Mikrodatorer: Definition, historia och mer

Mikrodatorer är ett underverk av teknik, eftersom de möjliggör automatisk behandling av information på ett bekvämt och enkelt sätt. I den här artikeln lär du dig allt om dem, från deras början till nuvarande mikrodatorer.

Mikrodatorer

Mikrodatorer, även kallade mikrodatorer eller mikrodatorer, är datorer som har en mikroprocessor som central processorenhet och som är konfigurerade för att uppfylla specifika funktioner. Aspekter som: systemets komplexitet, kraften, operativsystemet, standardiseringen, mångsidigheten och priset på utrustningen bland annat beror på mikroprocessorn.

I grund och botten utgör mikrodatorer ett komplett system för personligt bruk, som förutom mikroprocessorn innehåller ett minne och en rad informationskällor för inmatning och utmatning.

Slutligen är det viktigt att förtydliga att även om mikrodatorer ofta förväxlas med persondatorer är de inte desamma. Det kan snarare sägas att de senare är en del av den allmänna klassificeringen av det förra.

Om du vill veta mer om det, inbjuder jag dig att läsa artikeln om datortyper som finns idag.

Origenes

Mikrodatorer är skyldiga till behovet av att ta med små datorer till hem och företag. Som kan konsolideras efter skapandet av mikroprocessorer 1971.

Den första kända prototypen av en mikrodator, även om den inte innehöll någon mikroprocessor, men en uppsättning mikrokretsar, blev tillgänglig 1973. Den designades och byggdes av Xerox Research Center och kallades Alto. Projektet misslyckades på grund av den tekniknivå som krävdes, men var inte tillgänglig vid den tiden.

Efter den här modellen kom andra initiativ från andra företags hand, inklusive Apple. Det var dock 1975 som den första kommersiella personliga mikrodatorn såldes. Det var Altair 8800, som tillhör MITS -företaget. Även om det saknade tangentbord, bildskärm, permanent minne och program, blev det snabbt en hit. Den hade strömbrytare och lampor.

Senare, 1981, släppte IBM den första persondatorn, kallad IBM-PC, som var baserad på Intels 8080 mikroprocessor. Detta faktum markerade början på en ny era av datorer, eftersom därifrån mer kraftfulla modeller av mikrodatorer började växa fram, främjade av företag som Compaq, Olivetti, Hewlett - Packard, bland andra.

Evolution

Sedan Altos uppträdde, som innehöll en 875-linjers skanningsskärm, en 2,5 MB disk och ett gränssnitt med ett 3 Mbits / s Ethernet-nätverk, har tekniken utvecklats, alltid med hänsyn tagen till de bästa aspekterna av var och en av de föregående modellerna.

Ur denna synvinkel kan man säga att ökningen av mikrodatorer främst beror på att deras teknik är mer avancerad, jämfört med minidatorer och superdatorer. Dess design och konstruktion, inklusive kraftfullare mikroprocessorer, snabbare och mer kapabla minnes- och lagringschips, uppnås på kortare cykeltider. På så sätt köper de tid för generationer av andra typer av datorer.

Slutligen bör det förtydligas att termen mikrodatorn som en konsekvens av tekniska framsteg är i oanvända, eftersom de flesta tillverkningsföretag idag innehåller mikroprocessorer i nästan vilken typ av dator som helst.

särdrag

Mikrodatorer är en typ av dator som har följande egenskaper:

• Dess centrala komponent är mikroprocessorn, som inte är annat än en integrerad krets.
• Arkitekturen är klassisk, byggd på ett flöde av kontroll över verksamheten och ett språk för procedurer.
• Den presenterar inbyggd teknik, som möjliggör interkommunikation av dess komponenter.
• Tack vare sin kompakta design är den lätt att packa och flytta.

Hur fungerar mikrodatorer?

Mikrodatorer kan utföra ingångs-, utmatnings-, beräknings- och logikoperationer genom följande grundläggande procedur:

• Mottagning av de uppgifter som ska behandlas.
• Utförande av programmerade kommandon för informationsbehandling.
• Informationslagring, före och efter dess omvandling.
• Presentation av resultaten av databehandling.

Med andra ord använder mikrodatorer ett instruktionsformat som gör att de genom att avkoda dem kan utföra de nödvändiga mikrooperationerna för att svara på användarförfrågningar.

