Yıllar boyunca PC teknolojisi

Şüphesiz, 25 veya 30 yıllık süreler,teknoloji alanında çok uzun bir dönemi ifade etmektedir. Bir yansıması olarak,yine de bunun avantajı bir çok neslin bu gelişmeyi birinci elden denemesi ve kendi görüş açılarına göre bir bağlantı kurabilmeleridir. Şundan eminim ki,bu makalenin okuyucuları birçok yerde başını öne eğerek beni onaylayacaklar ve kendi tecrübelerinin onaylandığını göreceklerdir. PC tabanlı Kontrol'un Beckhoff'ta geliştirilmesi, PC teknolojisindeki genel gelişmeler ile birlikte devam etmişve bu platformu endüstri dünyası için kullanılabilir hale getiren esnek ve genel geçerli çok sayıdaki üründe yer bulmuştur.

30 yıl önceki PC "Büyük Patlama-Big Bang"

Bilgisayar bahçesi 1970'lerin sonlarında 1980'lerin başlarında çiçek açmış ve bir takım bilgisayarlar ortaya çıkarmıştır. Bu bilgisayarların tamamı,"kişisel bilgisayar" adlandırmasında hak iddia etmekteydiler, çünkü bu gerçekte bu tanımın nasıl bir anlama denkgeldiği ile ilgiliydi: satın alınabilecek düzeyde uygun fiyatlı bir elektronik hesap makinesi sahibi olan eskiden "normal" bir kişinin, teknoloji tutkunu birisi haline getirilmesi. Bu "kişisel" bilgisayarlar, şunları içermekteydi:1980 |Sinclair Z80 (Z80 CPU ile, 3.25MHz), 1981 |Commodore VC 20(MOS 6502-CPU ile, 1.10 MHz) ,1982|Commodore 64 (MOS 6510 CPU ile,985 kHz)PC'nin doğum yılı olarak 1981 kabul edilmektedir. Bu yıl, IBM'in ilk PC'yibir x86 CPU ile pazara sunduğu yıldır:IBM PC türü 5150, 4.77 MHz hızında bir adet 8088 işlemcisine sahip bulunuyordu. IBM maliyet nedeniyle,daha güçlü 8086 işlemcisi yerine, bu işlemcide karar kılmıştı ve bu işlemci pahalı olmayan 8 Bit çevre birim aygıtlarının kullanılmasına imkan veriyordu. Buna ek olarak, şirket Z80ve Motorola 68000 işlemcilerinin gittikçe artan pazar başarılarına rekabet seçenekleri aramaktaydı. x86 işlemcisi ile birlikte IBM PC, 1980'lerde kişisel ve ofis sektörlerinde rakipleri ile birlikte bir arada bulunuyordu(örneğin, Atari, Apple Macintosh ve Commodore Amiga); yine de x86'nın mimarisi gittikçe artan bir oranda kabul görmüştür. Bu tarihe kadar bizim Z80 bilgisayar kulübümüzün nasıl birden bire parçalara ayrılıp dağıldığını çok canlı bir şekilde hatırlıyorum. Çünkü bütün üyelerimiz yığınlar halinde IBM PC-XT'ye geçip ayrılmışlardı. O zamanki (1984 yılında) nedenler az veya çok bugün de geçerli kabul edilen nedenlerdi: PC, o zaman için devasa 10 MB hard disk kapasitesinde depolama aygıtı içeren kullanıma uygun ve kolay donanım ve yazılımı ile birbirine derinden bağlı bir topluluk vaat ediyordu. Böylece programları ses kasetlerinde saklama gibi yorucu ve zahmetli bir işe de son veriliyordu. Söylentilere göre, IBM ve Digital Research (CP/M'nin üreticisi) firmalarının bir Gizlilik Anlaşmasının imzalanması konusunda anlaşamamaları nedeniyle sadece IBM PC üzerinde kendine bir yol bulabilen Microsoft'un yeni DOS işletim sistemi, bu başarının ortaya çıkmasına katkıda bulunmuştur.

