DEC VT100终端的销量超过一百万个，显示80×24字符如何解释终端80×24和80×25字符的流行？ 最近
另一个博客上的帖子激发了我进行一些研究。 打孔卡显然是80个字符的字符串的来源，并且他们经常对此进行撰写。 但是，屏幕上的24或25行呢？ 有很多理论，但是我找到了一个简单的答案：IBM，尤其是它在终端市场上的统治地位。 1971年，IBM推出了具有80×24字符显示屏的终端（型号3270），并很快成为最畅销的终端，迫使其余终端的尺寸等于80×24。 IBM PC的显示器增加了另一行，并使得PC世界的尺寸为80×25。 这些系统的影响甚至在数十年后仍然有效：80行字符是当今的标准，以及终端窗口80×24和80×25。
在本文中，我将详细讨论这个故事，包括在其中起关键作用的其他一些系统。 实际上，CRT终端市场始于1965年发布的IBM 2260 Display Station，它是基于诸如声音
延迟线之类的娱乐技术而创建的。 这导致了流行的IBM 3270显示器的出现，进而导致了诸如DEC VT100之类的普通廉价终端的出现。 1981年，IBM发布了DataMaster微型计算机。 现在它几乎被遗忘了，但是它对IBM PC产生了很大的影响，包括其显示器。 本文还探讨了1970年代和1980年代的终端市场。 从中可以明显看出，显示器尺寸的受欢迎程度是由市场而不是技术力量决定的。
关于80×24和80×25尺寸的一些理论
关于终端尺寸起源的争论已经提出了几十年，但是在已经提到的文章中却提出了详细而有趣的理论。 简而言之，它之所以说是使用80×25显示器，是因为它与IBM的80列打孔卡兼容，可以很好地适合于宽高比为4：3的电视屏幕，并可以安装在2K RAM中。 这导致了80×25端子的出现，例如1978年的DEC VT100。 它的巨大普及使其成为标准，并产生了80×25的终端。 至少这是理论。
80列显示器的确来自打孔卡，而VT100确实成为标准，但后来这一理论瓦解了。 最大的问题是VT100的显示屏为80×24，而不是80×25。 此外，
说明还描述了VT100具有3K内存，其中2.3K用于屏幕，其余部分则由8080微处理器使用。 每行存储在内存中，末尾有三个额外的字节，用作滚动指针。 因此，终端的视频内存不适合2K。 最后，直到1980年代，大多数显示器都是80×24，而不是80×25。
在软件工程StackExchange和Retrocomputing StackExchange网站上提出了其他理论，这些理论声称出现80×24终端是由于技术原因，例如电视屏幕的频率，内存大小，版式，打字机历史记录等。 但是，根据80×24显示器是技术的必然结果的理论存在一个基本问题：在1970年代中期，终端具有
数十种不同尺寸的选择，例如31×11、42×24、50×20、52×48 ，81×38、100×50和133×64。 显然，没有技术上的限制迫使终端采用特定的尺寸。 相反，随着技术的进步，所有这些终端都消失了，到1980年代初，主要剩下80×24终端。 这表明标准化而非技术已成为关键因素。
我将简要总结一下为什么技术因素并没有极大地影响终端的大小。 美国的电视使用525条扫描线和60 Hz的刷新率，并且40％的终端使用其他值（在1980年代，家用计算机必须与NTSC电视配合使用，但有其自身的局限性，因此它们通常使用40或64个字符的字符串） 。 由于终端显示的矩阵大小不同，因此不会强制频率和带宽显示一定的大小。
栅格终端从点矩阵中绘制每个字符。 1975年，最常用的是5x7和7x9矩阵。 矩阵通常具有场-Apple II使用具有场的5x7矩阵，最终达到7x8像素的场。 某些系统（例如，IBM CGA）使用8x8无边界矩阵来支持其图像相互接触的图形字符。 其他系统使用更大的矩阵。 IBM Datamaster使用10×14点的每个字段7×9点的矩阵，而Quotron 800使用16×20的矩阵。 结果，根据矩阵的大小，一个80×24字符的终端通常可能需要完全不同数量的像素。 这是陈述的缺点，即终端的大小由扫描线的数量和吞吐量决定。
