Micro-ordinateurs : définition, historique, etc.

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Les micro-ordinateurs sont une merveille de technologie, car ils permettent le traitement automatique de l'information d'une manière confortable et simple. Dans cet article, vous découvrirez tout ce qui les concerne, de leurs débuts à la micro-ordinateurs actuels.

Micro-ordinateurs

Les micro-ordinateurs, également appelés micro-ordinateurs ou micro-ordinateurs, sont des ordinateurs qui ont un microprocesseur comme unité centrale de traitement et qui sont configurés pour remplir des fonctions spécifiques. Des aspects tels que la complexité du système, la puissance, le système d'exploitation, la standardisation, la polyvalence et le prix de l'équipement, entre autres, dépendent du microprocesseur.

Fondamentalement, les micro-ordinateurs constituent un système complet à usage personnel, qui contient en plus du microprocesseur, une mémoire et une série de composants d'entrée et de sortie d'informations.

Enfin, il est important de préciser que bien que les micro-ordinateurs soient souvent confondus avec les ordinateurs personnels, ce ne sont pas les mêmes. On pourrait plutôt dire que ces derniers font partie de la classification générale des premiers.

Si vous voulez en savoir plus, je vous invite à lire l'article sur types d'ordinateurs qui existent aujourd'hui.

Origine

Les micro-ordinateurs doivent leur origine à la nécessité d'apporter de petits ordinateurs dans les foyers et les entreprises. Ce qui pourrait être consolidé après la création des microprocesseurs en 1971.

Le premier prototype connu de micro-ordinateur, bien qu'il ne contienne pas de microprocesseur, mais un ensemble de microcircuits, est devenu disponible en 1973. Il a été conçu et construit par le Xerox Research Center et s'appelait Alto. Le projet a échoué en raison du niveau de technologie requis, mais n'était pas disponible à l'époque.

Après ce modèle, d'autres initiatives ont émergé de la main d'autres entreprises, dont Apple. Cependant, c'est en 1975 que le premier micro-ordinateur personnel commercial a été vendu. Il s'agissait de l'Altair 8800, appartenant à la société MITS. Bien qu'il manquait de clavier, d'écran, de mémoire permanente et de programmes, il est rapidement devenu un succès. Il y avait des interrupteurs et des lumières.

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Plus tard, en 1981, IBM a sorti le premier ordinateur personnel, appelé IBM-PC, qui était basé sur le microprocesseur 8080 d'Intel. Ce fait a marqué le début d'une nouvelle ère de l'informatique, car à partir de là, des modèles de micro-ordinateurs plus puissants ont commencé à émerger, promus par des sociétés telles que Compaq, Olivetti, Hewlett - Packard, entre autres.

Évolution

Depuis l'apparition d'Alto, qui contenait un écran à balayage de 875 lignes, un disque de 2,5 Mo et une interface avec un réseau Ethernet 3 Mbits/s, la technologie a évolué, prenant toujours en compte les meilleurs aspects de chacun des modèles précédents.

De ce point de vue, on peut dire que l'essor des micro-ordinateurs est principalement dû au fait que leur technologie est plus avancée, par rapport à celle des mini-ordinateurs et des super-ordinateurs. Sa conception et sa construction, comprenant des microprocesseurs plus puissants, des puces de mémoire et de stockage plus rapides et plus performantes, sont réalisées en des temps de cycle plus courts. De cette façon, ils font gagner du temps à des générations d'autres types d'ordinateurs.

Enfin, il convient de préciser qu'en raison des progrès technologiques, le terme micro-ordinateur est en désuétude, car aujourd'hui, la plupart des entreprises de fabrication incluent des microprocesseurs dans presque tous les types d'ordinateurs.

Caractéristiques

Les micro-ordinateurs sont un type d'ordinateur qui présente les caractéristiques suivantes :

  • Son composant central est le microprocesseur, qui n'est rien de plus qu'un circuit intégré.
  • Son architecture est classique, bâtie sur un flux de contrôle des opérations et un langage de procédures.
  • Il présente une technologie intégrée, qui permet l'intercommunication de ses composants.
  • Grâce à sa conception compacte, il est facile à emballer et à déplacer.

