Co to jest przetwarzanie komputerowe?
Przetwarzanie komputerowe to działanie lub seria działań, które mikroprocesor, znany również jako centralna jednostka przetwarzania (CPU), w komputerze, gdy otrzymuje informacje. Procesor jest rodzajem elektronicznego „mózgu” dla systemu komputerowego i wykonuje serię instrukcji, które są do niego zasilane przez programy zainstalowane na dysku twardym komputera i załadowane do pamięci dostępu losowego (RAM). Chociaż nowoczesne systemy komputerowe stały się znacznie szybsze i bardziej złożone niż ich wcześniejsze odpowiednicy, nadal wykonują ten sam podstawowy rodzaj przetwarzania komputerowego.
Na ich bardzo podstawowym poziomie funkcji, procesory składają się z szeregu tranzystorów, które poprzez serię binarnych stanów elektrycznych 1 i 0s - lub „na” i „off” - wykonywane operacje matematyczne i logiczne, które łączą się w stosunku do komputera. Instrukcje zasilane procesorowi przez programowanie zmieniają państwa tych tranzystorów w celu wykonania obliczeń dla oprogramowania pRogram. Te wyniki są następnie zwykle przekazywane do pamięci RAM do użytku przez program.
Istnieją cztery odrębne stany, przez które przechodzi przetwarzanie komputerowe w celu uzyskania znaczącego wyjścia danych dla każdego programu. Stany te są powszechnie określane jako pobieranie, dekodowanie, wykonanie i pisanie. Fetch jest pierwszym stanem, w którym komputer uzyskuje dostęp do pamięci do pobierania instrukcji, które zawsze są serią liczb reprezentowanych przez kod binarny. Kod binarny to ośmioosobowa seria cyfr-ciągami 1s i 0-które razem reprezentują jeden „bajt danych.
Po pobraniu tych instrukcji przetwarzanie komputerowe ich dekoduje. Oznacza to, że instrukcje są teraz podzielone na znaczące części lub serię bajtów przez jednostkę sterującą procesora (CU). Instrukcje te są następnie wykonywane przez Cu.
Gdy instrukcje są złożonymi obliczeniami matematycznymi, CPU czerpie z arytmetycznej jednostki logicznej (ALU), aby je wykonać. W końcowym etapie przetwarzania komputera pojawia się opis danych. Jest on z powrotem do pamięci komputera do użytku przez program lub może być przechowywany w rejestrach pamięci w samym procesorze do późniejszego użycia przez program.
Te cztery kroki przetwarzania komputera przełączają się w sposób ciągły procesor, o ile program jest ładowany do pamięci i działa w samym komputerze. Te cykle mocy przetwarzania przez CPU stale rosną prędkości, gdy systemy komputerowe stają się bardziej zaawansowane, a komputery zdolne do cykli przetwarzania Gigaherc. Jeden cykl przetwarzania komputera Gigahertz jest równoważny 1 miliarda zestawów instrukcji wykonywanych przez procesor co sekundę.