コンピュータはどのように実行されますか

1.実際、コンピュータは入力、計算、出力のみを実現します 

これら3つのモジュールは不可欠です。入力がないと、ユーザーはそれを使用できません。操作がないと、ワイヤーに相当します。出力がないと、情報を蓄積しているゴミ箱に相当します。

そのため、コンピュータのハードウェアは多数のIC(集積回路)で構成されており、各ICには配線に相当するピンが多数あります。これらのピンは入出力に使用されます。操作は少しわかりにくいかもしれませんが、シンプルですICで実際に変わったのは電流の変化でした(具体的な変化はゆっくりと理解されています)人間の電流の定義は数字であり、0と1の2つの数字しかないため、コンピューターは実際には少し愚かですが、どのように数万の機能を変更できますか?

2.プログラムは命令とデータの集まりであり、どのプログラムであっても、内容は値のリストであり、各値は命令またはデータのいずれかです。

一連の命令がデータの一部を操作して、最も基本的なプログラムを形成します

この一連の指示の推奨テキストは「関数」です

データの一部は2つのカテゴリに分類できます。1つは入力データで、もう1つは出力データです。

プログラミング時にデータに「変数」という名前を付けることができます

y = f(x)

3.コンピューターの処理方法が人間の思考習慣と異なる場合がある

人々が色を説明すると、それは絵を形成します赤青緑

コンピュータが色を記述すると、「255,0,0」などの色のデジタル情報が形成されます。これは赤を意味します 

4.コンピュータは進化しています

コンピュータの考え方は変わりつつあり、人間の考え方に変わりがちですが、誰もが技術の進化を心から歓迎するべきであり、誰もめったに良いコードを持っていないでしょう。

プログラミング手法も進化してきました。1つはコンポーネントプログラミング(プログラムを完成させるためのプログラムパーツの組み立て)であり、もう1つはオブジェクト指向プログラミング(最初に、自動車モデルの構築など、頭に浮かぶものをモデリングすること)です。あなたが作成したユニークなマセラティと呼ばれるモデルを個人的にカスタマイズする)

5.コンピュータは主にICコンポーネントで構成されています

3つ覚えておいてください。

CPU(Central Process Processor):データの計算を実行し、メモリとI / Oを制御できます

メモリ(CPUのデータレジスタ):コンピュータのビット数を確認します。32ビット、64ビット、86ビットは、レジスタの容量とCPUに送信されるデータバスの数によって決まります。水道管と同等で、水道管は32ビットで、蛇口も32ビットでなければなりません

I / O(入力/出力):ユーザー機器の入力と出力を受け入れます

 上記に加えて、いくつかの補助コンポーネントが必要です

水晶発振器(クロック発生器の主要コンポーネント):水晶発振器は、水晶の圧電効果により、ウェーハの両面に交流電圧が印加されると、ウェーハが繰り返し機械的に変形して振動を発生し、この機械的振動交番電圧を発生させます。発振には外部クロック回路を水晶発振子に追加する必要があります。通常、これはアンプのフィードバック回路です。発振できないのは水晶発振子のみです。CPUの動作速度を補助するため、通電後の振動の周波数に合わせて水晶発振子を生成しますクロック信号周波数は、CPUの動作速度を測定するために使用されます

ICピン:いわゆるピンは、ICの端に露出した脚のような部分で、反時計回りの方向に従って1から増加するシーケンス番号を持ちます

6.ビットは情報の送受信の単位として使用されます

2進数は通常1ビットと呼ばれます。8つの2進数を1バイトで呼び出す

ビットは情報の最小単位であり、バイトは情報の基本単位です

たとえば、32ビットコンピュータは、32ビット単位で情報を送受信します。

7.電源、アドレスバス、データバスを接続します。

最初に電源を接続します

データの入出力時に送信元または宛先(データにアクセスするためのアドレス)を指定するために、CPUには「アドレスバスピンが装備されています。たとえば、16個のピンがあり、コードA0〜A15で表されます。ここで、Aはアドレス(アドレス)、次の0〜15は16ビットの2進数の各桁の位置を表し、0は最後のビットに対応し、15は最初のビットに対応し、バイナリ表現は0000000000000000〜1111111111111111で、65536データアクセスユニットを提供できます(メモリストレージユニットまたはI / Oアドレス)、入力および出力情報。

データにアクセスするためのアドレスを指定すると、データバスピンをデータの入出力に使用できます。データバスピンは、アドレスバスピンと同様であり、コードD0〜D15で表されます。

8. I / Oを接続します。

I / Oの接続を始めましょう、単語レジスターを知っていますか?レジスタは、CPUとI / O にあるデータストレージ」であり、非常に高速でCPUと直接対話します。パラレルPIOデバイスには4つのレジスタがあり、2つはPIO自体の機能用で、2つは外部デバイスとのデータ入出力の保存

 

9.クロック信号を接続します。

CPUのCLK(クロッククロック)ピンとPIOのCLKピンをクロックジェネレーターのピンに接続します。クロックジェネレーターの動作の下で、これらは刻時クロックと同期して動作し、他のピン(単にここに持ってきた)

10. CPUの動作原理:

CPUは、クロック信号の制御下でメモリに格納されたプログラムを解釈して実行し、プログラムの指示に従ってメモリまたはI / OからCPUにデータを入力し、CPU内で計算を実行して、計算結果をメモリまたはIに出力します/ O

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転載: blog.csdn.net/LBJ8888888/article/details/105454209