מיקרו-מחשב

היה אחד המיקרו-מחשבים הפופולריים ביותר בתקופתו. הוא אף נחשב למחשב הביתי הנמכר ביותר בכל הזמנים.

מיקרו-מחשב הוא מחשב שבליבו מיקרו-מעבד (מיקרופרוססור, שבב המחשב שאחראי על חישובים ועיבוד). מיקרו-מחשבים קטנים יחסית, והיו רבים מהם כשהם מצוידים במקלדת ובמסך, אז הם גם מחשבים אישיים. השימוש במונח פחת מאז אמצע שנות ה־80, כי מגוון מכשירים מבוססי מיקרו-מעבד הלך וגדל.

המיקרו-מעבד הראשון היה אינטל 4004, שיצא ב־1971. לאחריו הופיעו המעבדים 8008 ו־8080. בהמשך הופיעו מתחרים חשובים כגון ה־6800 של מוטורולה, ה־6502 וה־Z80. בתקופת שנות ה־70 קמו עשרות דגמים של מיקרו-מחשבים. בתחילה היו אלה לוחות חשופים שתחברו למסוף טקסט באמצעות RS-232, ובהמשך נוצר תקן S-100 BUS לחיבור כרטיסים.

חלק מהמכונות נועדו לחובבי אלקטרוניקה, וחלק לשימוש מקצועי בתעשייה ובאוניברסיטאות. מערכות מקצועיות זולות יותר בסוף שנות ה־70 הביאו למהפכה וגרמו למחשב להיות זמין יחסית. מערכת ההפעלה הנפוצה אז הייתה CP/M, שהיא למעשה אבת־הטיפוס של MS‑DOS.

במחצית השנייה של שנות ה־70 הופיעו מחשבים ביתיים באריזה סגורה. דגמים בולטים היו ה־TRS‑80, ה‑ZX80 וה‑PET. ה‑Apple II הצטיין בזכות כונן דיסקים, ממשק צבע ותוכנת VisiCalc, הגיליון האלקטרוני הראשון, ומהר מאוד הפך לפופולרי.

הדומיננטיות הסתיימה עם כניסת ה‑IBM‑PC ותוכנת מיקרוסופט. ה‑IBM‑PC הפך לסטנדרט, ויצרנים התאימו עצמם אליו. כיום המונח "מיקרו-מחשב" נדיר, אבל "מיקרו-מעבד" משמש לתיאור שבבים רבים במכשירים אלקטרוניים.

לרוב מיקרו-מחשב יש ארבעה חלקים עיקריים: מיקרו-מעבד (שכולל יחידה אריתמטית-לוגית ולפעמים יחידת נקודה צפה, Floating-point, המייצגת חישובים עם נקודות עשרוניות), זיכרון, יחידת קלט (כמו מקלדת) ויחידת פלט (כמו מסך או מדפסת). מבנה זה דומה לארכיטקטורת פון נוימן.

אינטל ופירמות אחרות פיתחו רכיבים היקפיים חכמים ששלפו עבודה מהמיקרו-מעבד ושיפרו את ביצועי המערכת. חלק מהרכיבים הללו נשלטים בתוכנה, והם כוללים בקרים לזמן, לבקרת קלט/פלט ולגישה ישירה לזיכרון (DMA, Direct Memory Access), שהופכת העברת נתונים למהירה יותר מבלי להעמיס על המעבד.

במקרים שצריך מהירות גבוהה או רוחב נתונים גדול יותר, משתמשים במעבדים מהירים יותר וב־Data Bus רחב יותר. לדוגמה, מערכות שדורשות דגימה במהירות גבוהה ישתמשו ברוחב 16 ביט ובמעבדים מתאימים.

היה אחד המיקרו-מחשבים הפופולריים ביותר בתקופתו. הוא אף נחשב למחשב הביתי הנמכר ביותר בכל הזמנים.

מיקרו-מחשב הוא מחשב קטן. בלבו שבב שנקרא מיקרו-מעבד. המיקרו-מעבד עושה חישובים ומפענח פקודות.

השבב הראשון נקרא אינטל 4004. הוא יצא ב־1971. אחריו הופיעו שבבים כמו ה‑Z80 וה‑6502. בשנות ה־70 יוצרו הרבה דגמים של מיקרו-מחשבים. חלקם היו לוחות פתוחים. חלקם היו מכשירים ארוזים לבית.

במחשבים למשתמשים היו מקלדת ומסך, וחיברו אותם לעתים לטלוויזיה. דגמים מפורסמים היו ה‑TRS‑80, ה‑ZX80 וה‑PET. ה‑Apple II היה מאוד פופולרי. הוא קיבל כונן דיסקים, צבע ותוכנה בשם VisiCalc. VisiCalc זה גיליון אלקטרוני, תוכנה שעוזרת בחישובים בטבלאות.

אחרי כן הגיע ה‑IBM‑PC. הוא הפך לסטנדרט, וכולם התחילו להתאים אליו את החומרה והתוכנה.

למיקרו-מחשב יש ארבעה חלקים עיקריים: המעבד, הזיכרון, יחידת קלט (דבר שמכניס מידע כמו מקלדת) ויחידת פלט (דבר שמוציא מידע כמו מסך). יש גם רכיבים שעוזרים להעביר נתונים במהירות. אחד מהם נקרא DMA. DMA מאפשר העברת מידע לזיכרון בלי להעמיס על המעבד.

חלק מהמחשבים צריכים מהירות וזיכרון גדולים. אז משתמשים במעבדים מהירים יותר ובקו נתונים רחב יותר.