|
|
P C - T E K N I I K K A
Laskukoneen kehitykselle antoi vauhtia teollisen
vallankumouksen ja liikenteen laskentatarve. 1834 suunnitteli
brittimatemaatikko Charles Babbage mekaanisen laskukoneen. Siihen
pystyi tallentamaan laskusääntöjä ja muuttamaan niitä.
Laitteessa eroitettiin ensimmäisen kerran laite ja ohjelma. Ada
Lovelace kehitti edelliselle laitteelle ensimmäisen kielen.
Ideat unohdettiin sadaksi vuodeksi, kunnes englantilainen Alan
Turing julkaisi nimeään kantavan tietojenkäsittelykoneen
periaatteen vuonna 1936 ja määritteli ensimmäisenä koneälyn
sekä kehitti aliohjelma teorian. tuolloin myös Saksa kiinnostui
kyseistä tekniikasta ja vuonna 1939 Heinrich Zuse rakensi
ensimmäisen ohjelmoitavan digitaalisen tietokoneen
puhelinreleistä. Tallennusvälineenä käytettiin 35
mm filmiä, johon tiedot tallennettiin lävistämällä.
Toisen maailman sodan aikana amerikkaliset tarvitsivat laitteiston tykistön ampumataulukoiden laskentaan. Armeija käynnisti ENIAC-projetin, jonka aikana rakennettiin ensimmäinen moderni tietokone vuonna 1946. Siinä oli 18 000 elektroniputkea ja se tarvitsi runsaasti sähkö, jonka tietokoneen lähellä asuneet naapurit huomasivat kun tietokone käynnistettiin.
ENIACin kehittäjät J. Presper Eckert ja john W. Mauchly sekä John von Neuman kehittivät konettaan kukin omalla tahollaan. Eckert ja Mauchly perustivat vuonna 1947 yhtiön, joka valmisti UNIVAC (Universal Automatic Computer) tietokonetta. Vuonna 1950 IBM kehitti ensimmäisen tietokoneensa - 701:n. Garce Hopper kehitti UNIVAC:lle ohjelmointi kielen nimelta Cobol kirjastoineen, holpottaakseen tuolloin hyvin vaikeasti ohjeloitavien tietokoneiden ohjelmomista. 50-luvulla tietokoneiden valmistamisesta syntyi suurteollisuutta. Transistorit ja integroidut piirit syrjäyttivät releet ja putket. Samalla luotettavuus parani. Liike-elämä ja hallinto ja ennen kaikkea armeija ottivat tietokoneet työvälineikseen.
Mikrotietokoneiden historia alkaa 70-luvun puolesta välistä, jolloin Edward Roberts sai idean alkaa myydä tietokoneen rakennussarjaa. Nimeksi annettiin Altair 8800. Altair pelasti jo melkein konkurssissa olleen MITS -nimisen yrityksen, jonka johdossa Roberts oli. Altairille ei ollut valmisohjelmia ja sen ohjelmoiminen oli vaikeaa. Honeywellin ohjemoija Paula Allen ja Harvaldin 19-vuotias kasvatti Bill Gates innostuivat kuitenkin laitteesta. Viidessä viikossa he koodasivat Harvaldin PDP-10 tietokoneella BASIC-tulkin Altairille. Tulkki toimi hyvin Altairilla vaikkeivat he olleet edes nähneet Altairia. Melko pian BASIC:in ilmestymisen jälkeen alkoi siitä levitä piraattiversioita. Bill Gates tuhtui asiasta ja kirjoitti avoimen kirjeen, jossa hän paheksui piraattiversioiden levittäjiä.
Altair tietokone sai innostuneen vastaan oton myös muualla. Tulevat Applen perustajat Steven Jobs ja Steve Wozniak rakensivat Apple I -nimisen tietokoneen autotallissa. He joutuivat perustamaan oman Apple -nimisen yrityksen kun Atari ja Hewlett-Packard eivät innostuneet ostamaan Apple I:stä. Vuonna 1977 Jobs ja Wozniak rakensivat Apple II:n, joka oli Apple I:een verrattuna teknisesti kypsä ja helppkäyttöinen laite.
70-luvun lopulla mikromarkkinoita hallitsi CP/M käyttöjärjestelmä. Se oli siihen aikaan paras markkinoilla ollut käyttöjärjestelmä. Sen kehittäjä Gary Kildall myi CP/M:n IMSA:lle ja perusti sen yhteydessä Digital Research-yhtiön. Digital Research menestyi 70-luvun lopulla hyvin, kun laitevalmistajat lisensoivat kilvan CP/M-käyttöjärjestelmää.
CP/M-aikakaudella Osborne ja Kaypro -nimiset mikrot hallitsivat markkinoita. Ne olivat ensimmäisiä "kannettavia" tai oikeammin raahattavia mikroja. Osbornen luoja oli Adam Osborne. Kaypro ja Osborne katsoivat kuitenkin konkurssien kautta IBM:n julkistaman pc:n myötä. Uusi vaihe oli alkamassa mikroissa.
70-luvun lopulla syntyivät ensimmäiset tärkeät mikroihin suunnatut ohjelmistopaketit. WordStar hallitsi tekstinkäsittelyä ja VisiCalc taulukkolaskentaa. Lotus 1-2-3 peri kuitenkin voiton VisiCalcista myöhemmin.
IBM alkoi kiinnostua CP/M mikroista 80-luvan alkupuolella. IBM päätti rakentaa Intelin 16-bittiselle 8088-suorittimeen perustuvan mikron. Käyttöjärjestelmäksi oli tarkoitus saada Kildallin CP/M. Neuvotteluista ei kuitenkaan IBM ja Digital Reseachin välillä syntynyt sopimusta. Bill Gates havaitsi tilaisuuden tulleen ja osti Seattle Computers-yhtiöltä 8088 suorittimelle tehdyn kesken eräisen käyttöjärjestelmän - QDOS. Lyhennelmä QDOS tarkoittaa melko kuvaavasti Quick and Dirty Operating System. Nimi vaihdettiin IBM toimesta nopeasti PC-DOS:ksi - Disk Operating System. Bill Gatesin perustama Micorsoft sai myydä DOS:ia MS-DOS nimellä. IBM oli valmis julkistamaan IBM PC:n vuonna 1981. Tästä alkoi pc:n voittokulku, jota on jatkunut aina tähän asti.
Vuonna 1984 IBM julkisti IBM AT:n (Advanced Technology) eli 286:n. Näin IBM oli luonnut tavoitteidensa mukaisesti teollisuus standardin pc:stä. IBM-yhteensopivuus oli tärkeää ja myöhemmin seurauksena oli käyttäjän kannalta vaihtoehtojen väheneminen. Nyt ainoan todellisen vaihtoehdon tarjosivat enää Apple MacIntosh mikroillaan ja Unix tietokoneet rajoitetuissa sovellutusalueissa. PC oli kuitenkin valtalinja ja pc-yhteensopimattomat järjestelmät pääsääntöisesti hävisivät pois markkinoilta.
