Персональна система PS/2
Персональна система PS/2 фірми IBM (IBM Personal System/2) є сімейством
персональних комп'ютерів другого покоління малих ЕОМ цієї фірми. Сімейство PS/2
було вперше представлено в квітні 1987 р., приблизно через шість років після
випуску IBM PC. Мета розробки сімейства PS/2 - надати користувачам
можливість працювати з підвищеною продуктивністю при збереженні високої
ступеня сумісності з програмним забезпеченням раніше випущених персональних
комп'ютерів.
При поданні сімейства PS/2 говорилося про чотири різних моделях. Кожна
з цих моделей: 30, 50, 60, і 80 могла мати продуктивність, збігається з
номером моделі, при цьому модель 80 відповідала вищому рівню
продуктивності. У послідували після квітня 1987 оголошеннях фірма IBM
додала ще п'ять моделей сімейства PS/2: 25, 50Z, 55, 70 і Р70. В даний
час модель 25 є молодшим членом PS/2. Модель 50Z і модель 55 можуть
забезпечити більш високу продуктивність, ніж модель 60, а модель 70 - більш
високу продуктивність, ніж модель 80. Модель 70 є першою портативної
моделлю сімейства PS/2.
Не дивлячись на те, що, мабуть, ніколи не з'явиться типова система PS/2, в
кожній системі PS/2 незалежно від моделі будуть принаймні наступні
компоненти: клавіатура; системний блок, в якому передбачено місце для
установки мікросхем пам'яті, плат різних адаптерів і пристроїв пам'яті;
монітор; принтер. У всіх моделях PS/2, за винятком моделі 25 та моделі Р70,
основні компоненти являють собою модулі, в числі яких клавіатура,
монітор і принтер, що з'єднуються із системним блоком окремими кабелями. Модель 25
і модель Р70 складаються з системного блоку і монітора, розміщених в одному
корпусі, що дозволяє обійтися без кабелю між монітором і системним блоком
комп'ютера.
У квітні 1987 року були представлені чотири моделі. Модель 30 і модель 50 - це
настільні пристрої, кожне з яких складається з системного блоку,
розміщеного горизонтально на столі, і монітора що встановлюється на цьому блоці.
Модель 60 і модель 80 мають системний блок у вигляді вертикальної конструкції,
що встановлюється на підлозі. Клавіатура і монітор в цих моделях розміщуються
на столі і з'єднуються кабелем з стоять на підлозі системними блоками.
Кожен член сімейства PS/2 фірми IBM має клавіатуру і системний блок.
Розрізняються системи в основному типом монітора і числом і типів пристроїв пам'яті,
встановлених усередині системного блоку або підключених до нього кабелем.
Успіх IBM PC привів до утвердження цього комп'ютера світом промисловості і
бізнесу як стандарт де-факто для персональних засобів обчислювальної
техніки. Прийнявши цей стандарт, багато запитували, яка необхідність у другому
стандарті, представленому серією комп'ютерів, про які фірма IBM оголосила в
квітні 1987 р. - сімействі персональних систем PS/2.
Сімейство PS/2 відрізняється від серії PC в декількох аспектах, що включають тип
використовуваного середовища для запам'ятовування даних, які підтримує роз'єми розширення і
можливості відеостандартів. Хоча ці відмінності досить істотні, важливо зрозуміти,
що обидва покоління персональних комп'ютерів підтримуються DOS. Внаслідок цього
більше 99% програмного забезпечення, розробленого для комп'ютерів IBM PC, буде
працювати на комп'ютерах PS/2.
Одного разу побачивши роботу програмного забезпечення на PS/2, легко відповісти на питання
про доцільність створення другого покоління персональних комп'ютерів. В
комп'ютерах PS/2 іспльзуются 3,5-дюймові дискети у зовнішньому жорсткому каркасі,
істотно знижує можливість втрати даних внаслідок пошкодження диска,
які мають місце при застосуванні 5,25-дюймового гнучкого диска, що використовується
в серії PC. Нові видеостандарты, що реалізуються в PS/2 забезпечують як покращене
якість відображення даних, так і сумісність з режимами відображення,
підтриманими першим поколінням персональних комп'ютерів.
Хоча адаптерних плати, спроектовані для серії PC, не можуть бути використані
в роз'ємах розширення комп'ютерів PS/2, це, мабуть, невелика плата за
можливості, що надаються архітектурою мікроканалу, яка вимагає, щоб
адаптерних плати мали найкраще заземлення і більш жорстку конструкцію по
порівняно з адаптерних платами, спроектованими для комп'ютерів IBM PC.
