تاريخ الحواسيب الشخصية

استُخدمت محطات طرفية للحاسوب لتقاسم الوصول إلى الحواسيب المركزية. قبل ظهور المعالج الدقيق في أوائل سبعينيات القرن الماضي، كانت الحواسيب أنظمة ضخمة ومكلفة، مملوكة لشركات كبرى وجامعات وهيئات حكومية ومؤسسات مماثلة. لم يكن المستخدمون النهائيون يتفاعلون مباشرةً مع الجهاز، بل كانوا يُعدّون المهام للحاسوب باستخدام معدات غير متصلة بالإنترنت، مثل آلات تثقيب البطاقات . تُجمع عدة مهام للحاسوب وتُعالج دفعةً واحدة . بعد اكتمال المهمة، يمكن للمستخدمين استلام النتائج. في بعض الحالات، قد يستغرق الأمر ساعات أو أيامًا بين إرسال المهمة إلى مركز الحوسبة واستلام المخرجات.

ظهر شكلٌ أكثر تفاعليةً لاستخدام الحاسوب تجاريًا بحلول منتصف الستينيات. في نظام المشاركة الزمنية، تتيح محطات الحاسوب المتعددة لعدد كبير من الأشخاص مشاركة استخدام معالج حاسوب مركزي واحد . كان هذا شائعًا في تطبيقات الأعمال وفي مجالات العلوم والهندسة.

لقد بشّرت الطريقة التي استُخدمت بها الحواسيب التجريبية المبكرة، قبل طرحها تجاريًا، بنموذج مختلف لاستخدام الحاسوب، حيث كان لكل مستخدم استخدام حصري للمعالج. ^{[ 10 ]} في أماكن مثل جامعة كارنيجي ميلون ومعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، جرّب الطلاب الذين أتيحت لهم إمكانية الوصول إلى بعض الحواسيب الأولى تطبيقاتٍ تُعدّ اليوم نموذجية للحاسوب الشخصي؛ فعلى سبيل المثال، بشّر برنامج T-square ، الذي كُتب عام 1961، بالتصميم والرسم بمساعدة الحاسوب ، كما وُجدت لعبة Spacewar!، التي صدرت عام 1962، سلفًا لألعاب الحاسوب الحالية.

كانت بعض الحواسيب الأولى التي يمكن وصفها بأنها "شخصية" عبارة عن حواسيب صغيرة مبكرة مثل LINC و PDP-8 ، ولاحقًا VAX وحواسيب صغيرة أكبر من شركات مثل Digital Equipment Corporation (DEC) و Data General و Prime Computer وغيرها. وبالمعايير الحالية، كانت هذه الحواسيب كبيرة جدًا (بحجم ثلاجة تقريبًا) وباهظة الثمن (عادةً عشرات آلاف الدولارات الأمريكية). مع ذلك، كانت أصغر حجمًا وأقل تكلفة وأسهل استخدامًا من العديد من الحواسيب المركزية في ذلك الوقت. ولذلك، كانت متاحة للمختبرات الفردية والمشاريع البحثية. وقد حررت الحواسيب الصغيرة هذه المؤسسات إلى حد كبير من معالجة البيانات المجمعة والبيروقراطية التي كانت تُفرض في مراكز الحوسبة التجارية أو الجامعية.

في عام ١٩٤٥، نشر فانيفار بوش مقالًا بعنوان " كما قد نفكر "، عرض فيه حلًا محتملًا لمشكلة تخزين المعلومات واسترجاعها المتنامية. وفي عام ١٩٦٨، قدّم الباحث دوغلاس إنجلبارت من معهد ستانفورد للأبحاث ما عُرف لاحقًا بـ" أمّ العروض التوضيحية "، حيث استعرض فيه بعضًا من أساسيات الحياة العملية اليومية في القرن الحادي والعشرين: البريد الإلكتروني ، والنصوص التشعبية ، ومعالجة النصوص ، ومؤتمرات الفيديو ، والفأرة . وكان هذا العرض التوضيحي تتويجًا لأبحاث أجراها مختبر مركز أبحاث التعزيز التابع لإنجلبارت ، والذي ركّز على تطبيق تكنولوجيا الحاسوب لتسهيل التفكير الإبداعي لدى الإنسان.

بالإضافة إلى ذلك، كانت الحواسيب الصغيرة تفاعلية نسبيًا، وسرعان ما امتلكت أنظمة تشغيل خاصة بها . شكّل الحاسوب الصغير زيروكس ألتو (1973) خطوةً بارزةً في تطوير الحواسيب الشخصية بفضل واجهة المستخدم الرسومية ، وشاشة العرض عالية الدقة بتقنية البتات ، وسعة التخزين الداخلية والخارجية الكبيرة، والفأرة ، والبرامج الخاصة. ^{[ 11 ]}

استخدمت الحواسيب الصغيرة، التي تُعدّ أسلاف الحواسيب الشخصية الحديثة، تقنية الدوائر المتكاملة (الرقائق الدقيقة) المبكرة، مما قلل من حجمها وتكلفتها، لكنها لم تكن تحتوي على معالج دقيق . هذا يعني أنها ظلت كبيرة الحجم وصعبة التصنيع تمامًا مثل أسلافها من الحواسيب المركزية. بعد تسويق "الحاسوب على رقاقة"، انخفضت تكلفة تصنيع نظام حاسوبي بشكل كبير. أصبحت وظائف الحساب والمنطق والتحكم، التي كانت تشغل سابقًا عدة لوحات دوائر مكلفة ، متوفرة الآن في دائرة متكاملة واحدة، مما جعل من الممكن إنتاجها بكميات كبيرة. في الوقت نفسه، أدت التطورات في تطوير ذاكرة الحالة الصلبة إلى الاستغناء عن ذاكرة النواة المغناطيسية الضخمة والمكلفة والمستهلكة للطاقة، والتي كانت تُستخدم في الأجيال السابقة من الحواسيب.

أصبح المعالج الدقيق أحادي الشريحة ممكنًا بفضل تحسين تقنية MOS : شريحة MOS ذات البوابة السيليكونية ، التي طورها فيديريكو فاجين في عام 1968 ، والذي استخدم لاحقًا تقنية MOS ذات البوابة السيليكونية لتطوير أول معالج دقيق أحادي الشريحة، وهو Intel 4004 ، في عام 1971. ^{[ 12 ]}

كان عدد من الباحثين في مؤسسات مثل معهد ستانفورد للأبحاث (SRI) ومركز أبحاث زيروكس بارك (Xerox PARC) يعملون على تطوير حواسيب يمكن لشخص واحد استخدامها، وتتصل بشبكات سريعة ومتعددة الاستخدامات: ليست حواسيب منزلية، بل حواسيب شخصية. في شركة آر سي إيه ( RCA) ، صمم جوزيف وايزبيكر وبنى حاسوبًا منزليًا حقيقيًا يُعرف باسم فريد (FRED)، لكن الإدارة لم تُبدِ اهتمامًا كبيرًا به. طُرح تصميم وحدة المعالجة المركزية (CPU) تحت اسم كوزماك (COSMAC) عام 1974، وبُنيت عدة أجهزة تجريبية باستخدامها عام 1975، لكن آر سي إيه امتنعت عن تسويق أي منها حتى طرحت كوزماك إلف (COSMAC Elf) عام 1976، على شكل مجموعة أدوات. وبحلول ذلك الوقت، كان عدد من الأجهزة الأخرى قد دخل السوق.

بعد طرح معالج إنتل 4004 عام 1972، انخفضت تكلفة المعالجات الدقيقة بسرعة. ^{[ 13 ]} وفي عام 1974، وصفت مجلة الإلكترونيات الأمريكية "راديو-إلكترونيكس" جهاز الكمبيوتر " مارك-8" ، الذي يعتمد على معالج إنتل 8008. وفي يناير 1975، نشرت مجلة "بوبيولار إلكترونيكس" مقالًا يصف جهازًا يعتمد على معالج إنتل 8080 ، وهو معالج أقوى وأسهل استخدامًا. حقق جهاز "ألتاير 8800" مبيعات جيدة للغاية، على الرغم من أن حجم ذاكرته الأولية كان محدودًا ببضع مئات من البايتات، ولم يكن هناك أي برنامج متاح له. ^{[ 14 ]}

مع ذلك، كانت مجموعة أدوات Altair أقل تكلفة بكثير من نظام تطوير Intel في ذلك الوقت، ولذا اشترتها الشركات المهتمة بتطوير أنظمة تحكم بالمعالجات الدقيقة لمنتجاتها. وسرعان ما أدرجت الشركة المصنعة الأصلية لوحات ذاكرة التوسعة والملحقات الطرفية، ولاحقًا الشركات المصنعة المتوافقة معها .

كان أول منتج لشركة مايكروسوفت عبارة عن مُفسِّر لغة BASIC على شريط ورقي بسعة 4 كيلوبايت، مما أتاح للمستخدمين تطوير برامج بلغة برمجة عالية المستوى. وكان البديل هو تجميع شفرة الآلة يدويًا ، والتي يمكن تحميلها مباشرةً في ذاكرة الحاسوب الصغير باستخدام لوحة أمامية مزودة بمفاتيح تبديل وأزرار ضغط وشاشات LED. وبينما كانت اللوحة الأمامية تحاكي تلك المستخدمة في الحواسيب المركزية والحواسيب الصغيرة القديمة، سرعان ما أصبح الإدخال والإخراج عبر طرفية هو واجهة المستخدم المفضلة، فاندثرت اللوحات الأمامية.

كان سايمون مشروع حاسوب كهروميكانيكي صغير طوره إدموند بيركلي، وعُرض في سلسلة من ثلاثة عشر مقالًا في مجلة "راديو إلكترونيكس" بدءًا من أكتوبر 1950. كان سايمون، من بعض النواحي، حاسوبًا شخصيًا، على الرغم من أنه لم يكن ذا فائدة عملية كبيرة. كانت وحدة الحساب والمنطق (ALU) ذات الوظائف الأربع بعرض 2 بت فقط، مما يعني أنها لم تكن قادرة على معالجة أي عدد أكبر من 3. كانت هناك حواسيب أكثر تطورًا وعملية متاحة في ذلك الوقت (مثل EDSAC )، وكانت المجموعة مخصصة فقط كجهاز تعليمي للهواة لتعلم تشغيل وتصميم الحاسوب الرقمي. تكمن قيمة سايمون في إمكانية تطبيق المبادئ الرقمية التي تم تعلمها على نطاق أوسع لبناء جهاز أكبر وأكثر فائدة. ^{[ 16 ]}

كان جهاز LGP-30 حاسوبًا جاهزًا يعمل بتقنية الصمامات المفرغة، من إنتاج شركة Librascope في غلينديل، كاليفورنيا. بدأ إنتاج LGP-30 عام 1956، بسعر تجزئة بلغ 47,000 دولار أمريكي. كان يُعرف باسم حاسوب المكتب، نظرًا لحجمه الذي يُضاهي حجم المكتب. بلغ وزنه حوالي 360 كيلوغرامًا (800  رطل). كان حاسوبًا ثنائيًا، يعمل بنظام 31 بت ، مزودًا بذاكرة أسطوانية سعتها 4096 كلمة . كانت المدخلات القياسية عبارة عن لوحة مفاتيح Flexowriter وشريط ورقي . أما المخرج القياسي فكان آلة كاتبة Flexowriter. تم إنتاج ما يصل إلى 493 وحدة منه. ^{[ 17 ]}

كان جهاز IBM 610 حاسوبًا يعمل بتقنية الصمامات المفرغة، صممه جون لينتز في مختبر واتسون بجامعة كولومبيا . أعلنت عنه شركة IBM باسم 610 Auto-Point عام 1957. تألف الجهاز من خزانة كبيرة، لكنه كان مناسبًا للمكاتب التقليدية، ولم يتطلب أي تجهيزات خاصة للتكييف أو الطاقة. كان مصممًا للاستخدام من قبل مشغل واحد فقط، وكان قابلًا للبرمجة الرمزية باستخدام لوحة المفاتيح. بسعر 55,000 دولار، لم يُنتج منه سوى 180 وحدة، وسرعان ما حل محله جهاز IBM 1620 الذي يعمل بتقنية الترانزستور . ^{[ 18 ]}

كان جهاز LINC ( حاسوب الأجهزة المختبرية ) حاسوبًا صغيرًا مبكرًا، أُنتج لأول مرة عام 1962 في مختبر لينكولن التابع لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. صُمم الجهاز للاستخدام في تطبيقات البحوث الطبية الحيوية. يتكون LINC من وحدة كبيرة يمكن وضعها على مكتب ، مزودة بلوحة مفاتيح وشاشة عرض مُصنعة من راسم إشارة، على الرغم من أنه كان يتطلب هيكلًا ثانيًا بحجم خزانة ملابس تقريبًا، يحتوي على وحدة المعالجة المركزية والذاكرة.

على الرغم من حجمه، امتلك جهاز LINC الخصائص الأولية للحاسوب الشخصي، إذ كان من أوائل الأجهزة المصممة خصيصًا لخدمة مستخدم واحد بدلًا من كونه موردًا مشتركًا. كانت أجهزة ذلك الوقت في الغالب عبارة عن منشآت ثابتة ضخمة للغاية. أما جهاز LINC فكان بالكاد قابلًا للنقل إلى موقع آخر بواسطة شخص واحد. كان من الممكن تفكيك جميع أجزائه ووضعها في سيارة، ثم إعادة تجميعها في وقت معقول لاستخدامها في مكان آخر دون الحاجة إلى مختبر حاسوب. ^{[ 19 ]}

كان جهاز Programma 101 ، الذي أصدرته شركة Olivetti الإيطالية عام 1965 ، من أوائل الآلات الحاسبة القابلة للبرمجة للطباعة. ^{[ 20 ] [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ] [ 24 ]} تضمن هذا الجهاز، بحجمه الصغير الذي يُوضع على سطح المكتب، إمكانية تنفيذ قفزات مشروطة باستخدام ذاكرة خط تأخير بسعة 240 بايت، مما مكّن من كتابة البرامج. استند جزء من تصميمه إلى حاسوب تجريبي سابق أنتجه الشاب فيديريكو فاجين ، الذي صمم لاحقًا أول معالج دقيق تجاري في شركة Intel. ^{[ 25 ] [ 26 ]}

عُرض جهاز Programma 101 في معرض نيويورك العالمي عام 1965 بعد عامين من العمل (1962-1964)، وحقق نجاحًا تجاريًا كبيرًا، حيث بيع منه أكثر من 44,000 وحدة حول العالم؛ وبلغ سعره في الولايات المتحدة عند إطلاقه 3,200 دولار. استهدف الجهاز المكاتب والمؤسسات العلمية لاستخدامه في أعمالها اليومية نظرًا لقدراته الحاسوبية الفائقة في مساحة صغيرة وبتكلفة منخفضة نسبيًا؛ وكانت وكالة ناسا من أوائل مالكيه. بُني الجهاز دون استخدام دوائر متكاملة أو معالجات دقيقة، واعتمد فقط على الترانزستورات والمقاومات والمكثفات للمعالجة. ^{[ 27 ]} احتوى Programma 101 على ميزات موجودة في أجهزة الكمبيوتر الشخصية الحديثة، مثل الذاكرة ولوحة المفاتيح ووحدة الطباعة وقارئ/مسجل البطاقات المغناطيسية ووحدة التحكم والحساب. ^{[ 28 ]} أُمرت شركة هيوليت-باكارد لاحقًا بدفع 900,000 دولار لشركة أوليفيتي لانتهاكها براءة اختراع هذا التصميم في سلسلة HP 9100. ^{[ 29 ] [ 30 ]}

يُعدّ جهاز Datapoint 2200، وهو طرفية قابلة للبرمجة صدرت في يونيو 1970، من أوائل الأجهزة المعروفة التي تُشبه إلى حد كبير الحاسوب الشخصي الحديث، إذ يحتوي على شاشة CRT ولوحة مفاتيح وقابلية للبرمجة ومساحة تخزين للبرامج. ^{[ 31 ]} وقد صُنع هذا الجهاز من قِبل شركة CTC (التي عُرفت لاحقًا باسم Datapoint بعد نجاح هذا الجهاز)، وكان عبارة عن نظام متكامل داخل علبة بحجم آلة كاتبة IBM Selectric تقريبًا .