Comment fonctionnent les micro-ordinateurs ?

Les micro-ordinateurs sont capables d'exécuter des opérations d'entrée, de sortie, de calcul et de logique, via la procédure de base suivante :

  • Réception des données à traiter.
  • Exécution de commandes programmées pour le traitement de l'information.
  • Stockage de l'information, avant et après sa transformation.
  • Présentation des résultats du traitement des données.

En d'autres termes, les micro-ordinateurs utilisent un format d'instructions qui leur permet, en les décodant, d'effectuer les micro-opérations nécessaires pour répondre aux requêtes des utilisateurs.

Ainsi, le format d'instruction comprend un code opération, par lequel il indique l'adressage de chaque opérande, c'est-à-dire qu'il définit un morceau d'une instruction, des différents éléments qui la composent.

Pour leur part, les micro-opérations sont les opérations fonctionnelles du microprocesseur, responsable de la remise en ordre des instructions et de l'exécution séquentielle d'un programme.

Alors que grâce à la synchronisation, le micro-ordinateur parvient à coordonner les événements du réseau de lignes de communication qui relient les éléments du système.

Enfin, il est important de clarifier ce que signifie le décodage. Le décodage est le processus par lequel les instructions sont interprétées, afin d'identifier l'opération à effectuer et la manière d'obtenir les opérandes sur lesquels ces ordres doivent être exécutés.

Matériel de micro-ordinateur

Le matériel représente les composants physiques des micro-ordinateurs, c'est-à-dire leur partie tangible. Il est composé des dispositifs électriques et électromécaniques, des circuits, des câbles et d'autres éléments périphériques qui permettent le fonctionnement intégral de l'équipement.

Dans le cas des micro-ordinateurs, il peut se référer à une seule unité ou à plusieurs appareils distincts.

De manière générale, pour que le matériel remplisse ses fonctions, il nécessite l'existence des composants suivants :

Périphériques d'entrée

Ce sont les unités par lesquelles l'utilisateur saisit les données dans le micro-ordinateur, qu'il s'agisse de textes, de sons, de graphiques ou de vidéos. Parmi eux : clavier, souris, microphone, caméra vidéo, logiciel de reconnaissance vocale, lecteur optique, etc.

Voici quelques détails sur les principaux périphériques d'entrée d'un micro-ordinateur :

  • Clavier : C'est le périphérique de saisie d'informations par excellence. Il permet la communication entre l'utilisateur et le micro-ordinateur, à travers la saisie de données qui seront transformées en modèles reconnaissables.
  • Souris : partage la fonction avec le clavier, mais ne peut exécuter les fonctions associées qu'en un ou deux clics. Transformez le mouvement physique en mouvements à l'écran.
  • Microphone : Généralement, c'est un appareil intégré dans la plupart des micro-ordinateurs, dont la seule fonction est de permettre la saisie vocale.
  • Caméra vidéo : Utile pour saisir des informations sous forme de photos et de vidéos, mais pas utile pour la plupart des programmes exécutés par des micro-ordinateurs.
  • Logiciel de reconnaissance vocale : Il est chargé de transformer la parole en signaux numériques pouvant être traduits et interprétés par des micro-ordinateurs.
  • Stylo optique : Il constitue un pointeur électronique au moyen duquel l'utilisateur modifie les informations à l'écran. Il est utilisé manuellement et fonctionne au moyen de capteurs qui envoient des signaux au micro-ordinateur chaque fois que la lumière est enregistrée.
  • Lecteur optique : Il s'apparente à un stylet, mais sa fonction principale est de lire les codes-barres pour identifier les produits.
  • CD-ROM : Il s'agit d'un périphérique d'entrée standard, qui stocke des fichiers informatiques en lecture seule. Il n'est pas présent dans tous les micro-ordinateurs, mais il est présent dans les ordinateurs de bureau.
  • Scanner : C'est un appareil qui peut se connecter principalement aux ordinateurs de bureau. Numérisez les documents imprimés à stocker sur le micro-ordinateur.

