Ako sa údaje interpretujú vo vnútri počítača?

Údaje vo vnútri počítača sa interpretujú prostredníctvom série krokov, všetko založené na binárnom systéme (s použitím iba 0S a 1S). Tu je porucha:

1. Hardvérová úroveň: Na najzákladnejšej úrovni sú údaje reprezentované ako elektrické signály. Vysoké napätie predstavuje 1 a nízke napätie predstavuje 0. Tieto signály sa pohybujú obvodmi v rámci CPU, pamäte a ďalších komponentov.

2. binárne znázornenie: Tieto elektrické signály sú zoskupené do bitov (binárne číslice), bajtov (8 bitov) a väčších jednotiek, ako sú kilobajty, megabajty atď. Rôzne typy údajov sú znázornené pomocou rôznych kombinácií bitov:

* celé čísla: Znázornené pomocou doplnku Two, znakovej veľkosti alebo iných metód na kódovanie pozitívnych a negatívnych celých čísel. Počet použitých bitov určuje rozsah celých čísel, ktoré môžu byť reprezentované (napr. 32-bitové celé číslo má väčší rozsah ako 16-bitové celé číslo).

* čísla s pohyblivou rádovou čiarkou: Zastúpené pomocou štandardu, ako je IEEE 754, ktorý kóduje reálne čísla (čísla s frakčnými časťami) pomocou značky, Mantissa a Exponent.

* znaky: Zastúpené pomocou schém kódovania znakov, ako je ASCII (americký štandardný kód pre informačnú výmenu) alebo Unicode (komplexnejší štandard podporujúci širšiu škálu znakov z rôznych jazykov). Každému znaku je priradený jedinečný numerický kód, ktorý sa potom uloží do binárneho.

* booleovské hodnoty: Zastúpené pomocou jediného bit:0 pre false a 1 pre true.

* Pokyny: Pokyny strojového kódu, ktoré hovoria CPU, aké operácie majú vykonať, sú tiež znázornené ako binárne sekvencie.

3. Architektúra sada inštrukcií (ISA): ISA CPU definuje, ako interpretuje tieto binárne pokyny. Každá inštrukcia má špecifický binárny kód, ktorý hovorí CPU, akú operáciu má vykonať (napr. Pridať, odpočítať, presunúť údaje) a kde nájsť údaje, na ktorých sa majú pracovať.

4. operačný systém (OS): OS spravuje hardvérové ​​zdroje a poskytuje abstrakciu vrstvy. Zaoberá sa úlohami, ako je načítavanie programov do pamäte, správa súborov a interakcia so vstupnými/výstupnými zariadeniami. OS interpretuje pokyny na vyššej úrovni (systémové volania) a prekladá ich do pokynov strojového kódu, ktorým CPU môže porozumieť.

5. Programovacie jazyky: Programovacie jazyky na vysokej úrovni (ako Python, Java, C ++) umožňujú programátorom písať kód v viac ľudskej forme. Kompilátor alebo tlmočník potom prekladá tento kód do strojového kódu alebo medziproduktu (napríklad bytecode), ktorý je možné vykonať počítačom.

Stručne povedané, interpretácia údajov je viacvrstvový proces, počínajúc elektrickými signálmi predstavujúcimi 0S a 1S, ktoré postupujú prostredníctvom čoraz viac abstraktných vrstiev reprezentácie (binárne údaje, pokyny, programovacie jazyky), až kým počítač nedokáže vykonávať zmysluplné operácie na základe vstupných údajov. Každá vrstva stavia na predchádzajúcej, prekladá údaje do formulára použiteľnej na ďalšej úrovni.

• Predchádzajúca strana: Kto označuje zdroj údajov? 
• Ďalšia strana: Aký je účel overovania vašich údajov po vykonaní zálohovania?