计算机微型化指的是什么呢?计算机微型化指的?

admin 泰里仪器网 2024-11-16 05:40 0 阅读

一、计算机微型化指的是什么呢?计算机微型化指的?

第一台计算机诞生1946年,人类第一台电子数字计算机ENIAC(Electronic Numerical Integrator And Calculator)在美国宾夕法尼亚大学诞生。计算机发展依据计算机所采用电子器件的不同,计算机发展可划分为电子管、晶体管、集成电路、超大规模集成电路4代。

微处理器微处理器芯片有许多性能指标,其中主要是字长(即位数)和主频。

字长较长的微型机有更大的寻址空间,能支持数量更多、功能更强的指令,在相同时间内能处理和传送更多的信息,使机器有更快的速度。二进制工作特点计算机是对数据信息进行高速自动化处理的机器。这些数据信息是以数字、字符、符号以及表达式等形式来体现的,它们都以二进制编码形式与机器中的电子元件状态相对应。二进制与计算机之间的密切关系,是与二进制本身所具有的特点分不开的。概括起来,有以下几点:

(1)可行性采用二进制,它只有0和1两种状态,这在物理上是极易实现的。

例如,电平的高与低、电流的有与无、开关的接通与断开、晶体管的导通与截止、灯的亮与灭等两个截然不同的对立状态都可用来表示二进制。

计算机中通常采用双稳态触发电路来表示二进制数,这比用十稳态电路来表示十进制数要容易的多。

(2)简易性二进制数的运算法则简单。例如二进制数的求和法则只有以下3种:0+0=00+1=1+0=11+1=10(逢二进一)而十进制数的求和法则却只有一百多种。

因此,采用二进制可以使计算机运算器的结构大为简化。

(3)逻辑性由于二进制数符1和0正好与逻辑代数中的真(true)和假(false)相对应,所以用二进制数来表示二值逻辑进行逻辑运算是十分自然的。

(4)可靠性由于二进制只有0和1两个符号,因此在存储、传输和处理时不容易出错,这使计算机具有的高可靠性得到了保障。什么是数据?数据是可由人工或自动化手段加以处理的那些事实、概念、场景和指示的表示形式,包括字符、符号、表格、声音、图形和图像等。

数据可在物理介质上记录或传输,并通过外围设备被计算机接受,经过处理而得到结果。

数据能被送入计算机加以处理,包括存储、传送、排序、归并、计算、转换、检索、制表和模拟等操作,以得到人们需要的结果。

数据经过加工并赋予一定的意义后,便成为信息。

计算机系统中的每一个操作,都是对数据进行某种处理,所以数据和程序一样,是软件工作的基本对象。

数据的单位(1)位(bit)计算机中最小的数据单位是二进制的一个位数,简称为位(bit,比特)。计算机中最直接、最基本的操作就是对二进制位的操作。一个二进制位可表示两种状态(0或1)。两个二进制位可以表示四中状态(00,01,10,11)。位数越多,所表示的状态就越多。

(2)字节(Byte)为了表示数据中的所有字符(字母、数字以及各种专用符号,大约有256个),需要用7位或8位二进制数。因此,人们选定8位为一个字节(Byte),通常用B表示。1个字节由8个二进制数位组成。字节是计算机中用来表示存储空间大小的最基本的容量单位。例如,计算机内存的存储容量、磁盘的存储容量等都是以字节为单位表示的,(3)字(word)字是由若干字节组成的(通常取字节的整数倍)。字是计算机进行数据存储和数据处理的基本运算单位。字长是计算机性能的重要标志,它是一个计算机字所包含的二进制位的个数。不同档次的计算机有不同的字长。

