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apple II

胜于蓝2024-06-06【科技杂谈】人已围观

简介Apple II是基于斯蒂夫·沃兹尼亚克于1977年的设计，在Apple I的基础上进行了一些补充和改进。首先是设计了一个塑料箱——当时的机箱几乎都是木制或者铁制-

Apple II是基于斯蒂夫·沃兹尼亚克于1977年的设计，在Apple I的基础上进行了一些补充和改进。首先是设计了一个塑料箱——当时的机箱几乎都是木制或者铁制-这是米黄色。第二是有能力显示彩色图形——当时很难做到。Apple II还包括一个较大的光盘，更可扩展内存（ 4000开始）和8个扩展插槽。它整数基本硬编码的光盘，更方便编程，还可以使用两个游戏手柄和演示盒。 1978年年初，苹果公司还发布了一个磁盘驱动器的机器，也很便宜。Apple II一直被苹果生产，直至1980年。

产品信息

apple II
中央处理器：MOStek 6502
CPU速度： 1MHz
浮点运算单元(FPU)：无
总线速度： 1MHz
数据路径： 8位
光盘：无
RAM插槽： 1
扩展插槽： 8
最高分辨率： 6色在280x192 ， 4位颜色在40x48
软盘驱动器：可选
输入/输出
编号：可选扩展卡
扬声器：单声道

产品概念

MOS 6502CPU通过Apple II 在公众心目中创立了个人计算新概念
Apple II（有时亦写作“Apple 2”）是苹果公司制作的第一种普及的微电脑。它的直系先祖是Apple I（一种有限的、以电路板组成的电脑）。许多电子玩家基于此电脑创新了许多功能，使Apple II达到商业上的成功。自1977年于西岸计算机展（West Coast Computer Faire）首次发表后，Apple II成为一种最先出现且最成功的个人电脑（在沃兹尼亚克将它推上市场之前，只有一次将其带出过房间：是在计算机展的前一天，沃兹和乔布斯要测试一下，于是把Apple II带到了宾馆的会议室，整个过程只有乔布斯、·沃兹和一位管理员，这位管理员看到大屏幕上的优美图案时，说：“我看过所有计算机，可只有这台才是我想要的。”而苹果公司也在这个计算机展打出了知名度）。机种不同的机型先后上市销售，而最普及的机型一直到1990年代都只有些微的改变。直至1993年为止，估计共生产了5－6百万台Apple II（包括约125万台Apple IIGS）。
在1980－1990年代，Apple II是美国教育系统实际采用的标准电脑。直至今日，仍有一些还在教室里并能正常使用。Apple II在商业、家庭与学校用户之间很普及，特别是在第一款试算表软件“VisiCalc”发布后。这个软件一开始只能在Apple II上运行。
Apple II本来运作时只有一开机ROM里内置的BASIC编程语言解释器可用，后来才随着软驱的加入而有“Apple DOS”。最后一版的DOS是“Apple DOS 3.3”，后来DOS被ProDOS取代来支持分层文件系统以及较大容量的存储设备，能使用软盘或硬盘。此外Apple II也可以使用UCSD Pascal操作系统，UCSD二进制格式与包含 IBM-PC在内的其他计算机系统兼容。使用Z80接口的话，Apple II也可以运行CP/M操作系统上的Wordstar和dBase软件。
苹果公司的Mac产品线最终在1990年代初接替了Apple II系列。但即使在麦金塔上市之后， Apple II仍然是好几年是苹果的主要收入来源：Apple II与其相关的第一方开发者与零售商社区曾是年收入逾十亿美元的事业。IIGS一直卖到1992年末，IIe则在 1993年10月15日从产品线上移除，象征一个时代的结束。

