Os avanços tecnológicos permitiram microcomputadores são instrumentos essenciais para a gestão automática de dados de forma eficiente e simples. Neste artigo vamos saber tudo sobre microcomputadores, sua origem, funcionamento e muito mais.

O que são Microcomputadores?

Microcomputadores, também conhecidos como microcomputadores, são sistemas computacionais dotados de um microprocessador que atua como seu núcleo de processamento, projetado para realizar funções específicas. Fatores como a complexidade do sistema, sua capacidade, sistema operacional, padronização, adaptabilidade e custo do dispositivo são altamente dependentes do microprocessador.

Os microcomputadores são um sistema abrangente para o usuário individual, que além do microprocessador, incorpora uma memória e uma variedade de componentes para entrada e saída de dados.

Embora os microcomputadores sejam freqüentemente confundidos com computadores pessoais, eles não são idênticos. Seria mais correto dizer que os computadores pessoais se enquadram na categoria mais ampla de microcomputadores.

Sua Origem e Evolução

A origem dos microcomputadores é uma jornada fascinante que nos leva por décadas de tecnologia e inovação. Embora o conceito de computador já exista há muito tempo, A era dos microcomputadores realmente começou na década de 70.

O primeiro microcomputador da história se chama "Micral N" e foi projetado em 1972 pelo francês André Truong Trong Thi e sua empresa R2E. Embora tenha sido vendido por um preço acessível, não era muito popular devido à sua orientação para aplicações industriais e científicas, e não para usuários individuais.

O grande marco veio em 1975 com o Altair 8800, um kit de microcomputador criado pela empresa americana MITS. Embora o Altair 8800 fosse vendido em peças para serem montadas pelo próprio usuário, ele era incrivelmente popular entre os entusiastas da tecnologia.

A década de 70 também viu o surgimento da Apple Inc, fundada por Steve Jobs e Steve Wozniak. Em 1976, eles lançaram o Apple I, um microcomputador anunciado como placa-mãe com CPU, RAM e chips gráficos básicos. Um ano depois, em 1977, lançaram o Apple II, que foi um grande sucesso.

A partir da década de 80, os microcomputadores começaram a se tornar mais populares e acessíveis ao público em geral. A IBM lançou seu IBM PC em 1981, que se tornou o padrão para computadores pessoais. A Microsoft, que vinha trabalhando com a IBM, lançou seu sistema operacional MS-DOS, que se tornou o mais utilizado nesses dispositivos.

Desde então, Os microcomputadores evoluíram a um ritmo impressionante. Passamos das primeiras máquinas que exigiam montagem do usuário e tinham capacidade limitada de memória e processamento, para dispositivos incrivelmente poderosos e compactos que cabem em nossas mochilas ou até mesmo em nossos bolsos.

Hoje, os microcomputadores são uma parte essencial de nossas vidas diárias. Nós os usamos para trabalhar, aprender, brincar, comunicar e muito mais. Embora muitos anos tenham se passado desde o Altair 8800 e o Apple I, o espírito de inovação que impulsionou o nascimento dos microcomputadores continua vivo nos dispositivos que usamos hoje.

Características dos Microcomputadores

  • Seu núcleo central é o microprocessador, que é simplesmente um circuito integrado.
  • Possui tecnologia embutida que facilita a interligação de suas partes.
  • Graças ao seu design compacto, sua embalagem e transporte são simples.
  • Tem memória limitada.
  • Seu preço é razoável para a maioria dos usuários.
  • Quero dizer um sistema operacional fácil de usar e sem dificuldades para o usuário.
  • Pode ser usado com uma TV em vez de um monitor.

Como eles funcionam?

Os microcomputadores têm a capacidade de realizar operações de entrada, saída, cálculo e lógica, através do seguinte procedimento:

  • Recepção de dados destinados a serem processados.
  • Implementação de comandos programados para processamento de dados.
  • Salvamento de informações, antes e depois de sua modificação.
  • Exibição de resultados derivados do processamento de dados.

Em outras palavras, os microcomputadores utilizam um conjunto de instruções que, ao serem decodificadas, permitem realizar as microoperações necessárias para atender às demandas dos usuários.

Portanto, o conjunto de instruções inclui um código de operação, que indica o endereço de cada operando, ou seja, especifica um bit de uma instrução, dos diversos elementos que a compõem.

