რა არის კომპიუტერული დამუშავების ოთხი კომპონენტი?

კომპიუტერს აქვს ოთხი ძირითადი კომპონენტი: ცენტრალური დამუშავების განყოფილება ან CPU, პირველადი მეხსიერება, შეყვანის და გამომავალი ერთეული. სისტემის ავტობუსი აკავშირებს ოთხივე კომპონენტს, გადასცემს და გადასცემს ინფორმაციას მათ შორის. ამ ტიპის კომპიუტერულ ორგანიზაციას და არქიტექტურას უწოდებენ "ფონ ნეუმანის მანქანას" ჯონ ფონ ნეუმანის სახელით, რომელმაც დაასრულა პირველი თანამედროვე ციფრული კომპიუტერის თეორია და დიზაინი.

კომპიუტერის მეცნიერები, როგორც წესი, CPU-ს კომპიუტერის „ტვინს“ უწოდებენ, რადგან სწორედ აქ სრულდება პროგრამები. პროგრამა არის ინსტრუქციების ნაკრები, რომელიც ეუბნება კომპიუტერს, როგორ შეასრულოს კონკრეტული დავალება, როგორიცაა ფაილის გაგზავნა პრინტერში, ბრაუზერის ფანჯრის გახსნა ან მუსიკის ან ვიდეოს დაკვრა.

CPU შემდგომში იყოფა სამ მცირე კომპონენტად: არითმეტიკული ერთეული ამუშავებს ყველა მარტივ მათემატიკურ გამოთვლას; საკონტროლო ერთეულები ინტერპრეტაციას უკეთებენ ინსტრუქციებს კომპიუტერულ პროგრამაში; და ინსტრუქციის დეკოდირების განყოფილება გარდაქმნის კომპიუტერული პროგრამირების ინსტრუქციებს მანქანის კოდად. მანქანის კოდი არის ძირითადი ენა, რომელსაც ესმის კომპიუტერის ყველა კომპონენტი.

მას შემდეგ, რაც CPU გარდაქმნის კომპიუტერული პროგრამის ინსტრუქციების კონკრეტულ კომპლექტს მანქანის კოდად, ის ინახავს ამ მანქანის კოდს პირველად მეხსიერებაში ან მეხსიერებაში. მანქანის კოდი განიხილება როგორც მონაცემები ან ინსტრუქციები. CPU იღებს მონაცემებს და ინსტრუქციებს მეხსიერებიდან, იყენებს ინსტრუქციას მონაცემების მანიპულირებისთვის და შემდეგ აგზავნის შედეგს და ინსტრუქციების შემდეგ კომპლექტს მეხსიერებაში.

შეყვანის ერთეულები არის ყველა მოწყობილობა, რომელსაც იყენებთ კომპიუტერში ინფორმაციის მიწოდებისთვის, როგორიცაა კლავიატურა, მყარი დისკი ან ქსელის ბარათი. ეს მოწყობილობები, არსებითად, თქვენს კომპიუტერში შემოაქვს მონაცემებს „გარე სამყაროდან“, ისევე, როგორც თვალები და ყურები აწვდიან ინფორმაციას თქვენს ტვინში. თითოეულ შეყვანის მოწყობილობას აქვს საკუთარი ტექნიკის კონტროლერი, რომელიც უკავშირდება პროცესორს და ძირითად მეხსიერებას და აქვს ინსტრუქციების ნაკრები, რომელიც ეუბნება პროცესორს, როგორ გამოიყენოს იგი.

გამომავალი ერთეულები არის მოწყობილობები, რომლებსაც თქვენი კომპიუტერი იყენებს მომხმარებლისთვის ინფორმაციის გადასაცემად, როგორიცაა პრინტერი, მონიტორები და დინამიკები. მაგალითად, ყველაფერი, რასაც ხედავთ თქვენს კომპიუტერის მონიტორზე, იწყება როგორც მანქანის კოდი მეხსიერებაში. CPU იღებს ამ აპარატის კოდს და გარდაქმნის მას თქვენი მონიტორის აპარატისთვის საჭირო ფორმატში. შემდეგ თქვენი მონიტორის აპარატურა გარდაქმნის ამ ინფორმაციას სინათლის სხვადასხვა ინტენსივობად, რათა ნახოთ სიტყვები ან სურათები.

სისტემის ავტობუსი საშუალებას აძლევს კომპიუტერის ოთხ კომპონენტს დაუკავშირდეს ერთმანეთს. სისტემის ავტობუსი გადასცემს მონაცემებს და ინსტრუქციებს. ის ასევე აგზავნის მისამართებს, რომლებიც ეუბნებიან CPU-ს, საიდან მოდის პირველადი მეხსიერებაში მონაცემები და ინსტრუქციები და სად უნდა წავიდეს შედეგები.