Jak fungují počítače: procesor, paměť, vstup a výstup

Začněte se učit na http://code.org/

Zůstaňte s námi v kontaktu!
na Twitteru https://twitter.com/codeorg
na Facebooku https://www.facebook.com/Code.org
na Instagramu https://instagram.com/codeorg
na Tumblr https://blog.code.org
na LinkeIn https://www.linkedin.com/company/code-org
na Google+ https://google.com/+codeorg

Ahoj, moje jméno je Madison Maxey.

Mám firmu nazvanou Loomia,

a zaměřujeme se na výrobu chytrých tkanin pro chytré oblečení a chytré, měkké, dobré produkty.

Nebe je strop pokud se bavíme o textiliích.

Moje jméno je Danielle Applestone a jsem výkonným ředitelem ve společnosti Othermachine.

Vyrábíme stolní obráběcí stroje.

Obráběcí stroj vezme otáčecí řezací nástroj a pohybuje jím skrze materiál tak, aby vytvořil 3D objekt.

Ve sutečnosti, všechny počítače dělají stejné čtyři základní věci.

Vkládají informace,

ukládají a zpracovávají informace

a potom je posílají na výstup.

Každou z těchto věcí dělá jiná část počítače.

Exitují vstupní zařízení, která vvezmou informaci z vnějšího světa a převedou ji do binární informace.

Paměť slouží k ukládání těchto informací.

Díky centrální výpočetní jednotce nebo CPU

jsou všechny informace zpracovávány.

A nakonec jsou zařízení která vezmou informaci a vloží ji na fyzický výstup.

Pojďme mluvit o vstupu nejprve.

Počítače mohou přijímat různe typy vstupů, jako je klávesnice, dotyková obrazovka telefonu,

fotoaparát, mikrofon nebo GPS.

Ale také senzory auta, termostat nebo třeba dron jsou také vstupní zařízení.

Nyní, pojďme se podívat na jednoduchý příklad toho jak vstup jde skrze počítač a stane se výstupem.

Když zmáčkenete klávesu , například písmeno "B". Klávesnice převede písmeno na číslo.

Toto číslo je posláno v binární podobě, jedničky a nuly, do počíače.

Počínaje tímto číslem, CPU vypočítá jak zobrazit písmeno "B" pixel po pixelu.

CPU od paměti požádá instrukce krok po kroku, které mu řeknou jak vykreslit písmeno "B".

CPU zpracuje tyto informace a uloží je pixel po pixelu do paměti.

Nakonec, tyto informace jsou poslány v binární soustavě na obrozovku.

Obrazovka je výstupní zařízení, které převádí binární signály na malá světýlka a barvy, které vytvoří to co vidíte.

Toto všechno se děje tak rychle, že se zdá, že je to okamžité,

ale k zobrazení každého písmene, počítač zpracuje tisíce instrukcí

od chvíle, kdy váš prste zmáčkne klávesu.

V tomto případě byla výstupním zařízením obrazovka, každopádně exsituje spousta typů výstupů,

které vezmou binární signál z počítače a udělají něco ve fyzickém světě.

Například, reproduktor zahraje zvuk a 3D tiskárna vytiskne objekt.

Výstupní zařízení mohou také ovládat fyzický pohyb jako jsou robotická ramena, motory v autech,

nebo také nástroje obráběcího stroje.

Nové typy vstupů a výstupů umožňují počítači komunikovat se světem úplně novými cestami.

Tomuto bylo napomoženo zlepšením rychlostí , velikosti paměti a CPU.

Čím více je úloha komplikováná a čím více informací je na vstupu a výstupu,

tím více výpočetní síly a paměti počítač potřebuje.

Psaní písmen na obrazovku je jednoduché ale k vytváření složité 3D grafiky nebo nahrávání filmu

moderní počítače mají několik CPU aby mohly zpracovat všechny tyto informace

a mnoho gigabytů paměti k jejich uchování.

Nezáleží, co chcete s počítačem udělat, každá akce je o:

načítání informací z fyzického světa,

ukládání a zpracovávání těchto informací

a získávání výstupních informací zpět do fyzického světa.