Graphics Environment Manager
Le GEM (Graphics Environment Manager) est un environnement de bureau créé par Digital Research, inventeur du système d'exploitation CP/M (précurseur de MS-DOS). Le logo du GEM est une gemme (pierre précieuse) en référence au mot anglais.

Il était disponible sur les plateformes Atari et PC. Sur la plateforme Atari, GEM était intégré au système d'exploitation TOS. Certains PC, notamment les machines fabriquées par Amstrad étaient vendus avec le GEM pré-installé.

Un procès intenté par Apple à Digital Research concernant un brevet sur les environnements graphiques (principalement l'usage de l'icône « poubelle ») obligea à en supprimer tout ce qui avait un équivalent chez Apple, tuant net le produit pour les PC. Microsoft n’avait pas encore commercialisé une version Windows exploitable, mais travaillait en collaboration avec Apple pour le portage de Multiplan-Dos vers Excel-Mac, et se trouva ainsi débarrassé d'un dangereux concurrent.

Atari continua à intégrer le GEM à ses machines et le fit évoluer au gré des évolutions techniques de ses produits. Microsoft adopta un profil bas pour ne pas encourir les foudres d'Apple, faisant de Windows jusqu'en 1995 une simple interface de présentation graphique sous un DOS monotâche, et non un OS à part entière.

Après le rachat de Digital Research par Caldera, le code source du GEM a été distribué sous les termes de la licence GPL. Cette libération du code source a permis l'émergence de projets de logiciels libres dérivés (voir FreeGEM).

Histoire

GSX 

Le GEM a commencé sa vie chez DRI comme une bibliothèque graphique à usage générique connue sous le nom GSX.

GSX est composée de deux parties : une sélection de routines de dessin indépendantes du matériel et les pilotes de périphériques destinés à l'affichage. Le premier était GDOS et le second GIOS. GDOS est une couche d'abstraction matérielle de dessin, GIOS reproduisant ces dessins sur du matériel (cartes graphiques, traceurs, imprimantes, pellicules photo).

GEM

Versions d'Intel

GSX a évolué pour devenir l'interface graphique GEM.

Sous GEM, GSX devient GEM VDI (Virtual Device Interface), responsable des graphismes de base et des primitives de dessin. La VDI a également ajouté la possibilité de travailler avec plusieurs polices  de caractères.

Un nouveau module, GEM AES (Application Environment Services), a fourni les éléments de gestion de fenêtre et d'interface utilisateur, et GEM Desktop a utilisé les deux bibliothèques en combinaison pour fournir une interface graphique. La version 8086 de l'ensemble du système a été présentée pour la première fois au COMDEX de 1984. 

GEM 1.1 Bureau fonctionnant en résolution 640 × 350 EGA

GEM Desktop 1.0 est sorti le . GEM Desktop 1.1 a été libéré en , avec la prise en charge des affichages des cartes graphiques CGA et EGA. Une version pour la série F d' Apricot Computers, gérant une résolution de 640×200 avec jusqu'à 8 couleurs était également disponible en tant que GEM Desktop 1.2. [8]

GEM/2
GEM 2.0 affiche sa boîte de dialogue Infos sur le bureau. Cette version du GEM prend en charge le mode VGA 640×480 en 16 couleurs.

GEM/2 est publié en  avec un support pour les écrans VGA. Il était similaire à GEM/1, sans la corbeille ni les animations graphiques, mais il incluait un certain nombre de corrections de bugs et d'améliorations cosmétiques.

GEM / 3
GEM 3.11 affichant sa boîte de dialogue Infos sur le bureau

La dernière version commerciale était GEM/3 Desktop, publiée en , qui était livrée avec un certain nombre d'applications de base. Les ventes commerciales de GEM ont pris fin avec GEM/3 ; le code source a ensuite été mis à la disposition d'un certain nombre de clients de DRI.