80-luvun lopulla IBM pyrki pääsemään eroon ns. kloonivalmistajista PS/2 ja mikrokanava tekniikalla. Tämä yritys kuitenkin epäonnistui. Vuonna 1987 IBM ja Microsoft julkistivat OS/2 käyttöjärjestelmän ja jatkoivat jonkin aikaa yhdessä sen kehittämistä. Pian kuitenkin yritykset ajautuivat erilleen, IBM jatkoi OS/2:n kehittämistä ja Microsoft keskittyi Windows:in kehittämiseen vuoden 1990 onnistuneen Windows 3.0:n tuotejulkistuksen jälkeen.
Windowsin tarina alkaa jo vuoden 1982 Comdex messuista, missä Bill Gates näki VisiCorpin VisiOn -käyttöliittymän. Seuraavana vuonna Microsoft ilmoitti kehittävänsä graafista käyttöliittymää, jonka nimeksi oli tuleva Windows. Vuonna 1985 tuli Windowsista ensimmäinen versio. Se ei saanut suosiota sen epävakauden ja sovellutusten vähyyden takia. Vuonna 1988 ilmestyi Windowsista versio 2.0, jonka piti olla viimeinen ja seuraajan piti olla OS/2. Toisin oli kuitenkin käyvä, sillä Microsoft jatkoi Windowsin kehittämistä ja toi markkinoille uuden Windowsin vuonna 1990. Siitä alkoi Windowsin menestystarina.
Vuonna 1992 ilmestyi Windows for Workgroups 3.1, jossa oli
verkko-ominaisuudet. Seuraavana vuonna tulivat Windows versio
3.11 ja Windows NT markkinoille. Lukuisten viivästymisten
jälkeen julkistettiin Windows 95, josta alunperin oli tarkoitus
tulla nimeltään Windows NT:n versio 4.0. Myöhemmin ilmestyi
sitten myös NT 4.0:kin.
PC:N LAITTEET
Emolevy on tietokoneen tärkein osa. Emolevyyn , eli englanniksi motherboard, kiinnitetään prosessori, muistit yms, joten se muodostaan tietokoneen keskeimmän osan.
Emolevy hoitaa koko mikron toimintaa lisälaitteineen päivineen. Prosessori käsittelee emolevyn välittämän tiedon lisälaitteilta. Emolevyssä on liitännät, joko ISA, IDE, PCI -liitännät, joihin lisälaitteet voi liittää. Lisäkortit voi liittää AT ja PCI väyliin tai joskus SCSI-väylään. IDE-liittimeen tulevat kiintolevyt ja cd-asema. Tieto kulkee niitä johtimia pitkin emolevyn ja siellä olevaan prosessoriin. Prosessori ja matematiikkaprosessori suorittavat tarvittavan laskennan ja päättelyn ohjeiden mukaan. Käsiteltävä tieto säilytetään muistissa välivaiheiden aikana.
Kiintolevy on pääasiallisin apumuisti säilytettäessä tietokoneessa käytettäviä ohjelmia ja työtiedostoja. Kiintolevyn tallennuskapasiteetti - yleensä 2-4 Gt - on riittävä useille ohjelmille ja suurellekin määrälle työtiedostoja. Lisäksi kiintolevy on nykyisistä apumuisteista nopein: lukunopeus vaihtelee käytännössä 1-40 Mt/s liitäntätavan ja kiintolevyn tyypin mukaan.
Kiintolevyjen tallennusmenetelmä perustuu sähkömagneettiseen tallennustekniikkaan, samoin kuin levykkeilläkin. Kiintolevyissä käytetään useita jäykkiä alumiinilevyjä, jotka on päällystetty magneettisella materiaalilla. Luku- ja tallennuspäät ovat kiinni levyssä kiintolevyn ollessa pois päältä, mutta levyn lähtiessä pyörimään lukupäiden ja levyn väliin muodostyuu ohut ilmatyyny, joka erottaa lukupäät levyn pinnasta. Koska levyt pyörivät suurella kierrosnopeudella, esim. 5400 r/min, ei kiintolevyn sisään saa päästä mitään epäpuhtauksia, ei edes pölyä. Siksi kiintolevyt on suljettu lähes ilmatiiviisti eikä koteloa saa aukaista. Jo pienikin pölyhiukkanen levyn pinnalla voi aiheuttaa lukupään törmäämisen levyn pintaan. Nykyiset kiintolevyt kestävät melko hyvin kolhuja ja tärinää, silti tietokonetta pitää suojella etenkin sen päällä ollessa tärinöiltä ja iskuilta.
Kiintolevy pyörii koko ajan, kun tietokone on käynnissä. Tällöin ei jouduta odottamaan levyn lähtemistä pyörimään, vaan lukeminen voidaan aloittaa heti, kun lukupäät on saatu siirrettyä oikealle kohdalle. Nykyisten kiintolevyjen keskimääräinen hakuaika on noin 10 ms (millisekuntia), eli kiintolevyltä kuluu keskimäärin 10 ms hakea haluttu kohta levyltä, minkä jälkeen lukeminen voidaan aloittaa.
Fyysiseltä kooltaan pöytämikrojen kiintolevyt ovat 3,5- tai
5,25-tuumaisia; kannettavissa mikroissa käytetään 2,5 tuuman
kiintolevyjä. Tallennuskapasiteetiltaan kiintolevyt ovat
kehittyneet koko ajan: nykyisin uusimmissa tietokonemalleissa
kiintolevyn koko on useita gigatavuja.
Prosessorin ja emolevyn yhteensopivuus
Emolevyjä valmistetaan melko pitkälle prosessori kohtaisesti. Prosessorin kellotaajuus ja tyyppi ratkaisevat myös emolevyn. Esim 486-prosessorille alunperin tarkoitetulle emolevylle ei voi asentaa pentium-prosessoria sillä se ei ymmärrä pentiumin rakennetta, eikä Pentium ymmärrä emolevyn ohjaussignaaleja. Yleensä väärää prosessoria ei onneksi voi asentaa väärin emolevylle, sillä liityntäkannat ovat erit eri prosessori tyypeillä.
Intel hallitsee melko suvereenisti prosessori markkinoita, mutta emolevyjen puolella tilanne on toinen. Valmistajia on paljon, esim Asus, Cyrix ja AMD. Emolevyjä valmistetaan pc-puolella joko Intellin prosessoreille tai klooniprosessoreille (Cyrix, AMD). Tämän takia on syytä varmistua, että emolevysi todella toimii haluamallasi prosessorilla. Usein käy prosessori hankinnan yhteydessä niin, että myös emolevy on hankittava uusi. Jollei muun syyn takia niin ainakin, että saisi kaikki uuden prosessorin uudet ominaisuudet hyödynnettyä.
