Der Apple II (auch Apple ][ oder Apple //) des Unternehmens Apple Computer ist ein 8-Bit-Mikrocomputer, der seit seiner Einführung 1977 als einer der ersten eine weite Verbreitung fand. Zusammen mit dem Vorgängermodell, dem Apple I, ist er der bislang letzte in Serie hergestellte Computer, der von einer einzelnen Person, nämlich Steve Wozniak, entworfen wurde.Der Traum vom einfachen Computer In: Der Tagesspiegel
Der Apple II hatte bei seiner Markteinführung acht freie Steckplätze (engl. Slots) des 8-Bit-Apple-Bus-Systems, mit denen er individuell erweitert werden konnte. Die Apple-II-Baureihe war ein offenes System, das heißt, alle wesentlichen Konstruktionsdetails wurden veröffentlicht. Für das Gerät existierten zahlreiche Videospiele und Software für Privatanwender. Gleichzeitig war der Rechner auch für Büroanwendungen und weiteren professionellen Einsatz geeignet, unter anderem wegen seines modularen und erweiterbaren Aufbaus. Er wird daher in der Literatur zum Teil zu den Heimcomputern, aber auch zu den frühen Arbeitsplatzrechnern gezählt.
In Deutschland wurde der Apple II je nach Ausstattung zwischen ca. 3500 bis 5000 DM angeboten (rund 1.800 bis 2.500 Euro): 1984 war der Apple IIc zu einem Einführungspreis von 3500 DM zu haben, das entspricht nach heutiger Kaufkraft umgerechnet ca. Euro.
Geschichte Der Apple II ist der Nachfolger des Apple I und wurde von Steve Wozniak entwickelt und von Steve Jobs (beide Mitbegründer von Apple) ab April 1977 vermarktet. Bald erschienen diverse illegale Apple-Clones, auch von Heimwerkern selbst gebaute, da in den frühen Apple-II-Modellen nur leicht erhältliche Standard-Chips verwendet wurden. Wie bei anderen Rechnermodellen dieser Zeit wurden kommerzielle Clones hauptsächlich in Ostasien, Brasilien und dem damaligen kommunistischen Ostblock hergestellt, da dort die amerikanischen Originalrechner durch Export- oder Importbarrieren schwer erhältlich oder im Vergleich zum Durchschnittseinkommen zu teuer waren. Zugleich war eine rechtliche Verfolgung der Cloner in diesen Ländern damals schwer bis unmöglich. Legale Apple-Clones zu bauen war sehr aufwändig, da Apple die Firmware nicht lizenzierte (außer ITT 2020), und die Entwicklung einer kompatiblen, aber nicht identischen Firmware im Reinraum-Verfahren im Gegensatz zum späteren IBM PC um einiges schwieriger war (weil noch keine saubere Einsprungtabelle existierte). Erst Mitte der 1980er Jahre kam mit dem Laser 128 ein weitgehend kompatibler und zugleich legaler Clone auf den Markt.
Die Apple-II-Reihe wurde von 1977 bis 1993 gebaut, also etwa 16 Jahre. In dieser Zeit wurden über zwei Millionen Original Apple-II-Computer hergestellt. Die ungezählten Nachbauten dieser Baureihe sind in dieser Zahl nicht erfasst.
Die Baureihe war vor allem deswegen so erfolgreich, weil der Rechner ein offenes System war. Bei den frühen Modellen waren sämtliche Schaltungen und Signale sowie die Firmware in für jedermann erhältlichen Publikationen dokumentiert, bei den späteren Modellen gab es zwar einige ASICs, deren genauer Inhalt nicht veröffentlicht wurde, ihre wesentlichen Funktionen waren aber ebenfalls kein Geheimnis. Man konnte für die Slots des Apple II die unterschiedlichsten Karten kaufen oder auch selbst bauen. Es gab Speichererweiterungskarten, diverse Schnittstellenkarten (beispielsweise für Drucker, Modems, Disketten- und Festplattenlaufwerke), Steuerungskarten (zum Beispiel für Fischertechnik-Baukästen, aber auch I/O-Karten für Industrie und Forschung), Grafikkarten, Soundkarten, Echtzeituhren, und sogar Prozessorkarten mit anderen Prozessoren, wie Z80 oder 68000.
Die Software für den Apple war meist innovativer als bei der Konkurrenz. Das Programm Visicalc war die erste Tabellenkalkulation für Mikrocomputer überhaupt. Das Programm AppleWorks war das erste Programm, das eine Textverarbeitung, eine Tabellenkalkulation und eine Datenbank in einem Programm vereinigte.