Versions personnalisées

GEM/4, sorti en 1990, incluait la possibilité de travailler avec les courbes de Bézier, une fonctionnalité encore rare en dehors du monde PostScript. Cette version a été produite spécifiquement pour Artline, un programme de dessin de la société allemande CCP Development GmbH.Le système a également inclus des modifications du système de gestion des polices, ce qui l'a rendu incompatible avec Timeworks Publisher.

Une autre version de GEM, appelée GEM/5, publiée en 1988, a été produite par GST pour Timeworks Publisher 2.1. Il contenait un look mis à jour avec des boutons 3D. La mise à l'échelle des polices à la volée était incluse. Il est livré complet avec tous les outils standards du GEM 3.1. Cette version a été produite à partir de GEM 3.13 avec seulement la gestion des courbes de Bézier empruntée à  GEM/4.

ViewMAX

Article principal: 
Capture d'écran du gestionnaire de fichiers ViewMAX avec des couleurs définies par l'utilisateur

ViewMax a été créé en 1990 à partir de GEM Desktop et utilisé uniquement comme un shell de gestion de fichiers sous DR-DOS, le programme ne peut pas exécuter d'autres programmes GEM.

En 1991, ViewMAX/2 est sorti.

GEM multitâche

Au cours de cette période, DRI travaillait également à rendre le système GEM capable de multitâche. Cela a commencé avec X/GEM basé sur GEM/1, mais cela nécessitait l'utilisation de systèmes d'exploitation multitâche tels que FlexOS. GEM XM était une version mise à jour de GEM/2 qui permettait le multitâche et la possibilité d'exécuter des programmes DOS en basculant entre les tâches. Aucun d'entre eux n'a vu le jour, mais le code source de GEM XM, renommé FreeGEM/XM, est maintenant disponible gratuitement sous les termes de la licence publique générale GNU.

Versions Atari
TOS 4,92 ( Atari Falcon ) exécutant HomePage Penguin et Desktop.
Article principal: Atari TOS

Développement de la production La version 68000 de GEM a commencé en  quand Atari a envoyé une équipe appelée « The Monterey Group » chez Digital Research pour commencer à travailler sur le portage du GEM. À l'origine, l'objectif consistait à faire fonctionner GEM en plus de CP/M-68K, tous deux portés ostensiblement sur Motorola 68000 par DRI avant la création de la conception ST. En fait, ces portages étaient inutilisables et auraient nécessité un développement considérable. Atari a finalement décidé d'abandonner le code existant et entrepris le portage du GEMDOS, un système d'exploitation de type DOS que DRI avait expérimenté à la place, en le renommant TOS. [17]

Comme Atari avait fourni la majeure partie du développement de la version 68k, ils ont eu tous les droits sur les développements continus sans avoir besoin de rétrocéder la licence à DRI qui avait apparemment perdu tout intérêt pour la plate-forme 68000. En conséquence, le procès Apple-DRI ne s'appliquait pas aux versions Atari du GEM, et ils ont été autorisés à conserver une interface utilisateur plus semblable à celle du Mac.

Au cours des sept années suivantes, de 1985 à 1992, de nouvelles versions du TOS ont été publiées avec chaque nouvelle génération de la gamme ST. Les mises à jour incluaient la prise en charge de plus de couleurs et de résolutions plus élevées du côté raster du système, mais restaient généralement similaires à l'original en termes de prise en charge de la VDI. En 1992, Atari a sorti le TOS 4 avec son dernier modèle d'ordinateur, le Falcon030, accompagné de la toute première - et unique - version du système MultiTOS sur disquettes. Celui-ci, installable sur disque dur, combine le noyau MiNT et l'AES 4.0 qui ont permis un support multitâche complet sous GEM.

Développement des versions GPL

Caldera Thin Clients (plus tard connu sous le nom Lineo) a publié le code source du GEM sous les termes de la licence publique générale GNU (GPL) en . [18] Le développement du GEM pour PC se poursuit sous les noms OpenGEM et FreeGEM.