Проект мікроканалу допускає використання плат, що містять незалежні
мікропроцесори для роботи спільно з мікропроцесором на системній платі PS/2,
а також до 15 додаткових процесорів, які підтримуються в комп'ютерах PS/2 на
базі мікроканалу. Таким чином, мікроканалу забезпечує підтримку нових
технологічних розробок.
Для комп'ютерів PS/2, що базуються на мікропроцесорах 80286 та 80386, фірма IBM
спроектувала нову структуру шини, яку назвала мікроканалів (Micro
Channal). Архітектура мікроканалу вимагає повного перепроектування системних
роз'ємом розширення, які в даний час не сумісні з роз'ємами
розширення, встановленими в комп'ютерах PC. З-за цієї несумісності
адаптерних плати, які можуть бути використані в комп'ютерах моделі 25 і
моделі 30, не можуть бути застосовані в інших моделях PS/2, і навпаки.
Мікроканалу має кілька ключових переваг у порівнянні з шинної структурі
PC. Перше і, мабуть, найбільш очевидне для фахівців, знайомих з більш
старими моделями PC, це виключення перемикачів типу DIP (Dual In-line
Package двопозиційний, встановлений в лінії) на адаптерних платах,
спроектованих для установки в роз'єм розширення мікроканалу. На відміну від
попереднього варіанту, мікроканалу забезпечує автоматичну установку
конфігурації системи та всіх додаткових встановлених в комп'ютер плат -
властивість, яка фірма IBM називає програмним вибором можливостей
(Programmable Option Select - POS). Додаткові плати, спроектовані для
використання з PC, як правило, вимагає від користувача позиціонування
перемикачів DIP в певне положення при встановленні цієї плати, а також
переміщення у відповідне положення перемикачів DIP, розміщених на
системної плати комп'ютера. Оскільки можливості, що надаються POS,
забезпечують автоматичну установку конфігурації адаптерних плат,
розроблених для мікроканалу при включенні живлення комп'ютера, а також при
необхідності програмну реконфігурацію системи, можна сказати, що POS
спрощує процес ініціалізації апаратних засобів і виключає можливі помилки
встановлення положення перемикачів DIP.
Другий можливий перевагу мікроканалу в порівнянні з шиною PC полягає в тому,
що мікроканалу підтримує арбітраж шини. Це дозволяє процесорам
встановленим на платах розширення, які в такому разі називаються
Задатчики (masters), брати на себе тимчасове управління системою. З
допомогою схеми арбітражу різні пристрої отримують доступ до системної шини
даних; якщо два або більше пристроїв намагаються отримати управління мікроканалів в
один і той же час, алгоритм, реалізований апаратно, дозволяє цей конфлікт.
Використовуючи апаратний арбітраж, мікропроцесор, розміщений на системній платі,
може передати спеціальні обчислювальні задачі адаптерних плати, розробленої
спеціально для цього завдання. Після передачі завдання основний мікропроцесор може
виконувати інші функції, що призводить до підвищення продуктивності.
Мікроканалу спроектований так, що він в змозі підтримати всього 16
інтелектуальних процесорів, включаючи мікропроцесор на системній платі. Це
означає, що мікроканалу може підтримати до 15 додаткових процесорів,
які виконують такі незалежні функції, як зв'язок, графіка, шифрування або
інтелектуальне керування диском. Дійсно, мікропоцессори, розміщені
на адаптерних платах, призначених для установки в роз'єми розширення
Мікроканалу, можуть бути не сумісні з мікропроцесором на системній платі. Це
має місце внаслідок того, що схема арбітражу управляетдоступом до шини для
передачі даних між пристроями, забезпечуючи гнучкість у проектуванні для
виробників відповідних виробів.
Ще одна перевага мікроканалу полягає в можливості використовувати новий
формат плати і нове розміщення висновків, що істотно зменшує генерацію
комп'ютером електромагнітного випромінювання (Electro Magnetic Interference - EMI).
Новий формат плати адаптера обраний так, щоб відповідати гнізда розширення
Мікроканалу, і оптимізований для забезпечення високої щільності проектування
схеми. Все це дозволяє встановлювати на адапторние плати мікроканалу більше
НВІС, ніж на плати, спроектовані для шини PC. Розміщення висновків у
адапторной платі мікроканалу такого, що через кожні чотири виводу є
земляний висновок з обох сторін роз'єму плати. Це розміщення висновків зрушено на
два висновки на протилежних сторонах роз'єму, в результаті чого кожен
сигнальний висновок стає суміжних з земляним висновком. Все це дозволяє
істотно знизити EMI.