Mikä on elektroninen digitaalinen tietokone?

Kaikki nykyaikaiset henkilökohtaiset tietokoneet ovat nykyään sähköisiä digitaalisia tietokoneita. Elektroninen digitaalinen tietokone käyttää sähköä digitaalisten signaalien syöttämiseen suorittimen, hajamuistin (RAM) ja tietokoneen muiden osajärjestelmien, kuten näytönohjaimen ja kiintolevyn, välillä. Digitaalisia tietokoneita voidaan verrata analogisiin tietokoneisiin, jotka olivat ensimmäiset versiot siitä, mitä tiedämme nykyään tietokoneina. Analoginen tietokone käyttää laskutoimituksiin jotain fyysistä määrää – olipa se mekaanista tai elektronista -, kun taas digitaalinen tietokone käyttää binäärisiä digitaalisia signaaleja.

Elektroninen digitaalinen tietokone toimii kanavoimalla sähkövirtaa virtalähteen kautta. Tämä sähkö johdetaan tietokoneen emolevyyn, joka syöttää virtaa prosessorille, hajamuistille ja järjestelmään kytketyille PCI -laitteille. Apukomponentit, kuten DVD-ROM-asema ja kiintolevy, saavat virtaa suoraan virtalähteestä emolevyn kautta.

Tietokone toimii binäärikielellä. Elektroniset digitaaliset tietokoneet ”puhuvat” binaarikieltä äidinkielenään, joka on vain kahden merkin kieli: ”1” ja “0.” “1” edustaa “päällä” -piiriä ja “0” tarkoittaa “pois” -piiriä. Näiden merkkien yhdistelmäjonon avulla voidaan esittää mikä tahansa numero, kirjain tai muu merkki. Tämäntyyppinen tietokone muuntaa jatkuvasti hiiren, näppäimistön ja kaikkien muiden oheislaitteiden tulon binääriksi.

Prosessori eli keskusyksikkö (CPU) on elektronisen digitaalisen tietokoneen sydän ja sielu. CPU toimii suorittamalla aritmeettisia toimintoja; se rajoittuu yksinkertaiseen kertolaskuun, yhteenlaskuun, vähennykseen ja jakamiseen. Sen nopeus mitataan aritmeettisten operaatioiden lukumäärällä, jonka se voi suorittaa joka sekunti. Tämä on ilmaistu nykyaikaisten prosessorien gigahertseinä (GHz). Prosessorin nopeudet 2.0 – 3.0 GHz ovat yleisiä nykyaikaisille suorittimille.

Elektroninen digitaalinen tietokone tallentaa tiedot kolmeen yleiseen paikkaan: suorittimen sisäiseen välimuistiin, emolevyyn liitettyyn RAM-muistiin ja kiintolevylle. Nämä vaihtoehdot on lueteltu nopeuden ja hinnan laskevassa järjestyksessä – välimuisti on nopeampi ja kalliimpi kuin RAM, joka on nopeampi ja kalliimpi kuin kiintolevytila ​​- mutta nousevassa vakauden järjestyksessä. Välimuistiin tallennetut tiedot tyypillisesti huuhdellaan heti, kun suoritin lopettaa niiden käytön, kun taas RAM -muistiin tallennetut tiedot säilyvät, kunnes toinen ohjelma poistaa ne tai tietokone sammutetaan. Kiintolevytila ​​on tämän tyyppisen tietokoneen ainoa tallennusväline, joka pysyy sammuneena.