Sur la plate-forme Atari ST, les sources originales de DRI ont été portées à nouveau pour être utilisées dans un clone du TOS gratuit et open source nommé EmuTOS. De nouvelles implémentations de la partie AES du GEM ont été mises en œuvre à partir de zéro sous la forme de XaAES et de MyAES, toutes deux entièrement réentrantes et prenant en charge le multitâche grâce à FreeMiNT, une extension du TOS apportant une compatibilité Unix.
Description

Le système GEM « complet » se composait de trois parties principales:

    GEM VDI (interface de périphérique virtuelle)
    GEM AES (Services d'environnement d'application)
    GEM Desktop (une application permettant la gestion des fichiers par glisser-déposer) 

La VDI était le système graphique de base du moteur global du GEM. Elle était responsable du dessin de « bas niveau » sous la forme de « tracer une ligne d'ici à ici ». La VDI définit la résolution graphique et offre un ensemble indépendant d'instructions de dessin vectoriel qui sont appelées par les applications via une interface assez simple. La VDI comprenait également des informations sur l'environnement (état ou contexte), la couleur actuelle, l'épaisseur de la ligne, le périphérique de sortie, etc.

Ces commandes sont ensuite envoyées au GDOS, dont la tâche consistait à envoyer les commandes au bon pilote pour le rendu effectif. Par exemple, si un environnement VDI GEM particulier était connecté à l'écran, les instructions VDI étaient ensuite acheminées vers le pilote d'écran pour le dessin. Le simple fait de changer l'environnement pour pointer vers l'imprimante était tout ce qui était nécessaire (en théorie) pour imprimer, réduisant considérablement la charge de travail du développeur (ils devaient auparavant faire l'impression « à la main » dans toutes les applications). GDOS était également responsable du chargement des pilotes et des polices demandées lors du premier chargement du GEM.

L'un des principaux avantages offerts par la VDI sur Atari était la façon dont plusieurs périphériques et contextes étaient gérés, le GDOS créant un ensemble d'informations spécifique au périphérique, la « station de travail », et créant des « stations de travail virtuelles » pour chaque application.

GEM AES a fourni le système de fenêtrage, la création de formulaires et la gestion des menus, le style d'interface utilisateur et d'autres éléments graphiques (widgets). Pour des raisons de performances, de nombreux widgets d'interface graphique ont été réellement dessinés à l'aide de caractères issus de la table ASCII. Comparé au Macintosh, l'AES a fourni un look plutôt spartiate et le système livré avec une seule police à espacement fixe.

L'AES effectue ses opérations en appelant la VDI, mais dans un sens plus général les deux parties du GEM étaient souvent complètement séparées dans les applications. Ces dernières appellent les fonctions de l'AES pour créer de nouvelles fenêtres et utilisent les appels à la VDI pour dessiner à l'intérieur de ces fenêtres.

GEM Desktop était un programme d'application qui utilisait l'AES pour fournir un gestionnaire de fichiers et un lanceur de programmes, l'environnement de bureau traditionnel pour manipuler les fonctions de l'ordinateur graphiquement. Contrairement au Macintosh, le bureau GEM était basé sur DOS (MS-DOS, DOS Plus ou DR-DOS sur PC, GEMDOS sur Atari), mais alors qu'il fallait le démarrer sur PC de la même manière qu'il fallait lancer Windows, la version Atari était intégrée au système et démarrait directement.

Fonctionnement

Les éléments de base 

GEM se compose initialement de deux bibliothèques de fonctions et d'un « bureau GEM » :
 VDI (Virtual Device Interface), qui sert de couche d'abstraction matérielle pour tout ce qui a trait à l'affichage.
 AES (Application Environment Services), qui prend en charge le dessin des éléments de l'interface graphique et la gestion de l'interaction avec l'utilisateur (fenêtres, boîtes de dialogues, champs de formulaires, évènements utilisateur, etc.)
 Le Bureau GEM est un programme qui sert d'interface graphique pour la manipulation des fichiers. C'est l'équivalent du Finder des ordinateurs produits par Apple.

