In che modo un computer elabora le informazioni?
Fase di riscrittura
Come gli umani, i computer usano un cervello per elaborare le informazioni. In un computer, il cervello è l'unità di elaborazione centrale (CPU). La CPU è il chip che esegue tutti i programmi del computer. È sulla scheda madre e comunica con tutti gli altri componenti hardware all'interno del computer. Niente può funzionare senza prima passare attraverso il processore.
In ogni programma per computer c'è una serie di istruzioni. La CPU usa le istruzioni come guida per eseguire i programmi. Per determinare cosa fare con le istruzioni, la CPU passa attraverso 4 passaggi per assicurarsi che i programmi vengano eseguiti senza errori. I 4 passaggi sono: porta un programma dalla memoria, decodificalo, eseguilo e riscrivilo.
La prima cosa da fare è portare un programma di memoria. Quando l'utente esegue un comando per aprire un programma, la CPU riceve questa richiesta e la elabora. La CPU recupera il programma desiderato mettendolo in memoria. Ogni programma ha un numero di contatore del programma. Questa è una mappa utilizzata dalla CPU per individuare il programma e ricevere nuove istruzioni dal programma.
La decodifica è la fase successiva del processo. Quando una CPU elabora un programma che è in memoria, non vede tutti gli aspetti grafici che vediamo. Tutto ciò che vede è il codice di programmazione. Questo codice deve essere decifrato in una lingua comprensibile alla CPU. Ci sono letteralmente centinaia di diversi linguaggi di programmazione che i programmatori usano per scrivere programmi software. La CPU deve prima decidere in quale lingua il programma è scritto e quindi decodificarlo per comprendere le istruzioni contenute nel codice.
Il processo di decodifica è un altro insieme di passaggi. La CPU scompone il codice per renderlo più gestibile. Le parti con cui lavora la CPU sono le uniche che comunicano direttamente con essa. Il codice operazione (indica l'ordine numerico del codice) viene utilizzato per scoprire l'ordine in cui il codice deve essere eseguito. A volte una CPU non può interpretare il codice da solo; quindi utilizzare un traduttore chiamato microprogramma. Quando il microprogramma ha interpretato il codice, invia le istruzioni alla CPU in un linguaggio che comprende.
Il prossimo è la fase di esecuzione. Dopo aver ottenuto l'ordine numerico delle istruzioni nel codice, la CPU è pronta per eseguirle in ordine. Il programma è caricato e pronto per l'utente. Tutti i componenti necessari affinché il programma funzioni in modo efficiente vengono caricati utilizzando il codice operazione e il microprogramma, se necessario.
La fase di riscrittura è l'ultima. Durante ciascuno dei passaggi precedenti, i registri della CPU vengono reimmessi nel processo. Questo è necessario se c'è stato un problema durante una delle fasi. Anche se tutto è stato caricato con successo, la CPU riscrive lo stato in memoria. Un esempio di ciò è quando un errore causa l'avvio non corretto di Windows. Dopo il riavvio del computer, la CPU scrive l'errore nella memoria. Quando il programma lo ricarica, la CPU recupera i dati registrati dell'ultimo tentativo e visualizza un messaggio all'utente.
