Comment fonctionne un ordinateur
Comment fonctionne un ordinateur est une simulation interactive gratuite de StudyFi Lab. Elle fonctionne directement dans le navigateur, sans inscription ni installation.
Nombres binaires et un petit processeur qui exécute des instructions
Expériences
Nombres binaires
Un ordinateur stocke les nombres sous forme de bits, 0 et 1. Chaque bit a un poids — une puissance de deux : 128, 64, … 2, 1 — et le nombre est la somme des poids des bits allumés. L’hexadécimal écrit chaque groupe de 4 bits avec un chiffre 0–F, l’octal chaque groupe de 3 bits. En complément à deux, le bit de poids fort vaut −128, donc 11111111 signifie −1.
Essaie ceci: Allume les 8 bits (255), passe en complément à deux et regarde 255 devenir −1.
Addition binaire
On additionne colonne par colonne en partant de la droite, comme sur papier, sauf que 1 + 1 = 10 : on écrit 0 et on retient 1 dans la colonne suivante. Si une retenue sort du 8ᵉ bit, le résultat ne tient pas sur 8 bits : c’est un dépassement. Un ordinateur calcule a − b comme a + (b inversé) + 1, c’est-à-dire qu’il ajoute le complément à deux.
Essaie ceci: Règle 200 + 100 et avance pas à pas : une retenue sort à gauche et le résultat n’est que 44. Essaie ensuite la soustraction 5 − 12.
Un processeur miniature
Le programme et les données partagent la même RAM. Le processeur répète trois étapes : fetch — copier l’octet situé à l’adresse du compteur ordinal PC dans le registre d’instruction IR et incrémenter PC ; decode — l’unité de contrôle reconnaît l’instruction ; execute — l’exécuter, par exemple A ← A + B. Les 4 bits de poids fort d’un octet forment le code d’opération, les 4 bits de poids faible une adresse ou un nombre. JZ ne saute que si l’indicateur Z = 1 (le dernier résultat était nul).
Essaie ceci: Lance le programme « Multiplier », puis change la case 14 de 4 à 5 et vérifie que la sortie se termine par 15.
Questions fréquentes
Qu’est-ce que Comment fonctionne un ordinateur ?
Comment fonctionne un ordinateur est une simulation interactive gratuite de StudyFi Lab. Elle fonctionne directement dans le navigateur, sans inscription ni installation. Nombres binaires et un petit processeur qui exécute des instructions
Comment fonctionne un ordinateur est-il gratuit ?
Oui. Comment fonctionne un ordinateur est entièrement gratuit. Il fonctionne dans le navigateur sur ordinateur, tablette et téléphone, sans compte.
Que puis-je explorer dans Comment fonctionne un ordinateur ?
Nombres binaires, Addition binaire, Un processeur miniature.
Que montre l’expérience « Nombres binaires » ?
Un ordinateur stocke les nombres sous forme de bits, 0 et 1. Chaque bit a un poids — une puissance de deux : 128, 64, … 2, 1 — et le nombre est la somme des poids des bits allumés. L’hexadécimal écrit chaque groupe de 4 bits avec un chiffre 0–F, l’octal chaque groupe de 3 bits. En complément à deux, le bit de poids fort vaut −128, donc 11111111 signifie −1.
Que montre l’expérience « Addition binaire » ?
On additionne colonne par colonne en partant de la droite, comme sur papier, sauf que 1 + 1 = 10 : on écrit 0 et on retient 1 dans la colonne suivante. Si une retenue sort du 8ᵉ bit, le résultat ne tient pas sur 8 bits : c’est un dépassement. Un ordinateur calcule a − b comme a + (b inversé) + 1, c’est-à-dire qu’il ajoute le complément à deux.
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