GDOS/SpeedoGDOS 

Une troisième bibliothèque a ensuite été ajoutée : GDOS (Graphical Device Operating System). Cette bibliothèque est chargée depuis une disquette ou le disque dur au démarrage, et permet l'utilisation de plusieurs polices de caractères, le support de hautes résolutions et introduisait les métafichiers, un format de fichiers décrivant le dessin d'une page. Puis Atari s'est procuré auprès de la société Bitstream sa technologie de fonte vectorielle baptisée Speedo, et les versions de GDOS intégrant cette technologie ont été appelées SpeedoGDOS.

Par la suite, des réimplémentations de la bibliothèque VDI comme NVDI ont intégré les fonctionnalités de SpeedoGDOS.

Versions 

Du temps de sa commercialisation, les versions Atari et PC ont évolué indépendamment l'une de l'autre. Par la suite, la publication du code source et l'arrêt de la production d'ordinateur par Atari ont permis l'émergence de versions open source.

Atari 

Sur les ordinateurs Atari, le GEM fait partie du système d'exploitation installé en mémoire morte, le TOS, et évolue donc de concert avec lui.

En revanche GDOS n'étant pas embarqué dans les ordinateurs, celui-ci a connu différentes versions : 
 GDOS
 AMC-GDOS
 Font-GDOS
 FSM-GDOS
 SpeedoGDOS (4.x)

Composants commerciaux 

Certains composants de substitution ont été redéveloppés par des éditeurs de logiciel.

VDINVDI par Behne & Behne
AESN.AES par woller systeme 
GDOSG-Plus par Codehead, SpeedoGDOS 5.x par Compo Software

Versions open source 

Les composants du GEM (VDI, AES, bureau) ont été réimplémentés par différents projets :

VDIfVDI
AES, MyAES
BureauThing, TeraDesk

Types de fichiers liés à GEM

Fichiers de données 
Les extensions de noms de fichiers suivantes indiquent des contenus utilisables par le GEM.
.RSC  fichier de ressource d'une application, contenant la description des interfaces. On avait ainsi une séparation du traitement et de l'interface, ce qui facilite par exemple la localisation des programmes.
.IMG  fichier image bitmap
.GEM  métafichier, fichier de dessin vectoriel GDOS
.FNT  fichier de police de caractères GDOS

Fichiers exécutables 
Les extensions de noms de fichiers suivantes indiquent que les fichiers sont des programmes.
.TOS programme n'utilisant pas GEM (sur plateforme Atari)
.TTP programme n'utilisant pas GEM, prenant des paramètres en entrée (acronyme de "TOS Takes Parameters"), sur plateforme Atari
.APP  programme utilisant GEM (plateformes PC et Atari)
.PRG  programme utilisant GEM (plateforme Atari)
.GTP programme utilisant GEM, avec des paramètres (acronyme de "GEM Takes Parameters"), sur plateforme Atari

La mention avec des paramètres signifie qu'avant le lancement du programme, une boîte de dialogue apparaît pour permettre la saisie de ces paramètres. Ce fonctionnement pallie l'absence d'un interpréteur de commandes.

Applications GEM 

 GEM desktop
 GEM outpout
 GEM draw
 GEM paint
 GEM write
 GEM graph

Voir aussi

Références

Articles connexes 
 Atari
 Atari ST
 Amstrad
 Amstrad PC-1512
 OpenGEM
 FreeGEM
 Digital Research

Liens externes 

  Intel GEM, site contenant de nombreuses informations sur le GEM (version Intel) : documentations, logiciels, etc.
  INFO : GDOS, un descriptif complet de GDOS.
  Frequently Asked Questions About Fonts - Atari File Formats, cette section d'une foire aux questions évoque les différentes versions de GDOS.
  2B Home, le site de NVDI.
  opengem-sdk

GEM
Environnement de bureau