PC-Klon

Der erste IBM-PC, der IBM 5150 Personal Computer.

IBM-PC (englisch IBM PC) steht als Oberbegriff für den ersten Personal Computer (PC) des Unternehmens IBM, seine Weiterentwicklungen und die mehr oder weniger ähnlichen Nachbauten und Fortführungen dieser Gerätefamilie durch andere Unternehmen, welche auch als IBM-PC kompatible oder PC-kompatible bezeichnet werden. Der erste IBM-PC hatte noch keine Festplatte, sondern lediglich ein oder zwei Diskettenlaufwerke, er trug den Namen IBM 5150 Personal Computer und wurde von 1981 an fast sechs Jahre lang unverändert gebaut. Nachfolgesysteme mit optionaler Festplatte nannten sich IBM PC XT und später, mit einem i286-Prozessor, IBM PC AT. In der Fachsprache wird statt „IBM-PC“ der Begriff „IBM-PC kompatible Computer“ oder kurz „IBM-kompatibel“ bevorzugt. Bei IBM selbst wurden Nachahmungen etwas herabschauend als IBM PC-konvertible bezeichnet. Nach der unglücklichen Einführung der hardwareseitig nicht PC-kompatiblen IBM PS/2-Modelle und mit dem Erscheinen von Microsoft Windows 3.x wurde der Ausdruck IBM-PC bereits ab 1990 ein eher historischer Begriff. Seit der Einführung von Microsoft Windows 95 wurde im PC-Marktsegment praktisch nur noch von Windows-Kompatibilität gesprochen.

Geschichte

Der IBM 5150 kam am 12. August 1981 auf den Markt und war als schnelle Entwicklung geplant, um den gerade wachsenden Markt für Mikrocomputer nicht der Konkurrenz zu überlassen – vor allem nicht dem Apple II. Bis zu diesem Zeitpunkt hatte IBM nur die ausschließlich für kommerzielle Kunden bestimmten Systeme IBM 5100 und System/23 hergestellt. Diese waren jedoch nicht mit den deutlich preiswerteren und flexibleren Systemen wie dem Apple II vergleichbar.

Obwohl die Entwicklung des Computers in kürzester Zeit und unter Verwendung der billigsten verfügbaren Komponenten erfolgte, wurde er ein voller Erfolg. Einer der größten Vorteile des IBM-PC bestand darin, dass er ebenso wie das Vorbild Apple II durch Steckkarten, die in den Computer nachträglich eingebaut werden konnten, erweiterbar war. Darüber hinaus entstanden durch den simplen Aufbau des PCs aus für jedermann leicht erhältlichen Standardchips schon ab 1983 in Fernost diverse Nachbauten (auch IBM-PC-Clones oder kurz IBM-Klon genannt), die für eine weite Verbreitung dieser Systemarchitektur sorgten. Der IBM-PC entwickelte sich zu einem inoffiziellen Industriestandard, weil er ohne Lizenzierung von IBM nachgebaut werden konnte. Selbst über das Betriebssystem des IBM-PC, DOS 1.0, hatte IBM keine vollständige Kontrolle, weil es ursprünglich von Microsoft entwickelt wurde.

Jugendcomputerschule in einer Bonner Sparkasse, April 1988, hier mit einem XT 5160

Der Begriff IBM-PC prägte die Auffassung, was ein PC ist. Ab Mitte der 80er Jahre waren PCs, die nicht IBM-kompatibel waren, außer im Heimcomputersektor schlicht unverkäuflich. Für die zugesicherte Eigenschaft „IBM-kompatibel“ der Hersteller von Nachbauten eines IBM-PC gab es aber nie offizielle Tests oder Zertifizierungen. Als Kriterium diente häufig ein Kompatibilitätstest mit dem Flugsimulator von Microsoft.

