Sadašnja, četvrta generacija savremenih računara u svojoj konstrukciji sadrži mikroprocesore. Naravno, deo ove četvrte generacije je personalni računar, čiji nastanak je omogućen niskom cenom mikroprocesora i memorije.
Rađanje personalnog računara
1973. razvijeni su neki od prvih mikroračunarskih sklopova zasnovanih na čipu 8008. Ovi sklopovi bili su tek nešto više od pribora za demonstraciju i nisu mogli da rade skoro ništa osim da trepere lampicama. Krajem 1973. Intel predstavlja mikroprocesor 8080, koji je bio 10 puta brži od prethodnog čipa 8008 i adresirao je 64 K memorije. Ovo je bio proboj koji je tražila industrija personalnih računara.
Januara 1975, u uvodnoj priči objavljenoj u časopisu Popular Electronics, MITS je predstavio sklop Altair. Ovaj sklop, koji se smatra prvim personalnim računarom, sastojao se od procesora 8080, napajanja, prednje ploče sa velikim brojem lampica i 256 bajta (ne kilobajta) memorije. Prodavao se u delovima, koštao je $ 395 i trebalo ga je sastaviti. Sastaviti je tada značilo da uzmete alat za lemljenje i stvarno dovršite ploču sa elektronskim kolima, a ne kao danas gde možete da sklopite sistem od već načinjenih delova samo pomoću odvrtke. Altair je imao sabirnicu otvorene arhitekture koja se zvala sabirnica S-100, jer je imala 100 pinova po slotu. Otvorena arhitektura je značilo da bilo ko može razviti ploče za ubacivanje u ove slotove i inerfejs za sistem. Ovo je omogućavalo upotrebu različitih dodataka i dopunskih uređaja od brojnih kompanija na tržištu. Novi procesor inspirisao je druge kompanije da napišu programe, uključujući operativni sistem CP/M (Control Program for Microprocessors) i prvu verziju Microsoftovog programskog jezika BASIC (engl. Beginners All-purpose Symbolic Instruction Code – opštenamenski simbolički kôd instrukcija namenjen početnicima). IBM je 1975. godine predstavio ono što bi se moglo nazvati njegovim prvim personalnim računarom. Model 5100 imao je 16 K memorije, ugrađen ekran sa 16 redova po 64 znaka, ugrađen BASIC interpreter i ugrađen „kasetofon” DC-300 sa trakama za skladištenje podataka. Cena sistema – $ 9000 - izmeštala ga je sa glavnog toka na tržištu personalnih računara, gde su dominirali eksperimentatori (popularno nazvani hakeri) koji su računare sastavljali iz hobija, od jeftinih sklopova (oko $ 500). Naravno, IBM-ov sistem nije bio konkurentan na tržištu niskih cena i nije se dobro prodavao. Pre nego što je IBM predstavio ono što znamo kao IBM personalni računar (model 5150), pojavili su se modeli 5110 i 5120. Mada je serija 5100 prethodila IBM PC-ju, stariji sistemi i 5150 IBM PC nisu imali ničeg zajedničkog. Ispostavilo se da je IBM PC bio mnogo sličniji IBM System/23 DataMasteru, kancelarijskom računarskom sistemu predstavljenom 1980. godine. U stvari, mnogi inženjeri koji su razvijali PC u IBM-u prethodno su radili na DataMasteru. Godine 1976. nova kompanija, nazvana Apple Computer, predstavila je računar Apple I, koji je prodavan za $ 695. Prodajna cena je bila proizvoljan broj izabran od Steve Jobsa, jednog od suosnivača. Sistem se sastojao od glavne ploče sa kolima, zavrtnjima pričvrščene na parče šperploče. Nije bilo kućišta ni napajanja. Napravljeno je samo nekoliko ovih računara i oni su prodati kolekcionarima za više od $ 20.000. Apple II, predstavljen 1977. godine potpomogao je uspostavljanju standarda za skoro sve važne mikroračunare koji su došli za njim, uključujući i IBM PC. Svetom mikroračunara 1980. godine dominirala su dva tipa računarskih sistema. Jedan tip, Apple II, razvijao se i sticao veliki broj lojalnih korisnika i ogromnu bazu softvera, koja je rasla fantastičnom brzinom. Drugi tip, CP/M sistem, sastojao se ne samo od jednog, već od mnogo sistema izvedenih iz originalnog MITS-ovog Altaira. Ovi sistemi su bili međusobno kompatibilni, upotrebljavali su operativni sistem CP/M i priključke za proširenje prema standardu S-100. Sve ove sisteme pravile su različite kompanije i prodavani su pod različitim imenima. Ipak, najveći deo ovih kompanija koristio je isti softver i ugrađeni hardver. Interesantno je primetiti da nijedan od ovih sistema nije bio kompatibilan ni sa PC-jem ni sa Macom, što su danas preovlađujući standardi. Novi konkurent, koji se pomaljao na horizontu, video je da ako želi da bude uspešan, potrebno je da personalni računar ima otvorenu arhitekturu, slotove za proširenja, konstrukciju sa modulima i zdravu podršku od hardverskih i softverskih kompanija, koje nisu prvi proizvođači sistema. Ovaj konkurent ispostavilo se da je IBM, što je u to vreme bilo stvarno iznenađenje jer IBM nije bio poznat po sistemima sa karakteristikama otvorene arhitekture! IBM je u suštini postao sličniji prvim Apple računarima, a sami Apple računari onome što su svi očekivali da bude IBM. Otvorena arhitektura nastupajućeg IBM PC-ja.