尽管存储器的成本很高，但DRAM芯片的尺寸每三年增长四倍，因此存储器只是一个临时限制。 屏幕的宽高比不是决定因素，因为字符的比例通常与屏幕的比例不一致。 即使在宽高比为4：3的CRT上，终端也可以使用其他比例的文本，从而使屏幕的一部分保持空白。 终端的特殊尺寸并不少见-例如，Datapoint 2200屏幕被拉长以重复打孔卡的尺寸。 Teletype Model 40的长宽比为2：1。 当然，该技术影响了该过程，但并没有阻止早期的制造商制造从32×8到133×64的不同端子。
电传打字机型号40CRT终端日益普及
现在，CRT终端历史的一小部分可以为我们提供帮助。 许多读者熟悉ASCII终端，例如单个DEC VT100终端，连接到PC的串行终端或Arduino型板上的串行端口。 这种类型的终端来自
电传打字机 -电动键盘/打印机，该
电传打字机于20世纪初问世。 Teletype在1970年代受到报纸和计算机科学家的欢迎（Linux / dev / tty设备以他的名字命名），其中最为人所知。 电传打字机通常在纸卷上显示72个字符的行。
电传打字机ASR33发送ASCII字符并每行打印72个字符。 从1963年到1981年，生产了数十万本此模型的副本。 左侧是打孔磁带读取器和打孔器。在1970年代，替换CRT终端的市场很大且有利可图。 AT＆T于1973年推出了Teletype Model 40，该CRT终端显示80 x 24个字符。 许多其他公司推出了竞争性的CRT终端，与电传打字机兼容的设备已成为整个市场领域。 到1981年，这些终端被用作不同的角色，而不仅仅是取代电传打印机，它们的名称也改为“ ASCII终端”。 到1985年，CRT终端取得了空前的成功，在美国运营着大约一千万台。
该终端来自IBM 3270系列，特别是3278型号。但是，
大型机终端存在并行世界，许多读者可能并不熟悉。 1965年，IBM推出了IBM 2260显示终端，从而“批准”了CRT终端，该终端以前被认为是“时尚新颖”。 该终端在市场上一直占据主导地位，直到1971年IBM用更便宜，更先进的IBM 3270取代了它。与传输单个键击的异步ASCII终端不同，这些终端被设置用于块操作，实质上是与大型机交换大字符块。 3270终端非常聪明：用户可以在屏幕上填写标记的字段，然后通过按Enter键一次传输所有数据（这就是现代键盘具有Enter键的原因）。 发送数据块比发送单独的点击更为有效，并且允许大型机一次支持数百个终端。
下图显示了1974年的终端市场状况。 它由IBM 3270控制，当时IBM 2270已取代2260。 IBM占有50％的市场份额，从本质上定义了CRT终端的特性。 更换电传打印机是一个巨大而有影响力的市场。 电传打字机型号40是中等型号，但重要性日益增加。 尽管DEC很快将成为主要角色，但那年他在独立系统部门工作。
IBM 2260视频显示终端
IBM 2260于1965年推出，它是最早的视频显示终端之一。 具有矢量图形的视频显示出现在很多年前，早在1950年代初期。 这些是矢量终端，它们使用任意线而不是像素接收图像。 尽管它们可以使用线条显示字母，但它们非常昂贵，并且用于绘图。
IBM 2260担当了三个角色：远程数据输入（而不是打孔卡），查询（查看数据库中的记录）和系统控制台。 这个紧凑的终端重20公斤，其尺寸使其可以代替标准打字机。 看看他的键盘有多厚：他使用了旧的IBM打孔机的复杂机制，并带有操纵杆，光盘和电磁体。
IBM 2260显示站您可能会对IBM能够使用1965年技术创建如此紧凑的终端感到惊讶。 诀窍在于，它只是带有键盘的CRT显示器。 所有控制逻辑，字符生成，存储和接口都包含在450公斤的机柜中（下图）。 键盘终端称为IBM 2260 Display Station，逻辑机柜称为IBM 2848 Display Control，人们将整个系统称为整个2260。 机柜包含可同时控制多个端子的电路，最多可控制24个。 他为他们生成了像素，并将视频信号发送到监视器，这些监视器可能位于距他最多600 m的位置。