Pentium-, Pentium Pro- ja Pentium II-prosessoreita voidaan
asentaa joihinkin emolevyihin kaksi kappaletta. Tämän lisäksi
on käyttäjärjestelmän ja sovellusohjelmien tuettava
moniprosessointia. Tällaisia ovat Windows NT
-käyttöjärjestelmistä ja 3D Studio Max ja Photoshop
sovellusohjemista. Muitakin sovellusohjelmia tietysti löytyy,
mutta asia kannattaa aina ensin varmistaa ennen investointeja.
Kellotaajuuden merkitys prossorissa ja emolevyyssä
Emolevyllä ja prosessorilla kullakin on oma valmistajan takaama maksimi kellotaajuus eli toimintanopeus. Jos emolevy esimerkiksi ns. ylikellotetaan, eli sen kellotaajuuttaa nostetaan yli taatun kellotaajuuden, voi mikro jumiutua tai pahimmassa tapauksessa piirejä voi palaa emoleyltä. Ne kuumenevat suuremman kellotaajuuden takia. Emolevyillä kuten prosessoreilla on siis maksimi toimintanopeus, jota ei kannata ylittää.
Ylikellotuksessa voi jumiutuminen johtua tiedon häviämisestä tiedon siirron tai prosessoinnin jossain vaiheessa. Käyttäjä havaitsee tilanteen mikron toiminnan lakkaamisena. Jollei kone vioittunut, ei koneen voi muutakuin käynnistää uudelleen.
Myös emolevyjen ja prosessorien valmistajat voivat nostaa
kellotaajuutta. Esimerkiksi Pentiumit toimivat sisäisesti 1,5-,
2-, 2,5-, tai 3-kertaisella taajuudella Tällöin valmistaja
säästää halvempien komponenttien muodossa, mutta siitä
huolimatta nopeampi prosessori takaa hyvin suorituskykyisen
mikron.
Väylä
Tieto siirretään muistista prosessoriin emolevyn väyliä pitkin. Väylä on rivi johtimia, joissa tieto kulkee sähkösignaalien muodossa. Suunniteltaessa emolevyä, määräytyy emolevyn väylän leveys ("rinnakkaisten johtimien lukumäärä") prosessorin mukaan. Mitä leveämpi väylä sitä enemmän siitä kulkee tietoa aika yksikössä. Väylä leveys on siis tärkeä asia mikron suorituskyvyn kannalta.
Emolevylle voi liittää suoraan lisäkortteja. Ne asennetaan emolevyllä olevään ISA- tai PCI-liittimiin, joista tieto kulkee suoraan lisäkortilta emolevyn väylää ja sieltä prosessorille. ISA-liitin on vanhaa tekniikkaa ja PCI-liitin on sen korvaamassa. Niihin voidaan liittää näytönohjain, verkkokortti, scsi-kortti, modemi yms. Mikroa hankittaessa ko. liittimien lukumäärä on tärkeä tietää, tiedostaa riittävätkö vapaat korttipaikat omaan tarpeeseen. Yleensä korttipaikkoja on 3-4 kappaletta.
Pääosat
Emolevyn pääsosat ovat:
- Prosessori
- Matematiikkaprosessori
- BIOS-ROM
- Oheispiirit
- Muisti
- Välimuisti
- Korttipaikat (väylä)
- Sarja- ja rinnakkaisliitännät
Liitännät:
Seuraavassa emolevyllä olevista tavallisimmista
liitännöistä.
Näppäimistö:
Näppäimistö liitetään emolevyyn tavallisimmin joko
mini-DIN eli PS/2-liittimellä tai vanhemmalla ns.
normaalikokoisella DIN-liittimellä. Liittäminen tapahtuu joko
piikkiliittimin tai suoraan integroimalla. IBM, ICL ja COMPAQ
ovat esimerkkejä PS/2-liitännän käyttäjistä.
Eri liitännöillä varustetut laitteet voi liittää
toisiinsa sovitekappaleilla, siten esim normaali
DIN-liitännällä varustettu pc saadaan liitettyä ps/2
-liitännällä varustettuun
näppäimistöön.
Sarja- ja rinnakkaisliitännät:
Nykyisissä pc:ssä sarja- ja rinnakkaisliitännät on nykyisin useimmiten integroitu suoraan emolevylle, joka tosiasiassa lisää vaaraa vioittaa joko emolevyä tai sarja- tai rinnakkaisporttia. Liitettäessä vaikkapa kirjoitinta rinnakkaisliitäntään tulee helposti jännitepiikkejä jotka voivat polttaa komponentteja emolevyltä.
Vanhemmissa mikroissa sarja- ja rinnakkaisliitännät olivat
omilla korteilla josta ne liitettiin piikkiliittimin emolevyyn.
PS/2-hiiri:
Aikaisemmin hiiret saattoivat olla kytkettynä sarajliikenne porttiin, mutta nykyisin on yleistynyt ps/2-hiirien käyttö. Tällöin emolevylle on joko integroitu tai piikkiliitännöillä liitetty PS/2-liitin. Alla kuva sen kytkennästä:
Sen liitännöistä 2 ja 6 ovat tyhjiä (6. ei ole piirretty yllä olevaan kuvaan). Siten kyseiseen liittimeen voi kytkeä joko 5 tai 6 piikkisellä liitimellä varustetun hiiren.
Varo kytkemästä PS/2-liitintä väärin päin emolevylle,
sillä silloin hiiri vioittu helposti. PS/2-liittimen 1. piikki
asennetaan emolevyn vastaavaan 1. johtimeen.
Levyasemaohjain:
Levyasemienohjain integroidaan nykyään lähes aina
emolevylle. Tällöin emolevyltä löytyvät kaksi IDE-levyjen
piikkiliitintä (40-piikkiä) ja yksi levykeasema piikkiliitin
(34-piikkiä). Kiintolevyt ja cd-asema voidaan liittää
IDE-lattakaapelilla emolevyyn samoinkuin korppuasematkin.
Kiintolevyjä voi tällä tavoin asentaa pc:seen neljä
kappaletta (cd-asema mukaan lukien) ja korppuasemia kaksi
kappaletta. Myös kiihtolevyjen lattakaapeli on asennettava
oikein päin IDE-liittimeen; punainen reunaviiva
IDE-lattakaapelissa tarkoittaa 1-johdinta, joka tulee emolevyllä
1. johtimeen. Väärin asennuksessa ei voi onneksi vioittaa
mitään, mutta kiintolevyä ei tietenkään tällöin saa
toimimaan.
Näytönohjain:
Näytönohjain integroidaan harvoin emolevylle. Yleensä se on
omalla kortillaan vaikkapa PCI väylässä tai uudemmassa
AGP-väyläliittimessä, joka on uusi väylä ratkaisu juuri
näytönohjaimille. Emolevylle integroidun näytönohjaimen saa
pois päältä emolevyllä olevien jumppereiden avulla.
