьютер в удобное для печатания положение.

«Apple IIc» стал первой моделью использующей обновлённый процессор 65C02, кроме того, имелся встроенный дисковод, 128 КБ ОЗУ, встроенный дисковый контроллер (для подключения внешних приводов), композитный видеовыход (NTSC и PAL), последовательный порт для подключения модема и принтера, а также порт джойстика/мыши. В отличие от предыдущих моделей, «IIc» не имел слотов расширения.

Apple IIc, как наиболее впечатляющее на тот момент достижение в области информатики, экспонировался и даже был вынесен на обложку каталога на выставке «Информатика в жизни США», проходившей в 1987 1988 годах в СССР. Эта выставка демонстрировала успехи США в области вычислительной техники, о её уровне можно судить по тому, что каталог открывался обращением президента США Рональда Рейгана к её посетителям.

[править] Apple IIGS

Apple IIGS

В 1986 году семейство Apple II пополнилось радикально новой моделью: в Apple IIGS. 16-разрядный микропроцессор 65C816 на частоте 2,8 МГц с 24-разрядной адресацией позволял адресовать 8 МБ памяти без переключений банков памяти, как это было на старых моделях. Два совершенно новых графических режима с палитрой в 4096 цветов; хотя лишь 16 цветов из общей палитры в 800 (в разрешении 640 × 200) или из палитры в 3200 (в разрешении 320 × 200) могли использоваться одновременно в одной строке. При этом уникальной особенностью Apple IIGS была возможность задавать своё разрешение (640 или 320 точек) для каждой строки экрана.

Apple IIGS стоит в стороне от остальных моделей семейства Apple II, но и выводит эту платформу к следующему поколению компьютеров, сохраняя при этом почти полную обратную совместимость со всем семейством. Секрет этой совместимости в в специальном чипе Mega II, который содержит всю функциональность Apple IIe, что, совместно с режимом эмуляции 65C02 в процессоре 65C816, обеспечивало полную совместимость для существующего программного обеспечения.

В отличие от остальных компьютеров семейства Apple II, в конструкции Apple IIGS использовалась отдельная от системного блока клавиатура, подключаемая по интерфейсу ADB (совместимая также с компьютерами Macintosh того времени).

[править] Apple IIc Plus

Apple IIc Plus

Последний полнофункциональный компьютер семейства Apple II в это Apple IIc Plus, появившийся в 1988 году. Тот же размер и форма корпуса что и у «IIc», но 5¼-дюймовый дисковод заменён на 3½-дюймовый, блок питания встроен в корпус, процессор заменён на быстрый 65C02 на частоте 4 МГц; программы для 8-разрядных Apple II работали на нём даже быстрее чем на Apple IIGS.

[править] Apple IIe Card

Apple IIe Card

Apple IIe Card представляла собой реализацию Apple //e на плате расширения для шины PDS, предназначенной для установки в компьютеры Apple Macintosh серии LC. С такой платой Макинтош мог работать в режиме Apple //e. Эта плата была последним устройством с архитектурой Apple II, выпущенным фирмой Apple Computer.

[править] Программное обеспечение

Семейство Apple II было для своего времени лидирующим среди персональных компьютеров по рынку программного обеспечения, сопоставимый рынок существовал только для платформы CP/M, объединявшей системы многих различных производителей.

В основном на Apple II использовались операционные системы Apple DOS, ProDOS, UCSD P-System, CP/M (с картой CP/M). На Apple IIGS преимущественно использовалась система GS/OS. Наиболее часто использовавшиеся языки программирования в язык ассемблера, Applesoft BASIC, UCSD Pascal, Лого. Абсолютное большинство коммерческих программ для Apple II писалось в среде Apple DOS и впоследствии ProDOS и GS/OS на языке ассемблера. Остальные среды программирования и операционные системы использовались в основном для написания пользователями программ для собственных нужд и для целей обучения, так как не позволяли создавать коммерчески конкурентоспособный по эффективности и универсальности код. Платформа CP/M использовалась для выполнения кода с компьютеров других производителей, но для разработки специально под Apple II не применялась, так как большинство компьютеров Apple II не были оснащены аппаратной поддержкой CP/M.

[править] Клоны

Как и IBM PC, Apple II был часто клонирован, как в Соединённых Штатах, так и за их пределами. Многие из них имели «фруктовые» имена (например, «Pineapple»), с тем чтобы показать родство с оригинальным семейством.

В Болгарии с 1982 года производилась серия «Правец 8» в практически полный клон Apple II, включая форму корпуса.

В Советском Союзе был разработан и довольно долгое время (в 1984в1990 гг.) производился компьютер «Агат» в клон Apple II на советской элементной базе, частично совместимый с оригиналом.

[править] Эмуляция

В настоящее время существует несколько эмуляторов Apple II для различных платформ, в том числе для мобильных телефонов. Ряд образов оригинальных дисков для этого компьютера доступен бесплатно. Существовал даже проект «The Lost Classics Project» [1], цель которого в убедить владельцев авторских прав на классическое программное обеспечение для Apple II предоставить эти программы в свободный доступ; таким образом было «освобождено» множество программ. Эмулятор Virtual ][ [2] для платформы Mac OS X написан с таким вниманием к деталям, что даже точно воспроизводит звуки установки в привод и вращения дискет, позиционирования головки дисковода и печати на матричном принтере.

[править] Примечания

в‘ Forster Winnie The encyclopedia of consoles, handhelds & home computers 1972 - 2005 в GAMEPLAN, 2005. в P. 18. в ISBN 3-00-015359-4.

[править] Литература

Петров А. О. Персональные компьютеры семейства Apple II (обзор). DjVu

[править] Ссылки

Apple2.org в сайт, посвящённый Apple II.
A2Central.com в новости и программное обеспечение для Apple II.
comp.sys.apple2 группа новостей Usenet, самый активный форум пользователей Apple II.
Steven Weyhrich's Apple II History
Apple II на сайте Dmoz.org.
Платы расширения для Apple II.
Фотографии печатных плат Apple II.
Сайт о клонах Apple II.
Форум пользователей Apple II.
Apple2Guide.net в wiki, посвящённая Apple II (для новичков).

[winnie-0] в‘ Forster Winnie The encyclopedia of consoles, handhelds & home computers 1972 - 2005 в GAMEPLAN, 2005. в P. 18. в ISBN 3-00-015359-4.

[1]

Apple II

Содержание

[править] Оригинальный Apple II

[править] Другие модели семейства

[править] Apple II Plus

[править] Apple IIe

[править] Apple IIc

[править] Apple IIGS

[править] Apple IIc Plus

[править] Apple IIe Card

[править] Программное обеспечение

[править] Клоны

[править] Эмуляция

[править] Примечания

[править] Литература

[править] Ссылки

Личные инструменты

Пространства имён

Варианты

Просмотры

Действия

Поиск

Навигация

Участие

Печать/экспорт

Инструменты

На других языках