IBM 2848 Display Control最多支持24个终端。 内阁宽了一米半，重450公斤。2260th最有趣的功能之一是用于存储像素的音频延迟线。 这些位以声音脉冲的形式存储到大约15 m长的镍线上，脉冲在5.5545 ms之后穿过该线并从另一端退出。 每500 ns发送一次脉冲（或不发送以指示0），导线本身可存储11,008位。 一对导线创建了一个缓冲区，该缓冲区存储了480个字符的像素。
延迟线每500 ns产生1位。 两条延迟线连接到缓冲器，提供的位速度是两倍：每250 ns。 数据被划分为256个“插槽”，每条垂直扫描线一个（这些插槽是一个干净的概念，因为延迟线仅馈送了一个比特流）。 240个插槽包含数据，其中16个插槽用于
水平光束返回 。 每个插槽包含86位：7位用于12行字符，以及2个奇偶校验位（每条扫描线分为两个显示，因此该插槽在偶数显示中代表6个字符，在奇数显示中代表6个字符）。 六个插槽组成一个垂直的字符列：一个插槽存储二进制十进制值，五个像素。 因此，在每个缓冲区中，存储了480个字符的数据以支持40x6的显示。 两个缓冲区支持一对40×12显示器，四个缓冲区支持一对80×12显示器。
IBM 2260显示器的声音延迟模块，其中包含约15 m的镍丝线圈。声音延迟线有几个问题。 首先，有必要不断更新数据：当位从电线的一端出来时，有必要将它们发送回另一端。 其次，延迟线没有随机访问权限：要更新字符，必须等待几毫秒，直到所有位都消失为止。 第三，延迟线对振动敏感。 维基百科说，即使繁重的步骤也可能破坏屏幕。 第四，延迟线的速度取决于温度的变化。 在使用之前，她需要在温度可控的橱柜中连续加热两个小时。 考虑到所有这些缺点，您可能想知道为什么仍然使用这些延迟线。 主要原因是它们比缝合核心的内存便宜得多。 延迟线的一致性也可以与光栅显示的一致性一起使用。
线圈中的镍线在两端（中间和左下方，与双绞线相连的位置）都有转换器。 为了调节延迟，带有金属丝的杆（左下）移动了转换器在金属丝上的位置。 导线末端的金属盒是减震器，可防止反射。下图显示了2260 Model 2屏幕，每行12行，每行40个字符（Model 1每行6行，每行40个字符，Model 3每行12行，每行80个字符）。 注意双行间距； 实际上，控制模块生成了24行文本，但是通过一行文本被发送到两个不同的终端。 但是，这是一个非常奇怪的方法，它在两个终端之间共享了控制铁的高昂成本。 与大多数视频显示器和电视的水平扫描线相比，第2260扫描仪的另一个奇怪特征是垂直扫描线。
显示IBM 2260每个字符都由6位
EBCDIC代码标识，该
代码产生一组64个字符（不包含小写字母）。 2260th的另一个奇怪功能是将6位字符转换为5x7像素块。 为此，我们在磁芯上使用了一个特殊的矩阵，其中的磁芯仅用于单个位，而对于零位则没有，因此它就像只读存储器一样工作。 结果，您可以在核心矩阵上看到符号。 矩阵为64个字符中的每一个存储9个7位字：前5个字存储一个像素块，其余4个是用于将EBCDIC字符代码转换为ASCII或反之亦然或用于控制打印机的代码的表。
延迟线存储了需要输出的像素，并且还存储了每个字符的EBCDIC代码。 诀窍是在字符之间使用一列空白像素，以提供字符之间的水平距离。 系统使用它来存储字符的二进制十进制值，但是在显示此列时关闭了显示，以使该值不会以像素形式显示在屏幕上。 这样就可以几乎免费存储符号的6位值。
我们感兴趣的问题是，为什么2260的显示屏有12行80个字符？ 80个字符的行长允许终端代替80列打孔卡（对于一行中有40个字符的型号，该卡分为2行）。 对于12条线，显然，这是延迟线可以提供的而不闪烁的数量。
每像素250 ns和30 Hz的刷新率给出了最多133,333像素的显示效果。 使用6x7像素字符和每行80个字符的行，可以显示39.7行。 垂直更新会消耗掉三分之一的时间，这是由于与延迟线的交互作用，这给了我们26.5条线。 由于2260将两个显示器之间的像素分开，因此除了水平更新外，每个显示器给出13.25行。 因此，Iron可以支持大约12行文本（尽管也许IBM最初决定支持12行，然后对其进行了调整）。
操作员手册2260的照片IBM 2260取得了巨大的成功，这导致CRT终端的普及度增加。 1974年的
