Jaké je použití opravy při výpočtu?

Nejlepší odpověď

Představte si velký počítačový program, řekněme, soubor, který má 100 MB.

Nyní si představte malou opravu, řekněme opravu, která změní jen pár bajtů na těch 100 MB.

Vydání náhrady za soubor programu o velikosti 100 MB je plýtvání šířkou pásma. Stahování trvá dlouho a zbytečně zabírá spoustu místa.

Místo toho můžete vytvořit malý program, jehož jediným účelem je vyhledat původní 100 MB soubor v počítači klienta a poté změňte těch pár bytů, které tvoří opravu. Jednalo by se o opravu.

Slovo „patch“ se dnes samozřejmě spíše neformálně používá k popisu jakéhokoli menšího opětovného vydání softwaru, bez ohledu na formu re-release takes; it may be in the form of a patch as I mentioned above, or it may just be a set of replacement files or even a new installation package, it „s still often called a“ patch „if the purpose balíčku je jen opravit několik chyb nebo implementovat jiné drobné změny.

Odpověď

No, na nejnižší úrovni je počítačový čip vyroben z tranzistorů. Jedná se o TINY kousky křemíku s úmyslnými nečistotami, které jim umožňují působit jako drobné spínače.

Tranzistory jsou zabudovány do obvodů přidáním vrstvy drobných vodičů, které je spojují.

Tranzistory jsou zabudovány do „Logických hradel“, které umí provádět velmi jednoduché logické operace:

  • AND – pokud jsou přítomny dva vstupní signály, vygenerujte výstupní signál.
  • NEBO – pokud je přítomen jeden nebo oba ze dvou vstupních signálů, vygenerujte výstupní signál.
  • XOR – pokud je přítomen pouze jeden ze vstupních signálů, ale ne druhý, vygenerujte výstup.
  • NOT – který má pouze jeden vstup – a generuje výstup pouze v případě, že na vstupu není žádný signál.

Každá z těchto logických bran je pouze několik tranzistorů.

Logické brány lze poté sestavit, aby vytvářely věci jako „žabky“, které obsahují jedinou hodnotu true / false a pamatují si ji – nebo „one bit adders“, které mohou přidat dvě binární číslice dohromady a vytvořit výstup a bit „carry“.

Zapnuto Sčítače bitů lze kombinovat, aby vytvořily bloky obvodů, které dokážou sčítat dvě větší čísla dohromady (nebo je odečíst pomocí triku zvaného „aritmetika dvou doplňků“).

Můžeme také vytvořit věci zvané „posunovače“, vynásobte číslo dvěma, čtyřmi, osmi, šestnácti atd.

Lze sestavit hromadu klopných obvodů, abyste vytvořili hromadu obvodů, do kterých lze uložit celé číslo – a hromadu TYCH kusů může vytvořit blok paměti RAM, který pojme mnoho, mnoho čísel.

Z těchto bloků sčítače a posunovače můžete vytvářet obvody, které se množí a dělí … az nich můžeme vytvořit obvody, které počítají věci jako sinusy a kosiny a odmocniny. Můžeme také vytvořit obvody, které porovnávají dvě čísla tak, že odečteme jedno od druhého a sledujeme, zda je výsledek kladný, nulový nebo záporný.

Potom existuje celá řada logiky řízení – což může ostatním říci velké bloky obvodu k přesunutí čísla z jednoho místa v paměti RAM do druhého – nebo přidání dvou čísel převzatých z paměti RAM dohromady a jejich zápis do jiného místa v paměti RAM.

Posledním krokem je použití čísla uloženo v RAM, aby řeklo řídicí logice, co má dělat … takže toto číslo je kód, který představuje instrukci v počítačovém programu. Možná tedy číslo „1“ znamená „přesunout číslo z jednoho místa na druhé“ a „2“ znamená „přidat dvě čísla“ a „3“ znamená „porovnat dvě čísla“. Po provedení každé instrukce obvod načte další instrukci a provede ji také. Pokud provedete srovnání, můžete tomuto bloku logiky říci, že začne přijímat další instrukci odjinud.

Toto je tedy VELMI jednoduchý – ale docela použitelný počítač … ale věci se staly DIVOČNĚ složitějšími než to.

Když se spojí všechny tyto stále komplikovanější logické obvody – mohli bychom skončit s čipem s více než miliardou těchto malých tranzistorů!

Říkáme tomu „CPU ”Čip.

Potom získáme další čipy, které tvoří celý počítač – zejména existují„ čipy RAM “, které ukládají čísla stejně jako náš flip-flop – ale s využitím prostorově efektivnější metody . Tyto čipy používají místo tranzistorů kondenzátory – a nabíjením kondenzátoru (nebo ne) ukládají jediný bit informací na méně prostoru než klopný obvod. Tyto čipy RAM jsou víceméně jen VAST moře kondenzátorů a řídicí logiky. Miliardy z nich na jediném čipu.

Pak máme také čipy, které například odesílají obsah části paměti RAM na obrazovku za účelem zobrazení. Čísla v paměti RAM jsou seskupena do sad tří, které představují jas červené, zelené a modré barvy u jediného pixelu na obrazovce. Miliony čísel se používají k popisu obrázku, který vidíte – a počítač změní tyto barvy u každého pixelu zapsáním čísel do této paměti RAM.

Výsledný stroj je nejsložitější věcí, kterou lidé vyrobili – FAR. Mobilní telefon nebo notebook možná tlačí k bilionu tranzistorů a kondenzátorů.

Jako 62letý softwarový inženýr mi připadá docela úžasné, že to všechno bylo možné během mého života. Když jsem to začal dělat, počítače byly stále vyráběny stejným způsobem – ale tranzistor měl něco jako tic-tac mincovnu – a nyní jsou menší než vlnová délka světla!

Ale stejně úžasné jako celá ta složitost je – to, co mě naprosto ohromuje, je to, jak je to šíleně spolehlivé.

Vaše auto je možná vyrobeno z 10 000 dílů – z nichž některé dělají věci několik tisíckrát za sekundu. Po několika letech (což je možná několik tisíc hodin provozu) se některé z těchto dílů pokazí a je třeba je vyměnit.

Můj počítač je vyroben z bilionu dílů – z nichž většina dělá věci několik miliardkrát za sekundu. Je to hardware, který bude fungovat bezchybně po desetiletí – představující několik stovek tisíc hodin provozu – ale pětina jednotlivých operací – každý z nich se stal bezchybně.

Počítače jsou opravdu úžasné věci.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *