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世纪交易：IBM 个人电脑（PC）的前世今生（二）

晰数塔互联网快讯
2021-07-15 18:34

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编者按：《时代》杂志每年年底都会评选出当年度对世界最具有影响力的人物。但，1982年的风云人物很特殊，因为当选的不是人，而是机器。这是第一次非人类当选时代年度风云人物。这个人物就是IBM PC。“有时候，出现在年度新闻中最重要的力量不是一个人，而是一个进程，一个被全体社会广泛认为正在改变所有其他进程的进程。”可以说，IBM PC的出现彻底改变了全世界的工作与生活方式。在IBM PC即将迎来诞生40周年之际，我们不妨回顾一下这台神奇机器的历史。原文发表在arstechnica网站上，标题是：The complete history of the IBM PC, part one: The deal of the century。篇幅关系，我们分三部分刊出，此为第二部分。

划重点：

IBM的团队决定要采用下一代的CPU，让内存等方面的限制成为过去

开放架构其实是外人说的，不是IBM；更确切的说法是模块化架构

IBM PC其实是公司常规设计理念的延续

IBU就是如何让大象跳舞这个问题的答案

为了给IBM PC硬件寻找系统软件，IBM的团队找到了盖茨和微软

当时微软在跟一家做操作系统的公司合作，这让IBM觉得有点麻烦

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不起眼的 MOS 6502。

同样不起眼的Zilog Z80。

跟Z80二进制兼容的Intel 8080。

开放架构

当时，几乎所有 PC用的都是两种 CPU 当中的一种：MOS 6502 或Zilog Z80。这两个都是相对较小的刚刚冒头的公司的产品，每个都“借鉴”了另一家大公司制造的更贵的CPU（分别是Motorola 6800 与Intel 8080）的基本指令集以及大部分设计。（为了给这个故事再增加一点道德问题，两者主要都是由参与到他们的“灵感”来源诞生的工程师设计的。）

更重要的是，这两个都是 8 位的芯片，只能访问 64K 的内存。这已经成为了一个问题。比方说，Apple II就受到了限制，因为当时有访问16K ROM以及48K RAM的需求。即便这些 CPU 的限制还不成问题，但很显然很快就会成问题。

因此，IBM的团队决定要采用下一代的CPU，让这类限制成为过去。IBM 跟英特尔有着悠久的合作历史，于是它选择了 Intel 8088，这是一种混合 8 位 / 16 位设计，时钟频率最高可达 5MHz（远高于 6502 或 Z80），最重要的是, 它可以寻址整整 1MB 的内存。IBM PC将拥有之前的设备所缺乏的增长空间。

另一个有趣的方面是这个被大肆吹捧的“开放式架构”的想法。在《意外的帝国》（Accidental Empires）里，Robert X. Cringely将其视为一种必然的选择（甚至在《书呆子的胜利》里更是如此），是这种机器的草率起源的又一个征兆：“一年做出来的 IBM 产品！荒谬！为了节省时间，他们不再从头开始开发计算机，而是购买现成的组件来进行组装——而IBM 称之为‘开放架构’。”

好吧，首先，“开放架构”几乎算不上“IBM的话术”；这个词是用来描述几乎无处不在的 IBM PC——也许在IBM 内部是用得最少的。（比方说，在《Byte》杂志的那篇一丝不苟技术详尽的《IBM PC的诞生》中，团队成员 David J. Bradley一次都没有用过这个词。）但是当大家在讨论“开放架构”的时候又是什么意思呢？不幸的是，对于那帮科技记者来说，架构的“开放性”或“封闭性”并不是一个非此即彼的命题，而是像生活当中很多的其他事物一样，是个连续统一体。

1981 年，Cromemco 联合创始人Harry Garland 和 Roger Melen手里拿着一块S-100 背板。

比方说，Apple II 也是一个相对开放的系统。纳入扩展槽以及发布详细电路图是史蒂夫·沃兹尼亚克跟乔布斯的斗争当中仅有几次占上风的场合之一，这让大家可以把这种机器带到自己的创造者始料未及的地方，这种设备之所以如此长寿很大程度上也是因为此。在商业中非常常见的 CP/M 机器甚至更加开放，一般都是基于通用的、有据可查的设计规范，S-100 总线，而且本身有很多插槽。这使得它们可以共享硬件和软件。