As microoperações, por outro lado, são as ações funcionais do microprocessador, responsável por reorganizar as instruções e executar um programa sequencialmente.

Através da temporização, o microcomputador consegue sincronizar os eventos na rede de linhas de comunicação que interligam os elementos do sistema.

Finalmente, é importante entender o que significa decodificação. A decodificação é o processo pelo qual as instruções são interpretadas para determinar qual operação deve ser realizada e como devem ser obtidos os operandos nos quais os referidos comandos devem ser implementados.

Hardware de microcomputador

O hardware cobre o elementos físicos de microcomputadores, ou seja, eles são a parte concreta e tangível deles. É composto por componentes elétricos, circuitos, cabos e outros elementos periféricos que facilitam o funcionamento integral da máquina.

Para microcomputadores, pode se referir a uma única unidade ou a vários dispositivos individuais. Em geral, para que o hardware desempenhe suas funções, ele precisa da presença do seguintes componentes:

Dispositivos de entrada

  • teclado: É o principal dispositivo para inserir informações. Permite a interação entre o usuário e o microcomputador, através da introdução de dados que serão transformados em padrões reconhecíveis.
  • Rato: Compartilha a função com o teclado, mas só pode realizar funções relacionadas com um ou dois cliques. Converta o movimento físico em movimentos na tela.
  • Microfone: Normalmente, um dispositivo embutido na maioria dos microcomputadores, cuja única finalidade é permitir a entrada de voz.
  • Câmara de video: Útil para inserir informações na forma de fotos e vídeos, mas possui limitações na maioria dos programas executados por microcomputadores.
  • software de reconhecimento de voz: É responsável por transformar palavras faladas em sinais digitais que podem ser traduzidos e interpretados por microcomputadores.
  • Lápis optico: É um apontador eletrônico que permite ao usuário modificar as informações na tela. Ele é usado manualmente e funciona por meio de sensores que enviam sinais ao microcomputador toda vez que detectam luz.
  • Leitor óptico: é semelhante a um estilete, mas sua principal função é ler códigos de barras para identificar produtos.
  • CD-ROM: É um dispositivo de entrada padrão que armazena arquivos de computador somente leitura. Não está presente em todos os microcomputadores, mas está presente nos desktops.
  • Scanner: É um dispositivo geralmente conectado a computadores de mesa. Digitaliza o material impresso para armazenamento no microcomputador.

Dispositivos de saída

Estes são os componentes através dos quais os microcomputadores mostram os resultados obtidos após o processamento e transformação dos dados.

  • Tela: É o dispositivo de saída de informações mais utilizado. Consiste em uma tela onde são exibidos os dados e instruções inseridos no microcomputador. Através dele também é possível visualizar os caracteres e gráficos que resultam após a transformação dos dados.
  • impressora: não pode ser vinculado a todas as categorias de microcomputadores, mas é um dos dispositivos de saída de informações mais utilizados. Principalmente replica, em forma impressa, qualquer tipo de informação armazenada no microcomputador.
  • Modem: Facilita a conexão entre dois computadores para que eles possam trocar dados. Também permite a transmissão de dados através de uma linha telefônica.
  • Sistema de áudio: Geralmente são placas de som embutidas que aumentam o volume do áudio contido na mídia.
  • Falando: permite que você responda produzindo som. Nesse sentido, é importante ressaltar que no caso das telas sensíveis ao toque presentes na maioria dos microcomputadores modernos, elas funcionam como dispositivos de entrada e saída simultaneamente.

Unidade central de processamento

É o microprocessador ou o núcleo do microcomputador, onde são realizadas as operações lógicas e cálculos numéricos, produto da decodificação e execução das instruções recebidas.

O microprocessador é formado pelo coprocessador matemático, o cache e o wrapper, e está localizado dentro da placa-mãe dos microcomputadores. Para obter mais informações sobre sua posição, você pode revisar o artigo sobre os componentes da placa-mãe de um computador.

O coprocessador é o componente lógico do microprocessador. Ele lida com cálculos numéricos, produção de gráficos, geração de fontes e mistura de texto e imagem, em colaboração com registradores, unidade de controle, memória e barramento de dados.

La A memória cache é um tipo de memória de alta velocidade que reduz o tempo de resposta. relacionadas com a procura de informação de uso regular, sem necessidade de recorrer à memória RAM.

