Удивительные беспроцессорные «текстовые» компьютеры Wang 2200 — мечта писателя конца 70-х
В прошлой статье я рассказал об американском изобретателе китайского происхождения Ван Ане, создателе памяти на магнитных сердечниках, который построил с нуля успешный IT-бизнес в США. Самым интересным проектом основанной им компании Wang Laboratories стал специализированный компьютер для обработки текстов — удивительная и очень самобытная машина, аналогов которой в мире попросту не существовало. Конструкции и истории создания этого компьютера я решил посвятить сегодняшнюю заметку.
1971 год для Гарольда Коплоу, менеджера по маркетингу компании Wang Laboratories, выдался не слишком удачным — его собирались уволить. Фирма, в которой он трудился, выпускала калькуляторы, но чтобы удержаться на этом динамичном рынке, требовались поистине нечеловеческие усилия. Японские конкуренты наводнили магазины своими дешевыми изделиями, поэтому продажи не росли, KPI не выполнялись, и когда директор компании Ван Ань вызвал «на ковёр» самого Гарольда и его коллегу по несчастью Дэвида Морса, тот подумал, что пришло время паковать вещички.
Однако босс оказался снисходителен: Гарольду и Дэвиду решили дать второй шанс. Их, конечно, выгнали из отдела маркетинга, но не на улицу: бывших менеджеров перевели в департамент перспективного планирования, который считался последним прибежищем всех неудачников в Wang Laboratories. Временная занятость перед окончательным путешествием на биржу труда. Сотрудники этого отдела должны были исследовать рынок и искать перспективные направления для дальнейшего развития компании, придумывать новые продукты. Правда, 99% их «придумок» оказывались в конечном итоге в мусорном ведре. Гарольд решил, что нужно понемногу искать другую работу, а пока можно создать видимость бурной деятельности, запустив вместе с Дэвидом какой-нибудь бесполезный проект — лишь бы от них отстали и не мешали просматривать вакансии. Пусть это будет… Вот только что? Калькуляторы фирмы Wang и так продаются паршиво, недавно появившиеся домашние компьютеры, основной аудиторией которых стали программисты-энтузиасты, пока еще напоминали дорогие и маломощные игрушки, а «профессиональные» ЭВМ стоят, как крыло от «Боинга», если не дороже. Стоп. А что если соединить «офисный» ПК с доступностью недорогого бытового компьютера? С каким видом информации чаще всего работают пользователи? Гарольд Коплоу решил, что это текст. Вот пусть Wang Laboratories продает недорогой компьютер, заточенный конкретно под работу с текстами — простой, практичный, и более дешевый, чем современные «промышленные» аналоги.
Денег на свои разработки отдел перспективного планирования не получал, поэтому Гарольд и Дэвид трудились «на бумаге». Чтобы продемонстрировать видимость работы, Коплоу и Морс придумали описание концепции нового компьютера, примерно посчитали себестоимость его производства и розничную цену, сделали анализ рынка и даже сочинили прототип руководства пользователя. После чего отправили весь этот ворох макулатуры руководству и начали готовиться к неминуемому увольнению. Телефонный звонок не заставил себя долго ждать: их снова вызывали «на ковёр». Вот и конец карьеры в Wang Laboratories, — подумал Коплоу, сложил свои пожитки в картонную коробку, и отправился к начальству.
Ван Ань оказался в восторге. Руководитель Wang Laboratories был достаточно проницателен, чтобы понимать, что микрокалькуляторы постепенно превращаются в «устройства на одном чипе», и конкурировать здесь с японцами вскоре станет практически невозможно. Решением проблемы он видел выход на рынок персональных компьютеров. Но в то же время Ван Ань являлся очень опытным бизнесменом и прекрасно осознавал, что вход на рынок ПК обойдется весьма недешево. В качестве альтернативы он видел нишу недорогих специализированных компьютеров, и концепция Коплоу в этом смысле пришлась как нельзя кстати. В линейке продуктов Wang Laboratories уже имелся программируемый калькулятор Wang 700 с интерфейсами к пишущей машинке IBM Selectric и кассетному магнитофону для хранения данных, осталось только добавить в него код для обработки текста. На выходе получился «текстовый компьютер» Wang 1200 — по большому счету, большой калькулятор, к которому можно было подключить электрическую пишущую машинку IBM Selectric и магнитофон в качестве стримера. Набираемый на машинке текст Wang 1200 позволял записать на кассету — единственным отличием от электрической пишущей машинки было то, что это устройство давало возможность отредактировать текст перед печатью.
Wang 1200
Wang 1200 особого успеха не снискал: машина получилась дорогой и не слишком надежной. Но в Wang Laboratiries решили не останавливаться на достигнутом и усовершенствовать этот «недокомпьютер, перекалькулятор», превратив его в полноценную персоналку. Группу инженеров возглавил опытный специалист по электронике Боб Колк, написавший набор микропрограмм для Wang 1200, также в команду вошли Брюс Паттерсон, Дэйв Энджел, Джо Ван и Гораций Цайн. Машина, получившая обозначение Wang 2200, была оборудована встроенным черно-белым ЭЛТ-дисплеем, а в качестве накопителя данных использовался стример на обычных бытовых аудиокассетах — также встроенный в корпус.
Wang 2200
Самое интересное, что Wang 2200 не имел процессора как такового — в 1973 году подходящих микросхем промышленность еще не выпускала. Вместо процессора в конструкции использовался с десяток отдельных плат, оснащенных «калькуляторными» микросхемами на TTL-логике. Они «прятались» в специальном подключаемом к компьютеру чемоданчике, который можно было убрать в ящик стола.
