Vlákno názorů k článku Jak pracuje počítač? od Tomáš Šimek - Krásný článek. Děkuji. Jen si dovolím podotknout, že by...
-
Krásný článek. Děkuji.
Jen si dovolím podotknout, že by možná bylo vhodné začít (pokračovat) ještě více od podlahy. Vysvětlit pojmy kombinační obvod ->klopný obvod a stav ->automat a jeho kanonická dekompozice (na kombinační a klopný obvod)->řadič, procesor.
Popsat jako automat třeba hodiny s kukačkou.
Bez těchto základů se mi poznatky jak funguje počítač jeví stále jako trochu abstraktní.
Ale nenechte se zprudit, mne který nic nenapsal se to snadno mluví, v žádném připadě nechci snižovat hodnotu vašeho článku -
Pavel TišnovskýZlatý podporovatelTo je zajimavy nazor, diky za nej. Ja jsem prave presne nevedel, odkud zacit - jestli od PN prechodu+trosku te kvantove fyziky :-) nebo vzit jako zaklad uz hotove tranzistory, hradla, jednoduche IO (treba pro me osobne to zacina byt zajimave az u tech hotovych klopnaku, niz je to moc low-level, ale zase se jedna o oblast, na ktere mnozi naopak konci - udelaji skvelej HW, ale uz ho neprogramuji). Trosku se to budu snazit rozvest u vysvetlovani funkci ALU a radice, uvidime, jaky bude ohlas. -
Pavel TišnovskýZlatý podporovatelAle nemusi to byt klasika, zalezi predevsim na ctenarich, kam se serial ubere. Uz tady byly naznaceny tri cesty: paralelni architektury (hi-level), vysvetleni zakladu (typy pameti atd.) nebo jit jeste nize pod jednotlive bloky typu scitacka apod.
btw: co znamenaji ty zkratky? Za nas se ucil LOS (logicke systemy), vystavba pocitacu apod. -
vd (neregistrovaný)INC = návrh číslicových systémů (hradla, logické obvody, paměti, ...)
INP = návrh počítačových systémů (sčítačky, násobičky, děličky, různé algoritmy)
IPZ = periferní zařízení (sběrnice PCI, ISA, řadiče, rozhraní)
Asi v podstatě to samé. :-)
No, hodně lidí vlastně neví jak funguje (třeba) procesor. Takže by možná pro ně bylo přínosné vědět, že tam je nějaká ALU a jak funguje (a jak fungují sčítačky, násobičky, děličky...), registry. Ale vznikl by z toho asi hodně velký seriál. :-)
Možná s vaší znalostí nejrůznějších jazyků by mohlo být pro čtenáře přínosné i jak by se dal procesor napsat ve VHDL. -
Pavel TišnovskýZlatý podporovatelAjo, Periferni zarizeni jsme taky meli, to byl tak pohodovej predmet, ze jsem na nej zapomel.
O vnitrnostech procesoru samozrejme jeden ci dva dily budou, dneska to byla jenom takova rozcvicka :-). Asi takhle - dneska to byl odrazovy mustek, zakladni architektura, potom se to bude odvijet trosku "dolu" (ALU - scitani, logicke operace, posuvy, nasobicka, radic), jeste uvidime, jak moc dolu. A potom opet trosku nahoru - sbernice, dalsi zarizeni, strojak, assembler, dal nevim, podle ohlasu. Resp. presneji, vim, kam by ten serial mel dospet, ale prani mohou byt jina. -
anonymníJa jsem jeste nikdy nevidel ukazkovy priklad "dekompozice&krokovani na cele pipeline" a to na konkretnim vzorku program+data. A nasledne jak tento pripad zapada v kontextu operacniho systemu :-) Rad bych nekdy neco takoveho videl. Kazdy odbornik vzdy jen strasne teoretizuje. Mozna proto ze takove krokovani spis potrebuje poloboha. :-)
-
anonymníJeště vysvětlení proč jsem napsal co jsem napsal.
Ony ty schémátka s bloky propojenými oboustranýma šipkama jsou strašně matoucí, není jasné co se a kdy kam vlastně posílá. Jak probíhá komunikace. Jediné co z toho jde vidět a co si z toho čtenář veme je že vše "asi nějak" komunikuje se vším. -
Pavel TišnovskýZlatý podporovatelTak urcite neni problem vysvetlit a treba i na animacich ukazat zakladni proces zpracovani instrukce: fetch, decode, execute atd. + jak se to da stahnout pomoci pipeline. Tj. kde je ktera cast instrukce v procesoru (treba ze zrovna operand vstupuje do ALU ci je zpracovavana adresa nebo je teprve opkod nacitan z fronty/cache/pameti). Dokonce mam dojem, ze to v cestine jeste podrobne rozpracovano nebylo.