تكوّن المعالج المركزي للنظام من حوالي مئة مكون منطقي (معظمها من نوع TTL ) ، وهي عبارة عن مجموعات من البوابات والمثبتات والعدادات، وما إلى ذلك. كلّفت الشركة شركة إنتل بتطوير حلٍّ أحادي الشريحة بوظائف مماثلة. في النهاية، لم تستوفِ الشريحة متطلبات شركة CTC ولم تُستخدم. تمّ التوصل إلى اتفاق يقضي بأنه في مقابل عدم تقاضي إنتل أي رسوم من CTC مقابل أعمال التطوير، يُمكنها بدلاً من ذلك بيع المعالج كمنتج خاص بها (إلى جانب الدوائر المتكاملة الداعمة التي طوّرتها). وهكذا ظهر معالج إنتل 8008 .

على الرغم من اختلاف تصميم وحدة المعالجة المركزية التسلسلية ثنائية البتات القائمة على تقنية TTL في جهاز Datapoint 2200 عن تصميم معالج Intel 8008 من الناحية التقنية، إلا أنهما كانا متوافقين برمجياً إلى حد كبير. ومن الناحية البرمجية، كان جهاز Datapoint 2200 يعمل كما لو كان يستخدم معالج 8008.

يُعتبر جهاز كينباك-1، الذي طُرح في أوائل عام 1971، أول حاسوب شخصي في العالم، وذلك بحسب متحف تاريخ الحاسوب . صممه واخترعه جون بلانكنبيكر من شركة كينباك عام 1970، وبدأ بيعه في أوائل عام 1971. وعلى عكس الحواسيب الشخصية الحديثة، بُني كينباك-1 باستخدام دوائر متكاملة صغيرة الحجم ، ولم يستخدم معالجًا دقيقًا. بلغ سعر الجهاز في البداية 750 دولارًا أمريكيًا. لم يُبَع منه سوى 44 جهازًا، مع أن التقديرات تشير إلى أنه تم تصنيع ما بين 50 و52 جهازًا. وفي عام 1973، توقف إنتاج كينباك-1 مع إفلاس شركة كينباك.

مع ذاكرة ثابتة تبلغ 256 بايت، وإدخال وإخراج يقتصر على الأضواء والمفاتيح (بدون منافذ أو إخراج تسلسلي)، وعدم وجود طريقة ممكنة لتوسيع قدراته، كان جهاز Kenbak-1 مفيدًا حقًا للاستخدام التعليمي فقط.

ذاكرة بسعة 256 بايت، وحجم كلمة 8 بت، ووحدات إدخال/إخراج محدودة بالمفاتيح والمصابيح الموجودة على اللوحة الأمامية، كلها خصائص تميز جهاز Altair 8800 لعام 1975 ، الذي كان مصيره مختلفًا تمامًا عن مصير جهاز Kenbak. مع ذلك، كانت هناك ثلاثة عوامل رئيسية تميز Altair عن Kenbak، مما أدى إلى بيع أكثر من 25000 وحدة من Altair 8800 وتأثيره الكبير على الكثيرين، بينما لم يبع Kenbak-1 سوى 44 وحدة، ولم يؤثر تقريبًا على أحد.

• كان لدى جهاز Kenbak-1، الذي تم تصميمه قبل اختراع المعالج الدقيق، مجموعة تعليمات محدودة اعتبرت مهنيًا "غير متوافقة مع أهداف تطبيق الكمبيوتر الصغير"، وفقًا لاقتباس يشير إلى دليل برمجة KENBAK-1 في عدد فبراير 1974 المعاصر من مجلة RCA Engineer.
• لم يكن جهاز Kenbak-1 قابلاً للتوسعة. لم تكن به فتحات توسعة، وللأسف، لم يكن به منفذ تسلسلي أو أي وسيلة أخرى لإخراج البيانات منه (باستثناء المصابيح الثمانية الموجودة في واجهته). كما لم تكن هناك طريقة لتحميل البيانات إليه سوى مفاتيحه المادية. لم تكن هناك إمكانية لترقية سعة ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)، وحتى لو كانت متاحة، لما أمكن الوصول إلى أكثر من 256 بايت من ذاكرة الوصول العشوائي في وقت واحد بسبب قيود لغة الآلة.
• لم يُعلن عن جهاز Kenbak-1 خارج نطاق السوق التعليمي، بل اقتصر الإعلان عليه على مجلة Science وحضور شخصي في مؤتمر محلي للمعلمين. ولم تُبذل أي محاولة لتسويق الجهاز لهواة الحاسوب كما فعلت أجهزة الكمبيوتر الناجحة لاحقًا. وقد أشار جون بلانكينباكر لاحقًا إلى هذا السبب في فشل جهازه، إذ كان السوق التعليمي "بطيئًا جدًا" في تبني جهازه رغم أهميته المحتملة. مع ذلك، تجدر الإشارة أيضًا إلى أن جهاز Kenbak-1 كان ينافس في السوق التعليمي أجهزة كمبيوتر أكثر كفاءة ورسوخًا مثل PDP-8، والتي كانت تُباع بنظام المشاركة الزمنية.

لو حظي جهاز Kenbak-1 بتسويق أفضل، ولو احتوى على منفذ تسلسلي واحد على الأقل لزيادة فائدته، لكان حقق نجاحًا باهرًا بسعره البالغ 750 دولارًا عام 1971، وهو سعر لم يقترب منه أي حاسوب آخر مكتمل بخوارزمية تورينج في السوق آنذاك. مع ذلك، لم يمضِ وقت طويل قبل أن تُطرح في الأسواق حواسيب شخصية تعتمد على معالج Intel 8008 الأكثر كفاءة، ثم تبعه بعد فترة وجيزة معالج Intel 8080 الأسرع بعشر مرات ، في جهاز Altair 8800 القابل للتوسعة بشكل كبير.

في عام 1967، انضم المهندس الإيطالي فيديريكو فاجين إلى شركة SGS-Fairchild الإيطالية، حيث عمل على الدوائر المتكاملة لأشباه الموصلات المعدنية المؤكسدة (MOS)، والتي تميزت بسرعات تبديل أعلى واستهلاك طاقة أقل من البدائل. لاحقًا، أُرسل إلى فرع الشركة في كاليفورنيا، حيث طور تقنية بوابة السيليكون ذاتية المحاذاة (انطلاقًا من فكرة أصلية لمختبرات بيل )، مما حسّن موثوقية ترانزستورات MOS وساهم في الجدوى التجارية لهذه العملية. كما طور تقنيات مهمة أخرى حسّنت كثافة الدوائر في الرقائق، مثل تقنية "التلامس المدفون".

لم تكن شركة فيرتشايلد تستخدم أعمال فاجين، فانتقل عام ١٩٧٠ إلى شركة إنتل التي تأسست حديثًا . هناك، انضم إلى فريق عمل على تطوير أول معالج دقيق متاح تجاريًا، وهو معالج إنتل ٤٠٠٤ ذو الأربع بتات. وكانت شركة بوسيكوم اليابانية للإلكترونيات قد تواصلت مع إنتل عام ١٩٦٩ للحصول على مجموعة من الرقائق المنفصلة لتنفيذ وحدة معالجة مركزية لآلاتها الحاسبة. وكانت لديهم فكرة بناء الآلة الحاسبة انطلاقًا من حاسوب عام موحد يمكنهم إعادة برمجته لتنفيذ نماذج مختلفة لاستخدامها في أسواق متنوعة.

أدرك مارسيان هوف ، الموظف في شركة إنتل ، أن التصميم سيكون مكلفًا للغاية. فاقترح دمج رقائق المعالجات المركزية المتعددة التي طلبتها شركة بوسيكوم في رقاقة واحدة (وهي تقنية تُقلل عمومًا من تكلفة المنتج نظرًا لوجود تكاليف ثابتة مرتبطة بإنتاج كل جهاز على حدة)، بالإضافة إلى تبسيط التصميم. وقد طوّر ستانلي مازور هذا التصميم لاحقًا . أضاف فاجين خبرته في تصميم السيليكون إلى الفريق، وباستخدام أحدث تقنياته التي حسّنت كثافة الأجهزة، تمكّن من دمج كل شيء في رقاقة واحدة.

كانت شركة Busicom تعاني من ضائقة مالية، فعقدت شركة Intel صفقةً مكّنتها من بيع وحدة المعالجة المركزية (CPU) كمنتج مقابل خفض التكاليف على Busicom. في عام 1971، تم تسويق هذه الوحدة تحت اسم Intel 4004، وكانت أول معالج دقيق تجاري أحادي الشريحة. ومن المصادفة أن شركة Computer Terminal Corporation (CTC) كانت قد تواصلت مع Intel أيضًا في عام 1969 بطلب لتقليل عدد الشرائح في إحدى محطات Datapoint الطرفية، مما أدى إلى تصميم مماثل لوحدة معالجة مركزية أحادية الشريحة.

رفضت شركة CTC الجهاز في نهاية المطاف، مما منح شركة إنتل حقوق الملكية الفكرية. نتج عن ذلك معالج إنتل 8008 ، الذي صدر عام 1972، والذي أصبح فيما بعد أساس سلسلة معالجات إنتل لأجهزة الكمبيوتر الشخصية. تبعه معالج إنتل 8080 عام 1974، ثم معالج إنتل 8086 عام 1978، وأخيراً معالج 8088 ذو التكلفة المنخفضة عام 1979، والذي استُخدم في جهاز IBM PC الأصلي.

ساهمت وحدة المعالجة المركزية أحادية الشريحة بشكل كبير في خفض تكاليف (وحجم) أجهزة الكمبيوتر، وجعلتها في متناول الأفراد. وفي غضون سنوات قليلة، بدأ عدد من المصنّعين الآخرين بإنتاج وحدات معالجة مركزية منافسة أحادية الشريحة، من بينهم موتورولا 6800 (1974)، وفيرتشايلد F8 (1974)، وموس تكنولوجي 6502 (1975)، وناشونال سيميكوندكتور SC/MP (1976). ثم شارك فيديريكو فاجين في تأسيس شركة زيلوج التي أنتجت معالج Z80 عام 1976. وقد استُخدمت بعض هذه المعالجات على نطاق واسع في أجهزة الكمبيوتر الشخصية المبكرة وغيرها من التطبيقات.

في 11 ديسمبر 1972، باعت شركة Q1 أول حاسوب صغير من طراز Q1 ، والذي يعتمد على معالج Intel 8008. ^{[ 32 ]} تميز الجيل الأول من حواسيب Q1 وQ1/c، المبنية على معالج 8008، بلوحة مفاتيح QWERTY ، وشاشة عرض أحادية السطر تتسع لـ 80 حرفًا، وطابعة مدمجة، وإمكانية الاتصال بمحرك أقراص مرنة يُوضع أسفل المكتب . ^{[ 33 ] [ 34 ]} (منذ ذلك الحين، يبدو أن اسمي "Q1" و"Q1/Lite" يُستخدمان بشكل متبادل على هيكل الحاسوب وفي حملاته التسويقية).

كان الجيل الثاني من جهاز Q1/Lite، الذي طُرح عام 1974، يعمل بمعالج Intel 8080 ، ويحتوي على محركي أقراص مرنة مدمجين في هيكله، بالإضافة إلى شاشة بلازما مسطحة متعددة الأسطر مُحدَّثة . ^{[ 35 ]} وفي نفس الفترة تقريبًا، طُرح جهاز Q1 MicroLite أيضًا، الذي يضم شاشة البلازما والطابعة الخاصة بجهاز Lite، ولكن بمحرك أقراص مرنة واحد فقط من محركي Lite، في هيكل مطابق. ^{[ 36 ]}

يبدو أنه كان هناك أيضًا طراز Q1 ذو غلاف وطابعة وشاشة مطابقة لتلك الموجودة في الجيل الثاني من Lite/MicroLite، ولكنه يفتقر إلى محركي الأقراص المرنة؛ وآخر ذو غلاف معدل قليلاً، يفتقر تمامًا إلى كل من الطابعة المدمجة ومحركي الأقراص المرنة. ^{[ 37 ]} (تم تصنيف الطراز الأول من هذين الطرازين بشكل خاطئ على أنه Q1 من الجيل الأول لعام 1972 عندما تم العثور على وحدة من هذا الطراز في أوائل عام 2024).

أزال نظام Q1/Lite من الجيل الثالث الطابعة المدمجة ومحركات الأقراص المرنة، واحتفظ بشاشة البلازما، وقدم معالج Zilog Z80 وذاكرة بسعة 16 كيلوبايت. ^{[ 38 ]} وفي وقت لاحق، تم طرح جهاز Q1 "Basic Office Machine"، الذي يشبه نظام Q1/Lite من الجيل الثالث، ولكنه أعاد دمج الطابعة. ^{[ 39 ]}

تم طلب العديد من طائرات Q1 لاستخدامها في قواعد ناسا المختلفة في عام 1979. ^{[ 40 ]}

تأسست شركة R2E الفرنسية على يد مهندسين سابقين في شركة Intertechnique لتسويق تصاميم الحواسيب الصغيرة الخاصة بهما، والتي تعتمد على معالج Intel 8008 ، بدءًا من جهاز Micral N عام 1973. طُوّر النظام في الأصل لصالح المعهد الوطني للبحوث الزراعية لأتمتة قياسات رطوبة المحاصيل. يُنسب إلى Micral N الفضل في كونه أول حاسوب صغير متوفر تجاريًا مزود بوحدة معالجة مركزية أحادية الشريحة. ^{[ 41 ]} كان من الممكن استخدام Micral كحاسوب شخصي، ولكن بيعت معظمها لاستخدامها كوحدات تحكم في تطبيقات الأتمتة.

كان جهاز Micral N يعمل بتردد 500  كيلوهرتز، ويحتوي على ذاكرة بسعة 16 كيلوبايت، وكان سعره 8500 فرنك سويسري. تم تقديم ناقل بيانات يُسمى Pluribus، يسمح بتوصيل ما يصل إلى 14 لوحة. توفرت لوحات الإدخال/الإخراج الرقمي والتناظري، والذاكرة، والأقراص المرنة من شركة R2E. كان نظام تشغيل Micral يُسمى في البداية Sysmic، ثم أُعيد تسميته لاحقًا إلى Prologue.

تم دمج شركة R2E مع مجموعة بول في عام 1978. وعلى الرغم من أن مجموعة بول استمرت في إنتاج أجهزة الكمبيوتر Micral، إلا أنها لم تكن مهتمة بسوق أجهزة الكمبيوتر الشخصية، واقتصر استخدام أجهزة الكمبيوتر Micral في الغالب على بوابات تحصيل الرسوم على الطرق السريعة (حيث ظلت قيد الاستخدام حتى عام 1992) والأسواق المتخصصة المماثلة.

كان جهاز Intellec حاسوبًا صغيرًا أصدرته شركة إنتل عام 1973، وكان الهدف منه أن يكون منصة لدعم تطوير البرمجيات لسلسلة معالجاتها الدقيقة الجديدة، من 4004 إلى 8080. لم تُسوَّق هذه الأجهزة للجمهور، بل كانت موجهة بشكل أساسي للمطورين. احتوى جهاز Intellec على منفذ ZIF في اللوحة الأمامية لبرمجة رقائق EPROM، وكان الهدف هو استخدام هذه الرقائق في الأجهزة المدمجة. يشبه جهاز Intellec إلى حد كبير جهاز Altair 8800 الذي صدر بعده بعامين تقريبًا. مع أنه كان بالإمكان استخدامه كحاسوب صغير للأغراض العامة، إلا أن هذا لم يكن هدف إنتل.