Des dispositifs de sortie

Ce sont les unités à travers lesquelles les micro-ordinateurs communiquent les résultats obtenus, après traitement et transformation des données. Dans les micro-ordinateurs, les écrans et les haut-parleurs sont les plus courants.

  • Moniteur : C'est l'unité de sortie d'informations la plus courante. Il se compose d'un écran où sont affichées les données et les instructions saisies dans le micro-ordinateur. Grâce à lui, il est également possible d'observer les caractères et les graphiques obtenus après la transformation des données.
  • Imprimante : Elle ne peut pas être connectée à toutes sortes de micro-ordinateurs, mais c'est l'un des périphériques de sortie d'informations les plus largement utilisés. Il reproduit principalement, sous forme de copie, tout type d'informations stockées dans le micro-ordinateur.
  • Modem : Utilisé pour connecter deux ordinateurs, de manière à ce qu'ils puissent échanger des données entre eux. De même, il permet de transmettre des données via une ligne téléphonique.
  • Système audio : Généralement, il s'agit de cartes son intégrées qui amplifient le son contenu dans le matériel multimédia.
  • Haut-parleur : Permet de répondre par l'émission de son.

A cet égard, il est important de souligner que dans le cas des écrans tactiles présents dans la plupart des micro-ordinateurs actuels, il fonctionne à la fois comme dispositif d'entrée et de sortie. De même, les dispositifs de communication, qui relient un micro-ordinateur à un autre, ont une double fonction.

Unité centrale de traitement

Il fait référence au microprocesseur ou cerveau du micro-ordinateur, à travers lequel sont effectuées les opérations logiques et les calculs arithmétiques, produits de l'interprétation et de l'exécution des instructions reçues.

Le microprocesseur est composé du coprocesseur mathématique, du cache et du package, et est situé à l'intérieur de la carte mère des micro-ordinateurs. Pour connaître plus de détails sur son emplacement, vous pouvez consulter l'article sur le éléments de la carte mère à partir d'un ordinateur.

Le coprocesseur est la partie logique du microprocesseur. Il est responsable des calculs mathématiques, de la création des graphiques, de la génération des polices de caractères et de la combinaison des textes et des images, ainsi que les registres, l'unité de contrôle, la mémoire et le bus de données.

La mémoire cache est une mémoire rapide qui raccourcit le temps de réponse, lié à la recherche d'informations fréquemment utilisées, sans avoir à utiliser la RAM.

L'encapsulation est la partie externe qui protège le microprocesseur, en même temps qu'elle permet la connexion avec les connecteurs externes.

Les microprocesseurs sont liés aux registres, qui sont des zones de stockage temporaires qui contiennent des données. Ils sont également chargés de suivre les instructions et le résultat de l'exécution de ces instructions.

Enfin, les micro-ordinateurs comportent un bus interne ou un réseau de lignes de communication, capable de connecter les éléments du système aussi bien en interne qu'en externe.

Périphériques de mémoire et de stockage

L'unité mémoire est chargée de stocker temporairement à la fois les instructions et les données reçues afin qu'elles y soient ultérieurement reprises par le processeur. Les données doivent être en code binaire. La mémoire est classée en mémoire vive (RAM) et en mémoire morte (ROM).

La RAM représente la mémoire interne, divisée en mémoire d'exploitation et mémoire de stockage. Dans celui-ci, il est possible de trouver un mot ou un octet rapidement et directement, sans considérer l'ensemble des bits stockés avant ou après ledit caractère.

Pour sa part, la mémoire ROM contient le système d'exploitation ou de base d'un micro-ordinateur. Dans celui-ci, les microprogrammes qui contiennent les instructions complexes sont stockés, ainsi que le bitmap correspondant à chacun des caractères impliqués.

