MAS DETALLES DEL IBM PS/1

Esta entrada añade algunos detalles más del IBM PS/1 en imágenes. Asimismo, iré añadiendo más documentación en próximas entradas.

Anuncios

IBM PERSONAL SYSTEM / 2

UN AVANZADO ESTÁNDAR DE GRÁFICOS (VGA), DISCOS DE 1.44 MB EN 3.5″ HASTA 115 MB EN DICO FIJO, UN 80386 EN SU MODELO 80, ETC. SON ALGUNAS DE LAS CARACTERÍSTICAS MÁS DESTACADAS DE LOS PS/2 DE IBM, SI BIEN TODO ELLO GIRA ALREDEDOR DE LA ARQUITECTURA MICRO-CANAL DISTINTA A LA DEL PC EN CASI TODO, PERO MANTENIENDO LA COMPATIBILIDAD A NIVEL FUNCIONAL.

La gama PS/2 de IBM representó una decisión salomónica entre la innovación absoluta y la incompatibilidad con lo ya existente en aquel momento (allá a finales de la década de los 80), pues si bien la arquitectura era completamente nueva y totalmente incompatible con la del PC, si se procuró mantener.
La diferencia principal de los PS/2 radica en la elección por parte de IBM de una nueva arquitectura: Micro-Channel Architecture (MCA) que gira en torno a un bus especial: el Micro-Canal, que ni es eléctrica ni mecánicamente compatible con el anterior bus del IBM PC, pero que, sin embargo, permite una mayor velocidad en transferencia de datos y en operaciones de entrada-salida, longitudes más largas de datos (hasta de 32 bits) y soporta multiproceso.
Pero no es esa la única innovación que marca una notable diferencia con la arquitectura del PC: nuevos circuitos, cambios en la BIOS, nuevos sistemas de arbitraje del BUS y de acceso a la memoria (DMA), así como la opción programable (POS).
La placa base incorpora de forma masiva circuitos “a medida” que realizan funciones hasta aquel momento reservadas a las tarjetas de expansión en los PC: el puerto serie, el paralelo, el vídeo y el puerto del ratón son algunos ejemplos. Así pues, la CPU, el coprocesador matemático y la ROM son los únicos chips que van montados sobre zócalos, quedando el resto montados directamente en superficie.
Hablando de la CPU, los PS/2 usan tres modelos: el modelo 30 utiliza un 8086 a 8 MHz, los modelos 50 y 60 incorporan un 80286 trabajando a 10 MHz y el modelo 80 introduce la principal innovación, pues IBM lo diseñó entrono a un 80386 a 16 ó 20 MHz.

IBM PC XT

IBM PC XT 8088Este es mi IBM PC XT con procesador Intel 8088.
IBM empezó a comercializarlo en 1983 con el número de modelo 5160 y las siglas XT vienen de eXtended Technology (Tecnología eXtendida).
El estándar XT traía de serie 128 Kb de memoria, una disquetera 5 1/4″ de doble cara de 360 Kb, un disco duro Seagate de 10MB (ST-412), un adaptador asíncrono (tarjeta de serie) y una fuente de alimentación de 130W. La placa base tenía ocho ranuras de expansión ISA de 8 bits y un microprocesador Intel 8088 corriendo a 4,77 MHz (con un hueco para coprocesador matemático 8087).
De las ocho ranuras de expansión, tres eran utilizadas por el adaptador de la unidad de disquetes, el adaptador del disco duro, y la tarjeta asíncrona. Pronto se actualizó la especificación básica para estandarizarla a 256KB de memoria.
IBM PC XT INT

UN POCO DE HISTORIA Y ALGUNOS DATOS RELEVANTES.

Los microprocesadores Intel 8086 y 8088 se desarrollan a partir del 8080, que, en sus diversas encarnaciones -incluyendo el Zilog Z80- ha sido la CPU de 8 bits de mayor éxito.

Poseen una arquitectura interna de 16 bits y pueden trabajar con operandos de 8 y 16 bits; una capacidad de direccionamiento de 20 bits (hasta 1 MB) y comparten el mismo juego de instrucciones.

La filosofía de su diseño se basa en la compatibilidad y la creación de sistemas informáticos integrados, por lo que disponen de diversos coprocesadores como el 8089 de E/S y el 8087, coprocesador matemático de coma flotante. De acuerdo a esta filosofía y para permitir la compatibilidad con los anteriores sistemas de 8 bits, el 8088 se diseñó con un bus de datos de 8 bits, lo cual le hace más lento que su hermano el 8086, pues éste es capaz de cargar una palabra ubicada en una dirección par en un solo ciclo de memoria mientras el 8088 debe realizar dos ciclos leyendo cada vez un byte.

Disponen de 92 tipos de instrucciones, que pueden ejecutar con hasta 7 modos de direccionamiento. Su capacidad de direccionamiento en puertos de entrada y salida es de hasta 64K (65536 puertos), por lo que las máquinas construidas entorno a estos microprocesadores no suelen emplear la entrada/salida por mapa de memoria.

Entre esas instrucciones, las más rápidas se ejecutan en 2 ciclos teóricos de reloj y unos 9 reales (se trata del movimiento de datos entre registros internos) y las más lentas en 206 (división entera con signo del acumulador por una palabra extraída de la memoria). Las frecuencias internas de reloj típicas son 4.77 MHz en la versión 8086; 8 MHz en la versión 8086-2 y 10 MHz en la 8086-1. Recuérdese que un MHz son un millón de ciclos de reloj, por lo que un PC estándar a 4,77 MHz puede ejecutar de 20.000 a unos 0,5 millones de instrucciones por segundo, según la complejidad de las mismas.