كانت اللوحة الأمامية ، المؤلفة من مصابيح LED ومفاتيح تبديل، سمة مميزة للعديد من أجهزة الكمبيوتر الشخصية في سبعينيات القرن الماضي، وهي سمة غير شائعة في الأجهزة الحديثة. كانت هذه اللوحة تُستخدم لإدخال البرامج إلى الجهاز، إلا أن هذه العملية شاقة للغاية. يُمكن ضبط عنوان الذاكرة على مفاتيح التبديل بالنظام الثنائي ، ثم يُتبع ذلك بالبيانات المراد تخزينها في ذلك الموقع، والتي تُضبط أيضًا بالنظام الثنائي عبر المفاتيح. ويمكن استخدام صفوف مصابيح LED لعرض محتويات عنوان ذاكرة محدد.

كانت اللوحة الأمامية، من بعض النواحي، مجرد امتداد لميزة شائعة في الحواسيب الصغيرة آنذاك، لكنها كانت ذات استخدامات عملية. كانت لوحات المفاتيح والشاشات والمحطات الطرفية ملحقات باهظة الثمن، ومثّلت اللوحة الأمامية وسيلة رخيصة للتفاعل مع الحاسوب، ويمكن توفيرها مع الجهاز كجزء أساسي. وبذلك، يستطيع الهاوي الاستفادة من جهازه الجديد فور إخراجه من العلبة.

كانت اللوحة الأمامية تُستخدم غالبًا لعملية التمهيد . عند تشغيل الحاسوب لأول مرة، يحتاج إلى معرفة كيفية قراءة برنامجه الأولي (مثل نظام التشغيل) من القرص. لم تكن الأجهزة الأولى تحتوي على البرامج اللازمة لذلك، وبالتالي لم يكن الجهاز يقوم بأي شيء عند تشغيله. كان من الممكن إدخال برنامج بسيط على اللوحة الأمامية يُعلم الجهاز بكيفية قراءة برنامج أكبر من وحدة التخزين الخارجية.

كان جهاز زيروكس ألتو ، الذي طُوّر في مركز أبحاث زيروكس بارك عام 1973، أول حاسوب يستخدم الفأرة ، ومفهوم سطح المكتب ، وواجهة المستخدم الرسومية ، وهي مفاهيم طرحها دوغلاس إنجلبارت لأول مرة أثناء عمله في شركة إنترناشونال. وكان أول مثال لما يُعرف اليوم بالحاسوب الشخصي المتكامل. ^{[ 42 ] [ 43 ]} وقد طُرحت أولى هذه الأجهزة في 1 مارس 1973. ^{[ 44 ]}

في عام 1981، قدمت شركة زيروكس محطة عمل زيروكس ستار ، والمعروفة رسميًا باسم "نظام معلومات 8010 ستار". وبالاستناد إلى سابقتها، زيروكس ألتو، كانت أول نظام تجاري يدمج تقنيات متنوعة أصبحت اليوم شائعة في أجهزة الكمبيوتر الشخصية، بما في ذلك شاشة عرض نقطية، وواجهة مستخدم رسومية قائمة على نظام ويندوز ، وأيقونات ، ومجلدات، وفأرة ، وشبكات إيثرنت ، وخوادم ملفات ، وخوادم طباعة ، وبريد إلكتروني .

على الرغم من أن استخدام جهاز ألتو اقتصر على المهندسين في مركز أبحاث زيروكس بارك، إلا أنه تميز بميزات سبقت عصره بسنوات. وقد ألهم كل من جهاز زيروكس ألتو وجهاز زيروكس ستار جهازي أبل ليزا وأبل ماكنتوش .

في عامي 1972 و1973، طوّر فريق بقيادة الدكتور بول فريدل في مركز آي بي إم لوس جاتوس العلمي نموذجًا أوليًا لحاسوب محمول يُدعى SCAMP (حاسوب APL المحمول الخاص)، يعتمد على معالج IBM PALM، ومزود بمحرك أقراص كاسيت صغير من Philips ، وشاشة CRT صغيرة ، ولوحة مفاتيح كاملة الوظائف. حاكى SCAMP أداء حاسوب IBM 1130 المصغر لتشغيل لغة APL/1130. ^{[ 45 ]} في عام 1973، كانت لغة APL متاحة بشكل عام فقط على الحواسيب المركزية، وكانت معظم الحواسيب الصغيرة المكتبية، مثل Wang 2200 أو HP 9800، لا تدعم سوى لغة BASIC . ولأنه كان أول حاسوب يحاكي أداء APL/1130 على حاسوب محمول أحادي المستخدم، وصفته مجلة PC Magazine في عام 1983 بأنه "مفهوم ثوري" و"أول حاسوب شخصي في العالم". ^{[ 45 ] [ 46 ]} يُحفظ النموذج الأولي في مؤسسة سميثسونيان .

حتى أواخر سبعينيات القرن العشرين، كان نظام التشغيل (O/S) ميزة إضافية اختيارية لأجهزة الكمبيوتر الشخصية. وكان من الشائع تشغيل البرامج مباشرةً على الجهاز دون تحميل نظام تشغيل على الإطلاق. كان يتم تحميل التطبيق من القرص أو الشريط، وعند الحاجة إلى تطبيق آخر، يُعاد تشغيل الجهاز ويُدخل قرص مختلف. وعلى وجه الخصوص، كانت برامج الألعاب تعمل بهذه الطريقة لاستعادة الذاكرة التي كان يستخدمها نظام التشغيل.

كانت محركات الأقراص معقدة نسبيًا في التحكم، وكان من المفيد لضمان التوافق بين برامج الأعمال أن تُكتب الملفات دائمًا بنفس الطريقة في كل برنامج. كما سيحتاج المستخدم إلى مجموعة من الأدوات لنسخ الملفات وإعادة تسميتها ونقلها بين الأقراص. سيظهر عدد كبير من أجهزة الكمبيوتر الشخصية المختلفة تمامًا ذات مكونات غير متوافقة، وكان من المفيد وجود منصة موحدة حيث يمكن كتابة البرامج مرة واحدة وتشغيلها على جميعها. مع انخفاض تكلفة الذاكرة، سيزداد الطلب على تحميل أكثر من برنامج في وقت واحد. سيساعد نظام التشغيل في حل هذه المشكلات.

كانت أنظمة التشغيل شائعة في الحواسيب المركزية والحواسيب الصغيرة، ولكن في مجال الحواسيب الشخصية الناشئ، لم يكن متاحًا سوى الشاشة . مع أن هذا المصطلح يشير اليوم غالبًا إلى أجهزة العرض، إلا أنه كان يشير آنذاك إلى برنامج صغير خاص بكل حاسوب، قادر على تشغيل برامج أخرى، وإجراء بعض عمليات تصحيح الأخطاء، وربما حفظ محتويات الذاكرة في مواقع محددة على جهاز تخزين. طوّر غاري كيلدال نظام التشغيل CP/M عام 1974 لجهاز Intel Intellec ، وأسس شركته Digital Research في العام نفسه. كان CP/M اختصارًا لـ "Control Program/Monitor" (برنامج التحكم/الشاشة)، ثم أصبح لاحقًا "Control Program for Microcomputers" (برنامج التحكم للحواسيب الصغيرة). رُخِّصَ النظام لأول مرة لشركة تصنيع صغيرة تُدعى Gnat Computers عام 1977. وبحلول ذلك العام، ازداد عدد موردي الحواسيب، وتزايد الطلب على نظام تشغيل موحد. تم تطوير نظام التشغيل CP/M 2.0 في عام 1978. وبحلول عام 1981، تم بيع أكثر من 250,000 نسخة، وكان لدى نظام التشغيل مكتبة كبيرة من البرامج المتوافقة المكتوبة له. ^{[ 47 ]}

كان جهاز IBM 5100 حاسوبًا مكتبيًا طُرح في سبتمبر 1975، أي قبل ست سنوات من إطلاق جهاز IBM PC. وكان هذا الجهاز تطورًا لجهاز SCAMP (جهاز حاسوب محمول خاص بلغة APL) الذي عرضته شركة IBM في عام 1973. وفي يناير 1978، أعلنت IBM عن جهاز IBM 5110، وهو جهاز أكبر حجمًا منه. تم سحب جهاز 5100 من الأسواق في مارس 1982.

عندما تم طرح جهاز الكمبيوتر الشخصي في عام 1981، تم تصنيفه في الأصل باسم IBM 5150، مما وضعه في سلسلة "5100"، على الرغم من أن بنيته لم تكن مشتقة مباشرة من IBM 5100.

كان تطوير المعالج الدقيق أحادي الشريحة بمثابة بوابة لانتشار الحواسيب الشخصية الرخيصة وسهلة الاستخدام. في منتصف إلى أواخر سبعينيات القرن الماضي، ازداد اهتمام الهواة بفكرة أن امتلاك حاسوب شخصي أصبح الآن في متناول الفرد اقتصاديًا. ولتلبية هذا الطلب، بدأت العديد من المطبوعات والمنظمات في إنتاج تصاميم حاسوبية يمكن للهواة بناؤها بأنفسهم.

كانت التصاميم متوفرة أحيانًا مُجمّعة، لكنها كانت أقل شيوعًا كمنتجات نهائية، وتراوحت بين مجرد مخططات دوائر مطبوعة على ورق، وتوفير لوحة دوائر مطبوعة مع أو بدون مجموعة مختارة من المكونات، وصولًا إلى لوحات شبه مكتملة مع بعض المكونات الملحومة. وبفضل هذه المجموعات، أصبحت أجهزة الكمبيوتر الشخصية نظريًا متاحة بسهولة لعامة الناس، لكن عمليًا، تطلّب الأمر خبرة كبيرة لتجميع هذه المنتجات واستخدامها، مما حصر استخدامها في سوق المتحمسين فقط.

تطلّب تجميع جهاز كمبيوتر من مجموعة أدوات مهارات اللحام، والقدرة على تحديد المكونات الإلكترونية، والوصول إلى معدات الاختبار، ومعرفة تشخيص الأعطال. ومع ذلك، مكّن هذا النوع من التجميع المؤسسات الصغيرة التي لا تملك مرافق تصنيع أو خبرة من طرح جهاز بتكلفة رأسمالية قليلة ومخاطر تجارية منخفضة.

ظهرت بوادر حاسوب التجميع الذاتي في صورة آلة الكتابة التلفزيونية ، التي نُشرت في مجلة الإلكترونيات اللاسلكية عام ١٩٧٣. لم يكن الجهاز حاسوبًا بالمعنى الحرفي، ولكنه أظهر كيف يمكن تطبيق العديد من التقنيات التي ستصبح لاحقًا من الميزات القياسية للحواسيب الشخصية بتكلفة معقولة. بيّن الجهاز كيفية كتابة الأحرف على لوحة المفاتيح، وعرضها على شاشة التلفزيون المنزلي، وتعديلها بشكل تفاعلي. صحيح أن المحطات الطرفية التجارية باهظة الثمن كانت قادرة على القيام بذلك، إلا أن آلة الكتابة التلفزيونية وعدت بتكلفة أقل بكثير، وحققت نجاحًا فوريًا بين هواة الإلكترونيات. بيعت آلاف النسخ من مخططاتها.

شهدت أجهزة الكمبيوتر الجاهزة تطورًا إضافيًا تمثل في الأجهزة التعليمية، مثل جهاز MOS KIM-1 الذي طُرح عام 1976 وأُعيد تسويقه لاحقًا كمنتج من شركة كومودور. لم تكن هذه الأجهزة مصممة لتكون أجهزة كمبيوتر شخصية متعددة الأغراض، بل كانت تهدف إلى تعريف المتحمسين والهواة والمستخدمين التجاريين بأساسيات برمجة الكمبيوتر ومكوناته. كانت الأجهزة التعليمية تتضمن ميزات محدودة أو معدومة لتوصيل الأجهزة الطرفية، ولكنها كانت تحتوي بدلًا من ذلك على شاشات LED ولوحات مفاتيح شبيهة بلوحات الآلات الحاسبة للتفاعل مع الجهاز. ثم تطورت هذه الأجهزة إلى تصاميم أكثر كفاءة. ^{[ 48 ]}

تم إنتاج عشرات التصاميم لأجهزة الكمبيوتر التي تُجمّع من قطع منفصلة، ​​بما في ذلك Mark-8 (1974) الذي نُشر في مجلة Radio-Electronics، و Altair 8800 (1975)، و SWTPC 6800 (1975)، و COSMAC Elf (1976) الذي نُشر في مجلة Popular Electronics ، و Newbear 77-68 (1977)، و Transam Triton (1978) الذي نُشر في مجلة Electronics Today International . وكان أول منتج لشركة Apple ، وهو Apple I (1976)، عبارة عن جهاز كمبيوتر يُجمّع من قطع منفصلة، ​​حيث تطلّب توفير بعض المكونات الإضافية، على الرغم من توفر اللوحة الرئيسية مُجمّعة.

بحلول نهاية سبعينيات القرن العشرين، أصبح المزيد من الأجهزة متاحًا كمنتجات جاهزة. كان جهاز سينكلير ZX80 (1980) متوفرًا بنسختين: إما كمنتج مُجمّع أو كمجموعة إلكترونية بسعر أقل. وبحلول أوائل ثمانينيات القرن العشرين، توفرت خيارات عديدة من أجهزة الكمبيوتر الشخصية المصنّعة باحترافية بأسعار معقولة، واختفت أجهزة التجميع الذاتي إلى حد كبير.

لم يكن الأمر سوى مسألة وقت قبل أن يتمكن تصميم واحد للحاسوب الشخصي من الوصول إلى نقطة مثالية من حيث السعر والأداء، ويُعتبر هذا الجهاز بشكل عام هو Altair 8800، من شركة MITS ، وهي شركة صغيرة أنتجت مجموعات إلكترونية للهواة.

تم تقديم جهاز Altair 8800 في مقالٍ نُشر في مجلة Popular Electronics في عدد يناير 1975 (صدر أواخر عام 1974). وكما هو الحال في مشاريع MITS السابقة، بيع جهاز Altair على شكل مجموعة أدوات، وإن كانت معقدة نسبيًا، إذ تتكون من أربع لوحات دوائر كهربائية والعديد من القطع. وبسعر 400 دولار فقط، استغل جهاز Altair الطلب المتزايد عليه، وفاجأ مصمميه بتلقيه آلاف الطلبات في الشهر الأول. ونظرًا لعدم قدرة MITS على تلبية الطلب، باعت التصميم بعد شحن حوالي 10,000 مجموعة أدوات.

أدى طرح جهاز ألتاير إلى ظهور صناعة كاملة قائمة على تصميمه الداخلي وتخطيطه الأساسي. وبدأت شركات جديدة مثل كروميمكو بتوريد مجموعات إضافية. وبعد ذلك بوقت قصير، ظهر عدد من التصاميم "المقلدة" الكاملة، والتي يُعد جهاز IMSAI 8080 مثالًا عليها ، في السوق. وقد أدى ذلك إلى ظهور مجموعة واسعة من الأنظمة القائمة على ناقل S-100 الذي طُرح مع جهاز ألتاير، وهي أجهزة تتميز عمومًا بأداء وجودة وسهولة استخدام محسّنة.

كان استخدام جهاز ألتاير صعبًا نسبيًا. لم يُرفق به أي ملحقات، فلم يكن يحتوي على لوحة مفاتيح أو شاشة عرض، ولا حتى أي دوائر إلكترونية للتحكم بهذه الأجهزة. كان أحد طرق التشغيل الممكنة هو عبر طرفية تيليتايب مع إضافة بطاقة واجهة تسلسلية. كان طراز ASR 33 من شركة تيليتايب خيارًا شائعًا، حيث كان يُستخدم بكثرة مع الحواسيب الصغيرة في ذلك الوقت، ولكنه كان باهظ الثمن ويصعب الحصول عليه بشكل فردي. كان سعر التيليتايب أضعاف سعر ألتاير، ولم تكن الشركة المصنعة معتادة على البيع بالتجزئة. غالبًا ما كان لا بد من الحصول على التيليتايب من الأسواق الثانوية.