A carcaça é a parte externa que protege o microprocessador, facilitando a conexão com conectores externos.

Microprocessadores estão ligados a registradores, que são espaços temporários de armazenamento que contêm dados. Eles também são responsáveis ​​por seguir as instruções e o resultado derivado da execução de tais instruções.

Finalmente, os microcomputadores incorporam um barramento interno ou uma rede de linhas de comunicação, capaz de ligar os elementos do sistema tanto interna quanto externamente.

Dispositivos de memória e armazenamento

A unidade de memória é responsável pela conservação temporária das instruções e dados recebidos, para que sejam posteriormente manipulados pelo processador. Os dados devem estar em formato binário. A memória é dividida em Memória de acesso aleatório (RAM) e Memória somente leitura (ROM).

La A RAM constitui a memória interna, que se subdivide em memória operacional e memória de armazenamento. Nele é possível localizar uma palavra ou byte de forma rápida e direta, sem levar em consideração a sequência de bits armazenados antes ou depois do referido caractere.

Quanto à Memória ROM, abriga o sistema operacional básico de um microcomputador. Nele são armazenados os microprogramas que incluem as instruções complicadas, assim como o bitmap correspondente a cada um dos personagens participantes.

As unidades de armazenamento incluem discos rígidos, CD-ROMs, DVDs, unidades ópticas e discos rígidos removíveis, entre outros.

  • Disco rígido: É um disco magnético sólido não removível, ou seja, está contido em um drive. É comum na maioria dos microcomputadores e possui grande capacidade de armazenamento de informações.
  • Unidade óptica: Comumente chamado de CD, é um dispositivo de armazenamento e distribuição de áudio, software e qualquer outro tipo de dados. As informações são salvas por meio de perfurações feitas a laser em um disco mestre, que é reproduzido a partir da produção de múltiplas cópias.
  • CD-ROM: É um disco compacto somente leitura, o que significa que as informações nele armazenadas não podem ser alteradas ou excluídas depois de armazenadas. Ao contrário dos CDs, os dados são gravados fora da fábrica.
  • DVD: segue a mesma filosofia dos CDs, mas as informações podem ser gravadas em ambos os lados do DVD. Geralmente, é necessário um jogador especial para lê-lo. Porém, os modelos mais recentes de players disponíveis no mercado leem tanto CDs quanto DVDs.

Tipo

Em geral, podemos distinguir duas classes de microcomputadores: computadores de mesa e computadores móveis. Ambos são usados ​​com igual frequência por indivíduos e empresas.

Computadores desktop: Devido ao seu tamanho, podem ser colocados sobre uma secretária, mas esta mesma característica limita a sua portabilidade. Eles são compostos de unidades de processamento e armazenamento, unidades de saída e até um teclado.

Computadores móveis: Seu design leve e compacto permite que seja facilmente transportado de um lugar para outro. Isso inclui laptops, notebooks, assistentes digitais pessoais (PDAs), smartphones e outros. Sua principal característica é a eficiência no processamento de dados.

Microcomputadores atuais

Vários modelos de microcomputadores podem ser distinguidos, cada um deles com características específicas baseadas em sua função. Vejamos os detalhes abaixo:

Computadores desktop: Eles representam o modelo de microcomputador mais popular. Eles são capazes de realizar as tarefas mais comuns de computação, como navegar na web, escrever e editar documentos, entre muitas outras funções úteis. Eles suportam componentes adicionais, como alto-falantes ou câmeras da web.

Computadores portáteis: Eles representam uma verdadeira revolução no mundo dos computadores pessoais. Guardam no seu interior elementos como o ecrã, o teclado, o processador, o disco rígido, entre outros. Eles podem executar as mesmas tarefas que os computadores de mesa, mas seu tamanho menor e preço mais acessível oferecem uma vantagem.

laptops: eles têm uma tela plana e são operados por bateria. Seu tamanho é o que determina sua portabilidade.

Notebooks: Sua principal função é realizar tarefas simples de produtividade. Eles não têm unidades de CD ou DVD. Eles são mais baratos que os computadores pessoais, o que torna seu nível de vendas mais alto. Eles são mais leves que os laptops.

tablets: Eles substituem laptops e notebooks em termos de funcionalidade. Sua tela sensível ao toque permite que o usuário interaja diretamente com o conteúdo. Eles não têm teclados ou mouses.

