04 CPUMemoryIO v8

Pozdravljeni, moje ime je Madison Maxey.

Imam podjetje, imenovano Loomia,

v katerem se osredotočamo na izdelavo pametnih oblačil in
pametnih tkanin.

Nebo je meja, ko govorimo o tekstilu.

Moje ime je Danielle Applestone, sem direktorica
podjetja Othermachine Company.

Izdelujemo namizne rezalne stroje.

Rezalini stroj uporablja vrtljiv rezalnik, ki ga premika skozi material,
da z njim ustvari 3D-predmet.

Pod računalniškim ohišjem delajo vsi računalniki iste 4 osnovne stvari.

Vnesejo podatke,

jih shranijo in obdelajo

in jih nato izpišejo.

Vsako izmed teh stvari naredi drug del računalnika.

Obstajajo vhodne naprave, ki sprejmejo vhodne podatke iz okolice
in jih pretvorijo v binarne podatke.

Obstaja pomnilnik za shranjevanje teh informacij.

Obstaja osrednja procesna enota oziroma CPU,

v kateri je opravljeno vse računanje.

In končno, obstajajo izhodne naprave, ki sprejmejo podatke
in jih pretvorijo v fizični izpis.

Prvo povejmo nekaj o vhodnih podatkih.

Računalniki lahko sprejmejo različne vrste vnosov,
kot so vnos iz računalniške tipkovnice, iz mobilnega zaslona,

iz kamere, mikrofona ali GPS-a.

Tudi iz avtomobilskih senzorjev, termostatov,
dronov in različnih vhodnih naprav.

Zdaj si poglejmo preprost primer, kako vhodni podatki
potujejo skozi računalnik in postanejo izhodni podatki.

Ko pritisnete tipko na tipkovnici - recimo črko "B",
tipkovnica pretvori črko v številko.

To številko pošlje v binarni kodi, sestavljeni iz enic in ničel,
v računalnik.

CPU s to številko izračuna, kako naj izpiše piksel za pikslom,
da bo izpisana črka "B".

CPU od pomnilnika zahteva navodila po korakih, ki mu povejo,
kako naj zapiše črko "B".

CPU izvede ta navodila in shrani rezultate
v obliki pikslov v pomnilnik.

Nazadnje se informacije o tem pikslu pošljejo
v binarni kodi na zaslon.

Zaslon je izhodna naprava, ki pretvori binarne signale
v majhne luči in barve, ki skupaj tvorijo tisto, kar vidite.

To se zgodi tako hitro, da tega skoraj ne opazimo,

ampak računalnik potrebuje za prikaz vsake črke
izvesti tisoče navodil,

od trenutka, ko s prstom pritisnete na tipko na tipkovnici.

V tem primeru je bila izhodna naprava zaslon,
vendar obstaja veliko različnih vrst izhodnih naprav,

ki sprejmejo binarni signal iz računalnika in z njim naredijo
nekaj v fizičnem svetu.

Na primer, zvočnik bo predvajal zvok,
3D-tiskalnik pa natisnil predmet.

Izhodne naprave lahko tudi nadzorujejo fizični premik,
na primer robotske roke, avtomobilskega motorja,

ali rezalno orodje rezalnega stroja, ki ga izdeluje moje podjetje.

Nove vrste vhodnih in izhodnih podatkov omogočajo,
da računalniki komunicirajo s svetom na povsem nove načine.

K temu je pripomoglo izboljšanje hitrosti in velikosti pomnilnika,
ter CPU-ja.

Bolj je zapletena naloga, več vhodnih in izhodnih podatkov je potrebnih,

več procesorske moči in pomnilnika, ki ga potrebuje računalnik.

Tipkanje črk na zaslonu je morda preprosto, vendar, da naredimo zapleteno 3D grafiko ali da posnamemo visoko ločljivostni video,

imajo moderni računalniki pogosto več procesorjev
za obdelavo vseh teh podatkov

in veliko gigabajtov pomnilnika za shranjevanje vseh podatkov.

Ne glede na to, kaj želite storiti z računalnikom, vsaka posamezna akcija izgleda približno tako:

vnos podatkov iz fizičnega sveta,

shranjevanje in obdelava teh podatkov

in izpis nekaterih izhodnih podatkov v fizičnem svetu.

Prevod: Nejc Špeglič