Wstęp
Podobnie jak ludzie, komputery wykorzystują mózg do przetwarzania informacji. W przypadku komputera mózg jest jednostką centralną (CPU). Procesor to układ, który wykonuje wszystkie programy komputera. Znajduje się na płycie głównej i komunikuje się ze wszystkimi innymi komponentami sprzętowymi wewnątrz komputera. Nic nie może działać bez wcześniejszego przejścia przez procesor.
4 kroki przetwarzania informacji
W każdym programie komputerowym znajduje się zestaw instrukcji. Procesor używa instrukcji jako przewodnika do uruchamiania programów. Aby określić, co zrobić z instrukcjami, procesor przechodzi przez 4 kroki, aby upewnić się, że program działa bez błędów. Cztery kroki to pobieranie, dekodowanie, wykonywanie i zapis zwrotny.
Wideo dnia
Faza pobierania
Pierwszą rzeczą, którą należy zrobić, jest krok pobierania. Gdy użytkownik wydaje polecenie otwarcia programu, procesor otrzymuje to żądanie i przetwarza je. CPU następnie pobiera żądany program, uzyskując dostęp do pamięci dla lokalizacji programu. Każdy program ma numer licznika programu; jest to mapa drogowa, której używa procesor do zlokalizowania programu i uzyskania dalszych instrukcji z programu.
Faza dekodowania
Dekodowanie to kolejna faza procesu. Kiedy procesor pobiera program, nie widzi wszystkich ładnych aspektów graficznych, które widzimy. Widzi tylko kod programowania. Ten kod musi zostać odszyfrowany w języku zrozumiałym dla procesora. Istnieją dosłownie setki różnych języków programowania, których programiści używają do pisania programów. Procesor musi najpierw zdecydować, w jakim języku jest napisany program, a następnie zdekodować go tak, aby zrozumiał instrukcje zawarte w kodzie.
Proces dekodowania to kolejna lista kroków. Procesor rozkłada kod, aby można było nim zarządzać. Części, którymi zajmuje się procesor, są jedynymi, które bezpośrednio się z nim komunikują. Opcode (wskazuje kolejność numeryczną kodu) służy do ustalenia kolejności, w jakiej kod musi zostać wykonany. Są chwile, kiedy procesor nie może sam zinterpretować kodu; więc używa translatora zwanego mikroprogramem. Gdy mikroprogram zinterpretuje kod, wysyła instrukcje z powrotem do procesora w zrozumiałym dla niego języku.
Wykonanie fazy
Następny jest etap wykonania. Po znalezieniu kolejności numerycznej instrukcji w kodzie, procesor jest teraz gotowy do wykonania ich w kolejności. Program jest ładowany i gotowy dla użytkownika. Począwszy od kroku 1, wszystkie komponenty niezbędne do wydajnego działania programu są ładowane przy użyciu kodu operacji i mikroprogramu, jeśli to konieczne.
Faza zapisu zwrotnego
Ostatnia jest faza zapisu zwrotnego. Podczas każdego z poprzednich kroków procesor rejestruje informacje zwrotne na temat procesu. Jest to konieczne, jeśli podczas jednego z kroków wystąpił problem. Nawet jeśli wszystko załadowane pomyślnie, CPU zapisuje status z powrotem do pamięci. Przykładem tego jest sytuacja, gdy błąd powoduje, że system Windows nie uruchamia się poprawnie. Po ponownym uruchomieniu komputera procesor zapisuje błąd w pamięci. Gdy program ładuje się ponownie, procesor pobiera informację zwrotną z ostatniej próby i wyświetla komunikat dla użytkownika. Tak więc komputer przetwarza informacje; wykonując predefiniowane kroki i instrukcje wewnątrz kodu programowania przy użyciu procesora.
