¿Todo en una computadora está representado simplemente por “voltajes”?

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Soy un desarrollador, sí, pero todavía hay un misterio en las profundidades oscuras de la ingeniería de hardware, la programación del sistema y muchos otros factores que oscurecen la madera.

Sé que desde el cargador de arranque, la CPU debe obtener las instrucciones, realizar algunas operaciones de E / S , hacer algunas operaciones de E / S, aritmética, etc. de MMIO.

El código de máquina está representado en números binarios o hexadecimales, pero implementado en el circuito como voltajes altos y bajos, estados o simplemente "bits". Eso implicaría que todo, desde el firmware hasta apagado en un sistema operativo, es solo voltajes de flip-flop que realizan operaciones de circuitos eléctricos que, a su vez, controlan la CPU, los datos y otros periféricos para realizar las operaciones necesarias para que la computadora se utilice completamente en todos partes.

¿Esto es correcto o incorrecto (es decir, alguna parte de la computación, el hardware o el software no está implementado en voltajes bajo el microcódigo del código de la máquina?)

Espero que la pregunta no sea vaga, y hágamelo saber si estoy equivocado .

    
pregunta Bit Girl

3 respuestas

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Es correcto para todo el estado volátil de la máquina, es decir, el estado del procesador, la RAM.

Para la parte no volátil, es otra cosa que, cuando la máquina está encendida, se puede convertir en niveles de voltaje que representan 0 o 1.

El "algo más" es, en general, una de dos cosas: el estado de polarización magnética (para el HD y los disquetes antiguos) o el estado electrostático (para EEPROM, Flash & etc.). Pero también pueden ser propiedades ópticas, como en un CDROM.

Aunque la memoria flash & EEPROM utiliza transistores de compuerta flotante donde, quizás, también podría decirse que los electrones atrapados en la compuerta son un "voltaje" (un DP del resto del circuito).

    
respondido por el fceconel
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Todo se reduce a un sistema binario: dos estados que están lógicamente relacionados entre sí. Un '1' NO es un '0' y un '0' no es un '1'. Sin esta relación no podríamos aplicar la lógica BOOLEAN y todo lo que sigue.

La forma en que define un '1' y un '0' en cualquier sistema dado puede variar enormemente.

Ejemplo:

En la memoria magnética (disco, cinta, etc.), un '1' puede ser un dominio N-S y un '0' puede ser un dominio S-N.

En un sistema de conmutación mecánica, el interruptor se puede cerrar (1) o abrir (0)

Peores agujeros perforados en cinta de papel.

En todos los sistemas, se trata de una situación de uno u otro La computación moderna se realiza con dispositivos que pueden manipular voltajes (o corrientes). Es posible que en el futuro veamos dispositivos que utilicen una tecnología totalmente diferente, pero siempre que la tecnología sea binaria, podemos usar el mismo principio.

Las operaciones son secuenciales (incluso las que se realizan en paralelo), por lo que, naturalmente, el tiempo llegará en alguna parte.

    
respondido por el JIm Dearden
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Creo que la respuesta más corta es " sí ". Las únicas excepciones dependerían de si algunos dispositivos de E / S se consideran parte de "la computadora" o no. Dado que la mayoría de estos dispositivos funcionan con el "mundo real" de alguna forma u otra, podrían representar inicialmente información de manera diferente a "solo voltajes", pero podría argumentar que NO son parte de la "computadora" en sí.

Podría ayudar a restringir la palabra "computadora" solo al procesador para el propósito de esta pregunta.

    
respondido por el Rubenulis

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