
Credit imagine: Westend61/Westend61/GettyImages
Calculatoarele sunt mașini de uz general care sunt proiectate să urmeze instrucțiuni pentru a finaliza sarcinile de procesare a datelor. Deși arhitectura specifică a diferitelor tipuri de computere poate fi diferită, toate computerele reușesc prelucrarea datelor folosind cinci elemente de bază ale sistemului informatic: intrare, ieșire, calea datelor, control și memorie. Fiecare dintre aceste elemente este asociat cu unul sau mai multe dispozitive hardware care sunt încorporate în computer sau conectate extern.
Elementele unui computer:
Intrare și ieșire
Comunicarea cu lumea exterioară are loc prin elementele de intrare și de ieșire ale sistemului informatic. Datele sunt introduse într-un computer prin intermediul dispozitivelor hardware externe, cum ar fi mouse-uri, tastaturi, ecrane tactile și dispozitive de stocare. Odată ce datele au fost procesate, acestea pot fi convertite într-un format care poate fi citit de om pentru a fi transmise către dispozitive precum imprimante, afișaje, difuzoare sau căști. De asemenea, computerul poate converti datele în alte formate de ieșire, cum ar fi semnale electrice pentru controlul echipamentelor automate.
Videoclipul zilei
Element Datapath
Elementul calea datelor este format din mai multe unități care efectuează procesarea datelor în cadrul CPU (unitatea centrală de procesare), care este adesea denumită creierul computerului. CPU interpretează instrucțiunile de programare și controlează dispozitivele interne și externe. Una dintre cele mai importante unități din cadrul CPU este ALU (unitatea logică aritmetică), care efectuează operații aritmetice și logice asupra datelor. Unele computere au o unitate de procesare grafică (GPU) dedicată pentru a suporta afișarea de mare viteză a imaginilor vizuale complexe. Calea de date conține, de asemenea, circuite și registre care urmăresc stările sistemului, cum ar fi contorul de programe pentru software-ul care se execută în prezent.
Element de control
Elementul de control al computerului este responsabil pentru mișcarea datelor între memorie și CPU. Acest element coordonează execuția instrucțiunilor programului cu toate celelalte elemente ale sistemului informatic prin furnizarea de semnale de sincronizare și control. Funcția elementului de control este realizată de unitatea de control (CU), care la majoritatea computerelor moderne face parte din CPU. Unitatea de control este adesea descrisă ca sistemul nervos central al computerului.
Element de memorie
Calculatoarele folosesc atât memoria internă, cât și cea externă atunci când efectuează operațiuni. Memoria internă este folosită pentru a păstra instrucțiunile software și datele aferente pentru programele care se execută în prezent. Memoria internă constă din RAM (memorie cu acces aleatoriu), care este temporară, deoarece reține datele numai în timp ce este alimentată. Când computerul este oprit, memoria se șterge. Datele care nu sunt utilizate de computer sunt de obicei stocate în memoria externă pe dispozitive precum hard disk-uri și unități flash.