Машина имела оперативную память объемом 4 килобайта (в старших моделях он понемногу вырос до 32 килобайт, это ограничение накладывалось архитектурой: внутренние адресные регистры имели размерность 16 бит, но были адресами полубайтов, а не байтов). Тактовый генератор работал на частоте 10 МГц. Операционная система и текстовый редактор, разработанные Wang Laboratiries, были прошиты в ПЗУ в виде микропрограмм: с одной стороны это обеспечивало почти мгновенную загрузку машины, с другой — делало почти невозможным обновление вшитого кода и исправление ошибок.
Еще одной микропрограммой стал Wang T-BASIC — диалект бейсика, позволявший писать для Wang 2200 приложения и сохранять их на кассеты. Для облегчения работы с Wang BASIC на QWERTY-клавиатуре был предусмотрен специальный ряд клавиш, позволявший набирать целые команды одним нажатием кнопки. При работе можно было переключиться в режим набора текста или специальный «режим оператора», в котором можно отдавать компьютеру команды и программировать.
«Системный блок» с платами Wang 2200 имел порт для подключения клавиатурно-дисплейного модуля, стримера, принтера, и периферийных устройств. Совместно с гонконгской фирмой Algorithms, Inc был разработан сетевой протокол и интерфейс, позволявший соединять до 240 рабочих станций Wang 2200 в один кластер — в результате получалась многопользовательская система, использующая единое хранилище данных на магнитных дисках. Такие системы стали закупать и активно использовали, например, колл-центры пейджинговых компаний, операторы которых набирали сообщения от абонентов на компьютерах Wang 2200, и передавали их затем на центральный сервер.
Компьютер поступил в продажу в 1973 году по цене 7400 долларов США (эквивалент 45 300 долларов на 2022 год) и стал настоящим прорывом. Небольшой, компактный и относительно недорогой, этот компьютер стал незаменимым помощником для офисных работников, а также вошел в обиход многочисленных диспетчерских и справочных телефонных центров, операторы которых много работали с текстом. Всего было выпущено более 65 000 экземпляров этой машины в различных модификациях, ее продажи принесли Wang Laboratiries миллионные прибыли.
Выпускалось несколько поколений Wang 2200, в каждом из которых насчитывалось несколько модификаций этой ЭВМ. Модификации A, B и C первого поколения отличались только объемом прошитого в ПЗУ микрокода, в основном, числом поддерживаемых команд BASIC. В следующем поколении (модификации S и T) разработчики сократили количество составляющих «процессор» микросхем, также внешний блок питания прописался внутри «системного блока». В моделях E и F развитие микрочипов наконец позволило отказаться от отдельного модуля с платами — все содержимое компьютера переехало внутрь единого корпуса с монитором и клавиатурой.
В 1976 году появилась модификация под названием 2200VP. Внешне она мало отличалась от предшественниц, но весь микрокод и операционная система компьютера были полностью переработаны. ОС стала многопользовательской, получив возможность работать в режиме терминала, в ее архитектуре появилась своеобразная база данных, c помощью которой было реализовано подобие иерархической файловой системы — в Wang Laboratiries назвали это «системой автоматической каталогизации файлов». Одновременно система позволяла открывать до 16 текстовых файлов, правда, одновременно работать можно было только с одним из них. В начале 80-х состоялся еще один апгрейд: помимо магнитной ленты пользователям стал доступен дисковод, совместимый со стандартом IBM PC.
В это же время начался закат проекта Wang 2200: специализированную «текстовую» машину начали вытеснять с рынка универсальные IBM-совместимые компьютеры. Ван Ань попытался заскочить в последний вагон уходящего поезда и выпустил модификацию Wang 2200, оснащенную самым совершенным на тот момент процессором Intel 80386 с частотой 16 Мгц и оперативной памятью объемом 256 килобайт. Весь компьютер был собран на одной плате, которую интегрировали в существующее шасси. Машина загружалась с жесткого диска, но поверх «родного» для 386-го процессора ядра ОС запускался микрокод Wang 2200. Вместо интерпретатора Wang BASIC, как в компьютерах предыдущих поколений, здесь использовался статический компилятор. Однако эта модель не пользовалась спросом: во-первых, из-за высокой цены, а во-вторых, в силу того, что оригинальные IBM позволяли приобретать комплектующие и периферию разных производителей, в то время как Wang 2200 был совместим только сам с собой. В конечном итоге компьютер сняли с производства, и он занял свое законное место в музеях вычислительной техники.
Искра-226
Однако на этом история данной удивительной мышины не заканчивается. В конце 70-х некоторое количество компьютеров Wang 2200 закупил Советский Союз — эти компьютеры активно использовались Госпланом и Госкомстатом СССР. Машина настолько пришлась по вкусу советским чиновникам, что вскоре они поставили перед промышленностью задачу разработать полный бинарный и аппаратный клон этого ПК. Задача была успешно выполнена: новый компьютер получил обозначение «Искра-226». Он использовал разработанный Wang Laboratiries интерпретатор Wang T-BASIC, но при этом включал несколько улучшений: например, в нем присутствовало уже два интерфейса RS-232, интерфейс управления оборудованием IEEE-488, а позже конструкторы добавили поддержку порта Unix для совместимости с другими сериями советских компьютеров. Машина успешно работала на многих предприятиях СССР почти до конца 80-х, надолго пережив своего американского прародителя.