Assistentes pessoais digitais (PDAs): Funcionam essencialmente como organizadores de bolso. Possuem funções de calendário, caderno, planilhas, entre outras. Eles permitem a introdução de dados através de dispositivos de entrada especiais. Além disso, eles têm ferramentas de telecomunicações.

smartphones: São microcomputadores que podem fazer chamadas e enviar mensagens, além de se conectar à Internet por Wi-Fi ou conexões móveis. Eles compartilham muitas das funções dos computadores pessoais, como gerenciamento de e-mails e manuseio de conteúdo multimídia.

Microcomputadores do futuro

Apesar da rápida evolução da computação e da tecnologia, os fundamentos essenciais de hardware e software tendem a permanecer consistentes ao longo do tempo. No entanto, os microcomputadores prometem estar na vanguarda, simplificando a gestão de finanças, agendas, contactos, calendários e outras tarefas do quotidiano. Além disso, continuará a ser relevante em campos tecnológicos emergentes, como inteligência artificial, robótica e tudo relacionado a conteúdo multimídia.

Os microcomputadores que prometem ter um impacto positivo em nossas vidas futuras, sem dúvida, possuirão um maior capacidade e desempenhoou, assim como proporcionarão mais e melhores funcionalidades. Entre estes podem ser citados:

laptops híbridos: também conhecidos como tablets híbridos, funcionam tanto como tablets quanto como computadores, graças ao fato de possuírem teclado e tela sensível ao toque. Como valor adicional, o ecrã é maior e incorpora uma caneta digital.

Telefones com ligação a televisores: Desde a introdução dos smartphones, suas funções aumentaram progressivamente. Com esta inovação pretende-se transformar um ecrã de televisão num computador, simplesmente através de uma ligação por cabo. Mais tarde, espera-se que o mercado dos telefones topo de gama cresça e adote esta nova abordagem tecnológica, através da criação de aplicações universais.

Computadores de bolso: Embora o conceito já exista, espera-se que esses computadores diminuam de tamanho até serem comparáveis ​​a um pendrive. A ideia principal desta proposta é que ao conectar este pequeno dispositivo a uma tela, ele possa funcionar como um computador.

Computadores holográficos: Certamente é um projeto ambicioso. Porém, atualmente algumas empresas e universidades estão desenvolvendo projetos que vão transformar os atuais headsets de realidade aumentada em dispositivos holográficos, colocando a tecnologia literalmente ao alcance dos usuários.

computadores quânticos: O projeto para o futuro passa pela popularização desta tecnologia, que permite processar uma grande quantidade de dados em um tempo mínimo. Hoje, parte desse conceito é aplicado na inteligência artificial, onde os dados são processados ​​por meio de cálculos bastante complexos.

Computadores para várias pessoas: Com o avançar do tempo, as barreiras que separam todos os tipos de computadores existentes serão quebradas, até chegar ao ponto de serem cercados por objetos inteligentes que funcionam como computadores, focados no aumento da produtividade e capazes de satisfazer as necessidades do momento.

Formatos de dados

Os microcomputadores lidam principalmente com três tipos de formatos de informação: bits, bytes e caracteres.

El bocado É a unidade mais básica de informação manipulada por um microcomputador, e a partir dela são formadas maiores quantidades de informação. A combinação de vários bits permite representar e armazenar informações.

Além disso, o bytes são a unidade de medida padrão usada para calcular a capacidade de memória temporária e armazenamento de longo prazo dos microcomputadores. Um byte consiste em 8 bits e pode representar todos os tipos de informação, incluindo números de 0 a 9 e letras do alfabeto.

De um modo geral, os microcomputadores são projetados para entender a linguagem dos bytes. Isso lhes permite medir grandes volumes de informações em termos de kilobytes, megabytes e gigabytes.

Un caráter, em vez disso, é uma letra, número, sinal de pontuação, símbolo ou código de controle. Pode nem sempre estar visível na tela ou no papel, mas é usado para armazenar e transmitir informações eletronicamente.

Para entender melhor o conceito de bits e bytes, é fundamental mencionar que um bit é a unidade fundamental de um sistema binário, que possui apenas dois valores possíveis (0 e 1). Em contraste, o sistema decimal contém dez dígitos (0 a 9) e o sistema hexadecimal contém 16 caracteres variando de 0 a 9 e a letra A a F.

Por Escrita