A cet égard, il faut noter que, d'un point de vue pratique, mémoire et stockage sont deux notions totalement différentes. Lorsque le micro-ordinateur est éteint, les programmes et données stockés dans la mémoire sont perdus, tandis que le contenu présent dans le stockage est conservé.

Les lecteurs de stockage comprennent les disques durs, les CD-ROM, les DVD, les lecteurs optiques et les disques durs amovibles, entre autres.

  • Disque dur : C'est un disque magnétique rigide non amovible, c'est-à-dire qu'il est contenu dans une unité. Il est présent dans la plupart des micro-ordinateurs et a une grande capacité de stockage d'informations.
  • Lecteur optique : Appelé simplement CD, il s'agit d'un dispositif de stockage et de distribution pour l'audio, les logiciels et tout autre type de données. Les informations sont stockées au moyen de perforations réalisées au laser sur un disque maître, qui est reproduit à partir de l'élaboration de plusieurs copies. Il est fabriqué dans des usines.
  • CD-ROM : Il s'agit d'un disque compact en lecture seule, ce qui signifie que les informations qui y sont stockées ne peuvent être ni modifiées ni effacées une fois stockées. Contrairement aux CD, les données sont enregistrées en usine.
  • DVD : Ils conservent la même philosophie que les CD, mais les informations peuvent être enregistrées sur les deux faces du DVD. Généralement, un lecteur spécial est nécessaire pour le lire. Cependant, les derniers modèles de lecteurs sur le marché lisent aussi bien les CD que les DVD.

Types

De manière générale et comme point important de la technologie, on peut parler de deux types de micro-ordinateurs : les ordinateurs de bureau et les ordinateurs portables. Tous deux d'usage courant, à ampleur égale, entre les personnes et les entreprises.

  • Ordinateurs de bureau : En raison de leur taille, ils peuvent être placés sur une table de bureau, mais cette même caractéristique les empêche d'être portables. Ils sont constitués d'unités de traitement et de stockage, d'unités de sortie et même d'un clavier.
  • Ordinateurs portables : En raison de leur conception légère et compacte, ils peuvent être facilement déplacés d'un endroit à un autre. Il s'agit notamment des ordinateurs portables, des blocs-notes, des assistants numériques personnels (PDA), des téléphones numériques et autres. Sa principale caractéristique est la vitesse de traitement des données.

Micro-ordinateurs actuels

Comme nous l'avons déjà mentionné, il existe plusieurs types de micro-ordinateurs, chacun ayant des caractéristiques bien définies en fonction de son utilité. Pour continuer; les détails:

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  • Ordinateurs de bureau : Il s'agit du type de micro-ordinateur le plus utilisé. Ils sont capables d'exécuter les tâches les plus courantes en informatique, telles que la navigation sur Internet, la transcription de documents et les tâches d'édition, parmi de nombreuses autres fonctions très utiles. Ils prennent en charge les éléments de type accessoire tels que les klaxons et les webcams.
  • Ordinateurs portables : Depuis sa création en 1981, ils constituent la révolution des ordinateurs personnels. Parmi ses éléments, l'écran, le clavier, le processeur, le disque dur, le processeur, etc. sont toujours présents. Ils sont capables de remplir les mêmes fonctions que les ordinateurs de bureau, mais leur taille et leur coût réduits signifient qu'ils ont des avantages par rapport à eux.
  • Ordinateurs portables : Ils ont un écran plat et sont alimentés par batterie. Sa taille définit sa portabilité.
  • Notebooks : Son utilité principale est la réalisation de fonctions de productivité simples. Ils manquent de lecteurs CD ou DVD. Leur coût est inférieur à celui des ordinateurs personnels, ce qui leur permet d'avoir des niveaux de ventes plus élevés. Ils sont plus légers que les ordinateurs portables.
  • Tablettes : elles remplacent les ordinateurs portables et les notebooks en termes de fonctionnalités. Son écran tactile permet à l'utilisateur d'interagir avec le contenu. Ils n'ont ni clavier ni souris.
  • Assistants numériques personnels (PDA) : ils fonctionnent essentiellement comme des organisateurs de poche. Ils ont des fonctions d'agenda, de cahier, de feuilles de calcul, entre autres. Ils permettent la saisie de données via des périphériques d'entrée spéciaux. De plus, ils disposent d'outils de télécommunication.
  • Smartphones : Ce sont des micro-ordinateurs qui ont la capacité d'envoyer et de recevoir des appels et des messages, en plus de se connecter à Internet via des connexions WiFi ou mobiles. Ils partagent de nombreuses fonctions présentes dans les ordinateurs personnels, telles que la gestion des e-mails et la gestion du contenu multimédia.