终端报告中显示了IBM 2260的影响。 它列出了大约50个与IBM 2260兼容的终端。IBM2260没有80×24显示器（尽管机器内部生成了80×24矩阵），但是有40×12和80×12显示器，这使80×24显示器成为可能。下一步是合乎逻辑的。
IBM 3270视频显示器
1971年，IBM发布了IBM 3270视频显示器，该显示器继续主导着CRT市场。 它支持40×12显示屏以允许从2260th平滑过渡，但还支持更大的80×24显示屏。 3270的功能比2260的功能更多-受保护的输入字段，更有效的数据传输模型和强度可调的文本。 他也比2260便宜得多，这确保了他的受欢迎。
1974年的
Datapro报告发现 ，IBM 2260显示器的价格从1270美元到2140美元，控制器从15715美元到86365美元。相比之下，IBM 3270显示器的价格从4000美元到7435美元，控制器从6500美元到15美元。 725.一部分电工从控制模块转移到显示器本身，这影响了他们的成本。
IBM 3270终端机，使用光笔而不是鼠标来选择数据字段。 这是终端线路3278中的更高型号； 照片中可见43行80个字符与第2260代相比，第3270代使用的技术来自下一代。 电子管和晶体管已被
SLT等微电子电路所取代，类似于集成电路。 代替声音延迟线，使用了480位MOS移位寄存器。 40×12型号使用了一组移位寄存器来存储480个字符。 在较大的模型中，使用了四组移位寄存器（1920个字符）来支持80×24显示。 , 3270- 480 2260-, 80×24. 480 – , ; , RAM, , , :
Intel 1405. IBM 3270, , , Datapoint 2200.IBM 3270. , , , . , - 3270- 80×24 -. 1977 IBM 3278-, 3270, 12, 24, 32 43 . , « ». 32 43 , .
1970- 1990-. 1970- (, , ) 80×25, 80×24 . , 1974 , , 80×24. 1979 DEC VT100, 80×24, . 132×24 , 132 , 15" , 80×24. 1991 80×25 .
IBM PC 80×25
鉴于80×24终端的历史悠久，为什么这么多现代系统使用80×25的窗户？这也要归功于IBM：80×25显示器随着1981年IBM PC的出现而变得流行。标准显示卡（MDA）产生80×25单色文本，而CGA卡产生40×25和80×25彩色。该大小已成为Windows控制台的默认大小，并且已成为PC上终端窗口的典型大小。
具有80×25显示屏的IBM PC，可显示MDA（单色显示适配器）卡24 , , Osborne 1 Apple II, , IBM PC 25. , , , IBM PC. , IBM PC IBM DataMaster, IBM PC DataMaster. IBM PC DataMaster, . BASIC, BASIC Microsoft , - . Intel, 8- 8085 DataMaster, 16- 8088 IBM PC. , DMA, . 62- DataMaster.
IBM DataMaster System/23 – , 1981 , IBM PCIBM PC. 80×24 DataMaster ( LOMA), 40×16 60×16, . 280×192 , , Apple II. IBM PC .
18 – , MDA (18,432 ), , 15,750 NTSC)IBM PC , 320×200. 88 40×25 , 640×200 80×25. (MDA) 80×25. , IBM PC 80×25 , , , . , IBM.
结论
, 80×24 ( 80×25) . , 1970- , . , IBM – , IBM 2260, IBM 3270, IBM PC. 72- Teletype, IBM. 80×24 80×25.