Komputer pod lupą

Model prostego komputera. Zobacz, jak procesor pobiera rozkazy z pamięci, liczy w ALU i rozmawia z klawiaturą i ekranem. Wszystko w środku to liczby zapisane zerami i jedynkami.

KLAWIATURA WEJŚCIE
_0–255
CPU · PROCESOR 4-BIT ADR · 8-BIT DANE
Jednostka sterująca
1 · Pobierz2 · Dekoduj3 · Wykonaj
—
PCLicznik rozkazów: który rozkaz następny0
IRRejestr rozkazów: co teraz robimy0
rozkazadres
AAkumulator: liczba, na której pracujemy0
ALU · jednostka arytmetyczno-logiczna
—
Z · wynik zeroP · przepełnienie
Zegar · takt 0
RAM · PAMIĘĆ 16 KOMÓREK × 8 BITÓW

Kliknij komórkę, aby zmienić jej zawartość i napisać własny program.

EKRAN WYJŚCIE
Co się teraz dzieje?

Części komputera

Procesor (CPU) wykonuje rozkazy jeden po drugim, w kółko: pobierz, dekoduj, wykonaj.
Pamięć RAM to ponumerowane szufladki. W tych samych szufladkach leży program i dane, wszystko jako liczby.
Szyny to przewody między częściami. adresowa mówi, której komórki chodzi, danych przenosi zawartość, wejścia i wyjścia łączy z klawiaturą i ekranem.
Rejestry (PC, IR, A) to malutkie, bardzo szybkie schowki wewnątrz procesora.
ALU to kalkulator procesora: dodaje i odejmuje.
Zegar nadaje rytm. Każdy takt to jeden mały krok procesora.

Lista rozkazów

Rozkaz zajmuje 8 bitów: pierwsze 4 to kod operacji, ostatnie 4 to numer komórki.

KodRozkazCo robi

Jak działa komputer? Symulator procesora online

Procesor, pamięć i szyny

Każdy komputer, od smartfona po superkomputer, ma te same podstawowe części: procesor (CPU), który wykonuje rozkazy, pamięć RAM, w której leżą program i dane, oraz szyny, którymi te informacje płyną. Ten model pokazuje je wszystkie w działaniu.

Cykl: pobierz, dekoduj, wykonaj

Procesor powtarza w kółko trzy kroki. Pobiera rozkaz z pamięci, dekoduje go, czyli sprawdza, co oznacza, i wykonuje. Prawdziwy procesor robi to miliardy razy na sekundę. Tutaj możesz prześledzić każdy krok osobno.

Wszystko to zera i jedynki

W pamięci komputera nie ma liter ani obrazków, są tylko liczby zapisane w systemie dwójkowym. Ten sam bajt może być rozkazem albo liczbą, zależnie od tego, jak procesor go odczyta. To idea architektury von Neumanna, na której opiera się większość komputerów.

Napisz własny program

Kliknij komórkę pamięci i ułóż program z 9 prostych rozkazów, takich jak DODAJ, ZAPISZ czy SKOK. To język maszynowy w najprostszej postaci, czyli to, co zostaje z każdego programu po kompilacji.