Äänikortti:
Äänikortti on varsinainen vikalahde jos se on integroituna
emolevylle. Onneksi senkin saa jumpperoitua pois päältä.
Verkkokortti:
Myös verkkokortti on harvinaisempi laite emolevyllä. Senkin
saa jumpperoitua tarvittaessa pois päältä.
IrDA:
IInfrapunavaloon perustuva tekniikka, jossa vaikkapa
kirjoittimen, verkon tai hiiren voi toteuttaa infrapunavaloon
perustuvaan tiedonsiirtoon. Lähinnä kannettavissa mikroissa
käytetty tekniikka.
USB:
Kaikkein uusimmissa mikroissa on uusi USB-liitin
oheislaitteiden liittämiseen. Se on nopeampi kuin sarja- ja
rinnakkaisliitännät, mutta USB:lle on nykyään kovin vähän
laitteita. Ehkä siitä vielä joskus tulevaisuudessa tule niiden
korvaaja. USB pitäisi olla sitten myös sellainen liitäntä,
jossa voi oheislaitteen ottaa pois liittimestä vaikka pc:ssä
olisi virratkin. Ei ole vielä päässyt kokeilemaan sen
turvallisuutta kun on noita oheislaitteista vielä niin vähän
markkinoilla.
Pc:n rakenne
Keskusyksikkö:
-suoritin/prosessori
-keskusmuisti
-väylä
-lisäkortit
-näytönohjain
-levykeasema
-kiintolevy(t)
-cd-asema
jne...
Näyttö
Näppäimistö ja hiiri
Liitännät
Virtaliitin
Näppäimistö
Hiiri
Näyttö (monitori), VGA
Rinnakkaisportti (LPT)
Sarjaportti (COM1, COM2)
Peliportti
BIOS
BIOs on muistipiiri esim. Flash EEPROM tai piiripari (Even- ja Odd-piirit). Ne sisältävät tiedot tietokoneen käynnistämiseksi.
BIOS:in toiminta mikron käynnistyksessä:
- Kun virta kytketään mikroon, käynnistyy BIOSROM:lla oleva
käynnistysohjelma. Sitä kutsutaan nimellä POST (Power On Self
Test).
- POST tarkastaa muistin, näppäimistön, levyasemat ja
näytönohjaimen Jos jokin menee vikaan, ilmoittaa POST siitä
erilaisilla merkkiäänillä ja virhekoodeilla.
- POST käynnistää käyttöjärjestelmän
BIOS valmistajia:
- IBM
- AMI
- Award
- MR.
- Phoenix
BIOS-ROM saa tarvitsemansa mikron kokoonpanotiedot
CMOS-piiriltä. Mikron kokoonpanotietojen perusteella pystytään
käynnistämään käyttöjärjestelmä.
Prosessorit
Vuosi
1978
1979
1982
1985
1989
1993
1996
1996
1997
1999
Prosessori
8086
8088
80286
80386
80486
Pentium
Pentium MMX
Pentium Pro
Pentium II
Merced
Sisäinen/ulkoinen
datavaylä (max)
16/16
16/8
16/16
32/32
32/32
64/32
64/32
300/64
300/2x64
Muistiavaruus
1024kt
1024kt
16Mt
4096Mt
4096Mt
4093Mt
4093Mt
64Gt
64Gt
Prosessori toimittajia:
- Intel
- Cyrix
- AMD
Prosessori eli suoritin tai CPU (Central Processing Unit) hoitaa tiedonkäsittelyn ja laskentatehtävät. Uusissa prosessorimalleissa matematiikkaprosessori on integroitu mukaan. Vanhemmissa prosessorimalleissa, kuten 386 ja 286 se on erikseen. Tavallisessa pc:ssä on vain yksi prosessori, mutta niitä voi olla joissain tietokoneissa useitakin. Tällöin käyttöjärjestelmän on osattava käyttää useita prosessoreita. Esimerkiksi Windows NT pystyy hyödyntämään useita prosessoreita. Kaikkia tehtäviä ei kuitenkaan voi jakaa eri prosessoreille rinnakkain. Seurauksena on, että useampi prosessoreinen tietokone ei ole prosessorien lukumäärää vastaavassa suhteessa nopeampi.
Prosessori tunnistaa todellisuudessa vain sen onko johtimessa jännite vai ei eli ykkönen vai nolla. Tällaisen laitteen ohjaukseen soveltuu parhaiten kaksikantajärjestelmä eli binäärijärjestelmä. Jos nollista ja ykkösistä koostuva numerosarja on 8 numeroinen, on kyseessä 8-bittinen binäärijärjestelmä.
Binäärijärjestelmässä kantaluku on 2 ja siten esimerkiksi 8-bittisessä luvussa on 256 ei vaihtoehtoa. Matemaattisesti esitettynä tuloksen saa laskemalla: 2 potenssiin 8.
Muita vaihtoehtoja ovat 16-, 32- ja 64-bittiset binäärijärjestelmät.
Esimerkiksi 8-bittisellä binäärijärjestelmällä esitettynä:
binääriluku desimaaliluku
00000001 vastaa lukua 1
00000010 on luku 2
00000011 kolme
00000100 neljä
Ohjelmointi pelkkien nollien ja ykkösten avulla on vaikeaa, siksipä on kehitetty ylemmän tason kieliä. Alimman tason ohjelmointi kieli on ns. konekieli, Assembler. Siinä prosessorin käyttämät käskyt on symbolisoitu ohjelmoinnin helpottamiseksi. Tosin Assembler on edelleen melko vaikea kieli. Ohjelmoijan on tunnettava siinä käyttämänsä prosessori todella hyvin. Korkeamman tason kielet, kuten Basic, Pascal ja C ovat jo huomattavasti helpompia ohjelmointikieliä
Yhteen-, vähennys-, kerto- ja jakolaskut prosessori osaa, mutta tästä monimutkaisemmat laskutehtävät on suoritettava vaiheittain. Joitain usein tarvittavia laskutehtäviä on tosin koodattu valmiiksi prosessoriin, jotta laskenta tapahtuisi nopeammin.
Kahdestoista päivä elokuuta vuonna 1981 tapahtui todella merkittävää mikrotietokoneiden kannalta, kun IBM julkisti IBM PC:n. Se käytti prosessorinaan Intelin tekemää 8088 suoritinta. Sen arkkitehtuuri oli avoin ja oli osa syynä mikrotietokoneiden läpimurtoon. Avoin arkkitehtuuri merkitsi myös sitä, että myös muiden oli helppo valmistaa lisenssillä ns. klooni koneita. Vain BIOS oli IBM:n tarkoin varjelemaa tekniikkaa. PC:t yleistyivät pian selvästi eniten käytetyiksi mikroiksi, vaikka Applen vastaava olikin kehittyneempi tuohon aikaan. Näin siitäkin huolimatta, että DOS-käyttöjärjestelmä oli melko vanhanaikainen ja siinä oli ikäviä rajoituksia, kuten esim. 640 kilotavun rajoitus keskumuistissa. Kloonit rynnistivät pian halvempina ja tehokkaampina ohi alkuperäisen IBM PC:n. Niitä alettiin kutsumaan myös IBM-yhteensopiviksi mikrotietokoneiksi, IBM omien määritelmien mukaan.