لم يكن جهاز ألتاير يحتوي على نظام تشغيل أو أي برامج أخرى في ذاكرة القراءة فقط (ROM) ، لذا كان تشغيله يتطلب إدخال برنامج بلغة الآلة يدويًا عبر مفاتيح اللوحة الأمامية، موقعًا تلو الآخر. كان البرنامج عادةً عبارة عن برنامج تشغيل صغير لقارئ أشرطة كاسيت مُلحق، والذي كان يُستخدم بعد ذلك لقراءة برنامج أكبر. أضافت الأنظمة اللاحقة رمزًا تمهيديًا لتحسين هذه العملية، وكانت تُشغّل نظام التشغيل CP/M المُحمّل من قرص مرن .

تأسس نادي هواة الحاسوب المنزلي على يد غوردون فرينش لجمع هواة الحاسوب المهتمين بتبادل المعلومات. عُقد الاجتماع الأول في مارس 1975 في مينلو بارك بولاية كاليفورنيا، وتضمن عرضًا توضيحيًا لجهاز ألتاير 8800.

كان للنادي تأثيرٌ ملحوظٌ نسبيًا في تطوير الحواسيب الشخصية المبكرة، حيث كان للعديد من أعضائه تأثيرٌ كبيرٌ على هذه الصناعة. ومن أبرز أعضائه ستيف وزنياك ، الذي حضر الاجتماع الأول وعرض لاحقًا جهاز Apple I في النادي، ورون نيكلسون، أحد مصممي جهاز Amiga . أدار لي فيلسنشتاين اجتماعات النادي، وصمم جهاز Sol-20 وجهاز Osborne 1 المحمول الذي أصدره عضوٌ آخر في النادي، آدم أوزبورن . كما صمم جيري لوسون، أحد أعضاء النادي ، جهاز ألعاب Fairchild Channel F. ^{[ 49 ] [ 50 ]}

لم يكن جهاز Altair 8800 سهل الاستخدام، ولم يُشحن مزودًا بشكل قياسي بالأجهزة الطرفية أو واجهات الاستخدام التفاعلية كما هو متوقع من جهاز كمبيوتر شخصي. وقد عالج جهاز Sol-20 (الذي صدر عام 1976) العديد من هذه النواقص، وجمع الأجزاء المطلوبة في وحدة متكاملة. وضع الجهاز نظام S-100 كاملًا، بما في ذلك لوحة مفاتيح QWERTY، ووحدة المعالجة المركزية، وبطاقة العرض، والذاكرة، والمنافذ، في صندوق واحد مُريح. وجاءت الأنظمة مُغلّفة بواجهة شريط كاسيت للتخزين وشاشة أحادية اللون مقاس 12 بوصة . وبإضافة نسخة من لغة BASIC، بلغ سعر النظام 2100 دولار أمريكي، وبيع منه ما يصل إلى 12000 وحدة. ^{[ 50 ]}

تم ابتكار لغة البرمجة BASIC عام 1963 في كلية دارتموث كلغة مخصصة للطلاب من غير المتخصصين في المجالات العلمية، بهدف توسيع قاعدة مستخدمي الحواسيب. كانت اللغات السابقة صعبة التعلم في كثير من الأحيان، ولم يكن يتقنها إلا المهتمون بعلوم الحاسوب. ونظرًا لمتطلبات الذاكرة المنخفضة جدًا، كانت BASIC مناسبة تمامًا للحواسيب الصغيرة، وسرعان ما أصبحت لغة معروفة على نطاق واسع. سهولة الاستخدام، إلى جانب متطلبات الذاكرة المنخفضة وانتشارها الواسع، جعلت من BASIC لغة جذابة للحواسيب الدقيقة التي ظهرت لاحقًا.

سمع بول ألين عن جهاز الحاسوب الصغير MITS Altair 8800 القادم في أواخر عام 1974 من إحدى المجلات، وعرضه على صديقه بيل غيتس . كان لدى كليهما خبرة في مجال الحواسيب، وقد أسسا سابقًا شركةً قامت ببناء حاسوب لمعالجة بيانات حركة المرور في المدن . أدركا أهمية لغة BASIC، وعرضا بكل جرأة عرضًا عمليًا لبرمجة BASIC لجهاز Altair لصالح MITS، على الرغم من عدم امتلاكهما للغة BASIC أو إمكانية الوصول إلى جهاز Altair.

قام ألين بتطوير برنامج محاكاة لجهاز ألتاير، وبمساعدة صديقه مونتي دافيدوف، تمكنا من كتابة مترجم لغة بيسك على شريط مثقوب ، يحتوي على 25 أمرًا ويشغل 4  كيلوبايت من الذاكرة. سافر ألين لحضور اجتماع مع شركة ميتس، والمثير للدهشة أن المترجم عمل رغم عدم اختباره على جهاز ألتاير حقيقي. وافقت ميتس بعد ذلك على توزيع لغة بيسك، وقامت مايكروسوفت بإنتاج ثلاثة إصدارات مختلفة، مضيفةً إصدارًا يتطلب 8 كيلوبايت من الذاكرة وإصدارًا "موسعًا" بميزات إضافية.

تأسست شركة مايكروسوفت عام 1976 على يد ألين وغيتس بهدف بيع منتجات لغة البرمجة BASIC لسوق الحواسيب الشخصية. وقد طُورت نسخ جديدة من مايكروسوفت BASIC بمستويات أعلى من التطور، وتم نقلها إلى العديد من وحدات المعالجة المركزية والبنى الحاسوبية. استُخدمت مايكروسوفت BASIC على نطاق واسع في العديد من أجهزة السبعينيات والثمانينيات، بما في ذلك Apple II و Commodore 64 ، على الرغم من أنها كانت تُسوّق أحيانًا تحت اسم مختلف.

في العديد من أجهزة الكمبيوتر المنزلية، كان برنامج BASIC يُثبّت على شريحة ROM، وكان من الشائع أن يبدأ تشغيل الجهاز تلقائيًا كأول برنامج يراه المستخدم عند تشغيله. ورغم شيوعه، لم يكن Microsoft BASIC الإصدار الوحيد المستخدم. فقد صُمم Tiny BASIC المجاني عام 1975 كرد فعل مباشر على Microsoft، وتبعه العديد من الإصدارات الأخرى. اختارت عدة شركات مصنعة لأجهزة الكمبيوتر توفير إصدارات BASIC خاصة بها، مع تفاوت في درجة التوافق بينها. وكانت قوائم برامج BASIC تُرفق عادةً مع التعديلات اللازمة لإصدارات الحواسيب الصغيرة المختلفة. وعلى وجه الخصوص، نادرًا ما كانت طرق إنتاج الرسومات والصوت موحدة في جميع إصدارات BASIC.

ومن بين الآلات الأخرى التي صدرت عام 1977 والتي كانت مهمة داخل مجتمع الهواة في ذلك الوقت ، Exidy Sorcerer و NorthStar Horizon و Cromemco Z-2 و Heathkit H8 .

ظهرت أجهزة ألعاب الفيديو القابلة للبرمجة في نفس الفترة التي بدأت فيها أجهزة الكمبيوتر الشخصية بالانتشار على نطاق واسع. كانت أجهزة الألعاب موجودة في السوق سابقًا (مثل Magnavox Odyssey الذي صدر عام 1972 و Home Pong عام 1975)، ولكنها كانت عادةً أجهزة مخصصة لا تدعم سوى عدد قليل من الألعاب المدمجة في الدوائر الإلكترونية. أدى ازدياد مستويات التكامل إلى جعل أسعار مكونات الكمبيوتر في متناول أجهزة الترفيه المنزلي، واكتسبت أجهزة الألعاب إمكانيات جديدة. صدر جهاز Fairchild Channel F عام 1976، والذي كان يعتمد على وحدة المعالجة المركزية ويستخدم خراطيش ذاكرة قراءة فقط قابلة للتبديل، ثم صدر جهاز Atari 2600 الأكثر مبيعًا عام 1977.

تختلف أجهزة ألعاب الفيديو عن الحواسيب الشخصية في أنها لا تُصمم عادةً لتكون قابلة للبرمجة من قِبل المستخدم، ولا تتضمن لوحة مفاتيح (على الأقل كمعيار أساسي)، وهي مُخصصة بشكل رئيسي لنوع واحد من التطبيقات وليس لبرامج الأغراض العامة. مع ذلك، من نواحٍ أخرى، لا يختلف التصميم الداخلي لهذه الأجهزة عادةً، ويمكن نظريًا استخدام أجهزة ألعاب الفيديو كحواسيب شخصية للأغراض العامة بإضافة البرامج والملحقات المناسبة. في الواقع، كانت بعض أجهزة ألعاب الفيديو اللاحقة مُطابقة تقريبًا لنماذج الحواسيب الشخصية المُصدرة، ولكن بتصميم مختلف. على سبيل المثال، كان جهاز Commodore C64GS لعام 1990 مُشابهًا لجهاز Commodore 64 ، وكان جهاز Amiga CD32 لعام 1993 مُشابهًا لجهاز Amiga 1200 .

أُتيحت ملحقاتٌ للعديد من أجهزة ألعاب الفيديو لتحويلها إلى حاسوب شخصي متكامل. حتى في جهاز أتاري 2600، تمّ تطوير محوّل يُدعى أتاري غرادويت عام 1983، والذي أضاف لوحة مفاتيح ووحدات إدخال/إخراج لاستخدامها مع أجهزة التخزين. ^{[ 51 ]} لم يُطرح غرادويت للبيع، ولكن تمّ إصدار محوّل مشابه عام 1983 من طرف ثالث يُدعى كومبيوميت . كما تمّ إصدار وحدة توسعة تُدعى آدم لجهاز كوليكوفيجن عام 1983، والتي تضمنت لوحة مفاتيح ووحدات تخزين (وكانت متوفرة أيضًا كحاسوب شخصي مستقل). ^{[ 52 ]} وفي عام 1984، تمّ إصدار منتج يُدعى فاميلي بيسك لجهاز نينتندو إن إي إس بهدف مماثل.

لم يختفِ مفهوم تحويل أجهزة الألعاب إلى حواسيب شخصية في الآونة الأخيرة. فقد صُمم جهاز سوني بلاي ستيشن 3، الذي صدر عام 2006 ، خصيصًا ليُتيح إمكانية تحويله إلى حاسوب شخصي متعدد الأغراض باستخدام ميزة OtherOS ، إلا أن هذه الميزة أُزيلت في نماذج لاحقة، وهو أمر أثار جدلًا واسعًا. ^{[ 53 ]} لطالما افتخر مُخترقو الأجهزة بقدرتهم على إثبات إمكانية تشغيل أنظمة تشغيل الحواسيب الشخصية، مثل لينكس، على أجهزة الألعاب المخصصة ، بالإضافة إلى برامج متعددة الأغراض، على الرغم من عدم تصميمها لهذا الغرض. كما تداخلت الحدود بين أجهزة الألعاب المخصصة والحواسيب الشخصية، حيث اكتسبت هذه الأجهزة بعض ميزات الحواسيب الشخصية الشائعة، مثل تشغيل الفيديو وتصفح الإنترنت. من جهة أخرى، تبنت بعض الحواسيب الشخصية ميزات من أجهزة الألعاب؛ ومن الأمثلة على ذلك جهاز Valve Steam Deck ، الذي صدر عام 2022 ، وهو حاسوب شخصي يعمل بنظام لينكس، مُصمم للألعاب، ويشبه في تصميمه جهاز نينتندو سويتش .

كان محرك الأقراص المرنة متاحًا طوال معظم تاريخ الحواسيب الشخصية واسعة الانتشار، وكان من الممكن عادةً إيجاد نوع من واجهات الأقراص المرنة لمعظم الأجهزة. مع ذلك، كانت هذه الأجهزة الطرفية باهظة الثمن في البداية، وغالبًا ما كانت تكلفتها تساوي أو تفوق سعر الحاسوب نفسه بكثير. وظلت تكلفة محركات الأقراص عائقًا أمام العديد من المشترين المحتملين، لا سيما العملاء الأفراد في سوق الحواسيب المنزلية. فبدون جهاز تخزين، كان الحاسوب قليل الفائدة. وقد سدت أشرطة الكاسيت الصوتية هذا الفراغ لمستخدمي الحواسيب ذوي الميزانية المحدودة، مع توفيرها كثافة تخزين أكبر وسهولة استخدام أفضل من أشرطة الورق المثقبة التي كانت تُستخدم سابقًا. حتى أن أول طراز من حواسيب IBM الشخصية ، الموجه لسوق الأعمال الميسورة نسبيًا، تضمن في الأصل واجهة كاسيت خشية أن يثني سعر محرك الأقراص المشترين عن شرائها.

كانت مسجلات الكاسيت الصوتية موجودة بالفعل في معظم المنازل، وكان من السهل توصيلها بمجموعة متنوعة من أجهزة الكمبيوتر المنزلية. وكانت العديد من الأجهزة منخفضة التكلفة مزودة بمنافذ صوتية لتسجيل الكاسيت. وقد اختارت بعض الشركات المصنعة توفير وحدات كاسيت تحمل علاماتها التجارية (أو تزويدها بجهاز مدمج)، ولكن هذه الوحدات لم تكن تختلف كثيرًا عن أي مسجلات صوتية أخرى باستثناء كونها مُجهزة مسبقًا، وأحيانًا بنقل جزء من واجهة التوصيل الإلكترونية اللازمة من الكمبيوتر إلى وحدة الكاسيت.

كان تحميل البرامج من شريط الصوت عملية بطيئة. كانت السرعات تتراوح عادةً بين 300 و1200 باود، وكان ملء ذاكرة حاسوب صغيرة لا تتجاوز بضع عشرات من الكيلوبايتات عملية تستغرق عدة دقائق. غالبًا ما كانت بروتوكولات أشرطة الحاسوب تفتقر إلى آلية تصحيح الأخطاء الأمامية ، وكانت أخطاء التحميل شائعة، مما أدى إلى تكرار العملية البطيئة أصلًا. لا يدعم شريط الصوت الوصول العشوائي ، فعند تخزين ملفات متعددة على شريط كاسيت، كان على المستخدم تقديم الشريط يدويًا إلى موقع الملف المطلوب لتجنب انتظار الجهاز لقراءة الشريط بالكامل (والذي قد يستغرق 30 دقيقة أو أكثر). وللمساعدة في هذه العملية، كان يتم توفير عداد للشريط ليتمكن المستخدم من تدوين موضع الملف عليه.

للاستفادة الموثوقة من أشرطة الصوت، تم تخزين البيانات ضمن نطاق عرض النطاق الترددي الصوتي التقليدي، مما يعني إمكانية تخزين الإشارة نفسها على أي وسيط تخزين صوتي آخر. وُجدت بيانات أشرطة الصوت أحيانًا كنوع من التذكارات على أسطوانات الفينيل وأقراص الصوت المدمجة (كصوت، وليس كبيانات رقمية، ولا علاقة لها بأقراص CD-ROM). في العصر الحديث، يعيد هواة الموسيقى القديمة تشغيل البيانات الصوتية على أنظمة صوتية قديمة باستخدام مشغلات صوت رقمية أكثر موثوقية.

