I sin kerne opererer en computer med et par grundlæggende principper:
1. Binær repræsentation:
* Grundlaget for alt: Computere bruger et binært system, der repræsenterer data som sekvenser på 0s og 1s. Dette system giver mulighed for enkel, effektiv manipulation af information på det laveste niveau.
* bits og bytes: Hver 0 eller 1 er en "bit." Otte bit udgør en "byte", en fælles enhed til lagring af information som tegn, tal og instruktioner.
2. Central Processing Unit (CPU):
* Hjernen: CPU'en er kernen på computeren, der er ansvarlig for at udføre instruktioner.
* Fetch-Decod-Execute Cycle: CPU'en udfører konstant denne cyklus:
* Hent: Henter instruktioner fra hukommelsen.
* afkode: Fortolker instruktionerne.
* Udfør: Udfører instruktionerne.
3. Hukommelse (Ram &Storage):
* kortvarig og langsigtet:
* RAM (tilfældig adgangshukommelse): Midlertidig opbevaring til aktive data og programmer. Hurtig men flygtig (mister data, når strømmen er slukket).
* opbevaring: Langtidsopbevaring til filer, operativsystem og andre data. Langsommere, men ikke-flygtig (bevarer data, selv når de slukkes).
4. Input/output -enheder:
* grænsefladen: Enheder som tastaturer, mus, skærme og printere tillader interaktion med computeren.
* input: Modtager data fra omverdenen.
* output: Sender data fra computeren til omverdenen.
5. Operativsystem (OS):
* dirigenten: OS administrerer computerens ressourcer, giver en brugergrænseflade og fungerer som formidler mellem hardware og software.
* nøgleansvar:
* Hukommelsesstyring
* Processestyring
* Filsystemstyring
* Ressourcetildeling
6. Software:
* instruktionerne: Software (programmer) giver instruktionerne til computeren til at udføre.
* Typer af software:
* systemsoftware: Kontrollerer computerens grundlæggende funktioner (f.eks. OS).
* applikationssoftware: Tilvejebringer værktøjer til specifikke opgaver (f.eks. Tekstbehandlere, webbrowsere).
7. Logikporte:
* byggesten: På hardware -niveau er logikporte enkle kredsløb, der udfører grundlæggende boolske operationer (og, eller ikke).
* Kombinationer: Komplekse kredsløb er bygget ved at kombinere logiske porte, så computere kan udføre komplekse beregninger og operationer.
Kortfattet:
Computere arbejder ved at omdanne information til en binær repræsentation, behandle dem med en CPU baseret på instruktioner leveret af software, lagre data i forskellige former for hukommelse og interagere med omverdenen gennem input/output -enheder. Operativsystemet fungerer som en manager og koordinerer disse processer.