设计

Apple II内部
不像其他之前的微电脑，Apple II看起来更像是家用电器而不是一大块电子仪器这使它无论摆在家中、在经理的办公桌上或在教都不会显得突兀。它的上盖可以轻易地从米色的塑料机箱上拿起，便于更改电脑内部的硬件设置，包括主板上的8个扩充槽及内存插槽。最高可有48 KB的内存。
Apple II有彩色、高分辨率的图形显示模式，音效功能与两种基于BASIC的内置编程语言－Applesoft与Integer与其他微电脑相比，这些功能被完善记载且易于学习。Apple II开启了个人电脑革命，因为它面向大众，而不仅仅是狂人以及工程师。其上市发表与后来的普及更深刻影响了后继的许多种微电脑。Gerald VanDiver与Rolland Love 写的"VanLOVEs Apple Handbook"与"The Apple Educators Guide"披露了1500种Apple II系列可用的软件。Apple II贩售商则用这些书来向客户强调其在教育与个人使用上之软件开发基础的成长。
Apple II
第一款Apple II电脑于1977年6月5日上市，搭载MOS科技 1 MHz6502微处理器、4KB内存以及用以读取程序及数据的录音带接口。并在ROM中内置IntegerBASIC编程语言。其视频控制器能在屏幕上显示24行x 40列的大写字母。它使用NTSC混合视频输出，适合在屏幕或接了RF模组的电视机上显示画面。它的最初零售价是1298美元（4KB内存）或2638美元（内存上限可达48KB）。为了反映其彩色图像显示能力，机箱上的苹果图案着上了彩虹条纹，而这个图案随后成为苹果公司的代表图案，直到1998年初为止。最早的Apple II在硅谷组装，后来移到得州；印刷电路板则在爱尔兰与新加坡生产。
在1978年，外接式的14英寸软驱－Disk II被用以储存及恢复数据，代替原来的录音带。它需要接在一张控制卡上，而控制卡则需插在扩充槽上（通常是第6个槽（PR#6））。这个由史蒂夫·沃兹尼克创造的Disk II接口被认为是工程上的极品，因为它的组成零件相当便宜。在其他控制器需要大量芯片以在磁盘旋转时同步数据输入、输出、使读写头能正确寻轨及将数据编码转换成磁力信号时，沃兹尼克发明的控制器只需要少量的芯片。Apple DOS使用软件来执行这些操作。该控制器使用的Group Code Recording比更常使用的MFM方式使得以软件实现上述功能更加容易。最后，少量芯片的使用让Disk II成为第一种个人电脑用户负担得起的软驱。由此并引发了一些其他影响。沃兹的方案使专有软件开发者可以利用改变低阶扇区格式或使磁头跨越轨道以达成防拷保护。但不可避免地，其他公司最后开始贩卖可以破解保护的软件。另一个沃兹尼克的优势使他可以忽略Shugart的第0轨侦测器。当操作系统想要去第0轨时，控制器就移到下一个较低号的轨，并继续做直到不能再移动为止：这被假定是第0轨。这个被称为"重校准"的操作会造成很大的噪音（高速机械震动），这常使Apple II的新手感到恐惧。
Disk II 控制器所使用的方法是典型的沃兹尼克设计灵感。 Apple II 集合了许多聪明的工程技巧之大成以节省硬件及降低成本。例如，利用6502 指令集仅在不同的时钟频率回圏时访问存储器，而在未使用的回圏访问图像产生回路的存储器来避免存储器容量问题，同时也消除了DRAM芯片专用的更新回路需求之优点。
沃兹尼克使用了简单的计时电路－其周期与游戏控制器的电阻相称，并使用软件回圈以测量计时器，而不是使用复杂的类比→数码回路以判读游戏控制器的输出。
其文字与图像系统却使用了在当时已属过时的连接方式（扫描线资讯存储于内存中不连续的部份），据说是沃兹尼克认为这样可以节省一个芯片－以软件计算或做扫描线寻址会比另加硬件控制更便宜。类似地，在高分辨率图像模式中，颜色由画素位置决定，因此可由软件控制，节省了转换芯片的费用。
Apple II的设计哲学概念可从其声音电路看出。Apple II使用一个切换电路，其仅能透过内置喇叭发出单音。Apple II未使用声音合成芯片。所有其他的声响（包含双、三及后来的四声音乐、音频范例回放与语音合成）需由技巧高超的软件在适当的时间发出声音。苹果公司于Apple II上应用专用声音芯片是将近十年后的事了。类似的技术亦应用在录音带存储系统上：录音带输出的原理与喇叭一样，输入则是一个简单的过零检测器－由一个相对粗糙（1位）的音频数码化器支持。ROM内的代码则用以编/解码这些由录音带输入/输出的信号。（参见Frequency shift keying）
沃兹尼克的开放式设计与Apple II的多个扩充槽使它得以借由大量的第三方装置以扩充其功能。在当时有许多Apple II 周边卡如串行控制器，高级显示控制器，存储器扩充卡，硬盘及网络组件可供系统运用。还有模拟卡，如Z80卡可以使Apple II切换至Z80 处理器并运行多种在CP/M操作系统下开发的软件，包括dBase II数据库与WordStar文书处理软件。（在1980年代中期，运行CP/M的机器中，有一半以上是装了Z80模拟卡的Apple II。）另外亦有一种可以运行OS-9 Level One的6809卡。Mockingboard声卡（魔音卡）以其简单的音乐合成及文字-语音转换的功能大幅地改善了Apple 音性能力。而各种Apple II加速卡则能将速度提升2至4倍。
Apple II Plus
主条目：Apple II Plus
Apple II最后由Apple II+接替。它在ROM中包含了Applesoft BASIC编程语言。这个由微软编写的BASIC语言曾经做为一升包，它支持浮点运算（但它明显比史蒂夫·沃兹尼克的Integer BASIC要慢）并成为Apple II系列的标准BASIC语言。
Apple II Plus共有48KB的内存，并可借由能安装在扩充槽0的16 KB内存扩充”语言卡”将内存扩充至64KB。苹果公司采用的6502微处理器支持最大64KB内存，而一部有48KB内存的机器刚好达到这个上限，因为扩充的16KB ROM与I/O地址。因此，语言卡中的扩充内存可暂时"盖过"内置的ROM，并将代码读入该段内存，以使用ROM相同的方式使用它。借此，用户可将Integer BASIC从磁盘读入语言卡内存中，并使用DOS 3.3的INT和FP指令切换使用Integer BASIC或Applesoft BASIC"方言"，如同切换ROM扩充卡一般。若要使用苹果公司几乎于同一时间推出的两种编程语言－UCSD Pascal与FORTRAN 77编译器，语言卡也是必备配备。这些软件需在叫做UCSD-P系统的非DOS系统下运行，它有自己的磁盘格式，并包含一"虚拟机器"使其可以在多种不同硬件上运行。 UCSD P系统对于内存管理使用了有些古怪的方式，在Apple III上，这个方式变得更古怪。
Apple II Europlus
在第一款Apple II于美国市场取得胜利后，苹果公司于1978年开始将市场拓展到欧洲以及远东，并在Apple II Europlus上做了必要的软件、硬件与固件更改以符合美国以外地区的标准。电源供应器被修改过以支持240V电源输入，视频输出信号从NTSC改成PAL制式，键盘格式也作了更改以符合不同语言的需求。在欧洲，由于罗马字母在大部份地区皆有应用，因此键盘的改变并非难事。一个必要的修改是包含diacritical marks or accents on letters按钮。举例来说，Europlus使用修改过的ROM一些 ESC键的组合可以打出德语的umlaut符号（"¨"）于某些字母上（例如ä或ü）。Apple II Europlus大部份都与一般的Apple II相同。Apple II Europlus的生产于1983年终止。

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