Perkara yang paling hebat tentang
litar ialah
litar adalah seperti seni, contohnya jika saya mempunyai idea
kreatif, saya boleh memaparkan idea kreatif itu menggunakan litar.
Jadi, jika anda mempunyai suatu idea, anda boleh
menggunakan teknologi untuk memaparkan idea-idea tersebut.
Setiap input atau output komputer adalah sejenis maklumat,
yang boleh diwakili oleh isyarat elektrik
hidup/mati
atau satu dan sifar.
Untuk memproses maklumat sebagai input,
dan menghasilkan maklumat output,
komputer perlu mengubah suai dan
menggabungkan isyarat input.
Untuk melakukan ini, komputer menggunakan berjuta-juta
komponen elektronik kecil, yang bergabung menjadi litar.
Mari kita lihat bagaimana litar boleh mengubah suai
dan memproses maklumat yang diwakili oleh satu dan sifar.
Ini adalah litar yang sangat mudah.
Ia mengambil isyarat elektrik, hidup
atau mati, dan membalikkannya.
Jadi, jika isyarat yang anda berikan
adalah 1, litar akan memberikan anda 0,
dan jika anda memberi litar 0,
ia akan memberikan anda 1.
Isyarat yang masuk tidak sama dengan isyarat
yang keluar,jadi kita namakan ini litar "not".
Litar yang lebih rumit boleh mengambil beberapa isyarat
dan menggabungkannya,dan memberi anda hasil yang berbeza.
Dalam contoh ini, litar akan mengambil dua
isyarat elektrik, ia mungkin 1 atau 0.
Jika salah satu isyarat yang masuk adalah 0,
maka hasilnya juga 0.
Litar ini hanya akan memberi anda 1,
jika isyarat pertama dan isyarat kedua adalah 1,
jadi kita namakan litar ini DAN.
Terdapat banyak litar kecil seperti ini
yang melakukan pengiraan logik mudah.
Dengan menggabungkan litar ini bersama, kita boleh menghasilkan
litar yang lebih kompleks yang melakukan pengiraan yang lebih kompleks.
Contohnya, anda boleh membuat litar yang
menambah 2 bit bersama bernama adder.
Litar ini mengambil 2 bit individu, masing-masing satu 1 atau 0,
dan menambahkan mereka bersama untuk mengira jumlah.
Kiraannya boleh jadi 0 tambah 0 sama dengan 0,
0 tambah 1 sama dengan 1,
atau 1 tambah 1 sama dengan 2.
Anda perlukan dua wayar output kerana ia boleh
mengambil sehingga dua digit binari untuk mewakili jumlah.
Setelah anda mempunyai adder tunggal
untuk menambah dua bit maklumat,
anda boleh mengumpulkan berbilang litar adder ini
bersebelahan untuk menambahkan nombor yang lebih besar.
Contohnya, inilah adalah cara adder 8-bit
menambah nombor 25 dan 50.
Setiap nombor diwakili menggunakan 8 bit, menghasilkan
16 isyarat elektrik berbeza yang masuk ke dalam litar.
Litar 8-bit adder mempunyai banyak adder kecil
di dalamnya, yang bersama-sama, membuat kiraan.
Litar elektrik yang berbeza boleh melakukan pengiraan
mudah lain seperti penolakan atau pendaraban.
Sebenarnya, semua maklumat yang diproses oleh komputer anda
adalah gabungan pelbagai operasi kecil dan mudah.
Setiap operasi individu yang dilakukan oleh komputer
adalah begitu mudah, ia boleh dilakukan oleh manusia,
tetapi litar-litar di dalam komputer ini
adalah lebih cepat.
Pada zaman dulu, litar-litar ini amat besar,
satu 8-bit adder adalah sebesar satu peti sejuk, dan ia
akan mengambil masa beberapa minit untuk melakukan pengiraan mudah.
Kini, litar komputer bersaiz mikroskopik,
dan lebih cepat.
Mengapa komputer yang lebih kecil juga
lebih cepat?
kerana semakin kecil litar, semakin kurang
jarak perjalanan isyarat elektrik.
Elektrik bergerak pada kelajuan cahaya, itulah sebabnya
litar moden boleh melakukan berbilion-bilion pengiraan sesaat.
Jadi sama ada anda bermain permainan,
merakam video, atau meneroka kosmos,
sebarang yang anda lakukan dengan teknologi
memerlukan banyak maklumat diproses dengan cepat.
Di bawah semua kerumitan ini adalah banyak
litar kecil yang menukarkan isyarat binari
ke laman web, video, muzik, dan permainan.
Litar ini juga boleh membantu kita menguraikan DNA
untuk mendiagnosis dan menyembuhkan penyakit.
Jadi apa yang anda mahu hasilkan dengan
semua litar ini?