Kaikissa PC-yhteensopivissa mikrotietokoneissa käytetään Intel 8086-prosessoria tai sen vastaavilla käskykannoilla toimivaa uudempaa prosessoria.
Puhekieleen on yleistynyt kirjainyhdistelmä PC, jolla tarkoitetaan kaikkia alunperin IBM PC-tekniikkaan perustuvia mikroja eli ns. IBM-yhteensopivia tai nykyisin PC-yhteensopivia mikroja. IBM:n tuotteistuksessa alunperin PC tarkoitti vain Intel 8086/88-sarjaan perustuvia mikroja, mutta puhekilessa PC kattaa jo kaikki Intelin 8086/88-käskykantaan perustuvat mikrot. Jos haluaa olla tarkka mikron tyypistä, kannattaa kuitenkin käyttää prosessorityyppiä erottamaan eri Intel tuoteperheeseen perustuvat mikrot toisistaan. Esim. uudemmat 286, 386, 486, Pentium, Pentium Pro ja Pentium II selventävät mistä "PC-tyypistä" on kyse.
Edellä on keskitytty melko pitkälle Intelin prosessoreihin, mutta prosessorivalmistajia on muitakin. Eri prosessorivalmistajien prosessorit ovat käskykannaltaan niin erilaisia toisiinsa verrattuna, etteivät niihin tehdyt ohjelmat toimi toisen prosessorivalmistajan prosessorissa. Tästä poikkeuksen tekevät ns. klooni prosessoiren valmistajat, kuten AMD ja Cyrix, joissa toimivat Intelille tehdyt ohjelmat. Mutta esim. Applen Macintosh mikroon, joka käyttää Motorolan 680xx-sarjan prosessoreita, tehty ohjelma ei toimi missään Intelin prosessoreista.
Ohjelmien toimivuudessa on rajoituksia myös Intel-prosessoreidenkin välillä. Pääsääntöisesti uudemmat ohjelmat eivät toimi vanhemmissa prosessoreissa, jos niissä on käytetty uudemman prosessorin omia mille prosessoreille tehdyt ohjelmat toimivat uudemmissa prosessoreissa ja nopeammin kuin vanhemmissa prosessoreissa.
Prosessorin väylät
Väyliä on emolevyn lisäksi myös prosessorissa. Niitä on prosessorissa kaksi kappaletta: tieto- ja osoiteväylä.
Väylällä tarkoitetaan nippua johtimia, joissa tieto kulkee nollina ja ykkösinä (eri jännitteen arvoina). Väylä voi koostua esim. 8 rinnakkaisesta johtimesta, jolloin kyseessä on 8-bittinen väylä. Siinä tieto kulkee 8 yhtä aikaisena tietoalkiona. Jokaisessa johtimessa kulkee siis oma tietoalkionsa. 8-bittisessä väylässä voi yhdessä aikayksikössä kulkea2 tavua tietoa. Mitä leveämpi väylä on sitä nopeampi se siis on.
Prosessori pystyy ymmärtämään vain numeroita (0 ja 1). Väylässä ne ovat jänniteen eri tasoja. 1 bittiä vastaa 5 volttia ja 0 bittiä nolla volttia. tosin nykyyän uudemmissa tietokoneissa jännitteet ovat pienempiä esim 3,3 volttia Pentium tietokoneissa, joten ne kuluttavat energiaa vähemmän.
Tietoväylä
Prosessorissa on kaksi tietoväylää (Data Bus).
- Sisäinen väylä
- Ulkoinen väylä
Sisäinen tietoväylä on nimensä mukaisesti prosessorin sisällä ja hoitaa tietoliikenteen siellä. Ulkoinen väylä hoitaa tietoliikenteen prosessorin ja sen ulkopuolellä olevien oheispiirein, muistin yms. välillä.
Ulkoinen- ja sisäinen väylä eivät aina ole samanlevyisiä eri prosessoreissa. 8088-prosessorissa oli puolta kapeampi ulkoinen väylä sen sisäiseen väylään verrattuna. Samanlainen oli tilanne myös 80386SX-prosessorin kohdalla. Nämä prosessorit olivat edullisempia valmistaa ns. "aitoihin" prosessoreihin verrattuna. Aitojen prosessoreiden, kuten 8086 ja 80386, ulkoinen ja sisäinen väylä ovat yhtä leveät. Kapeampi ulkoinen väylä hidastaa muistin käsittelyä, jonka takia aito prosessori on nopeampi kuin sen halpaversio.
Kapeampi sisäinen väylä hidastaa jonkin verran prosessorin nopeuttaa sen aitoon sisareen verrattuna. Käytännössä ero on kuitenkin vain muutamia prosentteja. Paljon vähemmän kuin olettaisi. Syynä tähän on, että tärkeimmät tiedokäsittelyn toimenpiteet tehdään prosessorin sisällä ja siellähän sisäisen väylän leveyttä ei ollut pienennetty puoleen. Sisäinen tiedonkäsittely on siis yhtä nopeaa halpamalleisssa kuin niiden aidoissa versioissakin. Kellotaajuus on huomattavasti tärkeämpi nopeuden mittari mikroissa.
Myös kellotaajuutta voidaan kaksin kertaistaa, jotta saataisiin halvalla nopeita mikroja. Eräs esimerkki tällaisista olivat DX2 mikrot 486-prosessoreissa. Niissä prosessorin sisäistä kellotaajuutta kaksin kertaistettiin verrattuna ulkoiseen kellotaajuuteen. Saatu nopeus ero ei kutenkaan ollut suuren suuri, vain muutamia prosentteja ennen kaksin kertaistamista ja sen jälkeen. Yksi nopeus eroja tasaava tekijä on ISA-väylän pieni kellotaajuus. 8 MHz kellotaajuudella sen tiedonsiirtokyky on huomattavasti pienempi kuin mitä se on emolevyllä.
Osoiteväylä
Osoiteväylä (Address Bus) määrittää nimestään huolimatta itseasiassa mikron muistin maksimimäärän. Osoiteväylässä ei siis siirretä tietoa, vaan sen avulla muodostetaan osoitteet, joilla osoitetaan haluttuun muistin kohtaan. Ja mitä leveämpi osoiteväylä on sitä enemmän muistia voidaan osoittaa.
Osoiteväylän yksittäiseen osoitteeseen voi tallentaa aina yhden tiedon kerrallaan. Jos osoiteväylän leveys on 32 bittiä, voi tällöin mikrossa osoittaa 4,096 gigatavua. Tuloksen voi laskea seuraavalla tavalla: 2 potenssiin osoiteväylän leveys eli esimerkin tapauksessa: 2 potenssiin 32 on 4,096 gigatavua.
