Amikor az embert újonnan ismerik meg egy számítógépes rendszerrel, kíváncsiság támad az elméjében, hogy hogyan működik ez a gép valójában, hogyan érti a szavaimat, és amint pislog a szemem, megadja az eredményeket. Minden ilyen kérdés felmerül, ha nem ismerjük a számítógépes hátteret. Itt minden választ adunk kíváncsi elméjére, és megbeszéljük a számítógépes rendszer működési folyamatát.

Mi az a számítógép

Kezdetben új felhasználóként be kell mutatni a gépet, ami az ún Számítógép . Tehát a számítógép egy elektronikus eszköz, amelynek működéséhez tápegységre van szükség. A tápegység a számítógép mentőöve, ahogyan a víz az emberi test számára. Az általunk közölt információk feldolgozására számítógépes gépet használunk. Információkat vagy adatokat vesz az egyik végéről, tárolja a feldolgozáshoz, végül a feldolgozás befejezése után a másik oldalról kiadja az eredményt. Az egyik végén elfoglalt információt ún Számítógép bemenet , és az eredmény, amelyet a feldolgozás után biztosít, az úgynevezett Számítógép kimenet . Az a hely, ahol az információkat tárolja, ún Számítógép memória vagy RAM (Random Access Memory) . Egy számítógépes rendszer tárolja az információkat bitek . A bitek a számítógép legkisebb tárolóegysége.

A számítógép fő alkotóelemei

A számítógépes rendszer a bemenet, a tárhely, a feldolgozás és a kimenet kombinálásával működik. Ez a négy a számítógép fő alkotóeleme.

Értsük meg egyenként:

Bemenet:A bemenet az az információ, amelyet a Számítógépnek adunk. Az információkat a Számítógép beviteli eszközeivel biztosítjuk: billentyűzet, egér, mikrofon és még sok más. Például, amikor begépelünk valamit a billentyűzet segítségével, azt a Számítógép számára biztosított bemenetnek nevezik.Tárhely:Ez az a hely, ahol a bemeneteinket tároljuk. Számítógép-memóriaként ismert, amely az adatokat tárolja benne. A számítógép merevlemezt használ a fájlok és dokumentumok tárolására. Kétféle memóriát használ, azaz belső memóriát és külső memóriát. A belső memória RAM néven ismert, amely ingadozó jellegű. Átmenetileg tárolja az adatokat, azaz amikor az adatok feldolgozásra készek, betöltődnek a RAM-ba, majd feldolgozás után adatokat mozgatnak a tárhely számára. Másrészt a külső memória az adatok végleges tárolására szolgál mindaddig, amíg el nem távolítja, vagy összeomlik.Feldolgozás:A bemenet feldolgozását a CPU végzi, amely a számítógép központi feldolgozó egysége. A számítógép agyának is nevezik, amely a felhasználó által megadott adatok feldolgozásáért felelős. A számítógép agyának sebessége négyszer gyorsabb, mint az emberi agy sebessége.Kimenet:Amikor beírunk valamit a billentyűzet segítségével, a számítógép-monitor vagy a számítógép képernyője a beírt beviteli hely. A számítógép képernyőjén láthatjuk a Számítógépnek biztosított bemenetet. Ezt is beleértve, a számítógépek különféle kimeneti eszközei vannak, például hangszórók, projektorok, nyomtatók és még sok más.

Ezek mind létfontosságú szerepet játszanak a számítógépes rendszer működésében.

Hardver és szoftver

A fizikailag megérinthető bemeneti és kimeneti eszközöket a rendszer hardverének nevezzük. Ilyen például a billentyűzet, az egér, a képernyő stb. Azokat az alkalmazásokat, amelyek a számítógépben találhatók, és csak látják őket, de nem érinthetik meg őket, szoftvernek nevezzük. Ilyen például a Microsoft Word , az Excel , a Paint és a rendszerre telepített összes szoftver.

