Jak działa komputer?

pytanie zadane 8 września 2018 w Sprzęt komputerowy przez Hiskiel Pasjonat (22,830 p.)

Witam.

Jak dokładnie działa komputer? Chodzi mi o to, że na płycie głównej, karcie graficznej i w ogóle każdej płytce są rowki, po których zapewnie płyną dane. No właśnie. Dane. Elektronika jest niedorozwinięta i potrafi obsłużyć tylko 0 i 1. O ile 1 potrafię sobie wyobrazić jako jakiś impuls energii (?), to zera już nie za bardzo.

A więc jak dokładnie dane są przesyłane i w jakiej postaci?

~H.

3 odpowiedzi

odpowiedź 8 września 2018 przez profesorek96 Szeryf (91,420 p.)

Płyta główna to kawałek laminatu. Właśnie na tym laminacie są umieszczone ścieżki.

Ścieżki są jak przewody łączą jeden element z drugim. W nich płynie prąd. Oczywiście tych połączeń jest tak dużo że ta płyta ma kilka warstw tych połączeń. Na płycie są różne linie połączeń od tych najbardziej trywialnych jakimi są szyny zasilania. Kolejną odmianą są szyny danych. Dane w komputerze kodowane są za pomocą kodu binarnego.

Dlaczego tak wybrano a no bo im prościej tym lepiej 1 jest prąd 0 po prostu go nie ma. Dane są przesyłane właśnie w postaci binarnej. Wyobraź sobie że masz żarówkę i przycisk który tą żarówkę zapala. Teraz ty obsługujesz ten przycisk a np twój kolega patrzy na żarówkę. Przyjmijmy że jesteś w stanie naciskać go i puszczać w jednakowych odstępach czasu. Teraz robisz tak: naciskasz puszczasz naciskasz czyli inaczej mówiąc przesyłasz liczbę 101 binarnie czyli 5 w systemie dziesiętnym. Osoba patrząca na żarówkę jest w stanie ten transfer informacji odczytać. Tak właśnie odbywa się przesyłanie informacji w komputerze w dużym uproszczeniu. Poczytaj sobie o bramkach logicznych, multiplekserach, demultiplekserach i przerzutnikach.

Polecam ten kanał:

https://www.youtube.com/watch?v=KxkjMHx_THU&list=PL3YHjGDoidyJjL_HoPEedHMYjVeDsMAUf

komentarz 8 września 2018 przez Hiskiel Pasjonat (22,830 p.)

No dobrze, ale kiedy wiadomo, czy takie zero to nic, czy należy do jakiegoś zestawu danych?

komentarz 8 września 2018 przez Lukin Początkujący (260 p.)

Zero zawsze należy do jakiegoś zestawu danych. Komputer zawsze coś robi, jeśli nic nie robi to wykonuje tzw. puste instrukcje (NOP). To ile tych zer i jedynek leci określa częstotliwość taktowania procesora podana w GHz. Jest oddzielna magistrala z zegarem która co każdy takt zmienia swój stan z zera na jeden i odwrotnie. Stąd wiadomo np kiedy na innych ścieżkach przysłane są np ciągi kilku zer lub kilku jedynek.

komentarz 8 września 2018 przez Hiskiel Pasjonat (22,830 p.)

A można trochę prościej? Jeśli np. karta sieciowa dostaje cały czas 0, to nic nie robi. Ok. Ale jeśli nagle dostanie 011010110?

000000011010110000000...

Jak ta karta to rozróżnia?

odpowiedź 8 września 2018 przez vneb Początkujący (490 p.)

odpowiedź 8 września 2018 przez Greeenone Pasjonat (16,100 p.)
edycja 8 września 2018 przez Greeenone

Dane są przesyłane zero jedynkowo. 0 - brak impulsu 1 i z tą samą częstotliwością. Dlatego właśnie im większe taktowanie ma procesor tym więcej danych może obliczyć. Wiąże się to też z nagrzewaniem procesorów. Im więcej danych oblicza tym więcej idzie impulsów i się bardziej nagrzewa. Dlatego np. podczas podkręcania procka AMD do zawrotnych prędkość używali ciekłego azotu

A co do podzespołów, to komunikują się między sobą za pomocą płyty głównej która która przesyła dane za pomocą "busów"