Les micro-ordinateurs du futur

Malgré les progrès rapides de l'informatique et de la technologie, les bases du matériel et des logiciels ont tendance à rester constantes au fil du temps. Cependant, les micro-ordinateurs promettent de rester à l'avant-garde, facilitant la gestion des finances, des agendas, des contacts, des calendriers et d'autres activités de la vie quotidienne. De la même manière, ils continueront d'être présents dans des domaines technologiques innovants, comme l'intelligence artificielle, la robotique et tout ce qui touche aux contenus multimédias.

Les micro-ordinateurs qui devraient avoir un impact favorable sur nos vies futures auront sans aucun doute une plus grande capacité et une plus grande puissance, ainsi qu'une offre de fonctionnalités plus nombreuses et de meilleure qualité. Parmi eux, on peut citer :

  • Ordinateurs portables hybrides : Également appelés tablettes hybrides, ils fonctionnent à la fois comme des tablettes et des ordinateurs, car ils disposent d'un clavier et d'un écran tactile. En prime, l'écran est plus grand et comprend un stylet numérique.
  • Téléphones avec connexion aux téléviseurs : Depuis l'apparition des smartphones, leurs fonctionnalités se sont multipliées. Avec cette proposition, on espère convertir un écran de télévision en ordinateur, le tout grâce à une simple connexion par câble. Malgré les efforts qui ont été faits à cet égard, la proposition n'a pas fini de prendre forme. Cependant, on s'attend à ce qu'à l'avenir le marché des téléphones haut de gamme se développe et adopte cette nouvelle façon de faire de la technologie, en créant des applications universelles.
  • Ordinateurs de poche : bien que le concept existe déjà, ces ordinateurs devraient réduire leur conception pour devenir similaires à une clé USB. L'idée principale de cette proposition est qu'en connectant le petit appareil à un écran, il peut fonctionner comme un ordinateur.
  • Ordinateurs holographiques : C'est certainement un projet ambitieux. Cependant, à l'heure actuelle, certaines entreprises et universités développent des projets qui permettront de modifier les casques de réalité augmentée déjà existants pour les transformer en dispositifs holographiques, mettant littéralement la technologie entre les mains des utilisateurs.
  • Ordinateurs quantiques : Le futur projet implique la massification de cette technologie, qui permet le traitement de grandes quantités de données en un minimum de temps. Aujourd'hui, une partie de cette réflexion est appliquée à l'intelligence artificielle, où les données sont traitées par des calculs très complexes.
  • Computadoras multipresenciales: Con el paso de los años se romperán las barreras que separan todos los tipos de computadoras existentes, hasta llegar al punto de estar rodeados de objetos inteligentes que funcionen como computadoras, orientados hacia el aumento de la productividad y capaces de satisfacer las necesidades du moment.

Formats de données

Les principaux formats de données utilisés par les micro-ordinateurs sont les bits, les octets et les caractères.

Un bit est la plus petite unité d'information qu'un micro-ordinateur possède, à partir de laquelle de plus grandes quantités d'informations sont créées. Le regroupement de plusieurs bits permet la représentation d'informations.

Alors que les octets sont l'unité pratique, par laquelle la mémoire aléatoire et la capacité de stockage permanente des micro-ordinateurs sont mesurées. Un octet contient 8 bits et est utilisé pour représenter toutes sortes d'informations, y compris les chiffres 0 à 9 et les lettres de l'alphabet.