64-bittisen Pentiumin osoiteväylä on kaikesta huolimatta edelleen 32 bittinen. Pentium Prossa sensijaan osoiteväylän leveys on 64 bittiä, joten siinä voi osoittaa muistia enemmän kuin tavallisessa Pentiumissa, eli 64 gigatavua.
Transistori
Transistorien lukumäärä kuvaa prosessorin monimutkaisuutta ja monipuolisuutta. Mitä monimutkaisempi ja kehittyneempi prosessori on, sitä enemmän siinä on sen toimintaa ohjaavia transistoreita. Se on myös osoitus prosessorin nopeudesta, sillä kehittyneemmissä prosessoreissa on hieman enemmän transistoreja ja samalla myös selvästi enemmän tehokkuutta.
Pakkaustiheys
Prosessorin pakkaustiheys, jota mitataan mikrometriyksiköllä eli puhekielessä mikronilla, ilmoittaa miten tiheään prosessorin transistorit
on rakennettu. Itse asiassa mikrometrillä mitataan prosessorin viivanleveyttä. Mitä pienempi viivanlevys, sitä pienempi transistori on ja sitä tiheämmässä ne sijaitsevat. Yksi mikrometri on miljoonasosa metristä ja tuhannesosa millimetristä (0,000 001 m).
Uudemmat prosessorit rakennetaan aina vain tiheämmiksi,
jolloin fyysinen koko pienenee. Samalla transistorien määrää
kuitenkin kasvatetaan toimintojen ja nopeuden lisäämiseksi.
Tästä johtuu, että todellinen prosessorin koko kasvaa
hitaasti.
Modeemi mahdollistaa tietokoneiden välisen tiedonsiirron
valintaisen puhelinverkon kautta. Modeemi muuntaa tietokoneen
digitaalisen tietosignaalin puhelinverkkoon sopivaksi
analogiseksi signaaliksi ja päinvastoin.
Modeemi on yleisin tiedonsiirron sovitinlaite, joka
mahdollistaa tiedonsiirron yleisessä puhelinverkossa. Tieto on
tietokoneessa binäärisessa eli digitaalisessa muyodossa,
jolloin yksi tavu eli merkki koostuu yleensä 8 bitistä. Tässä
muodossa tietoa ei voida siirtää perinteisessä
puhelinverkossa. Modeemi muuntaa tietokoneen digityaalisen
signaalin puhelinverkkoon sopivaksi analogiseksi signaaliksi ja
päinvastoin . Digitaalinen signaali on tietoa, jmoka on
ykkösinä ja nollina, esimerkiksi 11101001, kun taas analoginen
signaali on tietoa, joka on jatkuvassa aaltomaisessa muodossa,
kuten esim. äänisignaali.
Nykyisin perusmikronkäyttäjän tulostimena on yleensä
mustesuihku- tai lasertulostin. Mustesuihkutulostin sopii
tavalliselle käyttäjälle erityisesti silloin, kun tarvitaan
väritulostuksia; jos tarvetta väritulostukseen ei ole,
lasertulostin on käytännöllisin ratkaisu.
Kuvanlukijan eli skannerin avulla paperikuva tai dia muunnetaan digitaaliseen eli tietokoneen ymmärtämään muotoon. Skannauksen periaatteena on valaista kuvapinta hyvälaatuisella valolähteellä, lukea kuva-aines piste kerrallaan ja muuntaa kuvapisteiden valoisuus ja väriarvot digitaaliseen muotoon. Keskeinen elementti muunnostyössä on valoherkkä CCD-kenno. Se koostuu rivissä olevista valoherkistä valoantureista, jotka lukevat suodinten läpi valon punaisen, vihreän ja sinisen komponentin.CCD-rakenne on herkin punaiselle valolle ja vähiten herkkä siniselle valolle; näiden ero tasataan erilaisten suotimien avulla.
Käyttöjärjestelmä on kokoelma pieniä ohjelmia, joiden avulla tietokonetta hallitaan sekä suoritetaan ohjelmia ajamalla erilaisia perustehtäviä. Käyttöjärjestelmä ladataan koneen keskusmuistiin aina kun tietokone käynnistetään. Ilman käyttöjärjestelmää tietokone on vain kasa elektronisia komponentteja eikä itsessään kykene käsittelemään tietoa. Varsinainen työskentely tietokoneella tapahtuu käyttöjärjestelmän alaisuudessa toimivilla sovellusohjelmilla, kuten tekstinkäsittely- tai taulukkolaskentaohjelmilla.
Käyttöjärjestelmä toimii siltana tietokoneen (laitteiston) ja ajettavien sovellusten välillä, tarjoten sovellusohjelmille erilaisia palveluja. Kun käyttäjä esimerkiksi tallettaa sovellusohjelmassa tekemänsä asiakirjan tietokoneen kiintolevylle, varsinainen tallettamiseen liittyvä työ yksityiskohtineen siirtyy käyttöjärjestelmän huoleksi. Näin käyttöjärjestelmä toimii ikään kuin sovellusohjelman "renkinä". Kun sovellusohjelman käyttö lopetetaan, siirtyy käyttöjärjestelmä takaisin "isännäksi" ottaen tietokoneen hallintaansa.
Käyttöjärjestelmät voidaan jakaa kahteen tyyppiin järjestelmän käyttöliittymän perusteella. Vanhemmassa merkkipohjaisessa käyttöjärjestelmässä tietokoneelle annettavat käskyt kirjoitetaan komentoriville näppäimistön avulla ja komennot ja erilaiset tulosteet näkyvät kuvaruudulla merkkeinä. Uudemmassa graafisessa käyttöjärjestelmässä toiminnot valitaan erilaisista valikoista ja kuvakkeista hiirtä käyttäen.
Merkkipohjainen käyttöjärjestelmä koostuu systeemitiedostoista, komentotulkista sekä apuohjelmista. Systeemitiedostojen avulla suoritetaan laitteistokokoonpanoon liittyvät asetukset. Komentotulkki on ohjelma, joka tulkitsee komentoriville kirjoitut käskyt sekä huolehtii käskyjen toteuttamisesta ja virheilmoitusten antamisesta. Apuohjelmien avulla suoritetaan mm. Levyjen ja tiedostojen käsittelyyn liittyviä alkeistehtäviä, kuten tiedostojen kopiointia ja poistamista.
Mikroissa eniten käytetty käyttöjärjestelmä on nykyään
Windows '95, 1990-luvulle saakka vallitseva käyttöjärjestelmä
oli MS-DOS/PC-DOS; Windowsin aiemmat versiot (1.0-3.11) olivat
käyttöliittymäohjelmistoja, jotka asennettiin DOSin päälle.