按字长可以将计算机划分为8位机、16位机、32位机、64位机。字符编码计算机中,对非数值的文字和其他符号进行处理时,要对文字和符号进行数字化处理,即用二进制编码来表示文字和符号。字符编码就是规定用怎样的二进制编码来表示文字和符号。(1)ASCII码ASCII码有7位版本和8位版本两种。国际上通用的是7位版本。7位版本的ASCII码有128个元素,其中通用控制字符34个,阿拉伯数字10个,大、小写英文字母52个,各种标点符号和运算符号32个。7位版本ASCII码只需用7个二进制位(2的7次方等于128)。当微型计算机上采用7位ASCII码作为机内码时,每个字节只占后7位,最高为恒为0。(2)汉字编码由于汉字是象形文字,数目很多,常用汉字就有3000~5000个,加上汉字的形状和笔画多少差异极大,因此不可能用少数几个确定的符号将汉字完全表示出来,或像英文那样将汉字拼写出来。每个汉字必须有它自己独特的编码。常见的编码格式有:GB2312计算机系统组成一个完整的计算机系统包括硬件系统和软件系统两大部分。(1)硬件系统一般指用电子器件和机电装置组成的计算机实体。组成微型计算机的主要电子部件都是由集成度很高的大规模集成电路及超大规模集成电路构成的。这里“微”的含义是指微型计算机的体积小。微型化的中央处理器称为微处理器,它是微型计算机系统的核心。微处理器送出三组总线:地址总线(AB)、数据总线(DB)和控制总线(CB)。其他电路(常称为芯片)都可连接到这三组总线上。由微处理器和内存储器构成微型计算机的主机。此外,还有外存储器、输入设备和输出设备,它们统称为外部设备。(2)计算机软件是指在硬件设备上运行的各种程序以及有关说明资料的总称。所谓程序,实际上是用户用于指挥计算机执行各种动作以便完成指定任务的指令的集合。用户要让计算机做的工作可能是复杂的,因而指挥计算机工作的程序也可能是很庞大而复杂的,有时还可能要对程序进行修改和完善,因此为了便于阅读和修改,必须对程序作必要的说明或整理出有关的资料。请看计算机系统组成示意图:硬件系统(1)中央处理器中央处理器简称为CPU(Central Processing Unit),它是计算机系统的核心,中央处理器包括运算器和控制器两个部件。计算机所发生的全部动作都受CPU的控制。其中,运算器主要完成各种算术运算和逻辑运算,是对信息加工和处理的部件,由进行运算的运算器件以及用来暂时寄存数据的寄存器、累加器等组成。(2)存储器存储器是计算机的记忆和存储部件,用来存放信息。对存储器而言,容量越大,存取速度则越快。计算机中的操作,大量的是与存储器交换信息,存储器的工作速度相对于CPU的运算速度要低得多,因此存储器的工作速度是制约计算机运算速度的主要因素之一。存储器可分为:内存储器和外存储器。(3)输入设备键盘鼠标等等。。。(4)输出设备显示器打印机等等。。。(5)其他外部设备声音卡视频卡(显卡)调制解调器等等。。。(6)微型计算机总线数据总线:用于微处理器、存储器和输入/输出设备之间传送数据。地址总线:用于传送存储器单元地址或输入/输出接口地址信息。控制总线:用于传送控制器的各种控制信号,包括命令和信号交换联络线及总线访问控制线等。软件系统一、软件分类(1)系统软件指管理、监控和维护计算机资源(包括硬件和软件)的软件。主要包括操作系统、各种程序设计语言及其解释和编译系统、数据库管理系统等。(2)应用软件它是用户利用计算机及其提供的系统软件为解决各类实际问题而编制的计算机程序。由于计算机的应用已经渗透到各个领域,所以应用软件也是多种多样的。例如科学计算、工程设计、文字处理、辅助教学、游戏等方面的程序。程序设计语言与语言处理程序(1)程序设计语言人们要利用计算机解决实际问题,首先要编制程序。程序设计语言就是用户用来编写程序的语言。程序设计语言分为机器语言、汇编语言和高级语言三类。机器语言:每一条指令是由0和1组成的代码串,因此由它编写的程序不易阅读,而且指令代码不易记忆。汇编语言:用助记符代替二进制指令的语言。高级语言:接近自然语言的程序设计语言。(2)语言处理程序对于用某种程序设计语言编写的程序,通常要经过编辑处理、语言处理、装配链接处理后,才能够在计算机上运行。汇编程序:汇编程序可将用汇编语言编写的程序(源程序)翻译成机器语言程序(目标程序),这一翻译过程称为汇编。请看下图:汇编程序功能示意图编译程序:编译程序可将用高级语言编写的程序(源程序)翻译成机器语言程序(目标程序),这个翻译过程称为编译。解释程序:解释程序是边扫描、边翻译、边执行的翻译程序,解释过程不产生目标程序。微型计算机的主要性能指标(1)字长直接处理二进制信息的位数(2)内存容量内存储器所能容纳信息的字节数(3)存取周期存储器进行一次完整的存取(即读/写)操作所用的时间(4)主频CPU的时钟频率,单位MHz(兆赫兹)(5)运算速度每秒钟执行指令的数量,单位MIPS(百万条指令/秒)操作系统的定义启动计算机后,最先用到的就是操作系统软件。操作系统是最底层的系统软件,它是对硬件系统功能的首次扩充。操作系统是指用来控制和管理计算机硬件资源和软件资源的程序集合。它是计算机系统中极为重要的系统软件,用于统一管理计算机资源,合理地组织计算机的工作流程,协调计算机系统各部分之间、系统与用户之间、用户与用户之间的关系。操作系统的功能(1)处理器管理主要解决对CPU的分配调度策略、分配实施和资源回收等问题。CPU是计算机系统中的关键性资源。(2)存储管理存储管理主要管理内存资源,根据用户程序的要求给它分配内存,保护用户存放在内存中的程序和数据不被破坏,同时存储管理还解决内存的扩充问题。(3)设备管理负责管理各类外围设备,解决文件的共享、保密和保护问题,包括分配、启动文件管理、支持文件的存储、检索和修改等操作。(4)文件管理在现代计算机系统中,操作系统不仅把程序、数据等各种信息,甚至把外设都当做文件来管理。通过文件系统的管理,把存储量很大,但不易使用的外存储器改造成为按名存取、方便灵活、又可共享的文件空间。(5)作业管理为用户提供一个使用系统的良好环境,根据不同的系统要求,制订相应的调度策略,进行作业调度。