Således inkluderar instruktionsformatet en operationskod, genom vilken det indikerar adresseringen av varje operand, det vill säga det definierar lite av en instruktion, av de olika elementen som utgör den.

Mikrooperationer är å sin sida mikroprocessorns funktionella operationer, som ansvarar för ordningen av instruktioner och det sekventiella utförandet av ett program.

Medan mikrodatorn genom tidtagning lyckas samordna händelserna i nätverket av kommunikationslinjer som förbinder systemets element.

Slutligen är det viktigt att klargöra vad avkodning betyder. Avkodning är den process genom vilken instruktioner tolkas för att identifiera operationen som ska utföras och sättet att få de operander som dessa order måste utföras på.

Mikrodatormaskinvara

Hårdvara representerar de fysiska komponenterna i mikrodatorer, det vill säga det är den påtagliga delen av dem. Den består av elektriska och elektromekaniska enheter, kretsar, kablar och andra perifera element som gör det möjligt att integrera utrustningen.

När det gäller mikrodatorer kan den hänvisa till en enda enhet eller till flera separata enheter.

Generellt krävs det att följande komponenter finns för att hårdvaran ska kunna fullgöra sina funktioner:

Ange enheter

De är de enheter genom vilka användaren matar in data i mikrodatorn, vare sig det är texter, ljud, grafik eller videor. Bland dem finns: tangentbord, mus, mikrofon, videokamera, program för röstigenkänning, optisk läsare, etc.

Här är några detaljer om de viktigaste inmatningsenheterna i en mikrodator:

• Tangentbord: Det är informationsinmatningsenheten par excellence. Det tillåter kommunikation mellan användaren och mikrodatorn, genom inmatning av data som kommer att omvandlas till igenkännbara modeller.
• Mus: Delar funktion med tangentbordet, men kan bara utföra relaterade funktioner med ett eller två klick. Förvandla fysisk rörelse till rörelser på skärmen.
• Mikrofon: I allmänhet är det en enhet integrerad i de flesta mikrodatorer, vars enda funktion är att tillåta röstinmatning.
• Videokamera: Användbar för att mata in information i form av foton och videor, men inte användbar för de flesta program som drivs av mikrodatorer.
• Programvara för röstigenkänning: Det är ansvarigt för att omvandla det talade ordet till digitala signaler som kan översättas och tolkas av mikrodatorer.
• Optisk penna: Den utgör en elektronisk pekare med vilken användaren ändrar informationen på skärmen. Den används manuellt och fungerar med hjälp av sensorer som skickar signaler till mikrodatorn varje gång ljus registreras.
• Optisk läsare: Den liknar en penna, men dess huvudsakliga funktion är att läsa streckkoder för att identifiera produkter.
• CD-ROM: Det är en standardinmatningsenhet som lagrar skrivskyddade datorfiler. Det finns inte i alla mikrodatorer, men det finns i stationära datorer.
• Skanner: Det är en enhet som främst kan ansluta till stationära datorer. Digitalisera tryckt material som ska lagras på mikrodatorn.

Utmatningsenheter

Dessa är de enheter genom vilka mikrodatorerna kommunicerar de erhållna resultaten efter bearbetning och transformering av data. I mikrodatorer är skärmar och högtalare de vanligaste.

• Monitor: Det är den vanligaste informationsutmatningsenheten. Den består av en skärm där data och instruktioner som matas in i mikrodatorn visas. Genom det är det också möjligt att observera de tecken och grafik som erhålls efter omvandlingen av data.
• Skrivare: Den kan inte anslutas till alla typer av mikrodatorer, men det är en av de mest använda informationsutmatningsenheterna. Den återger huvudsakligen i form av en kopia all typ av information som lagras i mikrodatorn.
• Modem: Används för att ansluta två datorer på ett sådant sätt att de kan utbyta data mellan dem. På samma sätt gör det möjligt att överföra data via en telefonlinje.
• Ljudsystem: Generellt representerar det integrerade ljudkort som förstärker ljudet i multimediamaterialet.
• Högtalare: Låter dig reagera genom ljudutsläpp.

I detta avseende är det viktigt att markera att när det gäller pekskärmar som finns i de flesta nuvarande mikrodatorer fungerar den samtidigt som en in- och utmatningsenhet. På samma sätt har kommunikationsenheter, som ansluter en mikrodator till en annan, en dubbel funktion.

