¿Podré entender cómo funciona la computadora cuando termine la ingeniería electrónica? [cerrado]

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Estoy tomando un curso que está enfocado en la electrónica, pero no estoy seguro de si cubrirá cómo funciona una computadora en profundidad.

Por ejemplo

  • No quiero saber "X envía datos a Y y los almacena, envía a Z"

  • Pero en lugar de eso me gustaría saber cómo funciona paso a paso a partir de simples electrones que fluyen.

Cuando escribo un programa simple en C, cómo se relaciona esto con la parte del hardware ... Esta fue una gran motivación para comenzar el curso, pero me temo que no se tratará durante el curso.

Preguntas

  • En condiciones normales, ¿podré entenderlo?

  • Si no, ¿hay algún libro que me ayude a entender el primero?

pregunta John

6 respuestas

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Comprender todo, desde los electrones que fluyen (física del estado sólido) hasta el software es una gran tarea. Como mínimo, necesitarías clases detalladas en:

  • Teoría de circuitos
  • electrónica digital
  • Lógica digital combinacional y secuencial básica
  • Arquitectura de computadora y programación de ensamblajes

más un montón de estudiar y experimentar por tu cuenta. La programación del microcontrolador es una buena manera de abordar esto desde el extremo del software, mientras que jugar con circuitos integrados de puerta lógica es un buen punto de entrada en el extremo del hardware.

Si está preguntando si un solo curso puede cubrir todas estas cosas, la respuesta es no. Simplemente hay mucho que aprender. Si desea tener una idea vaga de lo que está sucediendo, puede comenzar con una simple máquina de estados de hardware basada en flip-flop.

    
respondido por el Adam Haun
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Para tener éxito (y sobresalir) en el campo, simplemente tomar clases no será suficiente. Algo que muchos de los estudiantes de hoy no se dan cuenta es que simplemente tomar clases y obtener un título no es suficiente.

Solía trabajar como técnico de laboratorio en una universidad y en una de las clases con las que trabajé recientemente, muchas de ellas con A, B y C. Completaron con éxito todas sus clases con calificaciones aceptables y obtuvieron sus títulos. Unos meses más tarde, comenzaron a ingresar en sus trabajos profesionales. Sin embargo, durante los siguientes meses comencé a escucharlos y me dijeron que estaban completamente perdidos y que no tenían idea de lo que estaba sucediendo en el trabajo. Hubo una gran cantidad de temas en los que el trabajo involucrado nunca se enseña en las escuelas.

Para resumir una larga historia, lo que estos estudiantes (y la gran mayoría de los estudiantes actuales) no se dan cuenta es que la universidad / universidad requiere MUCHO autoestudio, incluida la investigación, la experimentación y la exploración fuera del aula. Ningún colegio o universidad le enseñará todos los temas posibles que pueda necesitar, solo le presentan los conceptos básicos para que sepa cómo encontrar las respuestas usted mismo.

Ciertamente no estoy diciendo que las clases no sean importantes. Te enseñan conceptos simples y te ayudan a "aprender a aprender", por así decirlo. Usted, como estudiante responsable , necesita trabajar por su cuenta junto con las clases, aplicando sus conocimientos recién adquiridos a su propia investigación personal.

No te conformes con simplemente terminar tus clases y obtener un título. En su lugar, haga su propia investigación, continúe su exploración, asuma proyectos de pasión personal y aprenda en el camino. Así es como tiene éxito y sobresale en el lugar de trabajo, aprendiendo conceptos que nunca se enseñaron en la escuela.

    
respondido por el DerStrom8
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La Ingeniería Electrónica le dará un poco de comprensión de las partes que se usan en las computadoras, pero tendría que estar haciendo Ingeniería Informática para tener suficiente idea.

Una vez que comprenda el comportamiento de los electrones (y los agujeros), comience a aprender cómo se operan los 0 y los 1 con el álgebra booleana.