بحلول نهاية ثمانينيات القرن الماضي، انخفض سعر محركات الأقراص إلى مستويات في متناول حتى أكثر المشترين حرصًا على التوفير، وتجاوزت سعة ذاكرة الحاسوب سعة أشرطة الكاسيت الصوتية بالكامل. ونتيجة لذلك، تراجع استخدام الأشرطة كوسيلة تخزين أساسية. مع ذلك، استمرت تقنية الأشرطة في التطور، ولا تزال وحدات الأشرطة الرقمية عالية الكثافة مستخدمة في تطبيقات النسخ الاحتياطي المتخصصة للبيانات، ولكن بشكل أقل شيوعًا مع أجهزة الحاسوب الشخصية.

قام ستيف وزنياك (المعروف باسم "ووز") بتصميم جهاز كمبيوتر Apple I وعرضه لأول مرة في نادي Homebrew Computer Club . وبعد حصوله على المواصفات وطلبية لـ 100 جهاز بسعر 500 دولار أمريكي للجهاز الواحد من متجر Byte Shop ، أسس ووز وستيف جوبز وشريكه رونالد واين شركة Apple Computer .

تم بيع حوالي 200 جهاز قبل أن تعلن الشركة عن جهاز Apple II، الذي صممه ووز أيضًا، كحاسوب متكامل. كان مزودًا برسومات ملونة، ولوحة مفاتيح QWERTY كاملة، وفتحات داخلية للتوسعة، مثبتة في علبة بلاستيكية انسيابية عالية الجودة. كانت الشاشة وأجهزة الإدخال/الإخراج تُباع بشكل منفصل. كان نظام التشغيل الأصلي لجهاز Apple II عبارة عن مترجم لغة BASIC مدمج في ذاكرة ROM. أُضيف نظام Apple DOS لدعم محرك الأقراص المرنة؛ وكان آخر إصدار منه هو "Apple DOS 3.3".

تسبب ارتفاع سعر جهاز Apple II، وافتقاره إلى لغة BASIC ذات الفاصلة العائمة ، بالإضافة إلى محدودية توزيعه في متاجر التجزئة، في تأخره عن أجهزة Trinity الأخرى في المبيعات. مع ذلك، في عام 1979، تفوق على جهاز Commodore PET، محققًا دفعة قوية في المبيعات بفضل إصدار برنامج VisiCalc الشهير للغاية ، والذي كان حصريًا لهذا الجهاز في البداية. ثم تراجع إلى المركز الرابع مجددًا عندما طرحت شركة Atari جهازي Atari 400 وAtari 800. ^{[ 57 ]}

على الرغم من بطء المبيعات الأولية، إلا أن عمر جهاز Apple II كان أطول بنحو ثماني سنوات من الأجهزة الأخرى، وبالتالي حقق أعلى إجمالي مبيعات. وبحلول عام 1985،  بيع منه 2.1 مليون جهاز، وشُحن أكثر من 4 ملايين جهاز Apple II بحلول نهاية إنتاجه في عام 1993. ^{[ 58 ]}

في نوفمبر 1980، قدمت شركة أبل جهاز Apple III ، الذي كان من المفترض أن يكون خليفة لجهاز Apple II. أدت مشاكل موثوقية الأجهزة، وارتفاع الأسعار، ونقص منتجات ما بعد البيع إلى ضعف المبيعات، وتم إيقاف إنتاجه في عام 1984 بعد فترة وجيزة من طرح جهاز Macintosh .

صمّم تشاك بيدل جهاز كومودور PET (اختصارًا لـ Personal Electronic Transactor) باستخدام معالجه MOS 6502. كان الجهاز في الأساس حاسوبًا أحادي اللوحة مزودًا بدائرة تشغيل بسيطة تعتمد على تقنية TTL لشاشة CRT، تُشغّل شاشة أحادية اللون مدمجة صغيرة الحجم برسومات 40×25 حرفًا. تم تركيب بطاقة المعالج ولوحة المفاتيح والشاشة ومحرك الكاسيت جميعها في علبة معدنية واحدة. في عام 1982، وصفت مجلة بايت تصميم PET بأنه "أول حاسوب شخصي في العالم". ^{[ 59 ]}

تم طرح جهاز PET بنموذجين: 2001-4 بذاكرة وصول عشوائي (RAM) سعتها 4 كيلوبايت ، و2001-8 بذاكرة سعتها 8  كيلوبايت. كما احتوى الجهاز على وحدة تخزين بيانات مدمجة (Datassette) في مقدمة الهيكل، مما لم يترك مساحة كافية للوحة المفاتيح. أُعلن عن جهاز 2001 في يونيو 1977، وشُحنت أول 100 وحدة منه في منتصف أكتوبر من العام نفسه. ^{[ 60 ]} إلا أن الطلب ظل متأخرًا لعدة أشهر، ولتسهيل عمليات التسليم، أُلغي  إصدار 4 كيلوبايت في مطلع العام التالي.

على الرغم من نجاح الجهاز إلى حدٍ ما، إلا أن الشكاوى كانت متكررة بشأن لوحة المفاتيح الصغيرة الشبيهة بلوحة مفاتيح الآلة الحاسبة، والتي كانت تُعرف غالبًا باسم " لوحة مفاتيح العلكة " نظرًا لتشابه مفاتيحها مع حلوى العلكة الشهيرة. تمت معالجة هذه المشكلة في الإصدارين المُحسّنين "داش إن" و"داش بي" من جهاز 2001، حيث تم إخراج شريط الكاسيت من الهيكل، وتضمنت لوحة مفاتيح أكبر بكثير ذات حركة كاملة بدون نقرات. داخليًا، تم استخدام لوحة أم أحدث وأبسط، بالإضافة إلى ترقية الذاكرة إلى 8 أو 16 أو 32 كيلوبايت، والمعروفة باسم 2001-إن-8 و2001 -إن-16 و2001 -إن-32 على التوالي.

انتهى خط إنتاج PET في وقت أبكر من أجهزة Trinity الأخرى لعام 1977 لأن شركة Commodore انتقلت إلى خطوط إنتاج أحدث أدت إلى أول نموذج كمبيوتر على الإطلاق يبيع مليون وحدة، وهو VIC-20، وأكبر نموذج كمبيوتر منفرد مبيعًا على الإطلاق، وهو Commodore 64. ^{[ 61 ]}

أطلقت شركة تاندي (راديو شاك) جهاز TRS-80، الذي عُرف لاحقًا باسم الطراز الأول (Model I) مع توسيع الشركة لخط إنتاجها بطرازات أكثر قوة. جمع الطراز الأول (Model I) اللوحة الأم ولوحة المفاتيح في وحدة واحدة مع شاشة عرض أحادية اللون ووحدة تزويد طاقة منفصلتين. ضمنت فروع تاندي التي يزيد عددها عن 3000 فرع في متاجر راديو شاك توزيعًا واسع النطاق للجهاز ودعمًا فنيًا شاملًا (إصلاح، ترقية، خدمات تدريب) لم تستطع شركتا آبل أو كومودور منافسته.

استخدم الطراز الأول معالج Zilog Z80 بتردد 1.77  ميجاهرتز (أُرسلت النماذج اللاحقة بمعالج Z80A). كان الطراز الأساسي مزودًا في الأصل بذاكرة وصول عشوائي (RAM) سعتها 4 كيلوبايت ولغة BASIC من المستوى الأول، والتي طُوّرت داخليًا. كانت ذاكرة الوصول العشوائي في الأجهزة الأولى ذات سعة 4 كيلوبايت قابلة للترقية إلى 16 كيلوبايت ولغة Microsoft BASIC من المستوى الثاني، والتي أصبحت التكوين الأساسي القياسي. وفرت واجهة التوسعة منافذًا لزيادة سعة ذاكرة الوصول العشوائي إلى 48 كيلوبايت. ومن بين ميزاته القوية الأخرى لوحة مفاتيح QWERTY كاملة مع لوحة مفاتيح رقمية (كانت مفقودة في الوحدات الأولى ولكن قابلة للترقية)، وصغر حجمه، ولغة Microsoft BASIC ذات الفاصلة العائمة المكتوبة بشكل جيد، بالإضافة إلى شاشة عرض 64 عمودًا وجهاز تسجيل أشرطة - كل ذلك بنصف تكلفة جهاز Apple II تقريبًا. وفي النهاية، وفرت شركة Tandy وشركات أخرى محركات أقراص مرنة 5.25 بوصة وأقراصًا صلبة بسعة ميغابايت. أتاحت واجهة التوسعة إمكانية توصيل ما يصل إلى أربعة محركات أقراص مرنة وأقراص صلبة على التوالي، بالإضافة إلى منفذ تسلسلي RS-232 ومنفذ متوازي للطابعات. مع نظام التشغيل LDOS (اللاحق)، تم دعم محركات الأقراص المرنة ذات الوجهين و80 مسارًا، وميزات مثل لغة Disk Basic مع دعم التراكبات والبرامج المعلقة/الخلفية، وإعادة توجيه البيانات المستقلة عن الجهاز، ولغة التحكم في المهام (المعالجة الدفعية)، والنسخ الاحتياطي المرن وصيانة الملفات، وميزة الإكمال التلقائي، ووحدات الماكرو للوحة المفاتيح.

لم يستوفِ جهاز Model I معايير لجنة الاتصالات الفيدرالية (FCC) بشأن التداخل اللاسلكي بسبب غلافه البلاستيكي وكابلاته الخارجية. حلت شركة آبل المشكلة باستخدام رقاقة معدنية داخلية، لكن هذا الحل لم ينجح مع جهاز Tandy Model I. ^{[ 62 ]} كما عانى جهاز Model I من مشاكل في كابلاته بين وحدة المعالجة المركزية وواجهة التوسعة (إعادة تشغيل تلقائية) وارتداد لوحة المفاتيح (تكرار عشوائي لضغطات المفاتيح)، وواجهت الإصدارات الأولى من نظام التشغيل TRSDOS مشاكل تقنية مماثلة. ورغم حل هذه المشاكل سريعًا أو في نهاية المطاف، إلا أن سمعة الجهاز تضررت في بعض الأوساط بسبب رداءة جودة تصنيعه. مع ذلك، واجهت جميع الشركات المصنعة لأجهزة الكمبيوتر الصغيرة في بداياتها صعوبات مماثلة. وبما أن جهازي Model II و Model III كانا قيد الإنتاج بالفعل بحلول عام 1981، قررت شركة Tandy إيقاف تصنيع جهاز Model I. باعت شركة Radio Shack حوالي 1.5  مليون  جهاز من طراز Model I. ^{[ 58 ]} استمر إنتاج الجهاز حتى أواخر عام 1991 عندما تم إيقاف إنتاج جهاز TRS-80 Model 4 نهائيًا.

على غرار الثلاثية الأمريكية، لدى اليابان مصطلح خاص لأهم أجهزتها في تلك الحقبة: " غوسانكي الثمانية بت " (8ビット御三家، هاتشي-بيتو غوسانكي ). تتألف هذه المجموعة من هيتاشي بيسيك ماستر (سبتمبر 1978)، وشارب إم زد-80 كيه ( ديسمبر 1978)، وإن إي سي بي سي-8001 (أُعلن عنه في مايو 1979، وبدأ شحنه في سبتمبر 1979). كان كل جهاز من هذه الأجهزة هو الأول في سلسلة من الأجهزة من كل مصنّع؛ استمرت إن إي سي وشارب في إنتاج هذه السلاسل ذات الثمانية بت حتى أواخر الثمانينيات، بينما أنهت هيتاشي هذه السلسلة في عام 1984 عندما حلت محلها فوجيتسو في مجموعة غوسانكي (انظر أدناه).

كانت شركة أتاري علامة تجارية شهيرة في أواخر سبعينيات القرن الماضي، بفضل ألعاب الفيديو الناجحة مثل لعبة بونغ ، ​​بالإضافة إلى جهاز ألعاب الفيديو أتاري (نظام الكمبيوتر أتاري) الذي حقق نجاحًا باهرًا . وإدراكًا منها أن عمر جهاز أتاري في السوق سيكون محدودًا قبل ظهور منافس متطور تقنيًا، قررت أتاري أن تكون هي ذلك المنافس، وبدأت العمل على تصميم جهاز ألعاب جديد أكثر تطورًا.

بينما كانت هذه التصاميم قيد التطوير، غزت أجهزة ترينيتي الأسواق بضجة إعلامية كبيرة. قررت إدارة أتاري تحويل تركيزها إلى نظام حاسوب منزلي. وبفضل معرفتهم بالسوق المنزلي من خلال نظام VCS، ابتكروا أجهزة متينة للغاية وسهلة الاستخدام تمامًا كأجهزة الألعاب - ما عليك سوى توصيل خرطوشة والبدء باللعب. طُرحت الأجهزة الجديدة لأول مرة باسم أتاري 400 و800 عام 1979، لكن مشاكل الإنتاج حالت دون انتشارها على نطاق واسع حتى العام التالي.

بفضل ثلاثة معالجات رسومية وصوتية مُخصصة، ووحدة معالجة مركزية 6502 بتردد أعلى بنحو 80% من معظم المنافسين، تمتعت أجهزة أتاري بقدرات لم يُضاهيها أي حاسوب صغير آخر. ورغم البداية الواعدة ببيع حوالي 600,000 جهاز بحلول عام 1981، إلا أنها لم تستطع منافسة جهاز كومودور 64 الذي طرحته كومودور عام 1982، ولم يُنتج منها سوى حوالي مليوني جهاز بنهاية فترة إنتاجها. ^{[ 58 ]} أُجريت تعديلات طفيفة على طرازي 400 و800، فأصبحا طرازين مُحسّنين ظاهريًا هما 1200XL و600XL و800XL و65XE، بالإضافة إلى طراز 130XE المزود بذاكرة وصول عشوائي (RAM) سعة 128 كيلوبايت.

كانت شركة سينكلير ريسيرش المحدودة شركة بريطانية متخصصة في الإلكترونيات الاستهلاكية، أسسها السير كلايف سينكلير في كامبريدج . كان كلايف سينكلير قد أسس في الأصل شركة سينكلير راديونيكس ، ولكن بحلول عام 1976 بدأ يفقد السيطرة عليها، فأسس مشروعًا مستقلًا جديدًا لمتابعة مشاريعه تحت إدارته الخاصة. كان كريس كاري (الذي شارك لاحقًا في تأسيس شركة أكورن ) هو الموظف الأساسي في الشركة الجديدة، والذي كان قد شجع كلايف سينكلير على دخول سوق الحواسيب. بعد النجاح التجاري الذي حققه جهاز الكمبيوتر MK14 ، وهو جهاز تجميعي موجه لعشاق الإلكترونيات، عام 1977، دخلت سينكلير ريسيرش (التي كانت تُعرف آنذاك باسم ساينس أوف كامبريدج) سوق الحواسيب المنزلية عام 1980 بجهاز ZX80 بسعر 99.95 جنيهًا إسترلينيًا. في ذلك الوقت، كان ZX80 أرخص حاسوب شخصي يُباع في المملكة المتحدة. وخلفه في العام التالي جهاز ZX81 الأكثر شهرة (الذي بيع باسم تايمكس سينكلير 1000 في الولايات المتحدة). كان جهاز ZX81 من أوائل أجهزة الكمبيوتر في المملكة المتحدة التي استهدفت عامة الناس، وعُرض للبيع عبر منافذ البيع بالتجزئة الرئيسية في الشوارع التجارية. وقد حقق نجاحًا كبيرًا، حيث بيع منه 1.5 مليون وحدة.