Centrala behandlingsenheten

Det hänvisar till mikroprocessorn eller hjärnan i mikrodatorn, genom vilken logiska operationer och aritmetiska beräkningar utförs, produkter från tolkningen och utförandet av de mottagna instruktionerna.

Mikroprocessorn består av den matematiska coprocessorn, cachen och paketet, och är placerad inuti moderkortet på mikrodatorn. Om du vill veta mer om dess plats kan du läsa artikeln på moderkortselement från en dator.

Samprocessorn är den logiska delen av mikroprocessorn. Den ansvarar för de matematiska beräkningarna, skapandet av grafik, generering av bokstavsteckensnitt och kombinationen av texter och bilder, tillsammans med registren, styrenheten, minnet och databussen.

Cacheminne är ett snabbt minne som förkortar responstiden, relaterat till att hitta information som används ofta, utan att behöva använda RAM.

Inkapslingen är den yttre delen som skyddar mikroprocessorn, samtidigt som den möjliggör anslutning med de externa kontakterna.

Mikroprocessorer är relaterade till register, som är tillfälliga lagringsområden som innehåller data. De ansvarar också för att följa instruktionerna och resultatet av utförandet av dessa instruktioner.

Slutligen inkluderar mikrodatorer en intern buss eller ett nätverk av kommunikationslinjer som kan ansluta systemets element både internt och externt.

Minne och lagringsenheter

Minnesenheten är ansvarig för att tillfälligt lagra både instruktionerna och den mottagna informationen så att de senare tas därifrån av processorn. Data måste vara i binär kod. Minnet klassificeras i slumpmässigt åtkomstminne (RAM) och skrivskyddat minne (ROM).

RAM representerar internt minne, uppdelat i driftsminne och lagringsminne. I den är det möjligt att hitta ett ord eller byte snabbt och direkt, utan att beakta uppsättningen bitar som lagrats före eller efter tecknet.

För sin del innehåller ROM en mikrodators grundläggande eller operativsystem. I den lagras mikroprogrammen som innehåller de komplexa instruktionerna, liksom bitmappen som motsvarar var och en av de involverade tecknen.

I detta avseende är det nödvändigt att notera att ur praktisk synvinkel är minne och lagring två helt olika begrepp. När mikrodatorn stängs av går program och data som lagras i minnet förlorade medan innehållet i lagringen bevaras.

Lagringsenheter inkluderar bland annat hårddiskar, CD-ROM-skivor, DVD-skivor, optiska enheter och flyttbara hårddiskar.

• Hårddisk: Det är en icke-borttagbar styv magnetisk disk, det vill säga den finns i en enhet. Den finns i de flesta mikrodatorer och har en stor kapacitet att lagra information.
• Optisk enhet: Enkelt kallad CD, det är en lagrings- och distributionsenhet för ljud, programvara och annan typ av data. Informationen lagras med hjälp av perforeringar gjorda med en laser på en huvudskiva, som återges från utarbetandet av flera kopior. Den tillverkas på fabriker.
• CD-ROM: Det är en skrivskyddad CD-skiva, vilket innebär att informationen som lagras på den inte kan ändras och inte heller kan raderas när den har lagrats. Till skillnad från CD-skivor spelas data in från fabriken.
• DVD: De har samma filosofi som CD -skivor, men informationen kan spelas in på båda sidor av DVD: n. I allmänhet behövs en speciell spelare för att läsa den. De senaste spelarmodellerna på marknaden läser dock både CD- och DVD -skivor.

Typ

I allmänna termer och som en viktig punkt i teknik kan vi prata om två typer av mikrodatorer: stationära datorer och bärbara datorer. Båda gemensamma användningsområden, i lika stor skala, mellan människor och företag.

• Stationära datorer: På grund av deras storlek kan de placeras på ett skrivbord, men samma egenskap hindrar dem från att vara bärbara. De består av bearbetnings- och lagringsenheter, utmatningsenheter och till och med ett tangentbord.
• Bärbara datorer: På grund av sin lätta och kompakta design kan de enkelt flyttas från en plats till en annan. Dessa inkluderar bärbara datorer, bärbara datorer, personliga digitala assistenter (PDA), digitala telefoner och andra. Dess främsta egenskap är hastigheten i databehandlingen.