Ovsem takove vychytavky jako preruseni uz z poloviny zpracovane instrukce je dost zavisle na danem procesoru a IMHO je pouze dobre vedet, ze neco takoveho existuje a nekdy i funguje - viz rozdil mezi 386, 486 a Pentii pri krokovani. -
anonymníO naprostych zakladech, pametech a dalsim "low-lewl" se lze docist dost z jiz existujicich zdroju na internetu (wikipedie a odborne servery venujici se elektrotechnice) nebo z papirovych (zaklady digi dvoulopatovou nicmene presnou formou casopis Amaro napriklad).
IMHO Na tyto zaklady staci davat externi linky, pokud tedy nemate v umyslu budovat kompendium. :-) -
Taky chválím, skvělí článek. Myslím si, však, že by bylo dobré pokračovat tak jak jste naznačil už v článku, a naznačené cesty rozpracovat do samostatných volně navazujících
seriálů. Ony ty témata ( paralelní architektury, logické obvody, základy np elektroniky a elektrotechniky, atd..) jsou dost rozsáhlá už sama o sobě. Mimo to si myslím, že je pomalu nutné dobře rozpracovat základy funkce počítačů. Setkávám se stále více s tím, že i lidé, kteří dlouho s počítači pracují pracují, tuší opravdu jen matně jak uvnitř pracují. Konec konců i já se dozvídám ve vašem článku pár věcí, které jsem nevěděl. Takže, přeji spoustu zdaru a, ... super, jen tak dál.
Chtěl bych znovu poprosit o radu ohledně možnosti stáhnutí schémat na některé starší komerční výrobky (hlavně Grunding a Tesla). Všiml jsem si, že vy a třeba pan mm se v této problematice dost orientujete. Nevíte prosím kde by se daly najít? Díky moc -
anonymní"Setkávám se stále více s tím, že i lidé, kteří dlouho s počítači pracují pracují, tuší opravdu jen matně jak uvnitř pracují"
A čím to je když na internetu je spousta článků o tomto ? To si myslíte že když je nečtou jinde budou je číst zde ? proč ?
Možná je to i námět k zamyšlení na téma: je stále tak důležité jako kdysi znát všechny podrobnosti ? To vede k další úvaze typu pro koho píšu a co chci dosáhnout.
Jeden level se hodí pro BFU dva pro programátora tři pro bastlíře čtyři pro vývojáře HW pět pro architekta ...
To mě vede k zamyšlení nad nějakým znalostním systémem který by poskytoval informace do volitelné hloubky a šetřil tak čas a námahu, fungoval proti zahlzení informacemi a pro rychlou práci. -
"A čím to je když na internetu je spousta článků o tomto ? To si myslíte že když je nečtou jinde budou je číst zde ? proč ?"
No, a proč ne? Ono nejde pouze o to že je jich mnoho, ale záleží také na tom kde jsou, v jaké kvalitě a jak aktuální. Neříkám, že je zde budou číst všichni, ale jsem toho názoru že jsou potřeba. Autor je (podle mě) opravdu daných témat znalý, mnohem víc jak já. A když se mě někdo ptá na vysvětlení některých takových věcí, tak jej prostě rovnou nasměruji sem. Mimo to (jak jsem psal) mám zato, že se v těchto článcích sám dozvím spoustu užitečných informací. A hezky pohromadě a v souvislostech.
"Možná je to i námět k zamyšlení na téma: je stále tak důležité jako kdysi znát všechny podrobnosti ? To vede k další úvaze typu pro koho píšu a co chci dosáhnout, atd..."
Do jisté míry s vámi souhlasím. Proto jsem psal, že dle mého názoru by, bylo dobré vytvořit na každý zde navrhovaný námět samostatný seriál, volně navazující na tento. Každý si pak může vybrat co mu libo. Nicméně nezáleží pouze na mě, ale i na ostatních čtenářích, a na autorovy jak se rozhodne. -
Pavel TišnovskýZlatý podporovatelJa jsem se vzdycky orientoval predevsim na cislicove systemy, takze treba starsi Teslacke veci sly trosku mimo (teda krome legendarni BT-100 :-). Maximalne bych mohl sehnat schema k televizim, ktere jsme meli, protoze to Tesla dodavala - dokonce i se zobrazenim grafu na osciloskopu po jeho pripojeni na urcite body na plosnaku, to bylo dost dobre.
-
BT-100 je jednojehlickova tiskarna, tady byla onehda k mani za korunu :-)
http://aukce.atlas.cz/item312151772_tesla_bt100.html
takze na pasky by byl lepsi patrne magnetofon -
PS. když jsme u toho. Tesla svého času vyráběla kazetový magnetofony pro domácí počítače. Nejhezčí na nich byl tehdy krásný 10W zesák (i když na poslech hudby v dnešním smyslu byl nepoužitelný :D ) a elektronicky ovládaná mechanika přehrávače. Pamatujete? Někde bych ještě jeden - možná funkční - prototyp vyhrabal...