Hogyan teszi mindez működőképessé a számítógépet

A számítógépes rendszer ezen fő összetevői együtt teszik lehetővé a számítógép működését.

• Operációs rendszer.
• Megkezdődik a rendszerindítási folyamat, amely betölti az operációs rendszert (Windows, Linux, Mac stb.) az összes kapcsolódó fájllal. A bootstrap betöltő elindítja a rendszer indítását. Így tehát a Windows és egyéb alapvető szolgáltatásai betöltődnek a rendszerbe.
• Amint az operációs rendszer betöltődik a számítógépre, a rendszerek telepített hardvere aktívvá válik, és képes kommunikálni a CPU-val. A hardvereszközök kommunikációja megszakítási kéréssel (IRQ) történik. Amikor az aktuális feladat már végrehajtás alatt van, a megszakításvezérlő kérést küld a CPU-nak, hogy állítsa le az új hardverkérés feldolgozását, amíg az aktuális feladat végrehajtása be nem fejeződik. A CPU tartásban tartja az új kérést, és ezt a folyamatot memóriacímként tárolja a memóriaveremben. Amikor az aktuális feladat végrehajtása befejeződött, a tartásban lévő feladat folytatódik és feldolgozásra kerül.
  Ha azonban a számítógép meghiúsul a POST-tesztben, szabálytalan POST-t észlel. Megérthetjük a szabálytalan POST-t, amikor egy sípoló hangot hallunk a rendszerből, amely értesít bennünket, hogy valamilyen probléma történt.
• Amikor a bekapcsoló gomb megnyomásával bekapcsoljuk a számítógépes rendszert, egy jel érkezik a tápegységhez, amely a váltakozó áramot egyenárammá, más néven DC-vé alakítja. Ezt követően a számítógép minden egyes összetevője megfelelő mennyiségű tápellátást kap.
• Probléma nélkül minden alkatrész aktív állapotba kerül, a tápegység tranzisztorokon keresztül küld jelet az alaplapnak és a CPU-nak. Ezalatt a processzor eltávolítja a memóriából megmaradt adatokat, és a CPU készen áll az utasítás (bemenet) átvételére és feldolgozására.
• A POST (bekapcsolási önteszt) sorrendben hajtják végre a Számítógépen, hogy biztosítsák a számítógép fő összetevőinek létezését és megfelelő működését. Amikor a számítógép átmegy a teszten, először is a 64 bájtos memória felébred, mert hordozza a rendszeridő- és dátuminformációkat, valamint a rendszerre telepített összes többi hardverrel kapcsolatos információt. Ez az információ betöltődik, és a POST ellenőrzi és összehasonlítja ezeket az információkat a rendszerbeállításokkal. Sikeres összehasonlítás esetén betölti az alapvető illesztőprogramokat (amelyek lehetővé teszik a hardvereszközök kommunikációját a CPU-val és a számítógéppel a rendszerindítás folytatását), és megszakítja a telepített hardver kezelőit, például a billentyűzetet, a merevlemezt, az egeret és még sok mást.
• Ezt követően a POST ellenőrzi a kijelzőadaptert, és probléma nélkül betölti azt a képernyőt, amelyet a számítógép monitorán látunk. Ezután a 0000:0472 memóriacím alapján ellenőrizzük, hogy a hidegindítás vagy az újraindítás (melegindítás) megtörtént-e. Ha 1234h, az azt jelenti, hogy újraindításról van szó, és a POST többi lépése kimarad. De ha nem így van, az azt jelenti, hogy hidegindításról van szó, és a fennmaradó POST lépések folytatódnak.
• Most ellenőrzik a számítógépes rendszerbe telepített RAM-ot.

Végül a POST teszteli a számítógép optikai meghajtóját és merevlemezét, jeleket küldve nekik. Amikor az összes meghajtó sikeresen átment a teszten, a POST befejeződik, és utasítja, hogy kezdje meg a betöltését