Definicja: Mikrokomputer to mały komputer. Twoje komputery osobiste są odpowiednikiem mikrokomputera. Mainframe i Mini Computer jest przodkiem mikrokomputera. Technologia produkcji układów scalonych zmniejsza rozmiar Mainframe i Minikomputera. technicznego punktu widzenia mikrokomputer to komputer, w którym CPU (centralna jednostka obliczeniowa, mózg komputera) znajduje się na jednym układzie scalonym, mikroprocesor, urządzenia wejścia/wyjścia i pamięć (jednostka pamięci). Wszystkie te elementy są ważne dla prawidłowej pracy mikrokomputera.
W tym poradniku omówimy następujące zagadnienia:
Rodzaje mikrokomputerów
Większość stacji roboczych to również rodzaje mikrokomputerów, z tego samego powodu, chociaż niektóre komputery osobiste są tak szybkie jak najszybsze stacje robocze. A komputer używany przez więcej niż jedną osobę (komputer dla wielu użytkowników) jest nadal mikrokomputerem, o ile ma mikroprocesor jako jednostkę centralną.
Notebook
Laptop
Desktop
.
Komponenty mikrokomputera
Wszystkie mikrokomputery oparte są na tej samej zasadzie jak posiadanie procesora do przetwarzania danych,pamięć do przechowywania danych i urządzenia wejścia-wyjścia, ale wiele rodzajów mikrokomputerów są dostępne na rynku.Ta różnica w mikrokomputerach wynika z zastosowania różnych typów szyny danych i szyny adresowej. Magistrala danych i magistrala adresowa jest używana do dostarczania danych i adresów. Pojemność jest mierzona w postaci bitów, np. 32-bitowa magistrala danych lub 64-bitowa magistrala danych.
Mikroprocesor: Mikroprocesor składa się z dwóch części: jednostki arytmetyczno-logicznej i jednostki sterującej. Wszystkie te jednostki pomagają systemowi w wykonywaniu obliczeń, realizacji poleceń i obsłudze sterowania urządzeniami.
Jednostka arytmetyczno-logiczna: Jednostka arytmetyczno-logiczna jest jednostką obliczeniową w mikrokomputerze. Znana jest również jako jednostka logiczna. Wykonuje dodawanie, odejmowanie, mnożenie, dopełnianie i wiele innych operacji. Do wykonywania tych obliczeń jednostka ALU używa rejestrów, multipleksera, dodawarki, pół dodawarki lub flag. Flagi takie jak carry flag, zero flag, status flag, overflow flag etc.
Jednostka sterująca: Jednostka sterująca kontroluje wykonanie i kolejność instrukcji. CU odbiera instrukcje z urządzeń, konwertuje instrukcje do określonego formatu, aby uzyskać dostęp do lokalizacji danych w pamięci i przekazuje sterowanie do ALU w celu wykonania akcji na określonych instrukcjach. Jednostka sterująca kontroluje magistrale, rejestry, mux i obwody.
Jednostka pamięci: Jednostka pamięci kontroluje napływ i odpływ danych w pamięci za pomocą wielu technik zarządzania pamięcią, takich jak FIFO, LIFO, OPR, LRU itp.
W mikrokomputerze mamy dwa rodzaje pamięci 1) lotną i 2) nielotną.
Lotna: Pamięć, która przechowuje dane przez krótki okres czasu do momentu włączenia światła.
Non-Volatile: Pamięć, która przechowuje dane na stałe.
RAM (Random Access Memory): Pamięć RAM jest również znana jako pamięć fizyczna. RAM jest pamięcią lotną, szybszą niż dysk twardy, umieszczoną pomiędzy procesorem a dyskiem twardym. Aby przetworzyć jakiekolwiek dane, najpierw ładuje się je do pamięci RAM z dysku twardego, a następnie CPU uzyskuje do nich dostęp.
ROM (Read Only Memory): Pamięć tylko do odczytu ma stałe miejsce przechowywania danych. Po zapisaniu danych na niej, zawartość nie zostanie utracona, jeśli zasilanie zostanie włączone lub wyłączone. W pamięci tej zapisany jest rekord startowy.
Kiedy włączamy system, rekord startowy jest ładowany z pamięci ROM, a kiedy system się wyłącza, zapisywany jest w pamięci ROM.
Urządzenia wejścia/wyjścia: Poprzez magistrale urządzenia peryferyjne komunikują się z procesorem. Magistrale sterujące wykorzystują sygnał zegara do aktywacji urządzeń. Szyny adresowe używane przez procesor do pobierania kodu operacyjnego lub operandu do przetworzenia. Magistrala danych jest używana do operacji odczytu i zapisu danych.