IBM personalni računar
Na kraju 1980. IBM je odlučio da krene u ozbiljnu utakmicu na tržištu personalnih računara niske cene, koje se brzo razvijalo. Kompanija je osnovala Odeljenje ulaznih sistema (Entry Systems Division), smešteno u Boca Ratonu, na Floridi, da razvije novi sistem. Odeljenje je smešteno namerno daleko od IBM-ovog glavnog štaba u New Yorku ili bilo kojeg drugog objekta, sa željom da novo odeljenje bude sposobno da radi nezavisno kao odvojena jedinica. Ovu malu grupu činilo je 12 inženjera i konstruktora, pod vođstvom Dona Estridga. Šef konstruktora u timu bio je Lewis Eggebrecht. Odeljenje ulaznih sistema je bilo zaduženo za razvoj IBM-ovog prvog pravog PC-ja (IBM je razmišljao o sistemu 5100, razvijenom 1975. godine, kao o inteligentnom programabilnom terminalu pre nego kao o pravom računaru, iako je on to uistinu bio). Skoro svi ovi inženjeri bili su premešteni u novo odeljenje sa projekta System/23 DataMaster, koji je 1980. predstavio mali računarski sistem za kancelarije, neposrednog prethodnika IBM PC-ja. Konstrukcija DataMastera uticala je mnogo na konstrukciju PC-ja. Kod DataMastera sve je napravljeno u jednom komadu, sa integrisanim ekranom i tastaturom. Ovo je imalo svoja ograničenja, pa su ekran i tastatura postali zasebni elementi na PC-ju, ali su ipak izgled PC tastature i električna konstrukcija prekopirani sa DataMastera. Nekoliko drugih delova IBM PC sistema takođe potiču od DataMastera, uključujući sabirnicu za proširenje (ili ulazno/izlazne slotove), što podrazumeva ne samo fizički isti 62-pinski priključak, već takođe skoro istovetnu namenu pinova. Ovo kopiranje bilo je moguće jer je PC koristio isti kontroler prekida kao i DataMaster i sličan kontroler direktnog pristupa memoriji (DMA). Takođe, kartice za proširenje već napravljene za DataMaster mogle su se lako prepraviti za rad u PC-ju. DataMaster je za CPU koristio Intelov procesor 8085, koji je imao ograničenje adresiranja na 64 Kb i osmobitnu unutrašnju i spoljnu sabirnicu podataka. Ovakvo uređenje navelo je tim konstruktora PC-ja da za CPU upotrebi Intelov procesor 8088, koji je nudio mnogo veću granicu adresiranja memorije (1 M), i unutrašnju šesnaestobitnu, ali samo osmobitnu spoljnu sabirnicu podataka. Osmobitna spoljna sabirnica podataka i sličan skup instrukcija dozvolili su da se 8088 lako uklopi u raniju konstrukciju DataMastera. Estrigde i tim konstruktora brzo su razvili konstrukciju i specifikacije za novi sistem. Pored pozajmljivanja od System/23 DataMastera, tim je proučavao tržište, što je takođe imalo ogromnog uticaja na konstrukciju IBM PC-ja. Projektanti su sagledali preovlađujuće standarde i postojeće uspešne sisteme toga doba, učili iz uspeha tih sistema, i u novi PC ugradili su sve njihove mogućnosti – pa i više. Sa parametrima za konstrukcije očigledno izvedenim na osnovu zahteva tržišta, IBM je napravio sistem koji je bio potpuno sposoban da popuni prazninu na tržištu. IBM je razvio svoj sistem (od ideje do isporuke sistema koji mogu da funkcionišu), za jednu godinu, koristeći postojeće konstrukcije i kupujući što je moguće više komponenti od drugih isporučilaca. Odeljenje ulaznih sistema bilo je nezavisno od drugih odeljenja IBM-a i moglo je da koristi pomoć izvan kompanije, ne prolazeći kroz birokratske procedure koje su zahtevale isključivu upotrebu IBM-ovih resursa. IBM je razvoj jezika za PC i operativnog sistema ugovorio sa malom kompanijom po imenu Microsoft. Ova odluka predstavlja glavni činilac koji je Microsoftu omogućio da se danas učvrsti kao dominantna sila u oblasti PC softvera.