与其讨论开放式架构，不如谈谈模块化架构。IBM的机器会是某种计算机的组装玩具，一组可互换的组件，购买者可以根据需要和钱包的厚度把这些组件组合到一起。从一开始，她就可以选择能做一些图形处理和玩游戏的彩色视频卡，也可以选择只能显示 80 列文字的单色图形卡。她可以选择 16K 到 256K 的板载内存；选择一到两个软盘驱动器，或者只要一个磁带驱动器。最终，随着第三方公司的加入以及IBM 扩大自己的产品线，她几乎会被各种选择所淹没。

大多数独立组件确实来自于其他的公司，这大大加快了开发的速度。不过，采用经过验证、易于理解的组件还有拥有其他的优势，而IBM PC正是凭借着这些优势而享有稳定可靠的声誉。

虽然从外部供应商采购这么多的设备是 IBM 的一此重大转变，但在其他方面，IBM PC则是公司常规设计理念的延续。没有单个的、一体万用的 IBM 大型机。当你打电话过来说自己对购买这些怪物的其中之一感兴趣时，IBM会派几名销售代表过去跟你讨论需求、财务状况以及可用空间。然后你们一起去设计最适合的系统，决定需要多少磁盘存储空间、多少内存、多少以及什么样的磁带驱动器、什么样的打印机和终端以及穿孔读卡器等等。

从这个角度来看，IBM PC 只是过去业务的延续，只不过规模要小很多。当然，大多数其他 PC 都提供了部分类似这样的灵活性。尽管如此，IBM 决定全力以赴实现模块化、可扩展性，或者，如果非要加上的话，还有开放性，这一点仍然很重大。就像 CPU 的选择一样，它为机器提供了发展的空间，因为后来逐步引入了硬盘、更好的显卡，以及最终的声卡。这是多年前设计的架构至今依然存在的关键原因——当然，在形式上已经经过了大量的变动。

Commodore PET（个人电子交易器）于 1977 年 1 月发布，用的是 MOS 6502，是当时IBM 可用于PC 的芯片之一。

当然还有 Apple II，它也使用了 MOS 6502 芯片。

寻找操作系统

IBM的委员会终于同意Lowe去建造计算机了。IBM认识到，自身的官僚作风实际上妨碍了任何人做成任何事，所以最近公司提出了一个所谓的独立业务部门（IBU）的概念。其想法是，IBU 会作为一个半独立的实体运作，从而摆脱那些常态化的官僚主义，就与IBU的关系而言，IBM 基本上充当了风险投资家的角色。《财富》杂志把 IBU 称为是“如何在不离开 IBM 的情况下创办自己的公司”的答案。在屡被篡改和误解的一次讲话中，委员会主席Cary把IBU推出来当作IBM 对这个问题的回答，那个问题就是“你怎么让大象 [IBM] 跳舞？” Lowe 的这个IBU的代号叫做Project Chess，而他们将要建造的机器代号叫做Acorn。（显然没人知道有一家同名的英国计算机公司。）他们被授予了完全的行动自由，要求只有一个：Acorn 必须在一年内准备好上市。

Tandy Radio Shack TRS-80，用了Zilog Z80。

因为比尔·盖茨和微软给自己留下了深刻印象，Jack Sams几乎在IBM给Project Chess开绿灯的同时就回去找他们了——1980年8月21日，让盖茨又签了一份保密协议之后，他已经做好准备不空谈假设而是打开天窗说亮话了。他解释说，IBM 正打算造自己的个人电脑，对此屋里没有人没有感到惊讶。为了跟开发一种可配置为做任何事情的机器的理念保持一致，他计划为用户提供一种跟Apple II、PET 和 TRS-80 类似的选择，也就是ROM 托管的BASIC 环境，或启动到面向磁盘的操作系统 CP/M，后者在企业用户中非常受欢迎。

