-
A legkirályabb dolog, amit felfedeztem
az áramkörökkel kapcsolatban az, hogy
-
az áramkör lehet művészeti ág, és ha van
kreatív ötletem kifejezhetem áramkörrel.
-
Tehát ha vannak ötleteid, felhasználhatod
a technológiát, hogy életre keltsd őket.
-
Egy számítógépnél minden bemenet és
kimenet egyfajta információ,
-
amelyet le lehet írni be- vagy kikapcsolt
villamos jelekkel
-
vagyis egyesekkel és nullákkal.
-
A bemenetként beérkező információ
feldolgozásához és kimenetként való
-
kiadásához a számítógépnek módosítania
és kombinálnia kell a bevitt jeleket.
-
Ehhez a számítógép az áramköröket alkotó
sokmillió elektronikus alkatrészt használ.
-
Nézzük közelebbről, hogy tudják módosítani
és feldolgozni az áramkörök a nullákból
-
és egyesekből álló információt.
Ez egy hihetetlenül egyszerű áramkör.
-
Kap egy elektromos jelet, és megfordítja.
-
Tehát ha a jel, amit kap 1, az áramkör
0-t ad vissza,
-
ha pedig 0-t adsz neki, az eredmény 1.
-
A jel, ami bemegy, nem az, mint ami kijön,
ezért a neve "nem" áramkör.
-
A bonyolultabb áramkörök több jelet tudnak
venni, kombinálják és más eredményt adnak.
-
Ebben a példában az áramkör két elektromos
jelet vesz, ami minegyik lehet 1 vagy 0.
-
Ha bármelyik bejövő jel 0, az eredmény
is 0.
-
Ez az áramkör csak akkor ad 1 eredményt,
-
ha az első és a második jel is 1, ezért
a neve "és" áramkör.
-
Sok kis áramkör van, és ezek egyszerű
logikai számításokat végeznek.
-
Ha a áramköröket összekötjük, egy komplex
áramkör bonyolultabb számítást végezhet.
-
Például van olyan áramkör, amelyik összead
két bitet, ez az összeadó.
-
Ez az áramkör 2 külön bitet fogad, mind
lehet 1 vagy 0, és összeadja őket.
-
Az összeg lehet 0 + 0 = 0,
-
0 + 1 = 1, vagy 1 + 1 = 2.
-
Két kimenő vezeték kell, mert két bináris
számjegy is lehet az összeg.
-
Ha van egy összeadónk, amivel két bitnyi
információt összeadunk,
-
ebből az áramkörből többet összerakhatunk,
és nagyobb számokat adhat őssze.
-
Például egy 8 bites összeadó így adja
össze a 25-öt és az 50-et.
-
Mindegyik szám leírható 8 bittel, ami 16
bemenő villamos jelet jelent.
-
A 8 bites összeadó áramkörében sok kis
összeadó számítja ki az eredményt.
-
Más áramkörök más egyszerű műveletet,
pl. kivonást, szorzást tudnak végezni.
-
A számítógép által végzett minden adat-
feldolgozás sok egyszerű művelet együtt.
-
Minden számítógép által végzett művelet
olyan egyszerű, hogy ember is végezhetné,
-
de a gép áramkörei sokkal gyorsabak.
-
Kezdetben ezek az áramkörök nagyok,
nehézkesek voltak,
-
egy 8-bites összeadó akkora lehetett, mint
egy hűtő, és percekig végzett egy egyszerű
-
számítást. Ma az áramkörök mikroszkópos
méretűek, és sokkal gyorsabbak.
-
Miért gyorsabbak a kisebb számítógépek?
-
Mert minél kisebb az áramkör, annál kisebb
távot kell megtennie a villamos jelnek.
-
Az áram kb. a fény sebességével halad,
ezért a modern áramkörök másodpercenként
-
sokmilliárt számítást végezni.
Ha videózol, játszol vagy a kozmoszt
-
kutatod, mindenhez sok információt kell
nagyon gyorsan feldolgozni.
-
A komplexitás mögött csak sok kis áramkör
van, ami a bináris jeleket
-
honlappá, videóvá, zenévé, játékká alakítja.
-
Ezek az áramkörök segítenek dekódolni
a DNS-t, meggyógyítani a betegségeket.
-
Ti mit csinálnátok az áramkörökkel?
Code.org