컴퓨터는 정보를 어떻게 처리합니까?

소개

인간과 마찬가지로 컴퓨터도 뇌를 사용하여 정보를 처리합니다. 컴퓨터에서 뇌는 중앙 처리 장치(CPU)입니다. CPU는 컴퓨터의 모든 프로그램을 실행하는 칩입니다. 마더보드에 위치하며 컴퓨터 내부의 다른 모든 하드웨어 구성 요소와 통신합니다. 프로세서를 먼저 거치지 않고는 아무 것도 작동할 수 없습니다.

정보 처리의 4단계

모든 컴퓨터 프로그램에는 일련의 지침이 있습니다. CPU는 지침을 지침으로 사용하여 프로그램을 실행합니다. 명령으로 무엇을 할 것인지 결정하기 위해 CPU는 프로그램이 오류 없이 실행되는지 확인하기 위해 4단계를 거칩니다. 4단계는 가져오기, 디코딩, 실행 및 쓰기 저장입니다.

오늘의 비디오

가져오기 단계

가장 먼저 해야 할 일은 가져오기 단계입니다. 사용자가 프로그램을 여는 명령을 내리면 CPU는 이 요청을 받아 처리합니다. 그런 다음 CPU는 프로그램 위치에 대한 메모리에 액세스하여 원하는 프로그램을 검색합니다. 각 프로그램에는 프로그램 카운터 번호가 있습니다. 이것은 CPU가 프로그램을 찾고 프로그램에서 추가 명령을 얻기 위해 사용하는 로드맵입니다.

디코딩 단계

디코딩은 프로세스의 다음 단계입니다. CPU가 프로그램을 가져올 때 우리가 보는 예쁜 그래픽 측면을 모두 보지는 않습니다. 보이는 것은 프로그래밍 코드뿐입니다. 이 코드는 CPU가 이해할 수 있는 언어로 해독되어야 합니다. 프로그래머가 소프트웨어 프로그램을 작성하는 데 사용하는 말 그대로 수백 가지 프로그래밍 언어가 있습니다. CPU는 먼저 프로그램이 작성된 언어를 결정한 다음 코드 내부에 있는 명령을 이해할 수 있도록 디코딩해야 합니다.

디코딩 프로세스는 또 다른 단계 목록입니다. CPU는 관리할 수 있도록 코드를 분해합니다. CPU가 처리하는 부분은 CPU와 직접 통신하는 유일한 부분입니다. opcode(코드의 숫자 순서를 나타냄)는 코드가 실행되어야 하는 순서를 파악하는 데 사용됩니다. CPU가 자체적으로 코드를 해석할 수 없는 경우가 있습니다. 그래서 마이크로 프로그램이라는 번역기를 사용합니다. 마이크로 프로그램이 코드를 해석하면 CPU가 이해할 수 있는 언어로 명령을 다시 CPU로 보냅니다.

실행 단계

다음은 실행 단계입니다. 코드에서 명령의 숫자 순서를 찾은 후 CPU는 이제 명령을 순서대로 실행할 준비가 되었습니다. 프로그램이 로드되고 사용자를 위해 준비됩니다. 1단계부터 프로그램이 효율적으로 실행되는 데 필요한 모든 구성 요소는 필요한 경우 opcode와 마이크로 프로그램을 사용하여 로드됩니다.

쓰기 저장 단계

쓰기 저장 단계는 마지막 단계입니다. 이전 각 단계에서 CPU는 프로세스에 대한 피드백을 기록합니다. 이는 단계 중 하나에서 문제가 발생한 경우 필요합니다. 모든 것이 성공적으로 로드되더라도 CPU는 상태를 메모리에 다시 씁니다. 오류로 인해 Windows가 제대로 시작되지 않는 경우가 그 예입니다. 컴퓨터가 다시 시작되면 CPU는 오류를 메모리에 기록합니다. 프로그램이 다시 로드되면 CPU는 마지막 시도에서 피드백을 가져와 사용자에게 메시지를 표시합니다. 이것이 컴퓨터가 정보를 처리하는 방법입니다. CPU를 사용하여 프로그래밍 코드 내에서 미리 정의된 단계와 지침을 따르면 됩니다.