¿Qué es una calculadora?
La tarea de la calculadora es recibir datos e instrucciones ingresados por el usuario y transmitirlos a la unidad central de procesamiento para generar y obtener información útil.
En términos sencillos, una calculadora se refiere a un dispositivo de entrada para que ingresemos datos e instrucciones, una unidad central de procesamiento para procesar datos y un dispositivo de salida para obtener datos útiles. Entonces sabemos que las calculadoras personales, los cajeros automáticos, los teléfonos móviles, las computadoras, etc., son todas calculadoras.
componentes de una calculadora
Los componentes de la calculadora se dividen principalmente en tres partes:
1. Unidad de entrada: teclado, mouse y otros dispositivos que pueden ingresar datos.
2. Parte del host: unidad del sistema, incluida la unidad central de procesamiento y la memoria principal.
3. Unidad de salida: pantalla, impresora, etc.
UPC:
La CPU es un chip con funciones específicas, que contiene un conjunto de microinstrucciones.Si desea que el host realice alguna función, primero debe asegurarse de que el conjunto de microinstrucciones contenga las instrucciones que se ejecutarán.
Estructura de la CPU:
1. Unidad lógica aritmética: responsable de la operación del programa y el juicio lógico.
2. Unidad de control: responsable de coordinar el trabajo entre los componentes periféricos y las unidades.
Cómo funciona la CPU:
Cada vez que la CPU procesa datos, no toma directamente la entrada de datos del usuario desde el dispositivo de entrada a la CPU, sino que primero transfiere los datos a la memoria principal y luego los pasa a la CPU a través de la memoria principal. el dispositivo de salida. Por ejemplo, la siguiente imagen:
Tipos de CPU:
1. Conjunto de instrucciones reducido (RISC): el conjunto de instrucciones está relativamente simplificado, la operación realizada es relativamente simple, el tiempo de ejecución es corto y el rendimiento de ejecución es mejor, pero las cosas complejas requieren múltiples instrucciones para completarse.
2. Conjunto de instrucciones complejas (CISC): el conjunto de instrucciones es relativamente complejo y puede realizar operaciones de hardware de bajo nivel. Cada instrucción es larga y compleja, y puede manejar una gran cantidad de trabajo.
[Discusión miscelánea: ¿Por qué una computadora personal se llama computadora con arquitectura x86? La primera CPU desarrollada por Intel tenía el nombre en código 8086, y luego se desarrolló 80286, 80386..., por lo que la CPU de esta arquitectura se llama arquitectura x86]
Frecuencia de la CPU:
Cuanto más rápida es la frecuencia de la CPU, más tiempos de ejecución por unidad de tiempo (bajo el mismo comando, a mayor frecuencia, más tiempos de ejecución), generalmente se divide en multiplicador y FSB, frecuencia = multiplicador * FSB.
Multiplicador: La frecuencia a la que la CPU trabaja internamente.
FSB: la frecuencia a la que la CPU y los dispositivos externos intercambian datos
transmisión de datos:
Las transferencias de datos dependen del bus. El de 32 bits/64 bits que solemos decir es el ancho del bus. Al igual que una carretera, cuanto mayor sea el ancho, más vehículos podrán pasar a la vez.
La diferencia entre la CPU de arquitectura x96 antigua y la nueva:
La razón principal es que el nuevo x86 tiene un conjunto de microinstrucciones más avanzado, que puede acelerar el funcionamiento de los programas multimedia, mejorar el rendimiento de la virtualización, aumentar la eficiencia energética y reducir el consumo de energía de la CPU.
otros dispositivos:
1. Equipo de interfaz: la placa base es responsable de conectar todo el equipo para que el equipo pueda coordinarse y comunicarse. Lo más importante es el conjunto de chips de la placa base: reunir todo el equipo.
El conjunto de chips generalmente se divide en dos puentes para controlar el dispositivo:
1. North Bridge: responsable de los dispositivos con velocidades de enlace más rápidas, como la CPU y la memoria principal.
2. South Bridge: responsable de dispositivos con velocidades de enlace lentas, como discos duros y USB.
(Parte del diseño de la CPU La CPU puede acceder directamente a la memoria principal sin pasar por el Puente Norte, para acelerar la velocidad del enlace)
2. Dispositivo de almacenamiento: disco duro, CD, etc.
3. Dispositivo de visualización: monitor.
4. Dispositivo de red: conexión de red.
Una calculadora se puede comparar con un cuerpo humano:
1. CPU: El cerebro del cuerpo humano, responsable de pensar, juzgar y controlar el comportamiento de varias partes del cuerpo.
2. Memoria principal: La parte de la memoria temporal del cerebro.
3. Disco duro: la parte de almacenamiento a largo plazo del cerebro,
4. Placa base: la red neuronal del cuerpo humano.
5. Equipo de interfaz: la clave para interactuar con el mundo exterior, como manos, pies y piel.
6. Requisitos de adaptación de la pantalla: córnea, la parte que presenta las imágenes.
7. Fuente de alimentación: corazón.
Calculadora de unidades de capacidad:
Las computadoras solo saben 0/1, la unidad es bit, 1Byte = 8 bits (cada 1 bit representa 1 bit)
[Discusión miscelánea: ¿Por qué solo hay 466G del disco duro de 500G después de formatear? Porque el fabricante del disco duro usa unidades decimales, es decir, 500GByte es 500*1000*1000*1000Byte, pero después de convertir a binario, la base es 1024, es decir, el tamaño real es: 500*1000*1000*1000 /1024/1024/ 1024 así que solo 466 GB de capacidad]