Kako rade računalni čipovi?
Računalni čipovi nužni su dio svakog računala. Bez računalnih čipova, računala bi i dalje bila veličine kuće ili cijele sobe. Izum računalnog čipa omogućio je gotovo svakome u Sjedinjenim Državama posjedovanje računala. Bez računalnih čipova danas ne biste čitali ovaj članak. Pa kako točno rade računalni čipovi? Ovaj će vam članak pomoći da shvatite nešto više o radu računalnog čipa i tome što oni rade kako bi vam poslali informacije koje svakodnevno vidite na računalu.
Svaki računalni čip izgrađen je od silicija i metala. Računalni čip se također naziva integrirani krug. Svaki čip sadrži mnogo tranzistora koji čine procesor. Na jednom čipu može biti nekoliko desetaka milijuna tranzistora. Ovi dijelovi su poredani zajedno kako bi stvorili električni signal. Nekoliko čipova smješteno je zajedno s različitim količinama memorijskog prostora na njima u središnjoj procesorskoj jedinici. Ovi CPU-ovi su ono što čini snagu računala.
Prvi računalni čip bio je 8-bitni čip. Većina datoteka dokumenata sada je mnogo veća od toga, ali 1970-ih, kada je prvi put napravljen, smatralo se da ima puno prostora na jednom malom čipu. Odatle su mogli izraditi sve manje i manje čipove za sve više informacija.
Svaki čip koristi jezik za komunikaciju i obavljanje aktivnosti. Programiranje koje se koristi za to naziva se asemblerski jezik. Tri su glavne funkcije računalnog čipa. Koristi aritmetičku/logičku jedinicu za izvođenje matematičkih jednadžbi. Oni mogu premještati memoriju s jednog čipa na drugi. I mogu donositi odluke i stvarati upute na temelju tih odluka.
Postoje dvije glavne vrste memorije koju računalni čip koristi:ROM i RAM. ROM je memorija samo za čitanje i koristi se za trajne informacije koje računalo koristi. RAM je memorija s izravnim pristupom i koristi se za čitljivu ili upisivu memoriju. RAM se potpuno briše kada se računalo isključi.
Upute koje računalni čip slijedi nazivaju se programiranje. Postoje različiti jezici koje se računala mogu "naučiti" čitati. Ti jezici su programski jezici kao što su C++, basic i C. Računalni čip preuzima programski jezik i prevodi ga u akciju. Programerima treba puno vremena samo da natjeraju računalo da slijedi jednostavnu naredbu.
Većina računalnih čipova može obraditi samo toliko različitih instrukcija na svojim tranzistorima. U prosjeku je potrebno oko pet ciklusa tranzistora prije nego što se naredba može izvršiti. Međutim, postoji novi trend nazvan cjevovod koji čini tranzistore da bolje rade zajedno, čineći stvari jednostavnijima i stalno aktivnima. Cjevovod čini da se nešto dogodi svaki ciklus tranzistora.