Lee cualquier libro en el campo que puedas encontrar, que te resulte interesante, por ejemplo. Las primeras computadoras de IBM por Charles J. Bashe, Lyle R. Johnson, John H. Palmer y Emerson W. Pugh

    
respondido por el Rob Kam
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Nadie comprende una computadora como un todo. Hay capas sobre capas sobre capas. Los EE / CE informados comprenden tal vez una o dos o tres capas, y tienen una comprensión práctica de algunas más. Un exprect real sabe que uno (quizás dos) realmente bien.

Yo (como ejemplo) tengo el conocimiento suficiente para construir una computadora simple a partir de transistores, y para hacer un compilador simple para un código HLL a máquina. Ese es un rango de trabajo bastante amplio, pero no soy un experto en ninguna de estas capas. No tendría la oportunidad de crear un transitor a partir de materias primas, y solo tengo una idea muy clara del funcionamiento de un transistor a nivel de iones y campos. Y no entiendo lo suficiente de un lenguaje como C ++ o incluso C para hacer un compilador conforme (y mucho menos un compilador eficiente).

Por eso te aconsejo que

  • obtenga una idea 'débil' de las diversas capas de abstracción que están involucradas
  • decida dónde se encuentra su interés (¿vista de helicóptero sobre un rango de capas? ¿conocimiento en profundidad de una o dos capas?)
  • estudia más en las capas que seleccionaste

Para el lado más electrónico lea la 'biblia': el Arte de la electrónica. No es necesario entender todo en profundidad, pero es una buena idea.

Para el lado de la arquitectura de la computadora, lea Hennesey & Patterson.

Tal vez agregue un libro intermedio sobre lógica digital.

    
respondido por el Wouter van Ooijen
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Dado que todos fuimos a diferentes escuelas con diferentes programas y dentro de la categoría de EE, hay especialidades y tal vez usted tenga que afinar sus clases que quería tomar.

Debería salir con la "comprensión" de cómo funcionan las cosas para que la física comprenda la electricidad, aprenderá cómo funcionan los transistores como amplificadores, pero en las computadoras se utilizan como interruptores, lo cual es un caso de uso mucho más sencillo para ellos. puede tomar una clase sobre los conceptos básicos que cubren el álgebra booleana, las máquinas de estados y demás. Cómo funcionan las señales a través de un cable, más difícil es el analógico. Lo digital es lo fácil, hasta que algo se rompe, se convierte en un problema analógico.

Equipado con todas esas herramientas básicas, sí, entiendes las piezas que van juntas, pero eso no significa necesariamente que, a menos que hayas tomado las clases correctas, hayas visto que un procesador funciona, no son complicadas, ni Ram ni nada de eso. con ese conocimiento básico. puedes ir a la tienda de autos en la escuela secundaria y arreglar autos ¿Al instante eso te convierte en un mecánico? no, tienes las habilidades básicas básicas, pero algunas cosas vienen con poner esas habilidades en uso.

Aquí están los conceptos básicos de una computadora, desde una perspectiva digital, que es con lo que la mayoría de nosotros tratamos, ya que alguien más ha hecho lo análogo. uno, cero, y, o, no. Eso es todo, si puedes contar de cero a uno. y conoces las tres tablas básicas de verdad booleanas, y, o, no. Eso es todo, eso es todo. los procesadores son solo un montón de esas cosas unidas, discos duros, RAM, video, solo un montón de bits en una fila.

Hasta que se rompa, y luego se vuelve analógico y es posible que tengas que volver al conocimiento de tus clases de física o de EE para descubrir qué fue lo que no funcionó (así como todos los trucos que aprendiste de los mentores, los primeros años fuera)

    
respondido por el old_timer
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La respuesta corta es - NO. Esto no puede ser cubierto por un curso simple, a menudo no está bien cubierto, incluso en los programas de licenciatura.

Te recomiendo que encuentres y leas 'El alma de una nueva máquina' de Tracey Kidder.

Este libro ganador del Pulitzer puede parecer obsoleto (se trata de construir la llamada 'mini máquina' a finales de los 70 s), pero se reedita constantemente y revela toda la complejidad de diseñar y crear una computadora.

Si después de eso sigues interesado, al menos podrías centrarte en algún tema específico de tu carrera.

    
respondido por el Valentin Milev

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