Nuvarande mikrodatorer

Som vi redan har nämnt finns det flera typer av mikrodatorer, var och en med väldefinierade egenskaper beroende på dess användbarhet. För att fortsätta; detaljerna:

• Stationära datorer: De är den mest använda typen av mikrodatorer. De kan utföra de vanligaste uppgifterna inom datorer, till exempel surfning på Internet, dokumenttranskription och redigeringsuppgifter, bland många andra mycket användbara funktioner. De stöder tillbehörstypartiklar som horn och webbkameror.
• Bärbara datorer: Sedan starten 1981 utgör de revolutionen av persondatorer. Bland dess element finns skärmen, tangentbordet, processorn, hårddisken, processorn etc. kvar. De kan utföra samma funktioner som stationära datorer, men deras mindre storlek och kostnad innebär att de har fördelar framför dem.
• Bärbara datorer: De har en platt skärm och drivs av batteri. Dess storlek definierar dess bärbarhet.
• Anteckningsböcker: Dess främsta verktyg är att förverkliga enkla produktivitetsfunktioner. De saknar CD- eller DVD -spelare. De är billigare än persondatorer, vilket gör att de har högre försäljningsnivåer. De är lättare än bärbara datorer.
• Tabletter: De ersätter bärbara datorer och bärbara datorer i funktionalitet. Dess pekskärm gör att användaren kan interagera med innehållet. De har inte tangentbord eller möss.
• Personliga digitala assistenter (PDA): De fungerar i princip som fickarrangörer. De har funktioner som agenda, anteckningsbok, kalkylblad, bland andra. De tillåter datainmatning via speciella inmatningsenheter. Dessutom har de relekommunikationsverktyg.
• Smartphones: De är mikrodatorer som har möjlighet att skicka och ta emot samtal och meddelanden, förutom att ansluta till internet via WiFi eller mobilanslutningar. De delar många av de funktioner som finns i persondatorer, till exempel hantering av e -post och hantering av multimediainnehåll.

Framtidens mikrodatorer

Trots den snabba utvecklingen av datorer och teknik tenderar grunderna för hårdvara och programvara att förbli konstanta över tiden. Mikrodatorer lovar dock att hålla sig i framkant och underlätta hanteringen av ekonomi, agendor, kontakter, kalendrar och andra aktiviteter i det dagliga livet. På samma sätt kommer de att fortsätta att vara närvarande inom innovativa tekniska områden, till exempel artificiell intelligens, robotik och allt som rör multimediainnehåll.

Mikrodatorer som förväntas ha en gynnsam inverkan på våra framtida liv kommer utan tvekan att ha större kapacitet och kraft, samt erbjuda fler och bättre funktioner. Bland dem kan följande nämnas:

• Hybrid -bärbara datorer: Kallas även hybrid -surfplattor, de fungerar som surfplattor och datorer samtidigt, eftersom de har ett tangentbord och en pekskärm. Som en extra bonus är skärmen större och innehåller en digital penna.
• Telefoner med anslutning till tv -apparater: Sedan smartphones uppträdde har deras funktioner ökat. Med detta förslag hoppas man kunna konvertera en TV -skärm till en dator, allt genom en enkel kabelanslutning. Trots de ansträngningar som har gjorts i detta avseende har förslaget inte tagit form. Det förväntas dock att marknaden för avancerade telefoner i framtiden kommer att växa och anta detta nya sätt att göra teknik genom att skapa universella applikationer.
• Fickdatorer: Även om konceptet redan finns, förväntas dessa datorer minska sin design för att likna en pendrive. Huvudidén med detta förslag är att genom att ansluta den lilla enheten till en skärm kan den fungera precis som en dator.
• Holografiska datorer: Det är verkligen ett ambitiöst projekt. Men för närvarande utvecklar vissa företag och universitet projekt som gör det möjligt att modifiera de redan befintliga förstärkta hjälmarna för att göra dem till holografiska enheter, vilket bokstavligen lägger tekniken i händerna på användarna.
• Kvantdatorer: Det framtida projektet innebär massering av denna teknik, vilket möjliggör behandling av stora mängder data på en minimal tid. Idag tillämpas en del av detta tänkande i artificiell intelligens, där data bearbetas genom mycket komplexa beräkningar.
• Flerkärniga datorer: Under årens lopp kommer de hinder som skiljer alla typer av befintliga datorer att brytas, till den grad att de omges av intelligenta objekt som fungerar som datorer, inriktade på att öka produktiviteten och som kan tillgodose just nu.