Ensimmäinen mikrotietokoneiden varsinainen käyttöjärjestelmä
oli CP/M. Windows NT on verkkokäyttöjärjestelmä, jonka
Server-osa asennetaan lähiverkon palvelinkoneeseen ja
Client-osat lähiverkon työasemiin. OS/2 Warp on IBM:n
kehittämä graafinen käyttöjärjejestelmä, joka ei kuitenkaan
ole saanut kovin suurta markkinaosuutta. Internetin
palvelinkoneissa käyttöjärjestelmänä on yleensä Unix/Linux.
Applen McIntosh-tietokoneissa käyttöjärjestelmänä on System.
Elokuussa 1981 IBM julkisti ensimmäiosen
mikrotietokoneensa, nimeltään IBM PC (PC=Personal Computer),
jossa oli 8088-prosessori. Uutta prosessoria varten IBM
joutui kekhittämään uuden käyttöjärjestelmän, sillä vanha
CP/M ei ollut yhteensopiva 8088-prosessorin kanssa. Yhdessä
Microsoftin kanssa IBM loi uuden käyttöjärjestelmän, jonka
nimeksi vakiintui IBM:n koneissa PC-DOS(DOS=Disc Operation
System). Microsoft myi samaa käyttöjärjestelmää muille
tietokoneiden valmistajille nimellä MS-DOS.
MS-DOSista kehitettiin komentopohjainen käyttöjärjestelmä,
jonka tärkeimpiä tehtäviä ovat levytoimintojen hallinta,
tiedonsiirron hallinta levyn ja muistin välillä sekä käskyjen
vastaanotto ja toimeenpano. 8088-prosessori pystyi käyttämään
1024 kt:n muistiavaruutta, mutta DOS-käyttöjärjestelmän
kehittäjät eivät kuitenkaan uskoneet tuossa vaiheessa
tarvitsevansa näin suurta muistia. Niinpä sovellusohjelmille
varattiin 640 kt ns. perusmuistia ja loppuosa muistista varattiin
tietokoneen omaan käyttöön, esim. näyttölaitteelle. Tästä
johtuu DOS-käyttöjärjestelmän 640 kt:n muitirajoitus.
DOS-käyttöjärjestelmässä ei ole ohjelmien moniajoa eikä
kehittynyttä muistinhallintaa.
DOSiin liittyy olennaisesti käyttöjärjestelmän versionumero,
joka alkoi 1.0:sta - uusin MS-DOSin versio on nykyisin 7.0.
Yleensä tietyssä DOS-versiossa on korjattu edellisen version
virheitä ja lisätty muutama uusi käsky.
Tiedosto (file) tarkoittaa massamuistissa (esim.
levykkeellä tai kiintolevyllä) binäärisessä muodossa olevaa
tietopakettia, jolla on täsmällisesti määritelty alku ja
loppu sekä nimi. Tiedostonimi koostuu 1-8 merkkiä pitkästä
nimiosasta ja 0-3 merkkiä sisältävästä tarkennin- eli
tunnusosasta. Nimiosan ja tarkenninosan välissä on piste.
DOS on varannut käyttöönsä muutamia kolmikirjaimisia
nimiä, joilla viitataan tiettyihin tietokoneen laitteisiin.
Varattuja tiedostonimiä käyttäen voidaan dataa eli tietoa
ohjata laitteelta toiselle; siksi niitä ei saa käyttää
tavallisissa tiedostonimissä. Tällaisia ovat esimerkiksi CON
(näppäimistö) ja LPT (rinnakkaisportti/kirjoitin).
Tiedostonimen tarkenninosa voi olla enintään kolme merkkiä
pitkä, ja sen voi jättää myös kokonaan pois. Tarkennin
erotetaan pisteellä varsinaisesta nimiosasta. Tarkenninosaa
kannattaa käyttää, sillä se helpottaa tiedoston
tunnistamista. Useimmat sovellusohjelmat tallentavat tiedostonsa
jollakin oletustarkentimella, josta voidaan päätellä tiedoston
sisältö ja muoto. Esimerkiksi Windowsin Paintbrushilla tehdyn
tiedoston tarkenne on BMP, joka tarkoittaa, että tiedosto
sisältää bittikartta- eli BitMaP-muodossa olevaa grafiikkaa.
Käytettäessä kiintolevyä kohdataan nopeasti tilanne,
jossa tiedostoja on niin paljon, että niiden selaaminen ja
järjestyksessä pitäminen alkavat tuottaa vaikeuksia. Ongelmaa
helpottavat hakemistot.
Hakemiistojärjestelmä voi muodostaa puumaisen rakenteen,
alaspäin kasvavan puun, jossa ylinnä on pää- eli
juurihakemisto, rungosta lähtevät oksat ovat ensimmäisen tason
alihakemistoja, oksista edelleen haarautuvat oksat ovat toisen
tason alihakemistyoja jne. Oksien haaroissa ja kärjissä olevat
"hedelmät" ovat tiedostoja. Näin kuhunkin
alihakemistoon voidaan järkevästi ryhmitellä samaa aihetta
käsittelevät tiedostot sen sijaan, että kaikki tiedostot
olisivat yhtenä sekamelskana päähakemistossa.
Boottilevy (käynnistyslevy), jossa on tiedostot:
Windows (3.1) on 16-bittinen graafinen käyttöliittymä, joka
tarjoaa sovellusohjelmille moniajoon, muistinhallintaan ja
tulostamiseen liittyviä palveluja. Windows
käynnistetään vanhan DOS-käyttöjärjestelmän päälle,
koska se tarvitsee DOSin tarjoamia tiedostopalveluja.
Windowsin peruspiirteitä ovat pyrkimys helppokäyttöisyyteen ja
sovellusohjelmien yhdenmukaisuuteen. Liittymän ja siihen
tarkoitettujen sovellusten graafisuus, kuvat, ovat
havainnollisempia kuin tavallinen teksti ja siten nopeuttavat
käyttäjän työtä. Käyttäjä voi liikuttaa työpöydällä
olevaa hiirta, jolloin hiiren osoitin liikkuu kuvaruudulla.
Napsauttamalla tai kaksoisnapsauttamalla hiiren painiketta jonkin
kuvan kohdalla käynnistetään kuvakkeeseen piilotettu toiminto.
Hiiren käyttö helpottaa näin monien työtehtävien tekemistä,
mutta näppäimistöä tarvitaan edelleen mm. perustekstin
kirjoittamiseen. Sovellusohjelmien yhdenmukaisuus näkyy
sovellusten ulkoasussa: Jokainen sovellus käynnistetään omaan
ikkunaansa. Windows ohjelmille yhteiset valikot sekä niissä
olevat toiminnot sijaitsevat samoissa paikoissa valikkorivillä
ja valikoissa. Lisäksi erikoisnäppäinten toiminta on
yhdenmukainen. Windows-käyttöliittymä tarjoaa
standardisoituneen pohjan eri sovelluksille helpottaen näin
myös sovellusten tekijöiden työtä.