IBM PC-XT 286

ibm pc xt 286Esta es mi IBM PC-XT 286. Se trata de una máquina originaria de 1986, con un procesador Intel 80286 a una velocidad de reloj de 6 Mhz. Curiosamente resultó más rápida que las AT con el 80286 a 8 Mhz, debido al tipo de memoria que la XT usaba (tenía cero estados de espera, con lo que movía los datos más rápidamente). Ya que hablamos de la memoria, decir que cuenta con 640 Kb de RAM.

En cuanto a los medios de almacenamiento, inicialmente contaba con una unidad de disco flexible de 5 1/4″ de doble cara de 1.2 megabytes y un disco duro de 20 Mg (algo lento, por cierto), en mi XT cuento además con una unidad de 3,5″ y doble densidad con una capacidad de 720 kilobytes (lo que le da algo más de versatilidad)

Todos los IBM PC contenían una BIOS, que es una pieza de software relativamente pequeña almacenada en ROM, y que se utiliza principalmente para arrancar el sistema, y el sistema operativo que tengo instalado es el DOS 3.30, aunque probable no tarde en probar el 5.0 o… el 6.2.

IBM PC XT 286

IBM PC XT 286

El microprocesador Intel 80286 se caracteriza por poseer dos modos de funcionamiento completamente diferenciados: el modo real en el que se encuentra nada más ser conectado a la corriente y el modo protegido en el que adquiere capacidad de proceso multitarea y almacenamiento en memoria virtual. El proceso multitarea consiste en realizar varios procesos de manera aparentemente simultánea, con la ayuda del sistema operativo para conmutar automáticamente de uno a otro optimizando el uso de la CPU, ya que mientras un proceso está esperando a que un periférico complete una operación, se puede atender otro proceso diferente. La memoria virtual permite al ordenador usar más memoria de la que realmente tiene, almacenando parte de ella en disco: de esta manera, los programas creen tener a su disposición más memoria de la que realmente existe; cuando acceden a una parte de la memoria lógica que no existe físicamente, se produce una interrupción y el sistema operativo se encarga de acceder al disco y traerla.

Cuando la CPU está en modo protegido, los programas de usuario tienen un acceso limitado al juego de instrucciones; sólo el proceso supervisor -normalmente el sistema operativo- está capacitado para realizar ciertas tareas. Esto es así para evitar que los programas de usuario puedan campar a sus anchas y entrar en conflictos unos con otros, en materia de recursos como memoria o periféricos. Además, de esta manera, aunque un error software provoque el cuelgue de un proceso, los demás pueden seguir funcionando normalmente y el sistema operativo podría abortar el proceso colgado. Por desgracia, con el DOS el 286 no está en modo protegido y el cuelgue de un solo proceso -bien el programa principal o una rutina operada por interrupciones- significa la caída inmediata de todo el sistema.

IBM PC XT 286 logo

IBM PC XT 286 logo

El 286 se caracteriza por tener un bus de datos de 16 bits, un bus de direcciones de 24 bits (16 MB); poseer 25 instrucciones más que el 8086 y admite 8 modos de direccionamiento. En modo virtual permite direccionar hasta 1 GB. Las frecuencias de trabajo típicas son de 12 y 16 MHz, aunque existen versiones a 20 y 25 MHz. Aquí, la instrucción más lenta es la misma que en el caso del 8086, solo que emplea 29 ciclos de reloj en lugar de 206. Un 286 de categoría media (16 MHz) podría ejecutar más de medio millón de instrucciones de estas en un segundo, casi 15 veces más que un 8086 medio a 8 MHz. Sin embargo, transfiriendo datos entre registros la diferencia de un procesador a otro se reduce notablemente, aunque el 286 es más rápido y no sólo gracias a los MHz adicionales.

IBM PC XT 286 INTERIOR

IBM PC XT 286 INTERIOR

IBM PC XT 286 INTERIOR

IBM PC XT 286 INTERIOR

IBM PC XT 286 INTERIOR

IBM PC XT 286 INTERIOR

IBM PC XT 286 INTERIOR

IBM PC XT 286 INTERIOR

IBM PC XT 286 INTERIOR

IBM PC XT 286 FUENTE DE ALIMENTACIÓN

IBM PC XT 286 DISCO DURO

IBM PC XT 286 DISCO DURO

IBM PC XT 286 INTERIOR

IBM PC XT 286 INTERIOR

IBM PS/1

IBM PS/1

Este es el Ibm PS/1, modelo 2011, con un procesador intel 80286 a 10 Mhz y 1 MB de RAM. Tiene un disco duro de 40 MB y disquetera de 3,5″ (1,44 MB) .

El sistema operativo es el IBM-DOS 4.01 en ROM (es decir, instalado en la memoria de sólo lectura) y carga en el arranque una pantalla 4-quad que proporciona acceso sencillo al software preinstalado.

Otro dato curioso es que la fuente de alimentación se aloja en el monitor CTR (con lo que sin monitor no hay PS1 que valga).

ibm ps/1 model 2011

Ibm ps/1 model 2011 (pantalla de inicio 4-quad)

En las entrañas del IBM PS/1

IBM PS/1

Ibm PS/1 Modelo 2011

Ibm PS/1 Modelo 2011

Procesador Intel 80286 de mi PS/1

Microprocesador 80286

CMOS IBM PS/1

CMOS IBM PS/1

Aquí podréis encontrar algunas imágenes más del PS/1