二、什么是博客的微型化?

微博,即微型博客,是一种允许用户及时更新简短文本(通常少于200字)并可以公开发布的博客形式。它允许任何人阅读或者只能由用户选择的群组阅读。微博最大的特点就是集成化和开放化,你可以通过你的手机、IM软件(gtalk、MSN、QQ、skype)和外部API接口等途径向你的微型博客发布消息。

三、微型化学实验有哪些优缺点?

优点:

1可简化实验装置,节约费用,仪器成本低,试剂用量少,能源消耗少。

2 节省空间,缩短试验时间。

3减少污染,提高安全系数,有利于环境保护。

缺点:

1需要预先对实验进行设计,试验重复性有待提高。

2试验过程现象不易观察,不直观。

3难于实现多人参与试验。

四、微型化学实验的目的和意义?

微型化学能够有效的检验你所学的理论知识,同时也能够检测学生的动手能力和实践能力

五、电脑硬件微型化的最佳程度

电脑硬件的微型化一直是技术发展的重要方向之一。随着集成电路制造工艺的不断进步,电子元器件的尺寸越来越小,这使得电脑硬件能够不断缩小体积,同时性能也在不断提升。那么,电脑硬件应该缩小到什么程度才是最合适的呢?

电脑硬件微型化的优势

电脑硬件微型化的主要优势包括以下几点:

  • 体积更小:体积更小的电脑硬件可以应用于更多的场景,如便携式设备、嵌入式系统等。这不仅提高了设备的便携性,也扩展了电脑硬件的应用范围。
  • 功耗更低:随着集成电路制造工艺的进步,电脑硬件的功耗也在不断降低。这不仅延长了电池续航时间,也降低了设备的发热,提高了系统的稳定性。
  • 成本更低:由于制造工艺的进步,电脑硬件的生产成本也在不断降低,这使得更多人能够负担得起高性能的电子设备。

电脑硬件微型化的最佳程度

尽管电脑硬件微型化具有诸多优势,但并不意味着硬件尺寸越小越好。事实上,电脑硬件的微型化也存在一些限制和挑战:

  • 散热性能下降:随着硬件尺寸的缩小,散热空间也变小,这可能会导致系统过热,影响性能和稳定性。
  • 可靠性降低:微小的硬件元件更容易受到外部环境的影响,如振动、静电等,从而降低了系统的可靠性。
  • 维修困难:微型化的硬件元件更加紧凑,这使得维修和升级变得更加困难。

因此,在追求电脑硬件微型化的同时,也需要平衡其他因素,找到一个最佳的平衡点。业界普遍认为,当电脑硬件的尺寸缩小到无法继续缩小而影响性能和可靠性时,就达到了最佳的微型化程度。

结语

总之,电脑硬件的微型化是一个需要权衡利弊的过程。在追求更小体积的同时,也要兼顾性能、可靠性和维修成本等因素,找到一个最佳的平衡点。只有这样,电脑硬件的微型化才能真正发挥其应有的优势,为用户带来更好的使用体验。

六、计算机的发展方向是微型化

计算机的发展方向是微型化

计算机的发展方向一直在不断演进。从早期的大型机、小型机到个人计算机,再到现在的移动设备和云计算等,计算机的规模越来越小,微型化成为了计算机发展的重要方向。

微型化计算机的出现是多个因素共同作用的结果。首先,随着科技的不断进步,芯片制造技术得到了长足发展,芯片越来越小巧,性能越来越强大,为微型化计算机的实现提供了技术支持。其次,用户需求的改变也推动了计算机的微型化发展。以前,人们对计算机的使用场景主要是办公室等固定的地方,而现在,移动计算设备的需求越来越多,人们希望可以随时随地进行计算、工作和娱乐。

