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（计算机是如何工作的）[br]（存储、CPU、输入和输出）

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嗨，我是Madison Maxey。

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我有个公司叫Loomia，

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我们专注于制造智能布料，用来做智能衣物和智能的柔软产品。

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它对于纺织业来说，前途无限。

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我叫Danielle Appelstone，是Othermachine的首席执行官。

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我们在做一个桌面的铣（xǐ）床

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铣（xǐ）床有一个旋转的切割工具，它在材料表面移动，创造出三维物体。

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在外壳下，所有的计算机都做同样的4件事。

0:00:46.580,0:00:48.160
它们输入信息，

0:00:48.160,0:00:50.740
存储和处理信息，

0:00:50.740,0:00:52.880
然后输出信息。

0:00:53.399,0:00:56.899
每一样都通过计算机的不同部分来完成。

0:00:57.440,0:01:04.540
输入设备从外部世界获取输入，并转换为二进制信息。

0:01:04.860,0:01:08.040
存储来保存这些信息。

0:01:08.120,0:01:12.000
中央处理单元，又叫做CPU，

0:01:12.000,0:01:14.540
完成所有的计算。

0:01:14.600,0:01:21.180
最后，输出设备获取信息，并转换为物理输出。

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让我们先谈谈输入。

0:01:24.500,0:01:30.460
计算机有很多种输入，比如计算机的键盘，手机的触摸屏，

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摄像头，麦克风，或者全球定位系统。

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甚至包括汽车的传感器，恒温器，或者无人飞机，都是不同的输入设备。

0:01:40.200,0:01:45.619
现在，让我们看个简单的例子，输入是如何通过计算机变成输出的。

0:01:47.100,0:01:53.419
当你按下键盘上的键时，比如字母“B"。键盘将字母转换为一个数字。

0:01:54.000,0:01:58.430
这个数字通过二进制，1和0，发送给计算机。

0:02:00.380,0:02:05.460
从这个数字开始，CPU计算出应该如何显示字母”B“的像素点。

0:02:06.000,0:02:11.440
CPU从存储中请求出一步步的指令，告诉它如何画出字母”B“。

0:02:12.000,0:02:16.729
计算机运行这些指令，然后将像素点的结果保存到存储中。

0:02:18.500,0:02:22.329
最后，像素信息作为二进制发送到屏幕上。

0:02:22.640,0:02:29.520
屏幕是输出设备，将二进制信号转换为有颜色的，可见的小点。

0:02:32.140,0:02:36.420
所有的一切发生得非常快，感觉是立刻发生的。

0:02:36.420,0:02:42.220
但是从你手指按下键的那一刻开始，

0:02:42.220,0:02:45.000
计算机显示每个字母都需要运行上千次指令。

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在这个例子中，输出设备是屏幕，但还有更多种不同的输出。

0:02:53.260,0:02:57.640
它们从计算机获取二进制信号，在真实世界中实现不同的行为。

0:02:57.680,0:03:02.980
例如，扬声器会播放声音，三维打印机为打印物体。

0:03:03.560,0:03:09.420
输出设备也能控制物理运动，比如机器人的手臂，汽车的引擎，

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或者我们公司铣床的切割工具。

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新的输入输出类型让计算机和世界用全新的方式交互。

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通过提升存储和CPU的速度和尺寸，来协助它们。

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越复杂的输入输出任务，就需要越多的信息，

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更强的处理能力，和更多的存储。

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在屏幕上打字也许很容易，但显示三维图像或录制高清电影

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现代计算机通常需要多个CPU来处理所有的信息

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多达数百亿比特来存储信息。

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无论你用计算机做什么，每个动作都包括：

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从物理世界输入信息，

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存储和处理信息，

0:04:04.700,0:04:08.260
输出到物理世界。