[whoosh]
[땡땡]
컴퓨터가 어떻게 동작할까 회로와 로직
회로에 대해 알아 낸 가장 멋진 것들 중 하나는
회로는 창조적 아이디어가있는 것처럼 예술 형태 일 수 있다는 것입니다. 회로를 사용하여 그 창의적인 아이디어를 얻을 수 있습니다.
[음악]
아이디어가 있다면 기술을 사용하여 아이디어를 현실화 할 수 있습니다.
[일렉트릭 기타 음악]
컴퓨터의 모든 입력 또는 출력은 사실상 일종의 정보입니다.
온 또는 오프 전기 신호로 나타낼 수 있습니다
또는 1과 0으로도 나타낼 수 있습니다.
입력으로 오는 정보를 처리하고 출력되는 정보를 만들기 위해,
컴퓨터는 입력 신호를 수정하고 결합해야합니다.
이를 위해 컴퓨터는 수백만 개의 작은 전자 부품을 사용하여 회로를 구성합니다.
[음악]
회로가 어떻게 1과 0으로 표현 된 정보를 수정하고 처리 할 수 있는지 자세히 살펴 보겠습니다.
이것은 매우 간단한 회로입니다.
전기 신호를 켜거나 끄고 뒤집습니다.
그래서 신호가 1이면 회로는 0을주고,
회로에 0을 주면 1이됩니다.
들어오는 신호는 나오는 신호와 같지 않으므로 이 회로를 호출하지 않습니다.
보다 복잡한 회로는 여러 신호를 취하여 결합 할 수 있으며 다른 결과를 제공합니다.
이 예에서 회로는 두 개의 전기 신호를 취하게되며 이제는 각각 1 또는 0이 될 수 있습니다.
들어오는 신호 중 하나가 0이면 결과도 0입니다.
이 회로는 오직 1만 결과로 주게 됩니다.
첫 번째 신호와 두 번째 신호가 둘 다 1이라면 회로를 호출합니다.
간단한 논리 계산을 수행하는 이와 같은 많은 작은 회로가 있습니다.
이 회로들을 연결함으로써보다 복잡한 계산을 수행하는보다 복잡한 회로를 만들 수 있습니다.
예를 들어, 2 비트를 합산하여 가산기라는 회로를 만들 수 있습니다.
이 회로는 2 개의 개별 비트를 취하며, 각 비트는 1 또는 0을 취하고이를 더하여 합계를 계산합니다.
합계는 0이 될 수 있으며 0은 0과 같습니다.
0 더하기 1은 1 또는 1을 더한 1은 2와 같습니다.
합계를 표시하려면 최대 2 개의 2 진수를 취할 수 있기 때문에 두 개의 전선이 필요합니다.
2 비트의 정보를 추가하는 단일 가산기가 있으면,
당신은 훨씬 더 큰 숫자를 더하기 위해이 덧셈기 회로의 배수를 나란히 놓을 수 있습니다.
예를 들어, 8 비트 덧셈기가 25와 50을 더하는 방법은 다음과 같습니다.
각 숫자는 8 비트를 사용하여 표현되어 16 개의 다른 전기 신호가 회로로 들어갑니다.
[딸깍 소리]
8 비트 덧셈기를위한 회로는 그것의 내부에 작은 덧셈기를 많이 가지고 있어서, 함께 합을 계산합니다.
[음악]
다른 전기 회로는 빼기 또는 곱셈과 같은 다른 간단한 계산을 수행 할 수 있습니다.
실제로 컴퓨터가 처리하는 모든 정보는 작고 단순한 작업만으로 이루어집니다.
컴퓨터에 의해 수행되는 각각의 개별적인 조작은 매우 간단하므로 인간에 의해 수행 될 수 있으며,
컴퓨터 내부의 이러한 회로는 빠른 방법입니다.
[whoosh]
과거에,이 회로는 크고 투박했으며
8 비트 덧셈기는 냉장고만큼 클 수 있으며 간단한 계산을 수행하는 데 몇 분이 걸릴 수 있습니다.
오늘날 컴퓨터 회로는 크기가 미세하며 속도가 빠릅니다.
소형 컴퓨터가 더 빠른 이유는 무엇입니까?
음, 회로가 작아지면 전기 신호의 거리가 짧아집니다.
전기는 빛의 속도와 거의 비슷하게 움직입니다. 그래서 현대 회로가 초당 수십억 개의 계산을 수행 할 수 있습니다.
[음악]
따라서 게임을하거나 비디오를 녹화하거나 우주를 탐험하든,
[음악]
기술로 할 수있는 모든 일은 매우 신속하게 처리 할 많은 정보가 필요합니다.
이 모든 복잡성 아래에서 바이너리 신호를 보내는 작은 회로가 많이 있습니다.
웹 사이트, 비디오, 음악 및 게임으로
이러한 회로는 질병을 진단하고 치료하기 위해 DNA를 해독하는 데 도움이 될 수도 있습니다.
그래서이 모든 회로로 무엇을하고 싶습니까?
[음악]