In de kern werkt een computer op enkele fundamentele principes:
1. Binaire weergave:
* De basis van alles: Computers gebruiken een binair systeem en vertegenwoordigen gegevens als sequenties van 0s en 1s. Dit systeem zorgt voor eenvoudige, efficiënte manipulatie van informatie op het laagste niveau.
* bits en bytes: Elke 0 of 1 is een "bit". Acht bits vormen een "byte", een veel voorkomende eenheid voor het opslaan van informatie zoals tekens, cijfers en instructies.
2. Centrale verwerkingseenheid (CPU):
* de hersenen: De CPU is de kern van de computer, verantwoordelijk voor het uitvoeren van instructies.
* cyclus van de decode-decode-uitvoering: De CPU voert deze cyclus voortdurend uit:
* fetch: Haalt instructies uit het geheugen op.
* Decodeer: Interpreteert de instructies.
* uitvoeren: Voert de instructies uit.
3. Memory (RAM &Storage):
* Korte en lange termijn:
* ram (willekeurig toegangsgeheugen): Tijdelijke opslag voor actieve gegevens en programma's. Snel maar vluchtig (verliest gegevens wanneer het vermogen is uitgeschakeld).
* opslag: Langdurige opslag voor bestanden, besturingssysteem en andere gegevens. Langzamer maar niet-vluchtig (bewaart gegevens zelfs wanneer ze worden uitgeschakeld).
4. Input/output -apparaten:
* De interface: Apparaten zoals toetsenborden, muizen, schermen en printers maken interactie met de computer mogelijk.
* invoer: Ontvangt gegevens van de buitenwereld.
* Uitvoer: Stuurt gegevens van de computer naar de buitenwereld.
5. Besturingssysteem (OS):
* de dirigent: Het besturingssysteem beheert de bronnen van de computer, biedt een gebruikersinterface en fungeert als een tussenpersoon tussen de hardware en software.
* Belangrijke verantwoordelijkheden:
* Geheugenbeheer
* Procesbeheer
* Bestandssysteembeheer
* Resource toewijzing
6. Software:
* De instructies: Software (programma's) geven de instructies voor de computer om uit te voeren.
* Soorten software:
* Systeemsoftware: Bestuurt de basisfuncties van de computer (bijvoorbeeld het OS).
* Toepassingssoftware: Biedt tools voor specifieke taken (bijv. Woordenverwerkers, webbrowsers).
7. Logische poorten:
* bouwstenen: Op het hardwariveau zijn logische poorten eenvoudige circuits die basis Booleaanse bewerkingen uitvoeren (en, of niet).
* combinaties: Complexe circuits worden gebouwd door logische poorten te combineren, waardoor computers complexe berekeningen en bewerkingen kunnen uitvoeren.
Samenvattend:
Computers werken door informatie te transformeren in een binaire weergave, deze te verwerken met een CPU op basis van instructies die worden verstrekt door software, het opslaan van gegevens in verschillende vormen van geheugen en interactie met de buitenwereld via invoer-/uitvoerapparaten. Het besturingssysteem fungeert als manager en coördineert deze processen. |