Kako delujejo računalniški čipi?

Računalniški čipi so nujen del vsakega računalnika. Brez računalniških čipov bi bili računalniki še vedno velikosti hiše ali cele sobe. Izum računalniškega čipa je skoraj vsem v Združenih državah omogočil lastništvo računalnika. Brez računalniških čipov danes tega članka ne bi brali. Torej, kako natančno delujejo računalniški čipi? Ta članek vam bo pomagal razumeti nekaj več o delovanju računalniškega čipa in o tem, kaj počnejo, da vam pošiljajo informacije, ki jih vsak dan vidite na vašem računalniku.

Vsak računalniški čip je izdelan iz silicija in kovine. Računalniški čip se imenuje tudi integrirano vezje. Vsak čip vsebuje veliko tranzistorjev, ki sestavljajo procesor. Na enem čipu je lahko na desetine milijonov tranzistorjev. Ti deli so poravnani skupaj, da ustvarijo električni signal. Več čipov je nameščenih skupaj z različnimi količinami pomnilniškega prostora na njih v osrednji procesni enoti. Ti CPU-ji so tisto, kar je moč računalnika.

Video dneva

Prvi računalniški čip je bil 8-bitni čip. Večina dokumentnih datotek je zdaj veliko večjih od tega, vendar je v sedemdesetih letih prejšnjega stoletja, ko je bil prvič izdelan, veljalo, da je na enem majhnem čipu veliko prostora. Od tam so lahko izdelali vse manjše čipe, ki so hranili vedno več informacij.

Vsak čip uporablja jezik za komunikacijo in izvajanje dejavnosti. Programiranje, ki se uporablja za to, se imenuje zbirni jezik. Obstajajo tri glavne funkcije računalniškega čipa. Za izvajanje matematičnih enačb uporablja aritmetično/logično enoto. Lahko premikajo pomnilnik z enega čipa na drugega. In lahko sprejemajo odločitve in na podlagi teh odločitev ustvarjajo navodila.

Obstajata dve glavni vrsti pomnilnika, ki ju uporablja računalniški čip: ROM in RAM. ROM je pomnilnik samo za branje in se uporablja za trajne informacije, ki jih uporablja računalnik. RAM je pomnilnik z naključnim dostopom in se uporablja za berljiv ali zapisljiv pomnilnik. RAM se popolnoma izbriše, ko se računalnik izklopi.

Navodila, ki jim sledi računalniški čip, se imenujejo programiranje. Obstajajo različni jeziki, ki jih je mogoče računalnike »naučiti« brati. Ti jeziki so programski, kot so C++, Basic in C. Računalniški čip vzame programski jezik in ga prevede v akcijo. Programerji potrebujejo veliko časa samo za to, da računalnik sledi preprostemu ukazu.

Večina računalniških čipov lahko obdela le toliko različnih navodil na svojih tranzistorjih. V povprečju traja približno pet ciklov tranzistorjev, preden se lahko izvede ukaz. Vendar pa obstaja nov trend, imenovan cevovod, zaradi katerega tranzistorji bolje delujejo skupaj, zaradi česar so stvari bolj poenostavljene in nenehno aktivne. S cevovodom se v vsakem ciklu tranzistorja nekaj zgodi.