Intel: PC saat üreteci

IBM den başka PC ile bağlantılı şekildebir diğer isim daha ortaya çıkmıştır: Bu1968 yılında Gordon Moore ve Robert Noyce tarafından kurulmuş olan Intel şirketidir. Başlangıçtaki bu iki kurucuya, kısa bir süre sonra 1998 yılına kadar Intel'in CEO'su görevini yürütmüş ve2004 yılına kadar da Yönetim Kurulu Başkanlığı görevinde bulunmuş olan Andy Grove da ortak olmuştur. Grove Intel'in bellek kartları üreticiliğinden işlemcilerin geliştirilmesi ve üretimine doğru kesin ve sert yön değişimini başlatmıştır. Bu arada Şirketin adı,"INTegrated ELectronics" kelimelerinin ilk harflerinden oluşmaktadır. Bugün Intel 93.000 çalışana sahip olup, 62 ülkedeki 151 bölgeye dağılmış durumdadır ve 43.6 Milyar ABD Dolarlık yıllık ciroya sahip bulunmaktadır. Intel bugün bulunduğu yere gelinceye kadar uzun bir yol izlemiştir: ilk işlemci,4004 (4 Bit, 1971) ile işe başlamıştır, sonra kendisine ait 8 Bit işlemcisi 8008 (1972), sonra da ilk PC işlemcisi, 8080 (1974). İlk x86 işlemci olarak1978 yılında ortaya çıkan 8086 16 Bit işlemcinin olması öngörülmüş, fakat -maliyetle ilgili bazı nedenler yüzünden- ilk olarak 1979 yılında 8 Bit formatı (o zamanlar 16 Bit çevre birim aygıtları hala çok pahalı idi) ile 8088 biçiminde PC pazarda kendine yol bulmuştur. Eğer birisi işlemcilerdeki yapısal boyutlara ve transistorlerin sayısına bakacak olur ise, Gordon Moore tarafından öne sürülen ve bir yonga üçerindeki transistorların sayısının yaklaşık olarak her 18 ayda bir ikiye katlandığı teorisinin geçerliliğini kavrayacaktır. Bu kural, pazara sunulan işlemci ailelerinin türevlerinin çokluğu tarafından yine de zorlaşmaktadır.

Intel aynı zamanda ISA, PCI, PCI-express ve USB gibi önemli PC teknolojilerinin icat ve patent alma işlemleri ile de önemli boyutlarda ilgilenmektedir. Buna rağmen, örneğin DIE, ATA, ATAPI (Western Digital) ve SATA (SATA International Org.) gibi, ayrıca daha başka önemli aracı firmalar da bulunmaktadır. Her ne kadar çok sayıda firma x86 uyumlu işlemcileri geçmişte üretmiş olsalar da (örneğin, IDT, TexasInstruments, SGS Thomson, Cyrix,National Semiconductor, Transmetave UMC), günümüzde Intel'in ciddi rakipleri olarak sadece AMD ve VIA kalmıştır.

Beckhoff: Endüstriyel PC25 yıldır çalışıyor

Beckhoff 1986 yılında Endüstriyel PC'lerin (IPC'ler) üretim ve uygulaması ile işe başlamıştır. Bugün son derece doğal karşılanmaktadır, ancak bu bir zamanlar endüstriyel kontrol teknolojisi için çığır açan bir fikirdi. Bu Beckhoff'un hikayesinde bir dönüm noktasını işaret etmektedir: O güne kadar üretilmiş bulunan Kontrol Birimlerinden uzak bir şekilde, 8 Bit Motorola 6809 işlemcisine dayanılarak, x86 tabanlı IPC Kontrol Birimlerine doğru bir ilerleme gerçekleşmiştir. Bu gelişme aynı zamanda PC ile makine arasındaki veri alma ve sinyal çıkışı konusu ile yakından ilgiliydi. Bu nedenle, bazı dikkat çeken I/O (giriş/çıkış) teknolojileri ve alt gurupları da aşağıdaki kronolojik listede dikkate alınmıştır.

