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深入你的电脑- 贝蒂娜 贝尔

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    还记得你是什么时候第一次发现
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    你的计算机不仅仅
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    只是一个显示器和键盘的?
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    从鼠标的点击到视频播放,
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    这之间有什么东西捕捉到了你的意图,
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    理解了它,
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    并将其变为现实?
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    这个东西到底是什么?
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    难道是小妖精?
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    让我们假想一下自己可以缩小
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    到和一个电子那么大
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    并把自己注入到鼠标的一次点击中去。
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    如果你把鼠标拆解了,
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    你会看到其实它是一个非常简单的机械设备。
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    它有一对按键
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    和一个用于检测动作和距离的系统
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    你用的可能是光电鼠标
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    它借助光以及传感器来完成这些检测,
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    但老款鼠标通过一个硬橡胶球
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    和几个塑料轮子来完成。
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    同样的原理。
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    当你点击鼠标上的按键时,
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    它会发向电脑发出一个
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    包含其位置信息的消息。
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    当你的鼠标点击消息被收到,
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    它会被基本输入/输出子系统来处理。
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    这个子系统的作用就像是计算机的眼睛,耳朵,
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    嘴和手一样。
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    它主要给计算机提供了一个与
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    其外界环境交互的途径。
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    但它也同时起到了缓冲的作用
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    以保证中央处理器不至于被干扰信息所淹没。
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    这里,输入输出子系统决定
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    你的鼠标点击信息非常重要
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    所以它生成了一个打断信号并发给了中央处理器。
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    “嘿,中央处理器!这儿有一个点击信息。”
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    CPU,全称是中央处理器,
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    是整个计算机的大脑。
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    就像你的大脑不会占据你的整个身体一样,
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    中央处理器也不会占据整个计算机,
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    但尽管如此,它还是操控着整个计算机。
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    中央处理器的任务,也是它的全部任务,
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    就是从内存里获取指令
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    并执行计算。
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    所以,当你在不断地敲击键盘,
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    速度可能真的很快,
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    比如一分钟60个字,
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    中央处理器也在获取和执行
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    每秒数以亿计的的指令。
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    是的,每秒数以十亿计:
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    这些指令包括你在屏幕上挪动鼠标,
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    在桌面上运行一个时钟组件,
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    运行网络收音机,
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    管理你在硬盘上编辑的文件,
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    如此等等。
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    你计算机的中央处理器是个真正的处理多任务的能手!
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    “但我的天啊
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    现在有一个非常重要的鼠标点击信息
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    正传进来!
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    让我们先把其他的事情放一放来处理它!“
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    中央处理器处理每个任务
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    都有其对应的程序。
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    一个专门的鼠标程序,
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    专门的时钟组件的程序,
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    专门的网络收音机的程序,
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    和专门的用于处理键盘打出的字母的程序。
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    每个程序最开始都是人们
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    用人类可读的编程语言来编写的,
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    像Java语言,
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    C++语言,
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    或者Python语言。
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    但人工程序会占据很大的空间
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    而且包含很多的对计算机来说不必要的信息,
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    所以它们会通过编译被缩小
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    并记录在许多由0和1二进制位组成的信息里存入内存。
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    中央处理器发现他需要指令
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    来明白如何去处理这次鼠标点击,
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    所以他去查询鼠标程序的地址
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    并向内存子系统发出一个请求
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    来获取存储在相应位置的指令。
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    每个在鼠标设备驱动器里的指令
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    都会被及时的获取并加以执行。
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    可这还远远没有结束!
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    因为中央处理器得知鼠标在被点击的时候
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    光标是在显示器屏幕里
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    的一个按钮图片上的。
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    所以,中央处理器会从内存里获取显示程序
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    来弄清这个按钮是什么。
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    接着,中央处理器会从内存中
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    获取这个按钮的程序,
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    这意味着中央处理器需要再次调用
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    显示程序
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    来显示与这个按钮相关联的视频,
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    这样视频才能得以播放。
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    可以说,甚至在你点击
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    屏幕上的这个按钮使其高亮之前
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    已经有很多的相关程序被调用了。
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    所以,仅仅一个简单的点击鼠标的任务
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    意味着要访问你计算机架构里
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    所有的重要组成部分:
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    外设,
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    基本输入-输出系统,
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    中央处理器
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    程序,
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    和内存,
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    和小妖精一点儿关系没有。
Title:
深入你的电脑- 贝蒂娜 贝尔
Speaker:
Bettina Bair
Description:

收看完整课程: http://ed.ted.com/lessons/inside-your-computer-bettina-bair

一台计算机是如何工作的?一台计算机的重要组成部分包括外设(这其中包括鼠标), 输入/输出子系统(决定什么样的信息可以传入导出以相应的信息的量),和中央处理器(计算机的大脑),还有人们编写的程序以及内存。贝蒂娜 贝尔带我们了解你的计算机是如何一步步处理每一次鼠标点击的。

课程提供 贝蒂娜 贝尔, 动画制作 燃烧的美杜莎工作室

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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:12

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