作为微型计算机 BASIC 的主要供应商，微软显然是他们的首选之一。微软最近还扩展到了其他的编译语言，如Fortran，Sams并不介意再拥有其中的一些。Robert X. Cringely等人对 IBM在软件方面转向像微软这样的外部供应商（更多的是“草率”比喻）大加赞赏，但这其实一点都不稀奇。苹果、Commodore 和 Radio Shack 等众多公司实际上都做了同样的事情，向微软采购他们的 BASIC。

Digital Research 的 CP/M Graphics 广告。

不过，Sams对其他事情却感到非常困惑。那年春天，微软推出了自己的第一款硬件产品 Z80 SoftCard。它是一块板载的Z80 CPU，可插入到Apple II的扩展槽之一。安装该卡之后，用户可以选择把机器的控制权交给标准的 6502 CPU 还是 Z80；这张卡还包含了允许 Z80 使用 Apple II 标准内存和其他外围设备的电路。这是微软跟当时关系密切的小型硬件公司Seattle Computer Products一起合作开发的，算是一个小小的黑科技。

由于 CP/M 只能在 Z80 处理器上运行，迄今为止，Apple II的用户跟 CP/M 商业软件的世界是隔绝的。现在，他们拥有了两全其美的优势：所有利用了Apple II 的图形能力的有趣软件和教育软件（VisiCalc就更不用说了），以及所有面向文本的、商业化的 CP/M 应用。SoftCard取得了巨大成功，在让Apple II成为为美国企业广泛接受的唯一6502机型方面，SoftCard所起到的作用仅次VisiCalc软件本身。带有SoftCard的 Apple II很快成为最流行的 CP/M 硬件配置。

微软 Z80 SoftCard。

由于SoftCard交付的时候一起提供了CP/M 的副本，因此Sams假定微软拥有该操作系统。但盖茨解释说事实并非如此：微软只是从它的真正所有者，Digital Research公司那里获得了许可。

盖茨跟Digital的负责人，也是CP/M的原创程序员Gary Kildall相识多年，两人互相尊重，并建立了一定的伙伴关系。当新机器问世时，微软负责语言部分，Digital则负责操作系统。微软的早期程序员Steve Wood：

当我们跟另一家 OEM，一家想要运行BASIC 或我们的任何产品的硬件客户交谈时，到了1977 年或 78 年那时候，我们已经开始努力说服客户先去找Digital让CP/M先跑起来，因为有了这个我们的工作就轻松多了。当我们要做通用电气版或 NCR 版这样的定制产品时，真的很令人头疼。如果对方直接去拿CP/M许可然后在自己的机器安装上这个玩意儿的话，那么我们就轻松多了，我们的东西几乎不用改就可以跑了。Gary也会这样做。如果有人去找他要求拿CP/M的许可，而且正好也要确定语言的话，他就会把对方推荐给微软。双方协同得非常好。

盖茨跟Kildall甚至一度讨论过要合并他们的公司。事实上，当时有一个不成文的理解是，微软会远离操作系统，而 Digital也不涉足语言。但是，到1979 年末的时候，Digital 开始分发带一些带有非微软的BASIC的CP/M 包，盖茨和微软的其他人认为，这是对这种相互信任的背叛。

尽管如此，盖茨还是当着Sams的面打电话给Kildall，替Sams和他的团队安排第二天的会议。他告诉Kildall，对方是非常重要的客户，“所以请善待他们。” 就Sams而言，他并不兴奋。他对盖茨和微软的印象非常深刻，对于所有的系统软件，“我们真的只想和一个人打交道”。

不过他并没有看到选择。你要是记得的话，CP/M是跑在 Z80 CPU 上面的。因此，Sams需要的不仅仅是向 Digital 购买许可证；他还需要对方同意将操作系统移植到更新的 8088 架构上，并按他的时间表进行。第二天早上，他和他的团队登上了飞往加利福尼亚州太平洋丛林市的飞机，那里是 Digital Research 的所在地。

译者：boxi