PC'lerin geleceği ne olacak?

Heyecan verici olmaya devam edecek! Endüstriyel PC'lerin alanı, hiçbir şüpheye yer bırakmaksızın, teknolojik olarak ticari pazarlardaki PC sistemlerinin gelişimine bağlıdır. Geçmişte yaşananlar, yeni fiziksel ve kimyasal süreçlerin transistor yapılarının boyutlarının sürekli olarak küçültülmesi şeklinde olduğunu göstermektedir. Intel, 22nm yapıları (Ivy Bridge işlemcileri) ile halen bu yol boyunca bir kilometre taşı oluşturmaktadır. Eğer bir üstel fonksiyon temelinde Intel® işlemci boyutundaki küçülmenin zaman bağlı gelişim ve ilerlemesinin geleceğine ilişkin tahminde bulunacak olursak, bu durumda 2015 yılı için yaklaşık olarak15 nm'lik bir yapısal büyüklüğü, 2020 yılı için ise yaklaşık olarak 8 nm'lik bir yapısal büyüklüğü öngörebiliriz. Diğer tahminler daha tutucu olup, daha 2015 yılında 11 nm olmasını beklemektedirler. Bu gelişme, karmaşık işlemcilerin daha küçük boyutlardaki, son derece karmaşık Endüstriyel PC'lerde kullanılmasına yardımcı olacak ve karmaşıklık skalasının diğer ucunda ise, çoklu çekirdeklerin çok çekirdekli işlemcilerin gelişimini de besleyecektir. Bir PC'nin bütün fonksiyonlarının tek bir yonga üzerine entegre edilmesi de mümkün olacaktır. Bir Systemon-Chip(SoC)'a yönelik ilk yaklaşımlar daha şimdiden CPU'nun ve Northbridge'in mevcut Intel® işlemcilerde birleştirilmesi ile birlikte kabul edilmekte ve anlaşılmaktadır. Aynı zamanda, dahili ve harici veri yolu sistemlerinin hızı da artmaktadır: 5Gbit/s hız ile USB 3.0 çoktan günümüzde ürünlerde kendine bir yer bulmuştur, PCI express'in 4ncü neslinin ise ayrıntıları ortaya çıkmaktadır. Bu durum teorik olarak 16 GT/s'lik bir veri hızını sunmaktadır ve (Bir saniyede yapılacak gigatransfer, 16 Gbit/s ham veri hızına denk gelmektedir) ve 2015 yılında CPU'larda ve yongalarda kullanılması beklenmektedir. Endüstriyel PC'ler için bunun anlamı, işlem verisinin çok daha hızlı şekilde aktarılması ve işlem görmesi demektir. Böylece, örneğin hızlı çok çekirdekli işlemciler ve EtherCAT gibi hızlı veri kanallarıyla birleştirilmiş sistemler, hassas ve hızlı ölçülmüş değerler temelinde, bilimsel mühendislik yöntemlerine yönelik otomasyonu kolaylaştırmaktadır. Beckhoff işte bu nedenle "Scientific Automation - Bilimsel Otomasyon" sözcüğünü türetmiştir. Microsoft'un şirketin bir sonraki işletim sistemi olan Windows 8'in aynı zamanda ARM işlemciler için de mümkün olacağına yönelik duyurusu, gerçekten şok dalgaları yaratmıştır. 2011 yılı sonunda bunun hakkında daha fazla ayrıntının ortaya çıkması beklenmektedir. Bu duyuru günümüzün PC'lerinin konseptini x86mimarisinden ayrıştırabilir - ve böylece tekrar 1980'den önceki dönemde kendimize sorduğumuz soruya geri dönmüş olacağız: Şimdi bu bir PC mi? Şüphesiz bir PC.