-
Pokud máte na mysli tzv. kazetopáskovou jednotku SP-210, tak jsem rovněž jejím šťastným majitelem, ovšem jsem ji "zprznil" výměnou elektronické části snímacích předzesilovačů za stereofonní. Je zajímavé, že hlava v tomto přístroji byla i původně stereo, ale elektronika samozřejmě mono. Tento technický výdobytek jsem kdysi získal na radioamatérském setkání v Holicích cca za 100 korun. Jinak po mechanické stránce to bylo stejné jako Tesla HIFI SM-260 viz. http://www.oldradio.cz/sm260.htm
-
radims (neregistrovaný)Ojoooj. Pripomel jste mi objevitelsky pocit pri programovani vystupu z Commodore C64 na BT100. Nejhorsi byla kompenzace prekmitu toho krokace kdyz bylo treba zabrzdit vozik. Pak jsem udelal font ktery vypadal pekne na BT100, ulozil to na pasku a zapomel. V zivote uz to nikdo nepouzil. Proste excelentni vyukove zarizeni.
Clanek je prima.
Diky. -
anonymníHradla:
http://www.elweb.cz/clanky.php?clanek=25
Kombinační logické systémy:
http://lucy.troja.mff.cuni.cz/~tichy/kap6/6_3.html
Vše "více dolů" bod 7 Základy číslicových obvodů:
http://lucy.troja.mff.cuni.cz/~tichy/ -
Geo (neregistrovaný)Kdzy jsem zacal clanek cist a uvidel prvni fotku, tak jsem se lekl co to bude za hroznou vec na urovni zive. Pak se objevil Eniac, rikal jsem si "dalsi popularni clanek". U odstavcu ALU, radic, ... jsem zbystril. A po precteni vety "je totiž výhodnější "obětovat" vývody na rozšíření adresové sběrnice na úkor sběrnice datové" jsem se zacal tesit na dalsi dily.
Jen je skoda, ze se nezacalo od hradel. Jaka jsou, realizace jednoduchy funkci, scitacka,.... Pak registry, design pameti, sbernice,adresace pameti,... No a postupne se dostat az k ALU.
No tesim se na dlasi dlouhy serial a opakovani znalosti z jiz absolvovanych predmetu... -
anonymnína youtube je bozi DREVENA scitacka, na te je IMHO dobre videt "jak to funguje" v konkretni aplikaci s klopnymi obvody. (z mnoha moznych)
http://youtube.com/watch?v=GcDshWmhF4A -
To je víceméně to co jsem myslel. Trochu nabourat čtenáři ono dogma, že počítač je základní deska ve které je procesor a spol. a dřív ta deska vypadala takhle, ale trochu pojednat o duchu věci.
To znamená že procesor je automat (stejně jako hodiny, samopal AK42, zámek ve dveřích a vlastně všechno ve světě). Že automat se rozpadá na něco co reprezentuje stav a na soubor pravidel, které popisují stav následující (pozice koleček v hodinkách a jejich stavba udávající kam a za jakých podmínek se pohnou -> klopný a kombinační obvod).
Že počítače jsou povedený pokus, jak množinu stavů a hodnot diskretizovat(stav počítače je dán "hodnotou bitů v pamětech", hodnoty jsou kvantizovány na důležité hodnoty(např. u sekundovky nás zajímají jen celé sekundy, stačí tedy 60 stavů a ne nespočetně mnoho jako v reálu) a abstrahovat od formy a soustředit se na podstatu(sekudna 0-59 a ne informace o úhlu ručičky nebo tvaru číslice).
To že jsme to dělali šoupátkama, potom relatama, pak elektronkama ... a nakonec IO je jen "nepodstatný :)" technický detail. Stejně tak jednotlivé architektury už je pouze problém realizace stejně jako zda mám barák z Ytongu nebo Porothermu :)
Takhle bych začal já, ale ješte jednou připomínám: mě se to kecá, nenechte se zprudit -
Pavel TišnovskýZlatý podporovatelDiky a udani smeru, podobnym smerem by ten serial mohl jit. Jak rikam, urcite se pujde jak "nahoru", tak i "dolu". Jenom se budu drzet cislicovych pocitacu (a vy o nich vlastne taky implicitne mluvite), protoze analogy jsou jak zpusobem zpracovani, tak i celou logikou uplne nekde jinde (treba ta diskretizace tam neprobiha, resp. neprobiha zadoucim zpusobem). Mimochodem, mam dojem, ze AK42 ma byt AK47, ale ve zbranich se jinak vubec nevyznam, takze jen trosku prudim :-)
-
Pavel TišnovskýZlatý podporovatelTak to vidim, ze jsem o nic neprisel, holt alergie :-) Jestli neni lepsi misto toho pul roku si jit zastrilet na hodku nekam na strelnici...