微型化计算机的发展有着许多优势。首先,微型化的计算机体积小、重量轻,便于携带和移动,使得人们的工作和生活更加便捷。其次,微型化计算机的功耗更低,使用更加节能环保。而且,微型化计算机的性能不断提升,可以满足人们日益增长的计算需求。另外,微型化计算机还可以实现更好的用户体验,个性化需求得到更好的满足。

微型化计算机的发展不仅推动了移动设备的普及和发展,也对整个计算机产业链产生了深远的影响。传统的桌面计算机逐渐被便携式计算设备所取代,计算机硬件制造商和软件开发商等产业环节也相应调整了自己的发展策略。

微型化计算机的发展给我们带来了更多的机遇和挑战。在机遇方面,微型化计算机的普及和发展为移动互联网、物联网等新兴领域带来了更大的发展空间。随着计算能力和存储容量的不断提升,移动设备可以处理更多的数据和执行更复杂的任务,为新的应用场景提供了可能性。同时,微型化计算机的低功耗、高效能也给可穿戴设备、智能家居等领域带来了新的发展机会。

然而,微型化计算机的发展也面临着一些挑战。首先,微型化计算机的性能提升与散热管理之间存在一定的矛盾。性能越强大的芯片往往会产生更多的热量,如何有效地降低热量并确保性能的稳定成为了挑战。其次,移动设备的能源供应也是一个问题。随着计算能力的提升,设备对电力的需求也越来越大,如何在保持便携性的同时提供足够的电力供应是需要解决的难题。

综上所述,计算机的发展方向是微型化。微型化计算机的出现给人们的生活带来了巨大的改变,也为新的应用场景和产业发展提供了广阔的空间。随着技术的不断进步和需求的不断变化,微型化计算机将不断拓展新的发展方向。

七、为什么数字通信可集成化微型化?

数字化技术便于通信设备小型化、微型化,采用了数字化技术后,芯片集成度更高,达到亚微米级和纳米级,每个芯片包含几十亿至上百亿个元件,这使现代通信设备产品更小型化、微型化。

八、企业微型化是未来的一种发展趋势?

企业小微化发展趋势的本质,是企业在谋求做大做强策略中,放弃做大的选择专注于做强。如果企业又小又弱则肯定没有未来,要么被挤压出局要么被兼并整合;目前中国这类企业特别多。

企业小微化发展或做强,必须培育出自己的专业能力,哪怕在技术或服务等方面有一点点专业能力优势,小微企业就能够活得很滋润,过的很轻松。

九、工厂epa是指什么微型化不利于静电防护?

静电放电保护区域(EPA),有时指安全操作区,是任意一种静电放电控制措施的核心所在。在此区域中,静电放电敏感元件(ESDS)或电路板,或包含这些的组件,都可以很安全地工作,相关防静电产品的使用,使得电荷的数量得到控制,而不会产生破坏性电压。

这种区域中通常包含防静电工作台组、防静电货架、防静电手推车、防静电帘、静电泄放球、工作站、自动插件机一类的处理设备或者一块生产区。

EPA的范围必须清楚的标明,最好设置一围栏以防止未经允许的无关人员入内。

EPA区域内应使用静电荷积累最小的材料,并且可使电荷以受控制的方式泄入到大地中。

十、如何为微型化医疗设备选择合适的电子元件?

由于无导线心脏起搏器的体积非常小并且会直接植入病人的心脏,因此这类设备中使用的电子元件,如电容器,必须在保持高可靠性的同时实现尺寸的最小化。作为专业制造各类高可靠性陶瓷电容器的制造商,楼氏电容(KPD) 可满足这一严苛要求。

多年来,我们一直与各类医疗设备制造商合作,提供其设计所需的电子元件,并且我们也深知植入式医疗设备的制造商需要受到国际标准组织(ISO)和美国食品和药物管理局(FDA)等监管机构的高度监管。同时,这些设备的设计、开发和制造都会受到严格的管控,各相关零部件供应商也必须满足这些要求。因此,楼氏电容(KPD)与致力于创新的医疗设备制造商合作,创建源控制图纸(SCD),对电容器供货的各个环节进行严格管控。对于医疗元件的两个主要SCD要求规范MIL-PRF-55681和MIL-PRF-123,楼氏电容(KPD) 也有深入的了解。

我们深知除了满足可靠性和相关监管要求外,材料、漏电阻、稳定性和价格等因素也是客户在选择电容器时需要考虑的重要因素。我们提供品类丰富的高可靠性电容器,可以满足您对植入式医疗设备的确切规格要求。

The End
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