Pamäť, procesor, vstupy a výstupy

Ahoj, volám sa Madison Maxey.

Mám firmu Loomia,

kde vyrábame inteligentné materiály
pre inteligentné odevy a mäkký tovar.

Ak ide o textil, nič nie je nemožné.

Som Danielle Applestone. Som generálna
riaditeľka Othermachine Company.

Vyvíjame stolnú frézu.

Pomocou rotačného rezného nástroja
vyrezáva z materiálu 3D objekt.

Všetky počítače robia
rovnaké štyri základné veci.

Prijímajú informácie,

ukladajú a spracúvajú informácie

a potom ich odovzdávajú.

Každá z týchto úloh sa vykonáva
v inej časti počítača.

Vstupné zariadenia prijímajú vstupy
a prevádzajú ich na binárne informácie.

Na uloženie týchto informácií slúži pamäť.

Je tu centrálna procesorová jednotka
alebo procesor,

kde sa vykonávajú všetky výpočty.

Nakoniec výstupné zariadenia,
ktoré z výsledku spravia fyzický výstup.

Najprv si povedzme o vstupe.

Počítače majú rôzne typy vstupov
ako klávesnica, dotyková obrazovka,

kamera, mikrofón alebo GPS.

Ale senzory v aute, termostat či dron
sú tiež rôzne vstupné zariadenia.

Pozrime sa na jednoduchý príklad, ako sa
v počítači zo vstupu stáva výstup.

Keď stlačíš kláves, napríklad písmeno „B“,
klávesnica prevedie písmeno na číslo.

Toto číslo sa odošle ako binárne číslo,
čiže jednotky a nuly, do počítača.

Na základe tohto čísla procesor vypočíta,
ako zobraziť písmeno „B“, pixel po pixeli.

Procesor požiada pamäť o podrobné
pokyny, ako nakresliť písmeno „B“.

Procesor vykoná tieto pokyny a uloží
výsledky ako pixely do pamäte.

Nakoniec sa táto informácia
o pixeloch odošle binárne na obrazovku.

To je výstupné zariadenie na prevod
signálov na svetielka, ktoré vidíte.

Všetko sa deje tak rýchlo, že to
ani nepostrehnete.

Na zobrazenie každého písmena
však počítač vykoná tisíce pokynov

od okamihu, keď prstom stlačíte kláves.

Tu bola výstupným zariadením obrazovka,
ale existuje veľa rôznych typov výstupu,

ktoré prijmú binárny signál z počítača
a spravia z neho niečo vo fyzickom svete.

Napríklad reproduktor prehrá zvuk
a 3D tlačiareň vytlačí objekt.

Výstupné zariadenia môžu aj riadiť fyzický
pohyb, ako robotické rameno, motor auta

alebo rezací nástroj frézy,
ktorú vyrába moja spoločnosť.

S novými typmi vstupov a výstupov môžu
počítače komunikovať so svetom úplne inak.

Je to vďaka zvýšeniu rýchlosti
veľkosti pamäte a výkonu procesora.

Čím je zložitejšia úloha a čím je viac
vstupných a výstupných informácií,

o to viac výpočtového výkonu
a pamäte potrebuje počítač.

Vypísanie písmen je možno ľahké,
ale na zložitú 3D grafiku alebo film

s vysokým rozlíšením potrebujú
počítače viac procesorov, aby dokázali

spracovať informácie,
a veľa pamäte na ich uloženie.

Nech už chcete s počítačom robiť čokoľvek,
každá akcia zahŕňa toto:

vloženie informácií z fyzického sveta,

ich uloženie a spracovanie

a vrátene výstupu späť do fyzického sveta.