Jak funguje počítač
Jak funguje počítač je bezplatná interaktivní simulace ze StudyFi Lab. Běží přímo v prohlížeči, bez registrace a bez instalace.
Dvojková čísla a malý procesor, který provádí instrukce
Pokusy
Dvojková soustava
Počítač ukládá čísla jako bity 0 a 1. Každý bit má svou váhu — mocninu dvojky 128, 64, … 2, 1 — a hodnota čísla je součet vah zapnutých bitů. Šestnáctková soustava zapisuje každé 4 bity jednou číslicí 0–F, osmičková každé 3 bity. Ve dvojkovém doplňku má nejvyšší bit zápornou váhu −128, takže 11111111 znamená −1.
Vyzkoušej: Zapni všech 8 bitů (255), přepni na dvojkový doplněk a sleduj, jak se z 255 stane −1.
Sčítání ve dvojkové soustavě
Sčítá se pod sebou zprava doleva jako na papíře, jen platí 1 + 1 = 10: zapíše se 0 a 1 se přenáší do dalšího sloupce. Když přenos vypadne z 8. bitu, výsledek se do 8 bitů nevejde — přetečení. Odčítání a − b počítač provádí jako a + (inverze b) + 1, tedy přičtením dvojkového doplňku.
Vyzkoušej: Nastav 200 + 100 a krokuj: přenos vypadne vlevo a výsledek je jen 44. Pak zkus odčítání 5 − 12.
Miniaturní procesor
Program i data leží ve stejné paměti RAM. Procesor opakuje tři kroky: fetch — načte bajt z adresy v čítači instrukcí PC do registru IR a zvýší PC; decode — řadič zjistí, o jakou instrukci jde; execute — provede ji, třeba A ← A + B. Horní 4 bity bajtu jsou kód instrukce, dolní 4 bity adresa nebo číslo. JZ skočí, jen když je příznak Z = 1 (poslední výsledek byl nula).
Vyzkoušej: Spusť program „Násobení“, pak změň buňku 14 z 4 na 5 a ověř, že výstup skončí na 15.
Časté otázky
Co je Jak funguje počítač?
Jak funguje počítač je bezplatná interaktivní simulace ze StudyFi Lab. Běží přímo v prohlížeči, bez registrace a bez instalace. Dvojková čísla a malý procesor, který provádí instrukce
Je aplikace Jak funguje počítač zdarma?
Ano. Aplikace Jak funguje počítač je úplně zdarma. Funguje v prohlížeči na počítači, tabletu i telefonu a nepotřebuješ k ní účet.
Co můžu prozkoumat v aplikaci Jak funguje počítač?
Dvojková soustava, Sčítání ve dvojkové soustavě, Miniaturní procesor.
Co ukazuje pokus „Dvojková soustava“?
Počítač ukládá čísla jako bity 0 a 1. Každý bit má svou váhu — mocninu dvojky 128, 64, … 2, 1 — a hodnota čísla je součet vah zapnutých bitů. Šestnáctková soustava zapisuje každé 4 bity jednou číslicí 0–F, osmičková každé 3 bity. Ve dvojkovém doplňku má nejvyšší bit zápornou váhu −128, takže 11111111 znamená −1.
Co ukazuje pokus „Sčítání ve dvojkové soustavě“?
Sčítá se pod sebou zprava doleva jako na papíře, jen platí 1 + 1 = 10: zapíše se 0 a 1 se přenáší do dalšího sloupce. Když přenos vypadne z 8. bitu, výsledek se do 8 bitů nevejde — přetečení. Odčítání a − b počítač provádí jako a + (inverze b) + 1, tedy přičtením dvojkového doplňku.
Učíš se na test?
Nahraj svoje zápisky a StudyFi z nich udělá kartičky, testy a podcasty.