최상의 답변
100MB 길이의 파일과 같은 대형 컴퓨터 프로그램을 상상해보십시오.
이제 100MB에서 몇 바이트 만 변경되는 작은 수정을 상상해보십시오.
100MB 프로그램 파일을 대체하는 것은 대역폭 낭비입니다. 다운로드하는 데 시간이 오래 걸리고 불필요하게 많은 공간을 사용합니다.
대신 클라이언트 컴퓨터에서 원본 100MB 파일을 찾는 것이 유일한 목적인 작은 프로그램을 발행 한 다음 수정을 구성하는 몇 바이트를 변경하십시오. 이것은 패치가 될 것입니다.
물론 오늘날 “패치”라는 단어는 형식에 관계없이 소프트웨어의 사소한 재 출시를 설명하기 위해 다소 비공식적으로 사용됩니다. 재 출시가 필요합니다. 위에서 설명한 패치 형식 일 수도 있고, 대체 파일 집합이거나 새 설치 패키지 일 수도 있습니다. 목적에 따라 “패치”라고도합니다. 패키지의 일부는 몇 가지 버그를 수정하거나 기타 사소한 변경을 구현하는 것입니다.
답변
음, 가장 낮은 수준에서 컴퓨터 칩은 트랜지스터로 만들어집니다. 이들은 작은 스위치 역할을 할 수 있도록 고의적 인 불순물이 포함 된 아주 작은 실리콘 패치입니다.
트랜지스터는 작은 전선 층을 추가하여 회로를 구성합니다.
트랜지스터는 매우 간단한 논리 연산을 수행 할 수있는 “논리 게이트”에 내장되어 있습니다.
- 그리고-두 개의 입력 신호가 모두있는 경우 출력 신호를 생성합니다.
- 또는-두 입력 신호 중 하나 또는 모두가 있으면 출력 신호를 생성합니다.
- XOR-입력 신호 중 하나만 존재하고 다른 신호가 없으면 출력을 생성합니다.
- XOR- li>
- NOT-입력이 하나 뿐이며 입력에 신호가없는 경우에만 출력을 생성합니다.
각 논리 게이트는 트랜지스터 몇 개에 불과합니다.
로직 게이트를 조립하여 단일 참 / 거짓 값을 유지하고이를 기억하는 “플립 플롭”또는 두 이진수를 함께 더하여 출력을 생성 할 수있는 “1 비트 가산기”와 같은 것을 만들 수 있습니다. 그리고 carry비트.
On e 비트 가산기를 결합하여 두 개의 더 큰 수를 더할 수있는 회로 청크를 만들 수 있습니다 (또는 “2의 보수 산술이라는 트릭을 사용하여 빼기).
또한”시프터 “라는 것을 만들 수 있습니다. 숫자에 2, 4, 8, 16 등을 곱합니다.
한 무리의 플립 플롭을 결합하여 전체 숫자를 저장할 수있는 회로 청크와 THOSE 청크를 만들 수 있습니다. 많은 숫자를 저장할 수있는 RAM 메모리 블록을 만들 수 있습니다.
이 가산기 및 시프터 블록에서 곱하고 나누는 회로를 만들 수 있습니다. 그리고 그로부터 다음과 같은 것을 계산하는 회로를 만들 수 있습니다. 사인과 코사인과 제곱근. 또한 하나를 다른 것에서 빼고 결과가 양수인지, 0인지, 음수인지 확인하여 두 수를 비교하는 회로를 만들 수 있습니다.
그런 다음 여러 제어 로직이 있습니다. RAM의 한 위치에서 다른 위치로 숫자를 이동하거나 RAM에서 가져온 두 숫자를 더하여 RAM의 다른 위치에 다시 쓰기위한 큰 회로 청크.
마지막 단계는 숫자를 사용하는 것입니다. 제어 로직에 무엇을해야하는지 알려주기 위해 RAM에 저장됩니다. 따라서 그 번호는 컴퓨터 프로그램의 명령을 나타내는 코드입니다. 따라서 숫자‘1’은“한 곳에서 다른 곳으로 숫자 이동”을 의미하고‘2’는“두 숫자 추가”를 의미하고‘3’은“두 숫자 비교”를 의미 할 수 있습니다. 각 명령이 수행 된 후 회로는 다음 명령을 가져 와서 수행합니다. 비교하면 논리 블록이 다른 곳에서 다음 명령어를 시작하도록 지시 할 수 있습니다.
이것은 매우 간단하지만 매우 유용한 컴퓨터입니다.하지만 상황은 훨씬 더 복잡해졌습니다. 그것보다.
이처럼 점점 더 복잡 해지는 논리 회로가 모두 결합되면 수십억 개가 넘는 작은 트랜지스터가있는 칩이 될 수 있습니다!
우리는 이것을“CPU ”칩입니다.
그런 다음 전체 컴퓨터를 구성하는 다른 칩을 얻습니다. 특히 플립 플롭과 같은 숫자를 저장하지만 공간 효율적인 방법을 사용하는 “RAM 칩”이 있습니다. . 이 칩은 트랜지스터 대신 커패시터를 사용하며 커패시터를 충전하거나 (또는하지 않음) 플립 플롭보다 적은 공간에 단일 비트 정보를 저장합니다. 이 RAM 칩은 커패시터와 제어 로직의 VAST 바다에 불과합니다. 수십억 개의 칩이 하나의 칩에 있습니다.
그런 다음 RAM 덩어리의 내용을 화면으로 전송하여 디스플레이를 만드는 것과 같은 작업을 수행하는 칩도 있습니다. RAM의 숫자는 화면의 단일 픽셀에서 빨강, 녹색 및 파랑 색상의 밝기를 나타내는 3 개의 세트로 그룹화됩니다. 보이는 그림을 설명하는 데 수백만 개의 숫자가 사용되며 컴퓨터는 RAM 메모리에 숫자를 기록하여 각 픽셀에서 해당 색상을 변경합니다.
결과 기계는 FAR에 의해 인간이 만든 가장 복잡한 것입니다. 휴대폰이나 노트북은 1 조 개의 트랜지스터와 커패시터를 사용하고있을 수 있습니다.
62 세의 소프트웨어 엔지니어로서이 모든 것이 평생 동안 가능 해졌다는 사실이 놀랍습니다. 제가이 작업을 시작했을 때 컴퓨터는 여전히 똑같은 방식으로 만들어졌지만 트랜지스터는 틱택 민트 크기였습니다. 이제는 빛의 파장보다 작습니다!
하지만 놀랍습니다. 그 모든 복잡성은-정말 놀랍게도 모든 것이 얼마나 믿을 수 있는지입니다.
당신의 차는 아마도 10,000 개의 부품으로 구성되어있을 것입니다. 그 중 일부는 초당 수천 번 일을합니다. 몇 년 (아마도 수천 시간 정도 작동)이 지나면 이러한 부품 중 일부가 잘못되어 교체해야합니다.
내 컴퓨터는 수조 개의 부품으로 구성되어 있으며 대부분은 작업을 수행합니다. 초당 수십억 번. 하드웨어는 수십만 시간의 작업에 해당하는 10 년 동안 완벽하게 완벽하게 작동 할 것입니다. 그러나 오십 조 개의 개별 작업은 모두 완벽하게 수행되었습니다.
컴퓨터는 정말 놀라운 일입니다.