في عام 1982، طُرح جهاز ZX Spectrum ، ليصبح لاحقًا الحاسوب الأكثر مبيعًا في بريطانيا، منافسًا بقوة أجهزة كومودور وأمستراد . تبعه طرازان مُحسّنان هما ZX Spectrum+ و128. باعت سلسلة ZX Spectrum أكثر من 5 ملايين وحدة. ^{[ 66 ]} استُخدم الجهاز على نطاق واسع كمنصة ألعاب منزلية، حيث صدر له أكثر من 3500 لعبة. ^{[ 67 ]}

تم استنساخ جهاز ZX Spectrum على نطاق واسع في العديد من البلدان، بعضها بمشاركة شركة Sinclair Research، بينما تم إنتاج أعداد كبيرة منه دون أي موافقة رسمية. حظيت هذه النسخ المقلدة بشعبية خاصة في دول الكتلة الشرقية ، التي لم يكن لديها آنذاك سوى وصول محدود إلى الأسواق الغربية، حيث تم إنتاج عشرات النسخ المختلفة من جهاز Spectrum . ^{[ 68 ]}

صدر جهاز Sinclair QL عام 1984. استهدف هذا الجهاز المستخدمين المنزليين المحترفين والهواة على حد سواء. شكّل الجهاز نقلة نوعية عن سلسلة ZX Spectrum، إذ استخدم معالج Motorola 68008 ، ولم يكن متوافقًا مع سابقه. تميّز QL بشكل خاص باختياره غير المألوف لجهاز التخزين، حيث زُوّد بمحركي أقراص مدمجة ، ونظام شريط ذي حلقة متصلة، مصمم لتقديم أداء متوسط ​​بين القرص الصلب والشريط، ولكن بسعر أقل من محرك الأقراص. لم يحقق QL نجاحًا تجاريًا، ويعود ذلك جزئيًا إلى مشاكل في الموثوقية، بالإضافة إلى صعود جهاز IBM PC في السوق، والذي لم يكن متوافقًا معه. توقف إنتاجه بحلول عام 1985. ^{[ 69 ]} أُعيد استخدام التقنية نفسها لاحقًا في جهاز ICL One Per Desk المتكامل للهاتف/الحاسوب. حظي QL ببعض الشهرة، إذ أشاد به لينوس تورفالدز لكونه الجهاز الذي تدرب عليه في البرمجة قبل تطوير نظام Linux ، ويعود ذلك جزئيًا إلى محدودية دعم البرامج. ^{[ 70 ]}

أدى فشل جهاز Sinclair QL في السوق، بالإضافة إلى جهاز تلفزيون محمول يُدعى TV80، إلى دخول شركة Sinclair Research في صعوبات مالية عام 1985. وبعد عام، باعت Sinclair حقوق منتجات الكمبيوتر لشركة Amstrad. أصدرت Amstrad أربعة طرازات أخرى من سلسلة Spectrum تحت العلامة التجارية Sinclair. تضمن جهاز ZX Spectrum +2 مسجلاً مدمجاً، بينما احتوى طراز +3 على محرك أقراص CF2 بحجم 3 بوصات. استمر الإنتاج تحت إدارة Amstrad حتى عام 1992. حاولت شركة Miles Gordon Technology إصدار جهاز SAM Coupé ، خليفة Spectrum ، عام 1989، لكنه لم يحقق نجاحاً تجارياً.

قامت شركة سينكلير راديونيكس أيضاً بتصميم حاسوب شخصي بشكل مستقل، لا علاقة له بشركة سينكلير ريسيرش، ولكن بمشاركة كلايف سينكلير. وبعد بيع أصول سينكلير راديونيكس، تم إنتاج هذا التصميم في عام 1982 تحت اسم غروندي نيوبرين .

قررت شركة تكساس إنسترومنتس، التي كانت آنذاك أكبر شركة مصنعة للرقائق في العالم، دخول سوق الحواسيب المنزلية بجهاز TI-99/4. كان هذا أول حاسوب منزلي مصمم حول معالج دقيق 16 بت، وكانت مواصفاته على الورق متقدمة جدًا على المنافسة، وكانت شركة تكساس إنسترومنتس تمتلك احتياطيات نقدية هائلة وقدرة تطويرية كبيرة.

عند إطلاقها في أواخر عام 1979، ركزت شركة تكساس إنسترومنتس في البداية على المدارس. ورغم معالجها ذي 16 بت ومعالج الفيديو المخصص الذي يدعم الرسوم المتحركة ، إلا أن القيود المعمارية حالت دون تحقيقها للتوقعات المرجوة. تم تحديثها إلى TI-99/4A في عام 1981. وبلغ إجمالي الوحدات المشحونة من كلا الطرازين 2.8 مليون وحدة، بيع العديد منها بأسعار زهيدة نتيجة لحرب أسعار مع شركة كومودور في الفترة 1982-1983، قبل أن يتم إيقاف إنتاج TI-99/4A في مارس 1984.

إدراكًا منها أن جهاز الكمبيوتر أحادي اللون PET لا يستطيع منافسة أجهزة الكمبيوتر الملونة مثل Apple II و Atari 8-bit بسهولة ، طرحت شركة Commodore جهاز VIC-20 الملون عام 1980 لتلبية احتياجات السوق المنزلية. لم يكن الجهاز مزودًا إلا  بذاكرة 5 كيلوبايت فقط، وهي سعة صغيرة حتى في ذلك الوقت، إلا أن استخدام ذاكرة SRAM الأغلى ثمنًا قلل من تعقيد التصميم مقارنةً بذاكرة DRAM الأرخص ثمنًا والأكثر صعوبة في الاستخدام. وساهم توزيع الألعاب على خراطيش ROM في تعويض صغر حجم الذاكرة، كما تم إصدار خراطيش توسيع ذاكرة الوصول العشوائي (RAM). بيع الجهاز بسعر تنافسي وحقق مبيعات قوية، ليصبح أول جهاز كمبيوتر شخصي يبيع مليون وحدة، ووصلت مبيعاته في النهاية إلى 2.5 مليون وحدة على الأقل. ^{[ 71 ]}

عالجت شركة كومودور مشكلة محدودية الذاكرة بإصدارها جهاز كومودور 64 عام 1982 ، والذي يُشير اسمه إلى احتوائه على  ذاكرة بسعة 64 كيلوبايت، وهي سعة تُضاهي، بل وتتفوق في كثير من الأحيان، على أجهزة الكمبيوتر المنزلية في ذلك الوقت. اعتمد الجهاز على معالج MOS 6510، ونال استحسانًا خاصًا لشريحة الصوت المتطورة نسبيًا ( MOS 6581 أو "SID") وأداء الرسومات المتميز في حزمة منخفضة التكلفة، مما جعله منصة مثالية لإصدار الألعاب. وقد صدر ما لا يقل عن 5600 لعبة في نهاية المطاف. ^{[ 72 ]} كان امتلاك كومودور آنذاك لشركة تصنيع الرقائق MOS Technology عاملًا أساسيًا في تمكين C64 من منافسة الأجهزة الأخرى من حيث السعر، حيث تمكنت كومودور من أن تكون موردها الخاص للعديد من المكونات الرئيسية. وقدّرت موسوعة غينيس للأرقام القياسية أن هذا الجهاز هو أكثر أجهزة الكمبيوتر المكتبية الشخصية مبيعًا على الإطلاق، حيث بيع منه ما بين 12.5 مليون و17 مليون وحدة، ولا يزال هذا الرقم القياسي قائمًا حتى عام 2023. ^{[ 73 ]}

أبدت هيئة الإذاعة البريطانية (BBC) اهتمامًا بإنتاج سلسلة من البرامج التلفزيونية التعليمية حول أساسيات استخدام الحاسوب في أوائل ثمانينيات القرن الماضي، وطرحت مناقصة لشراء حاسوب شخصي يُرافق المشروع. بعد دراسة عروض عدة شركات، وقع الاختيار على ما كان يُعرف آنذاك باسم "بروتون" من شركة "أكورن كمبيوترز" . أُجريت بعض التعديلات الطفيفة، ما أدى إلى ظهور "بي بي سي مايكرو" (الذي صدر عام 1981). ^{[ 74 ]} كان الجهاز يعتمد على معالج MOS 6502، وكان يُباع في البداية بخيارين: الطراز "أ" بذاكرة 16 كيلوبايت، أو الطراز "ب" الأكثر شيوعًا بذاكرة 32 كيلوبايت. حقق الجهاز نجاحًا واسعًا في قطاع التعليم بالمملكة المتحدة، حيث بيع منه أكثر من 1.5 مليون وحدة. ^{[ 75 ]} وفي عام 1983، صدرت نسخة مُخفّضة التكلفة تُسمى " إلكترون" ، وظهرت عدة طرازات أخرى ضمن هذه السلسلة، بما في ذلك "بي بي سي ماستر" عام 1986.

تضمن جهاز BBC Micro عددًا من الميزات المبتكرة التي لم تكن شائعة في أجهزة الكمبيوتر المنزلية المعاصرة الأخرى، بما في ذلك شبكة المنطقة المحلية (LAN) على شكل Econet ، والتي تم استخدامها على نطاق واسع في التعليم. وكانت شريحة التليتكست قياسية، وعند دمجها مع محول، أتاحت تنزيل برامج (تُعرف باسم Telesoftware ) ومعلومات أخرى من إشارات البث التلفزيوني. ^{[ 76 ]}

صُمم جهاز BBC Micro ليكون متعدد المعالجات كمعيار أساسي. ويمكن توصيل وحدات معالجة مركزية إضافية عبر واجهة " Tube " المدمجة، المصممة خصيصًا لهذا الغرض. وقد تم إصدار محولات لوحدات المعالجة المركزية Z80 و NS32016 ذات 32 بت للجهاز. ^{[ 77 ]} لاحقًا، استخدمت شركة Acorn واجهة Tube لتطوير معالج ARM (الذي كان يُعرف آنذاك باسم Acorn RISC Machine) لتشغيل المشاريع المستقبلية، وأصدرت نظام تطوير ARM لجهاز BBC Micro. ^{[ 78 ]} شهد المعالج أول استخدام تجاري له في جهاز Acorn Archimedes . وتُستخدم معالجات ARM الآن على نطاق واسع في معظم الهواتف الذكية وأجهزة الكمبيوتر اللوحية، بالإضافة إلى مجموعة كبيرة من الأجهزة الأخرى.

في عام ١٩٨٢، بلغ سعر كل من جهاز TI 99/4A وجهاز Atari 400 حوالي ٣٤٩ دولارًا، بينما بيع جهاز Color Computer من Radio Shack بسعر ٣٧٩ دولارًا. وخفضت شركة Commodore سعر جهاز VIC-20 إلى ١٩٩ دولارًا وجهاز Commodore 64 إلى ٤٩٩ دولارًا بعد فترة وجيزة من إطلاقه. ^{[ ٨٠ ]} في أوائل سبعينيات القرن الماضي، أجبرت شركة Texas Instruments شركة Commodore على الخروج من سوق الآلات الحاسبة بخفض سعر آلاتها الحاسبة ذات العلامة التجارية الخاصة إلى أقل من تكلفة الشرائح التي كانت تبيعها لأطراف ثالثة لتصنيع نفس التصميم. تعهد جاك تراميل ، الرئيس التنفيذي لشركة Commodore ، بعدم تكرار ذلك، واشترى شركة MOS Technology في عام ١٩٧٦ لضمان إمداده بالشرائح. ومع ضمان إمداده، وسيطرته الجيدة على أسعار المكونات، شن تراميل حربًا على شركة Texas Instruments بعد فترة وجيزة من طرح جهاز Commodore 64.

بحلول عام 1983، أصبح بالإمكان شراء جهاز VIC-20 بسعر زهيد يصل إلى 90 دولارًا أمريكيًا. ^{[ 81 ]} ومع انخفاض السعر وزيادة الإنتاج، استمر جهاز VIC-20 في الهيمنة على مبيعات كومودور طوال عام 1983، بالتزامن مع تزايد الاهتمام بجهاز C64. وخفضت كومودور سعر التجزئة لجهاز C64 إلى 300 دولار أمريكي في معرض الإلكترونيات الاستهلاكية في يونيو 1983 ، وباعته المتاجر بسعر زهيد يصل إلى 199 دولارًا أمريكيًا. وفي مرحلة ما، كانت الشركة تبيع من أجهزة الكمبيوتر ما يعادل مبيعات باقي الشركات في هذا القطاع مجتمعة. ^{[ 82 ]} واستطاعت كومودور، التي توقفت حتى عن تحديد أسعارها الرسمية ، تحقيق ربح عند بيع جهاز C64 بسعر تجزئة قدره 200 دولار أمريكي بفضل التكامل الرأسي ، وهو ممارسة تقوم على امتلاك الشركة للعديد من مورديها. ^{[ 83 ]} وعلى وجه الخصوص، منح امتلاك شركة MOS Technology شركة كومودور موقعًا مهيمنًا، حيث كانت أيضًا موردًا للرقائق الإلكترونية لبعض منافسيها، بما في ذلك أتاري وآبل. لم تكن الانخفاضات الحادة والمفاجئة في أسعار شركة كومودور ترضي دائمًا تجار التجزئة الذين اضطروا إلى الاحتفاظ بمخزون سيتكبدون عليه خسائر، واضطرت كومودور في بعض الأحيان إلى تعويضهم.

خفض المنافسون أسعارهم أيضًا استجابةً لشركة كومودور. بلغ سعر جهاز أتاري 800 في يوليو 165 دولارًا أمريكيًا، ^{[ 84 ]} وبحلول الوقت الذي كانت فيه شركة تكساس إنسترومنتس جاهزة في عام 1983 لطرح جهاز الكمبيوتر 99/2 (المصمم للبيع بسعر 99 دولارًا أمريكيًا)، بيع جهاز TI-99/4A بسعر 99 دولارًا أمريكيًا في يونيو. كان سعر جهاز 99/4A قد بلغ 400 دولار أمريكي في خريف عام 1982، مما تسبب في خسارة لشركة تكساس إنسترومنتس بمئات الملايين من الدولارات. صرّح أحد المديرين التنفيذيين في شركة سيرفيس ميرشندايز قائلًا: "لقد عملت في مجال البيع بالتجزئة لمدة 30 عامًا، ولم أرَ قط أي فئة من السلع تنهار بهذا الشكل". من المحتمل أن تكون هذه الأسعار المنخفضة قد أضرت بسمعة أجهزة الكمبيوتر المنزلية؛ قال أحد المديرين التنفيذيين في مجال البيع بالتجزئة عن جهاز 99/4A: "عندما انخفض سعره إلى 99 دولارًا أمريكيًا، بدأ الناس يتساءلون: ما المشكلة فيه؟" ^{[ 85 ] [ 86 ]} مؤسس شركة كومبيوت! صرح في عام 1986 أن "سوقنا انخفض من نمو سنوي بنسبة 300% إلى 20%". ^{[ 87 ]}

بينما كان هدف تراميل شركة تكساس إنسترومنتس، عانى العديد من المنافسين الآخرين في سوق الحواسيب المنزلية من صعوبات مالية نتيجةً لنجاح كومودور. حتى أن الوضع المالي لكومودور نفسها تأثر سلبًا بمتطلبات تمويل التوسعة الضخمة للمباني اللازمة لتوريد الأجهزة. وكان خفض الأسعار أحد العوامل التي أدت إلى توتر علاقة تراميل مع المستثمر الرئيسي في كومودور، إيرفينغ غولد . وبسبب مجموعة من الخلافات الأخرى مع غولد حول أسلوب الإدارة، فاجأ تراميل الكثيرين بمغادرته كومودور في أوائل عام 1984، على الرغم من أن استراتيجيته التجارية مع جهاز C64 حققت نجاحًا كبيرًا في نهاية المطاف.

من أواخر السبعينيات إلى أوائل التسعينيات، هيمنت المنتجات المحلية على سوق الحواسيب الشخصية في اليابان . وتصدرت شركة NEC السوق بعد إطلاق جهاز PC-8001 عام 1979، واستمرت في ذلك مع سلسلتي PC-88 (8 بت) و PC-98 (16 بت) في الثمانينيات، لكنها واجهت منافسة مبكرة من سلسلتي Sharp MZ و Hitachi Basic Master ، ومنافسة لاحقة من سلسلتي Fujitsu FM-7 و Sharp X1 و MSX و MSX2 (8 بت) ، وسلسلتي FM Towns و X68000 (16 بت) . كما تم طرح العديد من هذه الأنظمة في أوروبا، وحقق جهاز MSX تحديدًا شعبية هناك.