Tärkeitä Windowsin ominaisuuksia ovat myös yhtenäinen
oheislaitetuki, hyvä tiedonsiirto sovellusten välillä sekä
verkkotuki. Aiemmin DOS-sovellukset tarvitsivat jokainen oman
laiteohjaimen saman oheislaitteen hallintaan, nyt sovellukset
kykenevät Windowsin kautta käyttämään samaa laitetta yhden
laiteohjaimen avulla. Siten sovellukset voivat keskittyä omaan
tehtäväänsä ja jättää laitteiden ohjauksen Windowsin
huoleksi. Tiedonsiirto Windows-sovellusten välillä on helpompaa
sovellusten yhdenmukaisuuden tähden. DOS-sovelluksia
käytettäessa siirto täytyy tehdä aputiedostoa käyttäen,
jolloin työ on hitaampaa. Verkkotuki mahdollistaa
Windowsss-sovellusten ajamisen myös verkossa (3.11-versiossa),
jolloin kaikista verkkoon liitetyistä koneista käsin voidaan
käyttää samaa sovellusta moniajona.
Windows 95 on 32-bittinen graafinen käyttöjärjestelmä, jolla voidaan ajaa keskeyttävänä moniajona sekä uusia 32- että vanhempia 16-bittisiä Windows-ohjelmia ja DOS- ohjelmia. Keskeyttävässä moniajossa järjestelmä jakaa kullekin ajettavalle sovellukselle tietyn määrän prosessoriaikaa siten, että jokaista sovellusta ajetaan yksi kerrallaan muiden odottaessa vuoroaan. Windows 95 kykenee suorittamaan kaikki vanhan DOS-käyttöjärjestelmän työt, joten tietokone käynnistyy suoraan Windows 95:n alaisuutteen eikä vanhaa DOSia välttämättä enää tarvita.
Näkyvin muutos vanhaan Windowsiin nähden on uusi työpöytään perustuva käyttöliittymä, joka muistuttaa paljon MacIntoshin ja OS/2:n käyttöliittymää kansioineen ja asiakirjoineen. Työpöytä on yksinkertainen ja helppokäyttöinen lisäten siten huomattavasti Windows 95:n käyttömukavuutta. Laajennettu FAT 16-tiedostojärjestelmä (uusimmissa versioissa FAT 32) mahdollistaa pitkät, jopa 255 merkkiä pitkät tiedostonimet, joten vanhan DOS-käyttöjärjestelmän kahdeksan merkin rajoitus alkaa jäädä historiaan. Käyttöliittymä on aiemmasta poiketen dokumenttipohjainen, jossa keskeisessä asemassa eivät ole sovellukset, vaan niillä tehdyt asiakirjat.
Yleisimmin Windows 95-ohjelmien asentaminen ja poistaminen tapahtuu Ohjauspaneelin Lisää/poista sovellus-toiminnon avulla. Myös muita tapoja on olemassa. Asennus voidaan suorittaa ohjelman mukana tulevan asennusohjelman avulla suoraan Resurssienhallinnasta tai Käynnistä-painikkeen Suorita-komennon kautta. Monet ohjelmat alkavat asentua automaattisesti heti, kun asennuslevyke tai -CD-ROM-levy asetetaan levykeasemaan tai CD-ROM-asemaan.
Microsoftin uusin käyttöjärjestelmä on kesällä 1998 julkistettu Windows 98. Windows 98 ei ulkoasultaan ole muuttunut edeltäjästään kovin huomattavasti. Näkyvin muutos on käyttöjärjestelmään integroitu Explorer 4.0-selain ja sen mukana tulevat kanavatekniikka sekä Active Desktop-toiminto.
Windows 98 sisältää useita uusia teknisiä ratkaisuja, joiden tavoitteena on luoda laitteisto- ja käyttöjärjestelmäkokoneisuus, jonka alaisuuteen voidaan rakentaa hyvinkin erilaisia tietokoneita, kuten kannettavat ja pöytätyöasemat, kotitietokoneet ja verkko-PC.
Jo Windows 95:n uusimmissa versioissa mukana ollut FAT 32-tiedostojärjestelmä mahdollistaa mm. suurten kiintolevyjen tuen. Toinen merkittävä uudistus on WIN32-laiteohjainmalli joka on suunniteltu yhteensopivaksi (tätä kirjoitettaessa vieelä julkaisemattoman) Windows NT 5:n kanssa. Microsoftin vuosituhannen vaihteen suunnitelmissa lieneekin Windows 95/98- ja Windows NNT-sarjojen sulauttaminen yhdeksi käyttöjärjestelmäksi.
Uutta on myös tuki yleiskäyttöiselle sarjaväylälle, USB:le, jonka avulla oheislaitteet on entistä helpompi kytkeä tietokoneeseen. Windows 98-käyttöjärjestelmä mahdollistaa myös useamman näytönohjainkortin asentamisen ja sitä kautta useamman näytön käyttämisen samassa tietokoneessa.
IBM:n ja Microsoftin riitaannuttua OS/2-käyttöjärjestelmän jatkokehitykksestä vuonna 1991 Micdrosoft jatkoi tuotekehittelyä itse tavoitteenaan kehittää laiteriippumaton käyttöjärjestelmä. Tuloksena syntyi vuonna 1993 Windows NT 3.1-käyttöjärjestelmä, joka tukee moniprosessorimikroja. Ohjelmia ja niiden osia voidaan tällöin ajaa käyttöjärjestelmällä siten, että tehtävät jaetaan useamman käytettävissä olevien prosessorin kesken. Windows NT:llä on siis mahdollisuus aitoon moniajoon, mikäli useampia prosessoreita on käytössä, toisin kuin Windows 3.1/3.11:llä tai Windows 95:llä. Eindows NT kykenee ajamaan 32- ja 16-bittisiä Windows-ohjelmia, DOS-ohjelmia sekä merkkipohjaisia OS/2-ohjelmia.
Windows NT:n käyttöliittymä on lähes samanlainen kuin
tavallisen Windowsin, tosin varusohjelmia, salasanoja,
käyttöoikeuksia on lisätty verkkokäyttöä varten.
Kehittyneet verkko-ominaisuudet kuuluvatkin NT:hen
vakiovarusteena. NT:llä varustettu mikro voi mm. jakaa omia
resursseja muiden verkkoon kytkettyjen koneiden käyttöön. Jo
NT:n versio 3.1 on varustettu NTFSF-tiedostojärjestelmällä,
joka mahdollistaa pitkät tiedostonimet. Erityisestyi
tietoturvaan on panostettu. Esimerkiksi käyttöjärjestelmä
avataan, kuten isompien koneiden käyttöjärjestelmät,
sisäänkirjoittautumisella, jolloin järjestelmä pyytää
käyttäjältä käyttäjätunnuksen ja salasanan.
Mm. Sun Microsystemsin sivuilta löytyy erittäin monipuolinen toimisto-ohjelmisto StarOffice.