Der Apple II gehörte (zusammen mit den gleichzeitig vorgestellten Commodore PET 2001 und Tandy TRS-80) zu den ersten drei erfolgreichen Mikrocomputern, die nicht als Bausatz, sondern als fertige Geräte verkauft wurden. Üblich war es zur damaligen Zeit, dass sich der Käufer zumindest selbst um eine passende Tastatur und einen Monitor kümmern musste, teilweise wurden auch nur nackte Platinen ohne Netzteil und Gehäuse als Computer verkauft (so wie das erste Apple-Modell, der Apple I).
Der Apple II wurde aufgrund seiner großen Verbreitung – nicht nur außerhalb der USA – oft geklont. Eine unvollständige Aufzählung dieser Klone bietet die Liste der Apple-II-Klone.
Hardware mini|Innenleben des Apple II Im Apple II kam eine 8-Bit 6502-CPU mit 1,020484… MHz Taktfrequenz zum Einsatz (genau: der NTSC-Farbhilfsträger-Frequenz, welche MHz beträgt). In der Grundausstattung verfügte er über 4 KB RAM, erweiterbar bis 64 KB, in den späteren Modellen auf bis zu 16 MB ausbaubar.
Tastatur Eine Schreibmaschinentastatur, noch fast ohne Sondertasten, war eingebaut. Beim ersten Apple II konnte man damit nur Großbuchstaben eingeben – nach Auskunft des Apple-II-Entwicklers Steve Wozniak war die einzige Tastatur, die er sich zu dieser Zeit leisten konnte, eben eine mit Großbuchstaben.
Textmodus Der Ur-Apple-II beherrschte auch für die Ausgabe im Textmodus nur den ASCII-Zeichensatz ohne Kleinbuchstaben (64 druckbare Zeichen und 32 Steuerzeichen). Im Textmodus stellte der Apple 24 Zeilen zu je 40 Zeichen dar. Die Zeichen waren 5×7 Punkte groß und in 7×8 Punkte große Zeichenboxen eingeschrieben. Dabei war nur weiße Schrift auf schwarzem Grund möglich, die Farbfähigkeit des Apple kam nur im Grafikmodus zum Tragen. Jedes Zeichen konnte normal, negativ oder blinkend (schnell wechselnd zwischen normal und negativ) dargestellt werden. Der Zeichensatz war – anders als bei einigen anderen Heimcomputern – nicht über Software veränderbar. Kleinbuchstaben, Umlaute und grafische Zeichen waren daher nur über Hardware-Bastellösungen möglich (gepatchte EPROMs, die damals in Deutschland bei Apple-II-Benutzern weit verbreitet waren). Einige Clones, zum Beispiel der Basis 108, besaßen jedoch ab Werk Alternativzeichensätze. Erst der Apple IIe beherrschte Kleinbuchstaben und in seiner deutschen Version auch Umlaute – allerdings nur im Austausch gegen selten benutzte andere Zeichen des ASCII-Zeichensatzes, entsprechend der damals aktuellen Norm ISO 646. Es gab einen Umschalter an der Unterseite des Geräts, mit dem man zwischen ASCII und GSCII („German ASCII“) wählen konnte.
Grafik mini|Farbpalette des Apple II mini|Screenshot vom ersten Grafikadventure Mystery House (Hi-Res mit vier Farben) Kern des Apple-II-Designs war ein digitaler Grafik- und Zeichengenerator; dieser war so in das System eingearbeitet, dass er zugleich den Refresh des DRAM-Speichers übernahm. Die Grafik hatte einen speziellen Adressraum im Hauptspeicher. Neben dem bei jeder Speichergröße möglichen Textmodus und der groben „LoRes“-Farbgrafik (40×48 in 15 Farben) bot der Apple II ab einem Speicherausbau von 16 KB einen hochauflösenden „HiRes“-Grafikmodus mit 280×192 Pixeln; dabei war der Hintergrund (ungesetzte Pixel) immer schwarz, einzelne gesetzte Pixel erschienen auf einem Farbmonitor, je nachdem ob sie in gerad- oder ungeradzahligen Spalten standen, in zwei unterschiedlichen Farben, zwei oder mehr gesetzte Pixel nebeneinander dagegen immer weiß. Für je sieben Pixel gab es zudem die Möglichkeit, zwischen zwei Farbräumen hin- und herzuschalten. Damit konnte der Apple II hochauflösende Grafik in sechs Farben (schwarz, weiß, grün, violett, orange, türkisblau) darstellen, was 1977 revolutionär war. Zudem hatte das Umschalten in den zweiten Farbraum eine horizontale Verschiebung um die halbe Pixelbreite zur Folge, was bei geschickter Programmierung zur Erweiterung der horizontalen Auflösung genutzt werden konnte.