In den späteren Jahren hatte IBM kein glückliches Händchen bei der Weiterentwicklung des IBM-PCs. Während man bei IBM mit proprietäten Konzepten (z. B. IBM PS/2 Computern und deren Micro Channel Architecture oder OS/2) versuchte, den Markt gegen Mitbewerber abzuschotten, entwickelten Hersteller wie Compaq, HP, Intel und Microsoft zukunftsfähigere Konzepte und herstellerübergreifende Standards (z. B. Extended Industry Standard Architecture oder Windows) und konnten mit ihrer Marktmacht diese – im Gegensatz zu IBM – auch als Industriestandards durchsetzen. Einzig im geschäftlichen Bereich und in speziellen Branchen (Banken) konnten sich die IBM PS/2-Modelle – eigentlich als Nachfolger aller PCs bestimmt – einige Jahre relativ erfolgreich halten. Sie scheiterten dann aber vermutlich an Hardware-Inkompatibilität, trotz teilweiser technischer Überlegenheit gegenüber den PC-Systemen der Mitbewerber.

Dennoch sind auch die aktuellen PC-Nachbauten auf der Basis der Prozessoren von Intel oder AMD noch weitestgehend kompatibel zu ihrem Urahn, dem IBM-PC, auch wenn mit dem Attribut „IBM-kompatibel“ nicht mehr geworben wird.

Systemarchitektur/Technischer Aufbau

Als Prozessor verwendete man den 16-Bit-Prozessor 8088 von Intel, eine Version des 8086 mit einem externen 8-Bit-Datenbus. Die CPU war mit 4,77 MHz getaktet, das ist 4/3 mal die Farbträgerfrequenz des NTSC-Farbfernsehsystems, da zunächst wie bei den Homecomputern auch Fernsehgeräte als Monitore vorgesehen waren. Mit der gleichen Taktrate lief auch der 8 Bit breite Systembus, der erst später in seiner mit dem IBM PC/AT eingeführten 16-Bit-Variante unter der Bezeichnung ISA-Bus standardisiert wurde. Das Gerät wurde nach seiner Vorstellung zunächst wahlweise mit 16 oder 64 KB Arbeitsspeicher ausgeliefert, mit einer weiterentwickelten Hauptplatine später dann auch mit bis zu 256 KB. Auch ein Koprozessor zur schnellen Fließkommaberechnung war im Systemdesign vorgesehen. Dieser Baustein mit der Bezeichnung 8087 konnte nachträglich in einen leeren Stecksockel eingesetzt werden. Der Hauptspeicher selbst konnte auf der Hauptplatine – je nach Version der selbigen – auf bis zu 64 oder 256 KB erweitert werden, durch Einsteckkarten von Fremdherstellern später gar auf bis zu 640 KB. Der Prozessor selbst war zwar in der Lage, 1024 KB zu adressieren, im Systemdesign waren aber großzügige 384 KB des Adressbereichs für andere Zwecke vorgesehen, beispielsweise für das BIOS und den Grafikspeicher. Optional konnte der PC zunächst mit maximal zwei 5,25″-Diskettenlaufwerken ausgestattet werden, welche für einseitig beschreibbare Disketten mit einer Kapazität von 160 KB oder doppelseitigen Disketten von 320 KB, später sogar mit 360 KB genutzt werden konnten. Später konnte der 5150 auch mit einer Festplatte mit der Kapazität von 10 MB ausgestattet werden. Es handelte sich dabei um ein 5,25″-Laufwerk mit MFM-Aufzeichnung und voller Bauhöhe, also der doppelten Höhe eines heute üblichen DVD-Laufwerks.

Erweiterungseinheit

Der PC ließ sich mit der Expansion Unit Model 5161 (Erweiterungseinheit) um ein identisches Gehäuse mit Platz für zusätzliche Laufwerke und Erweiterungskarten vergrößern. Dazu wurde in den PC eine Karte mit Treiberbausteinen eingesteckt, die den Bus des PC mit dem der Erweiterungseinheit über ein Kabel verband.

Weitere Modelle der Reihe

• IBM PC XT
• IBM PC AT
• IBM PC Convertible
• IBM PC Portable
• IBM 3270 PC
• IBM 3270 AT
• IBM 5162 XT 286
• IBM PCjr
• IBM PC JX

Literatur

• Andreas Stiller: Fröhliche Oldies – Der PC feiert seinen 20ten Geburtstag, c't 16/01, Seite 172

Weblinks

• Informationen, Bilder, Experimente rund um den IBM 5150
• Werbung: „Die Anatomie des IBM Personal Computers“ von 1982