كان أحد الفروق الرئيسية بين الأنظمة الغربية واليابانية المبكرة هو دقة العرض الأعلى في الأنظمة اليابانية (640×200 بكسل بدءًا من عام 1979، و640×400 بكسل بدءًا من عام 1985) لاستيعاب النصوص اليابانية . كما استخدمت الحواسيب اليابانية منذ أوائل الثمانينيات لوحات صوتية من نوع Yamaha FM ، والتي تُنتج صوتًا بجودة أعلى. استُخدمت الحواسيب اليابانية على نطاق واسع في إنتاج ألعاب الفيديو ، على الرغم من أن نسبة ضئيلة فقط من ألعاب الكمبيوتر اليابانية صدرت خارج اليابان. ^{[ 88 ]} كان جهاز الكمبيوتر الشخصي الياباني الأكثر نجاحًا هو PC-98 من شركة NEC، والذي بيع منه أكثر من 18 مليون وحدة بحلول عام 1999. ^{[ 89 ]}

بفضل قوة التسويق الهائلة لشركة IBM، أصبحت منصة الحاسوب الشخصي هدفًا جذابًا لمصنعي الأجهزة المتوافقة، نظرًا لاحتمالية نجاحها الكبير وإمكانية حصول الشركات المصنعة الأخرى على حصة من المبيعات. لم تكن فكرة استنساخ الحواسيب جديدة، ولم تكن IBM المنصة الوحيدة التي استهدفتها الشركات المصنعة للأجهزة المتوافقة. فقد تم استنساخ Apple II أيضًا، بالإضافة إلى العديد من المنصات السابقة الناجحة وصولًا إلى Altair. كما قام المنافسون باستنساخ الحواسيب الصغيرة الأكبر حجمًا والأكثر تكلفة بشكل منتظم.

على الرغم من أن جهازي PC وXT كانا يحتويان على نسخة من لغة BASIC في ذاكرة للقراءة فقط، إلا أن معظمهما كان يُباع مع محركات أقراص ويُشغّل بنظام تشغيل، وكان أشهرها نظام PC-DOS الذي توفره مايكروسوفت. احتفظت مايكروسوفت بحقوق إعادة بيع PC-DOS بشكل منفصل عن جهاز IBM PC. وعندما طرحت المنتج في السوق، كان يُسوّق تحت اسم MS-DOS ولكنه كان مطابقًا له تمامًا في باقي المواصفات.

اعتمد حاسوب IBM الشخصي على دوائر متكاملة متوفرة بسهولة، ولم يكن تصميم فتحة البطاقة الأساسي محميًا ببراءة اختراع. الجزء الوحيد المملوك لشركة IBM في التصميم كان برنامج BIOS المدمج في ذاكرة ROM. لم يكن اكتشاف كيفية عمله صعبًا، إذ طُبعت نسخة كاملة من شفرة مصدر BIOS مع التعليقات والشروحات في دليل IBM المرجعي التقني لجهاز 5150. المشكلة الوحيدة التي واجهت مصنعي النسخ المقلدة هي أن البرنامج محمي بحقوق الطبع والنشر. ^{[ 93 ]}

استُخدمت طريقة تُعرف باسم تصميم الغرفة النظيفة للتغلب على مشكلة حقوق النشر وإنتاج نسخة BIOS مطابقة وظيفيًا يمكن بيعها قانونيًا. مع ذلك، لم يتبع جميع مُصنّعي أجهزة الكمبيوتر الشخصية هذا النهج، إذ زعمت شركة IBM أن شركات مثل Corona Data Systems و Eagle Computer، من بين شركات أخرى، استخدمت نسختها المحمية بحقوق النشر. ^{[ 94 ]} ومع توفر نظام MS-DOS تجاريًا وإمكانية الحصول على BIOS، لم تعد هناك عوائق أمام المنافسين لإنتاج نسخ مقلدة من أجهزة IBM PC.

أصدرت شركة كولومبيا داتا برودكتس جهاز MPC 1600 عام 1982، والذي كان أول جهاز مُقلّد من جهاز IBM PC الأصلي طراز 5150 ، ولكنه مزود بذاكرة وصول عشوائي (RAM) أكبر وعدد أكبر من فتحات التوسعة. وفي العام نفسه، أصدرت شركة دي إي سي جهاز Rainbow 100 الذي كان يدعم تشغيل أنظمة تشغيل متعددة، بما في ذلك نظام MS-DOS. ^{[ 95 ] [ 96 ]}

في عام 1983، أصدرت شركة كومباك جهاز الكمبيوتر المحمول ، وهو نسخة محمولة (تقريبًا) من جهاز IBM PC، مصمم خصيصًا ليتوافق مع متطلبات الأمتعة المحمولة على متن الطائرات. يشبه هذا الجهاز جهاز Osborne 1 المحمول السابق الذي يعمل بنظام CP/M. حقق جهاز كومباك المحمول مبيعات جيدة، وأصبح مرتبطًا ارتباطًا وثيقًا بصناعة أجهزة الكمبيوتر المقلدة من IBM. ^{[ 97 ]}

أصدرت العديد من الشركات الأخرى نسخًا مقلدة. وخلال ثمانينيات القرن الماضي، أصبحت مصادر جميع مكونات حاسوب IBM الشخصي متاحة تدريجيًا في متاجر التجزئة، بحيث يمكن تجميعها بسهولة دون الحاجة إلى أي تصنيع إلكتروني. وأصبح بإمكان أي مؤسسة، مهما كان حجمها، دخول مجال تصنيع الحواسيب المقلدة، مما أدى إلى انتشار علامات تجارية صغيرة ظهرت واختفت بين الأسماء الكبيرة. وتراجعت أسعار IBM إلى درجة أنها لم تعد القوة المهيمنة في مجال التطوير، ولم يتبق سوى معيار الحاسوب الشخصي الذي أرسته. ومع ذلك، بقيت مايكروسوفت في وضع تجاري قوي، كونها موردًا لمعظم الحواسيب المقلدة، وبدأت في عام 1986 بتقديم نسخ OEM من نظام MS-DOS موجهة إلى مُصنّعي الأنظمة الصغيرة بدلًا من الشركات الكبيرة.

في عام 1984، طرحت شركة IBM جهاز الكمبيوتر الشخصي IBM Personal Computer/AT (المعروف اختصارًا بـ PC/AT أو AT) الذي بُني حول معالج Intel 80286. تميزت هذه الشريحة بسرعتها الفائقة، وقدرتها على الوصول إلى 16 ميجابايت من ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)، ولكن بنمطٍ أدى إلى انقطاع التوافق بشكل كبير مع معالجي 8086 و8088 السابقين. وعلى وجه الخصوص، لم يتمكن نظام التشغيل MS-DOS من الاستفادة من هذه الإمكانية. وقد أُطلق على ناقل البيانات في جهاز PC/AT اسم بنية المعيار الصناعي (ISA).

تجلّى ضعف موقف شركة IBM في سوق الحواسيب الشخصية بوضوح مع طرح إنتل لمعالج 80386 ، الذي ظهر لأول مرة في جهاز من إنتاج شركة كومباك وليس من إنتاج IBM، مما جعل كومباك تبدو وكأنها تقود توجهات هندسة المعالجات. ^{[ 98 ]} أصدرت كومباك جهاز DeskPro 386 المزود بهذا المعالج في عام 1986. لم تقف IBM مكتوفة الأيدي أمام اختفاء سوق الحواسيب الشخصية لصالح الشركات المصنعة للأجهزة المقلدة، بل اتخذت إجراءات قانونية منتظمة (غالباً بنجاح) ضد هذه الشركات مستخدمةً محفظة براءات اختراعها الواسعة. إضافةً إلى ذلك، أطلقت IBM سلسلة حواسيب PS/2 في عام 1987 مزودةً بناقل Micro Channel الخاص بها في محاولة لاستعادة السيطرة على السوق من خلال فرض رسوم على تراخيص أحد مكوناتها الرئيسية، لكن هذه المحاولة باءت بالفشل. لم تحظَ هذه السلسلة إلا بدعم ضعيف من جهات خارجية، وظلت شركات تصنيع الحواسيب الشخصية المقلدة تعتمد بشكل كبير على بنية ISA حتى ظهور ناقل VESA المحلي قصير الأجل، ثم ناقل المكونات الطرفية (PCI) في عام 1992.

في عام 1990، طُرحت محطة العمل NeXTstation للبيع، والتي وصفها ستيف جوبز بأنها "حوسبة شخصية". كان من المفترض أن تكون NeXTstation حاسوبًا جديدًا لعقد التسعينيات، وأرخص من حاسوب NeXT السابق . على الرغم من استخدامها الرائد لمفاهيم البرمجة كائنية التوجه ، إلا أن NeXTstation لم تحقق نجاحًا تجاريًا يُذكر، وأغلقت شركة NeXT عمليات تصنيع الأجهزة في عام 1993. ^{[ 102 ]}

في أوائل التسعينيات، أصبح القرص المضغوط (CD-ROM) معيارًا صناعيًا ، وبحلول منتصف التسعينيات، كان مُدمجًا في جميع أجهزة الكمبيوتر المكتبية تقريبًا، ومع نهاية التسعينيات، أصبح مُدمجًا في أجهزة الكمبيوتر المحمولة أيضًا. على الرغم من طرحه في عام 1982، استُخدم القرص المضغوط في الغالب للصوت خلال الثمانينيات، ثم لبيانات الكمبيوتر مثل أنظمة التشغيل والتطبيقات في التسعينيات. كان من الاستخدامات الشائعة الأخرى للأقراص المضغوطة في التسعينيات الوسائط المتعددة ، حيث بدأت العديد من أجهزة الكمبيوتر المكتبية بالتزويد بمكبرات صوت ستيريو مدمجة قادرة على تشغيل الموسيقى والأصوات بجودة الأقراص المضغوطة باستخدام بطاقة الصوت Sound Blaster في أجهزة الكمبيوتر الشخصية.

أطلقت شركة IBM سلسلة ThinkPad الناجحة في معرض COMDEX عام 1992، مستخدمةً رموز السلاسل 300 و500 و700 (والتي يُزعم أنها تُشابه سلسلة سيارات BMW وتُستخدم للدلالة على السوق)، حيث كانت سلسلة 300 تُصنف ضمن الفئة الاقتصادية، وسلسلة 500 ضمن الفئة المتوسطة، وسلسلة 700 ضمن الفئة الراقية. استمر هذا التصنيف حتى أواخر التسعينيات، عندما طرحت IBM سلسلة "T" كبديل لسلسلتي 600 و700، وتم التخلي تدريجيًا عن رموز السلاسل 3 و5 و7 لصالح سلسلتي A (3 و7) وX (5). لاحقًا، تم استبدال سلسلة A جزئيًا بسلسلة R. ^{[ 103 ]}

بحلول منتصف التسعينيات، اختفت أنظمة أميغا وكومودور وأتاري من السوق، نتيجة المنافسة الشديدة من أجهزة الكمبيوتر الشخصية المقلدة من آي بي إم وانخفاض أسعارها. كما اختفت شركات منافسة سابقة مثل سنكلير وأمستراد من سوق الحواسيب. ومع انخفاض المنافسة إلى أدنى مستوياتها، حققت ديل أرباحًا طائلة ونجاحًا باهرًا، حيث طرحت أنظمة منخفضة التكلفة موجهة للمستهلكين وقطاع الأعمال باستخدام نموذج البيع المباشر. وتفوقت ديل على كومباك لتصبح أكبر مصنّع للحواسيب في العالم عامي 1999 و2001، وحافظت على هذا المركز حتى أكتوبر 2006. ^{[ 104 ]}

في عام ١٩٩٤، طرحت شركة آبل سلسلة باور ماكنتوش من أجهزة الكمبيوتر المكتبية الاحترافية عالية الأداء، والمخصصة للنشر المكتبي ومصممي الجرافيك . استخدمت هذه الأجهزة الجديدة معالجات IBM PowerPC الجديدة ، كجزء من تحالف AIM ، لتحل محل بنية موتورولا 68k السابقة المستخدمة في سلسلة ماكنتوش. خلال التسعينيات، حافظت ماكنتوش على حصة سوقية منخفضة ، لكنها ظلت الخيار الأول للمحترفين المبدعين، وخاصة العاملين في صناعات الجرافيك والنشر. ^{[ ١٠٥ ]}

في عام 1994، أطلقت شركة Acorn Computers سلسلة أجهزة الكمبيوتر المكتبية Risc PC كخليفة لجهاز Archimedes . كانت هذه الأجهزة آنذاك ذات بنية فريدة تمامًا، تعتمد على معالج Acorn ARM وتستخدم نظام التشغيل الرسومي Acorn RISC OS الخاص بها. ^{[ 106 ]}

تميز حاسوب Risc بتصميم تكديس مبتكر، حيث يمكن تركيب عدة "شرائح"، أي هياكل إضافية كاملة بغلاف بلاستيكي، فوق بعضها لإضافة ميزات إضافية مثل محركات الأقراص وبطاقات التوسعة. اعتمدت هذه الأجهزة على بنية متعددة المعالجات، حيث تم توفير معالج مركزي واحد كمعيار أساسي، مع إمكانية إضافة معالج مركزي إضافي واحد على الأقل. لم يكن من الضروري أن تكون المعالجات الإضافية من نوع ARM، بل يمكن تشغيل بنى معالجات مختلفة تمامًا بالتوازي، مثل x86 . بإضافة معالج مركزي ثانٍ، أصبح بإمكان حاسوب Risc تشغيل أنظمة تشغيل بديلة (بما في ذلك Windows 95 و MS-DOS ) بالتزامن مع نظام RISC OS في نافذة واحدة، كما كان بإمكانه دمج التطبيقات من أنظمة التشغيل الأخرى بسلاسة في بيئة واجهة المستخدم الرسومية لنظام RISC OS كما لو كانت تطبيقات أصلية.

مع ازدياد شعبية نظام التشغيل مايكروسوفت ويندوز، وهيمنة أجهزة IBM المتوافقة مع أنظمة التشغيل الأخرى على قطاع الأعمال، كان من الطبيعي أن تواجه أي بنية مختلفة تحديات سوقية أمام منافسين أكبر بكثير. وقد وجد نظام RISC PC بعض الفرص في تطبيقات مثل الإنتاج التلفزيوني والتعليم، إلا أن تطبيقات الأعمال الشائعة لم تكن متوفرة بشكل أصلي، مما أدى إلى تراجع اهتمام المطورين بهذه المنصة. وقد جعلت قدرة نظام RISC OS على العمل بالكامل من ذاكرة القراءة فقط (ROM) واستخدامه لوحدة معالجة مركزية منخفضة الطاقة منه مناسبًا للتطبيقات المدمجة. استُخدم نظام RISC OS في عدد من المنتجات بشكل مستقل عن جهاز RISC PC، مثل جهاز Oracle Network Computer الطرفي الخفيف، ومجموعة متنوعة من أجهزة الاستقبال الرقمية تحت اسم NCOS .

توقفت شركة Acorn عن إنتاج حواسيب Risc PC في عام 1998 بعد إعادة هيكلة الشركة، لكن شركة Castle Technology واصلت إنتاج تصاميم Acorn بشكل مستقل بموجب ترخيص حتى عام 2003. ^{[ 107 ]} أصدرت Castle Technology تصميمها الخاص المتوافق مع Risc PC، وهو حاسوب Iyonix PC ، الذي استمر إنتاجه حتى عام 2008. استمر نظام التشغيل RISC OS بعد توقف إنتاج Risc PC بشكل محدود، واستُخدم في عدد قليل من الأجهزة الأخرى والأجهزة المدمجة. لا يزال نظام RISC OS متاحًا بعد أن أصبح منتجًا مفتوح المصدر في عام 2018، وهناك إصدار منه يمكن تشغيله على Raspberry Pi. ^{[ 108 ]} حقق معالج Acorn ARM نجاحًا كبيرًا في أسواق أخرى، حيث تم تصنيع مليارات الرقائق منه.

