Čo je brána a ako je základom fungovania počítača?

V kontexte počítačovej vedy, A Gate (tiež nazývaná logická brána ) je základný stavebný blok digitálneho obvodu. Je to elektronický spínač, ktorý vykonáva booleovskú logickú operáciu na jednom alebo viacerých binárnych vstupoch na výrobu jediného binárneho výstupu. Binárne znamená, že vstup a výstup môžu byť iba jedným z dvoch stavov:0 (predstavuje nepravdivé alebo vypnuté) alebo 1 (predstavuje true alebo zapnuté).

Pomyslite na bránu ako na jednoduchý prepínač svetla. Spínač (brána) vezme jeden vstup (zapnutý/vypnutý) a vytvára jeden výstup (svetlo zapnuté/vypnuté). Logické brány sú však oveľa zložitejšie ako jednoduchý prepínač; Vykonávajú rôzne logické operácie.

Základná úloha vo fungovaní počítača:

Brány sú zásadné, pretože * všetko * počítač robí - od spracovateľských čísel po zobrazenie obrázkov po spustenie softvéru - kladie na sériu booleovských logických operácií. Tvoria základ všetkých digitálnych obvodov, ktoré zase tvoria:

* aritmetické logické jednotky (alus): Mozog CPU. Alus vykonáva aritmetické (sčítanie, odčítanie atď.) A logické (a alebo, alebo nie atď.) Operácie údajov. Všetky tieto operácie sú implementované pomocou kombinácií logických brán.

* pamäť: Pamäťové čipy ukladajú informácie ako binárne údaje (0S a 1S). Čítanie a písanie týchto údajov sú riadené logickými bránami.

* Ovládanie jednotiek: Riadiaca jednotka koordinuje činnosti celého počítačového systému. Používa logické brány na správu toku údajov a pokynov.

* Vstupné/výstupné zariadenia: Interakcia medzi počítačom a vonkajším svetom (klávesnica, myš, obrazovka atď.) Zahŕňa prevod signálov na binárne údaje a naopak, opäť pomocou logických brán.

V podstate každá inštrukcia, ktorú počítač vykonáva, každý výpočet, ktorý vykonáva, a každé údaje, ktoré spracúva, je v konečnom dôsledku séria signálov manipulovaných logickými bránami. Sú to malé spínače, ktoré tvoria komplexné obvody, ktoré umožňujú všetky funkcie počítača. Bez nich by moderné počítače neexistovali.

• Predchádzajúca strana: Aká je funkcia F1 na klávesnici? 
• Ďalšia strana: Čo je znak klávesnice, ktorý sa používa na reprezentáciu jedného alebo viacerých znakov pri hľadaní.?