Как работает персональный компьютер?

Искусственный интеллект пока остается лишь уделом сценаристов, пишущих сценарии к фантастическим фильмам. А наш современный компьютер к счастью или к несчастью, кому как нравится, еще не обладает интеллектом.

Принцип взаимодействия всех элементов компьютера между собой основан на двоичном коде, состоящем из нулей и единиц. А разрядность этого числа называют битами. Поэтому можно сказать, что 1 бит – это либо 0, либо 1.

Электроника легко считывает двоичный код, представленный в виде последовательности сигналов. Можно сказать, что с помощью электронных схем проще всего моделировать двоичный код. Есть напряжение – 1, нет напряжения – 0. А вот с обработкой десятичного сигнала возникли бы трудности. Пока еще уровень электроники не «дорос» до десятичного кода. Да и десятичный код гораздо сложнее двоичного. А простота есть залог надежной работы, о чем известно практически всем.

Все логические вычисления в ПК происходят с помощью булевой алгебры, а информация передается в виде двоичного кода. Бит очень маленькая единица, поэтому чаще используют в виде единицы информации байт, который состоит из 8 битов. Любое число в пределах 0-255 можно представить в виде 8-битного числа.

Любая цифровая микросхема может принимать состояние либо 0, либо 1. Реализовывается это при помощи наличия или отсутствия напряжения или тока в цепях микросхемы. Но чаще всего переключателем положения является транзистор, который можно считать электронным ключом, переходящим из состояния 0 в состояние 1 под воздействием управляющего импульса.

Чаще всего логическое состояние микросхем определяется с помощью входного или выходного напряжения. Высокое напряжение соответствует логической 1, а низкое – логическому 0.

Но все это лишь элементарные единицы, на основе которых и составляются программы. Именно с помощью программ определяется последовательность операций, которые должен выполнять персональный компьютер. Существуют прикладные и инструментальные программы. Так прикладные программы призваны решать пользовательские задачи, системные программы поддерживают работоспособность самого ПК, а с помощью инструментальных программ можно проектировать.