Dataformat

De viktigaste dataformaten som används av mikrodatorer är bitar, byte och tecken.

Lite är den minsta informationsenhet som en mikrodator har, från vilken större mängder information skapas. Gruppering av flera bitar möjliggör representation av information.

Medan byte är den praktiska enheten, genom vilken slumpmässigt minne och permanent lagringskapacitet hos mikrodatorer mäts. En byte innehåller 8 bitar och används för att representera all slags information, inklusive siffrorna 0 till 9 och bokstäverna i alfabetet.

Generellt tillåter designen av mikrodatorer dem att förstå bytespråket. På så sätt kan du mäta större mängder information från kilobyte, megabyte och gigabyte.

För sin del är ett tecken en bokstav, siffra, skiljetecken, symbol eller kontrollkod, som inte alltid syns på skärmen eller på papper, genom vilken information lagras och överförs elektroniskt.

Slutligen, för att bättre förstå begreppet bitar och byte, är det viktigt att nämna att en bit är grundenheten i ett binärt system, som endast innehåller två värden (0 och 1). Medan decimalsystemet innehåller tio siffror (från 0 till 9) och hexadecimala, 16 tecken som går från 0 till 9 och från bokstaven A till F.

Slutsatser

Med tanke på var och en av detaljerna angående definitionen, ursprunget, utvecklingen, egenskaperna och andra aspekter av mikrodatorer, når man följande slutsatser:

• Den centrala processorenheten för alla mikrodatorer är mikroprocessorn.
• Mikrodatorer består av mikroprocessorn, ett minne och en rad informationsinmatnings- och utmatningskomponenter.
• De är skyldiga sitt ursprung till behovet av att skapa mindre datorer.
• Utvecklingen av mikrodatorer är en direkt följd av tekniska framsteg.
• Arkitekturen är klassisk och designen är kompakt.
• Mikrodatorer kan utföra matematiska beräkningar och logiska operationer genom uppföljning och utförande av instruktioner.
• Instruktionsformatet indikerar adresseringen av varje operand som finns i instruktionen.
• Mikrooperationer är ansvariga för omordning av instruktioner och sekventiell körning av ett program.
• Genom timing lyckas mikrodatorn koordinera händelserna i den interna bussen.
• Avkodning är den process genom vilken instruktioner tolkas.
• Hårdvaran består av in- och utgångsenheter, den centrala procedurenheten, minnet och lagringsenheterna.
• De viktigaste informationsinmatningsenheterna är: tangentbordet, musen, videokameran, den optiska läsaren, mikrofonen, bland andra.
• Bland de viktigaste utmatningsenheterna finns: skrivaren, ljudsystemet, modemet.
• Den centrala behandlingsenheten är ansvarig för att utföra de logiska och matematiska operationerna som en följd av tolkningen och utförandet av instruktionerna.
• Samprocessorn är den logiska delen av mikroprocessorn.
• Cacheminnet är ett snabbt minne som förkortar reaktionstiden för mikrodatorn.
• Register är tillfälliga lagringsområden som innehåller data.
• Den interna bussen förbinder systemets element både internt och externt.
• Minnet lagrar data och program tillfälligt innan de körs av mikroprocessorn.
• RAM är mikrodatornas interna minne. Det består av operativminnet och lagringsminnet.
• ROM -minnet innehåller mikrodatornas operativsystem, där mikroprogrammen som innehåller de komplexa instruktionerna lagras.
• De viktigaste lagringsenheterna är: hårddisken, den optiska enheten, CD-ROM, DVD och andra.
• Mikrodatorer är indelade i stationära och bärbara datorer.
• Dagens mikrodatorer inkluderar bland annat stationära datorer, bärbara datorer, surfplattor, bärbara datorer, personliga digitala assistenter och smartphones.
• Framtidens mikrodatorer är: hybridtabletter, telefoner med anslutning till tv, fickdatorer, kvantdatorer, holografiska datorer etc.
• Mikrodatorer använder bitar, byte och tecken för att lagra information.