En général, la conception des micro-ordinateurs leur permet de comprendre le langage des octets. De cette façon, vous pouvez mesurer de plus grandes quantités d'informations en kilo-octets, en mégaoctets et en gigaoctets.

Pour sa part, un caractère est une lettre, un chiffre, un signe de ponctuation, un symbole ou un code de contrôle, pas toujours visible à l'écran ou sur papier, à travers lequel des informations sont stockées et transmises électroniquement.

Enfin, afin de mieux comprendre la notion de bits et d'octets, il est important de mentionner qu'un bit est l'unité fondamentale d'un système binaire, qui ne contient que deux valeurs (0 et 1). Alors que le système décimal contient dix chiffres (de 0 à 9) et l'hexadécimal, 16 caractères qui vont de 0 à 9 et de la lettre A à F.

Conclusions

Compte tenu de chacun des détails concernant la définition, l'origine, l'évolution, les caractéristiques et d'autres aspects des micro-ordinateurs, les conclusions suivantes sont tirées :

  • L'unité centrale de traitement de tout micro-ordinateur est le microprocesseur.
  • Les micro-ordinateurs sont constitués du microprocesseur, d'une mémoire et d'une série de composants d'entrée et de sortie d'informations.
  • Ils doivent leur origine à la nécessité de créer des ordinateurs plus petits.
  • L'évolution des micro-ordinateurs est une conséquence directe des avancées technologiques.
  • Son architecture est classique et son design est compact.
  • Les micro-ordinateurs sont capables d'effectuer des calculs mathématiques et des opérations logiques, à travers le suivi et l'exécution d'instructions.
  • Le format de l'instruction indique l'adressage de chaque opérande présent dans l'instruction.
  • Les microopérations sont responsables de la réorganisation des instructions et de l'exécution séquentielle d'un programme.
  • Grâce à la synchronisation, le micro-ordinateur parvient à coordonner les événements du bus interne.
  • Le décodage est le processus par lequel les instructions sont interprétées.
  • Le matériel est composé des périphériques d'entrée et de sortie, de l'unité centrale de procédure, de la mémoire et des périphériques de stockage.
  • Les principaux dispositifs d'entrée d'informations sont : le clavier, la souris, la caméra vidéo, le lecteur optique, le microphone, entre autres.
  • Parmi les principales unités de sortie se trouvent : l'imprimante, le système audio, le modem.
  • L'unité centrale est chargée d'effectuer les opérations logiques et mathématiques, en conséquence de l'interprétation et de l'exécution des instructions.
  • Le coprocesseur est la partie logique du microprocesseur.
  • La mémoire cache est une mémoire rapide qui raccourcit le temps de réponse du micro-ordinateur.
  • Les registres sont des zones de stockage temporaires qui contiennent des données.
  • Le bus interne relie les éléments du système à la fois en interne et en externe.
  • La mémoire stocke les données et les programmes temporairement, avant qu'ils ne soient exécutés par le microprocesseur.
  • La RAM est la mémoire interne des micro-ordinateurs. Il se compose de la mémoire opérationnelle et de la mémoire de stockage.
  • La mémoire ROM contient le système d'exploitation des micro-ordinateurs, où sont stockés les microprogrammes qui contiennent les instructions complexes.
  • Les principaux périphériques de stockage sont : le disque dur, le lecteur optique, le CD-ROM, le DVD et autres.
  • Les micro-ordinateurs sont divisés en ordinateurs de bureau et ordinateurs portables.
  • Les micro-ordinateurs d'aujourd'hui comprennent les ordinateurs de bureau, les ordinateurs portables, les tablettes, les ordinateurs portables, les assistants numériques personnels et les smartphones, entre autres.
  • Les micro-ordinateurs du futur sont : les tablettes hybrides, les téléphones avec connexion aux téléviseurs, les ordinateurs de poche, les ordinateurs quantiques, les ordinateurs holographiques, etc.
  • Les micro-ordinateurs utilisent des bits, des octets et des caractères pour stocker des informations.

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