بسبب النمو الهائل في مبيعات أجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع IBM في التسعينيات، أصبحت هذه الأجهزة المعيار الصناعي للاستخدام المنزلي والتجاري. وتعزز هذا النمو مع إطلاق مايكروسوفت لنظام التشغيل ويندوز 3.0 عام 1990، ثم ويندوز 3.1 عام 1992، ونظام التشغيل ويندوز 95 عام 1995. أدت هذه التطورات، بالإضافة إلى عجز شركة آبل عن ابتكار نظام تشغيل بديل لنظام ماكنتوش، إلى تراجع حاد في مبيعات ماكنتوش، حتى كادت آبل أن تُعلن إفلاسها عام 1996 . في ديسمبر 1996، استحوذت آبل على شركة نيكست، وفيما وُصف بأنه "استحواذ عكسي"، عاد ستيف جوبز إلى آبل عام 1997. ^{[ 109 ]} أعاد شراء نيكست وعودة جوبز آبل إلى الربحية، أولًا مع إصدار نظام التشغيل ماك أو إس 8 ، وهو إصدار جديد رئيسي من نظام التشغيل لأجهزة ماكنتوش، ثم مع جهازي باور ماك جي 3 وآي ماك للأسواق المهنية والمنزلية. ^{[ 110 ] [ 111 ]} تميز جهاز آي ماك بهيكله الأزرق الشفاف ذي الشكل المريح، بالإضافة إلى استغنائه عن الأجهزة القديمة مثل محرك الأقراص المرنة والمنافذ التسلسلية لصالح اتصال إيثرنت ويو إس بي . بيع من آي ماك ملايين الوحدات، ولا يزال طراز لاحق بتصميم مختلف قيد الإنتاج حتى أغسطس 2017. في عام 2001، أطلقت آبل أخيرًا نظام التشغيل ماك أو إس إكس ، وهو نظام التشغيل "الجيل التالي" الذي طال انتظاره والمبني على تقنيات نيكست، مما رسخ عودتها القوية. ^{[ 112 ]}

يشير اختصار ROM في أقراص CD-ROM إلى ذاكرة القراءة فقط. في أواخر التسعينيات، استُبدلت محركات أقراص CD-ROM القياسية بمحركات CD-R ، ثم لاحقًا بمحركات CD-RW القابلة لإعادة الكتابة. أتاح ذلك لمستخدمي الحواسيب الشخصية إمكانية نسخ أقراص الصوت المضغوطة القياسية وتشغيلها على أي مشغل أقراص. مع تطور أجهزة الحاسوب وانتشار صيغة MP3 ، شاع نسخ الأقراص المضغوطة إلى ملفات صغيرة مضغوطة على القرص الصلب للحاسوب. ظهرت شبكات الند للند، مثل نابستر وكازا وجنوتيلا ، لتُستخدم بشكل شبه حصري لمشاركة ملفات الموسيقى ، وأصبحت نشاطًا حاسوبيًا أساسيًا للكثيرين.

منذ أواخر التسعينيات، بدأ شحن العديد من أجهزة الكمبيوتر الشخصية مزودة بمنافذ USB (الناقل التسلسلي العالمي) لتسهيل توصيلها بأجهزة مثل الكاميرات الرقمية ، وكاميرات الفيديو ، والمساعدات الرقمية الشخصية ، والطابعات ، والماسحات الضوئية ، ووحدات تخزين USB المحمولة ، وغيرها من الأجهزة الطرفية. وبحلول أوائل القرن الحادي والعشرين، احتوت جميع أجهزة الكمبيوتر المخصصة للسوق الاستهلاكية على منفذي USB على الأقل. كما بدأت مشغلات أقراص DVD بالظهور خلال أواخر التسعينيات في أجهزة الكمبيوتر المكتبية والمحمولة المتطورة، والتي عادةً ما تكون أغلى ثمناً، ثم في أجهزة الكمبيوتر الاستهلاكية خلال العقد الأول من القرن الحادي والعشرين. ^{[ 113 ] [ 114 ]}

في عام ٢٠٠٢، استحوذت شركة هيوليت-باكارد (HP) على شركة كومباك . ^{[ ١١٥ ]} وكانت كومباك قد اشترت بدورها شركة تانديم كمبيوترز في عام ١٩٩٧ (التي أسسها موظفون سابقون في HP)، وشركة ديجيتال إكويبمنت في عام ١٩٩٨. ^{[ ١١٦ ] [ ١١٧ ]} وبفضل هذه الاستراتيجية، أصبحت HP لاعباً رئيسياً في سوق أجهزة الكمبيوتر المكتبية والمحمولة والخوادم للعديد من الأسواق المختلفة. وجعلت عملية الاستحواذ HP أكبر مصنّع لأجهزة الكمبيوتر الشخصية في العالم، إلى أن تفوقت عليها شركة ديل لاحقاً.

في عام 2003، طرحت AMD معالجاتها الدقيقة Opteron و Athlon 64 ، وهي معالجات 64 بت لأجهزة الكمبيوتر المكتبية . ^{[ 118 ] [ 119 ]} وفي العام نفسه، أصدرت IBM معالج PowerPC 970، وهو معالج 64 بت ، لأجهزة Power Mac G5 المتطورة من Apple . ^{[ 120 ]} وفي عام 2004، ردّت Intel على نجاح AMD بإصدار معالجات 64 بت، حيث أطلقت نسخًا محدّثة من معالجات Xeon و Pentium 4. ^{[ 121 ]} شاع استخدام معالجات 64 بت في البداية في الأنظمة المتطورة والخوادم ومحطات العمل ، ثم حلّت تدريجيًا محل معالجات 32 بت في أجهزة الكمبيوتر المكتبية والمحمولة للمستهلكين منذ عام 2005 تقريبًا.

في عام ٢٠٠٤، أعلنت شركة آي بي إم عن نيتها بيع قسم أجهزة الكمبيوتر الشخصية التابع لها إلى شركة لينوفو الصينية ، المملوكة جزئيًا للحكومة الصينية، مقابل ٦٥٠ مليون دولار أمريكي نقدًا و٦٠٠ مليون دولار أمريكي في أسهم لينوفو. وقد وافقت لجنة الاستثمار الأجنبي في الولايات المتحدة على الصفقة في مارس ٢٠٠٥، وتم إتمامها في مايو ٢٠٠٥. وستمتلك آي بي إم حصة ١٩٪ في لينوفو، التي ستنقل مقرها الرئيسي إلى ولاية نيويورك وتعيّن أحد مسؤولي آي بي إم رئيسًا تنفيذيًا لها. وستحتفظ الشركة بحق استخدام بعض العلامات التجارية لآي بي إم لمدة خمس سنوات مبدئيًا. ونتيجةً لهذه الصفقة، ورثت لينوفو خط إنتاج يضم سلسلة ThinkPad ، وهي سلسلة من أجهزة الكمبيوتر المحمولة التي كانت من أنجح منتجات آي بي إم. ^{[ ١٢٢ ]}

في مطلع القرن الحادي والعشرين، بدأت تقنية الواي فاي تكتسب شعبية متزايدة مع إقبال العديد من المستهلكين على إنشاء شبكاتهم المنزلية اللاسلكية. واليوم، تُباع العديد من أجهزة الكمبيوتر المحمولة والمكتبية مزودة مسبقًا ببطاقات وهوائيات لاسلكية . وفي مطلع القرن الحادي والعشرين أيضًا، أصبحت شاشات الكريستال السائل (LCD) التقنية الأكثر شيوعًا لشاشات الكمبيوتر ، مع تباطؤ إنتاج شاشات أنبوب أشعة الكاثود (CRT). وتتميز شاشات LCD عادةً بوضوحها وسطوعها العاليين، فضلًا عن كونها أقل تكلفة من شاشات CRT. وشهد العقد الأول من القرن الحادي والعشرين أيضًا ظهور المعالجات متعددة النوى (انظر القسم التالي) وذاكرة الفلاش . وبعد أن كانت هذه التقنيات مقتصرة على الاستخدامات الصناعية المتطورة نظرًا لتكلفتها الباهظة، أصبحت الآن شائعة ومتاحة للمستهلكين. وفي عام 2008، تم إطلاق جهازي MacBook Air و Asus Eee PC ، وهما جهازان محمولان يستغنيان عن محرك الأقراص الضوئية والقرص الصلب، ويعتمدان كليًا على ذاكرة الفلاش للتخزين. ^{[ 123 ]}

سمح اختراع الشبكات المحلية (LANs) في أواخر السبعينيات، ولا سيما الإيثرنت ، لأجهزة الكمبيوتر الشخصية بالتواصل مع بعضها البعض ( نظير إلى نظير ) ومع الطابعات المشتركة. ^{[ 124 ]}

مع استمرار ثورة الحواسيب الصغيرة، استُخدمت نسخ أكثر تطوراً من نفس التقنية لإنتاج خوادم تعتمد على المعالجات الدقيقة ، والتي يمكن ربطها أيضاً بالشبكة المحلية . وقد تيسّر ذلك بفضل تطوير أنظمة تشغيل الخوادم للعمل على بنية إنتل ، بما في ذلك عدة إصدارات من كلٍّ من يونكس ومايكروسوفت ويندوز .

في مايو 2005، أطلقت شركتا إنتل وإيه إم دي أول معالجاتهما ثنائية النواة 64 بت، وهما بنتيوم دي وأثلون 64 إكس 2 على التوالي. يمكن برمجة المعالجات متعددة النوى والتعامل معها باستخدام تقنيات المعالجة المتعددة المتناظرة (SMP) المعروفة منذ ستينيات القرن الماضي (راجع مقالة SMP لمزيد من التفاصيل). ^{[ 125 ] [ 126 ] [ 127 ]}

انتقلت شركة آبل إلى معالجات إنتل في عام 2006، وبذلك حصلت أيضاً على ميزة المعالجة المتعددة. ^{[ 128 ]}

في عام 2013، تم إصدار بطاقة توسعة Xeon Phi مزودة بـ 57 نواة x86، بسعر 1695 دولارًا، أي ما يعادل حوالي 30 دولارًا لكل نواة. ^{[ 129 ]}

تم إصدار PCI Express في عام 2003. وأصبح ناقل البيانات الأكثر استخدامًا في أجهزة الكمبيوتر المكتبية المتوافقة مع نظام التشغيل Windows. ^{[ 130 ]}

كانت شركة سيليكون غرافيكس (SGI) شركة رائدة في مجال الرسومات ثلاثية الأبعاد، حيث نمت إيراداتها السنوية من 5.4 مليون دولار إلى 3.7 مليار دولار خلال الفترة من 1984 إلى 1997. ^{[ 131 ]} وقد أدى إدخال إمكانيات الرسومات ثلاثية الأبعاد إلى أجهزة الكمبيوتر الشخصية ، وقدرة مجموعات أجهزة الكمبيوتر الشخصية التي تعمل بنظامي لينكس وبي إس دي على القيام بالعديد من مهام خوادم SGI الأكبر حجمًا، إلى تراجع أسواق SGI الأساسية. وأدى ظهور معالجات الرسومات ثلاثية الأبعاد الرخيصة إلى إزاحة منتجات سيليكون غرافيكس منخفضة التكلفة، والتي أفلست في عام 2009. ^{[ 132 ]}

أسس ثلاثة موظفين سابقين في شركة SGI شركة 3dfx عام 1994. اعتمدت بطاقة Voodoo Graphics الإضافية الخاصة بهم على تقنية PCI لتوفير رسومات ثلاثية الأبعاد منخفضة التكلفة لأجهزة الكمبيوتر. مع نهاية عام 1996، انخفض سعر ذاكرة EDO DRAM بشكل ملحوظ. تتكون البطاقة من محول رقمي تناظري (DAC) ، ومعالج إطار ، ووحدة رسم خرائط نسيجية ، بالإضافة إلى 4 ميجابايت من ذاكرة EDO DRAM . تعمل ذاكرة الوصول العشوائي ومعالجات الرسومات بتردد 50  ميجاهرتز. كانت توفر فقط تسريعًا ثلاثي الأبعاد، ولذلك كان الكمبيوتر يحتاج أيضًا إلى وحدة تحكم فيديو تقليدية لتشغيل برامج ثنائية الأبعاد. ^{[ 133 ]}

استحوذت شركة NVIDIA على شركة 3dfx في عام 2000. وفي عام 2000، نمت إيرادات NVIDIA بنسبة 96%. ^{[ 134 ]}

قامت شركة SGI بتطوير OpenGL . وتم نقل السيطرة على المواصفات إلى مجموعة Khronos في عام 2006.

في عام 1993، طرحت سامسونج ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية المتزامنة KM48SL2000، وبحلول عام 2000، حلت ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية المتزامنة (SDRAM) محل جميع أنواع ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية الأخرى تقريبًا في أجهزة الكمبيوتر الحديثة، نظرًا لأدائها المتفوق. لمزيد من المعلومات، انظر تاريخ ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية المتزامنة (SDRAM) .

تم تقديم ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية المتزامنة ذات معدل البيانات المزدوج (DDR SDRAM) في عام 2000. ^{[ 135 ]}

بالمقارنة مع سابقتها في أجهزة الكمبيوتر الشخصية، وهي ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية ذات معدل البيانات الفردي ( SDR )، فإن واجهة ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية ذات معدل البيانات الفردي (DDR SDRAM) تجعل معدلات النقل الأعلى ممكنة من خلال تحكم أكثر صرامة في توقيت البيانات الكهربائية وإشارات الساعة.

تم إصدار ACPI في ديسمبر 1996، ليحل محل إدارة الطاقة المتقدمة (APM) ومواصفات المعالجات المتعددة ومواصفات BIOS للتوصيل والتشغيل (PnP). ^{[ 136 ]}

داخليًا، يُعلن نظام ACPI عن المكونات المتاحة ووظائفها لنواة نظام التشغيل باستخدام قوائم التعليمات ("الأساليب") المُقدمة عبر البرامج الثابتة للنظام ( واجهة البرامج الثابتة الموحدة القابلة للتوسيع (UEFI) أو BIOS )، والتي تقوم النواة بتحليلها. ثم يُنفذ ACPI العمليات المطلوبة (مثل تهيئة مكونات الأجهزة) باستخدام آلة افتراضية مصغرة مضمنة . ^{[ 137 ]}

واجهت أجهزة الجيل الأول من ACPI مشاكل. ^{[ 138 ]} قام نظام التشغيل Windows 98 الإصدار الأول بتعطيل ACPI افتراضيًا باستثناء قائمة الأنظمة المسموح بها.

في عام 2011، أعلنت شركة إنتل عن طرح ترانزستور ثلاثي البوابات تجاريًا . ^{[ 139 ]} يُعد تصميم تراي-جيت أحد أنواع بنية FinFET ثلاثية الأبعاد. وقد طُوِّرت تقنية FinFET في تسعينيات القرن الماضي على يد تشنمينغ هو وزملائه في جامعة كاليفورنيا في بيركلي . ^{[ 140 ]}

تُستخدم تقنية التوصيل عبر السيليكون في ذاكرة النطاق الترددي العالي (HBM)، وهي خليفة ذاكرة DDR-SDRAM . تم إصدار ذاكرة HBM في عام 2013. ^{[ 141 ]}

في عامي 2016 و2017، بدأت شركات إنتل وTSMC وسامسونج في طرح رقائق إلكترونية بتقنية 10 نانومتر . عند هذا  المقياس (≈10 نانومتر)، يصبح النفق الكمومي (خاصةً عبر الفجوات) ظاهرةً مهمة. ^{[ 142 ]}