Als Anzeige diente ein Video-Monitor oder mittels eines zwischengeschalteten HF-Modulators ein Fernseher (heutige Fernseher können über den Video- oder SCART-Eingang direkt angeschlossen werden, damalige Modelle hatten aber fast immer nur eine Antennenbuchse, die ein moduliertes HF-Signal erfordert). Die Farbausgabe funktionierte nur mit dem amerikanischen NTSC-Fernsehsystem, da sie sich dessen spezielle Eigenschaften zunutze machte, um überhaupt mit so wenigen Chips Farbgrafik zu ermöglichen. Ein wesentlicher Faktor für die Farberzeugung war die Verwendung von 14,318 MHz als primärem Takt im Apple II – das ist das Vierfache der NTSC-Farbträgerfrequenz. Das ermöglichte eine einfache Erzeugung der amplitudenmodulierten Farbartsignale.
Da der gleiche Takt (geteilt durch 7 oder 14) auch als Bit-Takt für das Diskettenlaufwerk und für das gesamte Systemtiming diente, konnte er auch in den europäischen Apples nicht einfach durch ein Vielfaches der PAL-Farbträgerfrequenz ersetzt werden, sonst wären Disketten nicht mehr kompatibel zwischen den beiden Modellvarianten gewesen und Programme wären unterschiedlich schnell ausgeführt worden. In den europäischen Apples war daher eine PAL-Farbkarte vonnöten, die das Pseudo-NTSC-Signal der Hauptplatine empfing und nach PAL wandelte. Ab dem europäischen IIe war diese auf der Hauptplatine integriert. Das Pseudo-NTSC-Signal wird dabei von einem anderen Quarzoszillator erzeugt als der PAL-Farbträger. Da Quarzoszillatoren immer minimale Frequenzschwankungen aufweisen, entsteht in diesem Arrangement durch das unabhängige Schwanken der beiden Oszillatoren zwangsläufig eine unregelmäßige Frequenzüberlagerung (Schwebung). Dadurch ist das Farb-Videobild europäischer Apples unruhig; es neigt zu Bildzittern und zu auf- oder abwärts wandernden Moiré-Mustern. Der Textmodus ist von diesem Problem jedoch nicht betroffen.
mini|Apple II mit Diskettenlaufwerken Speichermedien Das meistverbreitete Speichermedium waren 5¼-Zoll-Disketten. Steve Wozniak hatte die zu der Zeit verfügbaren Diskettenlaufwerke als zu teuer und ineffektiv angesehen und entwickelte eine eigene Steuerelektronik, die, indem sie einen Großteil der Codierungsarbeit und des Timings von der CPU des Computers erledigen ließ, tatsächlich preiswerter war und mehr Daten pro Diskette speichern konnte als Konkurrenzprodukte. Typische Diskettenlaufwerke hatten damals eine Kapazität von 80–90 KB, Wozniak schaffte mit der gleichen Laufwerksmechanik über 110 KB, in einer zweiten Version sogar 140 KB pro Diskettenseite. Das Design des Laufwerkscontrollers war so effektiv, dass Apple es später als Einchiplösung unter der Bezeichnung Integrated Woz Machine in Apple-II-Nachfolgern und auch in den Macintosh-Computern einsetzte.
Als Betriebssystem diente bei Diskettengebrauch zusätzlich zum eingebauten Applesoft BASIC (bzw. vor dem II+ Integer BASIC) meist Apple DOS oder später ProDOS. Daneben gab es eine Vielzahl von schnelleren DOS-Betriebssystemen von Fremdherstellern, z. B. Diversi-DOS. Der Hüthig-Verlag gab eine Unix-Version namens KIX heraus. An Schulen und Universitäten war dagegen die UCSD-Pascal-Variante Apple Pascal als Betriebssystem weit verbreitet; darauf aufbauend gab es auch die Programmiersprache Modula-2. Speichern auf Tonbandkassetten war möglich, aber bei den Apples nur in der allerersten Zeit üblich, bevor 1978 ein Diskettenlaufwerk erhältlich wurde. Eine gewisse Bedeutung blieb der Kassette als Medium für Sicherheitskopien erhalten, da eine preiswerte C90-Kassette den Inhalt mehrerer Disketten speichern konnte und Disketten Anfang der 1980er Jahre sehr teuer waren (ca. 5 DM).