Frage von 23232313231, 27

Wie funktioniert die Konvertierung von abstrakten 0en und 1en in die nicht abstrakte Codierung Spannung und nicht Spannung im Computer?

Wenn ich ein Programm schreibe, besteht es auf niedrigen Ebene ausschließlich aus Binärzahlen. Dazu wird immer gesagt der Computer arbeitet dann beim Ausführen mit diesen 0en und 1en bzw. mit Spannung und nicht Spannung. Doch im Endeffekt sagt dem Computer doch NUR Spannung und nicht Spannung etwas und nicht die abstrakten Zahlen 0 oder 1, die von Hardware ohne Intelligenz ja nicht verstanden werden können. Wie funktioniert das also, dass wenn im Maschinencode eine 1 steht, dass der Computer "versteht" dass diese Zahl Spannung anlegen bedeutet? Er "begreift" die Zahl eins ja nicht und kann sich "denken", "aha hier steht eine 1,also lege ich jetzt an diesem Punkt Spannung an"?

Antwort
von RakonDark, 6

1. Es gibt in der Hardware Schalter

1.1. Schaltet man den Strom an hat man eine 1

1.2. Schalten man den Strom wieder aus hat man eine 0

2. Wir haben also ein Bauteil in einem Schaltkreis das mit diesen 2 Schaltern verbunden ist .

2.1. Wenn wir an beiden Schaltern den Stromdurchfluss anschalten , lässt das Bauteil Strom durch , ist nur ein Schalter eingeschaltet lässt das Bauteil kein Strom durch . Also 1 x Strom + 1 x Strom gleich 2 x Strom daraus folgt , bauteil liefert selber 1 x Strom als Ausgabe .

3. Es gibt noch viele andere Bauteile bzw Schaltkreise bei denen etwas anderes passiert je nach dem was man da Schaltet kommt ein bestimmtes ergebnis .

4. Ganz am Anfang musste man wirklich diese Schalter selber schalten. Die rechenmaschine hat dann sofort reagiert .

4.1. Wollte man nun also 2 zahlen z.b. addieren , musste man wirklich , erst die eine Zahl mit den Schaltern eingeben , dann die nächste zahl eingeben . Das addieren war dann z.b. die einzige Funktion die in den Schaltkreisen eingebaut war .

4.1. als ausgabe gab es wieder lampen die dann z.b. am letzten bauteil angeklemmt waren . War an dem Bauteil das ergebnis ein Stromfluss so gig die lampe an , weil ja der strom fliesst . War kein Stromfluss blieb die Lampe aus . Für jedes dieser Ergebnisbauteile gab es also eine Lampe . In der richtigen reihenfolge interpretiert kam man also auf das Ergebnis der Rechnung .

4.2. wollte man eine neue Rechnung starten musste man erstmal wieder die ganzen bauteile auf strom aus setzen und fing das spiel von vorne an . Also einmal komplett die Stromzufuhr zu den Schaltenkreisen unterbrechen .

5. Da das recht umständlich und fehlerhaft ist , hat man das automatisiert und lochstreifen entwickelt . Da wo ein Loch im Streifen war , wurde der Kontakt geschlossen und somit also Strom an diesem Schalter angelegt .

5.1. das schicke ist das man dann die lochstreifen für die programm wiederholung einfach nochmal einlegen konnte und alles fing wieder von vorne an.

6. Irgendwann gab es einen speicher, das heisst das die schalter nichtmehr direkt die rechenlogik bedient haben sondern etwas zwischen gelagert haben , also einfach viele bauteile die erstmal diese Strom an Strom aus festgehalten haben in ihren Schaltkreisen . Dann konnte man ein Programm einfach wieder starten .

7. da das mit den lochkarten auch nicht sooo dolle ist , hat man irgendwann es geschafft eine optische eingabe zu machen , wo man NULL und EINS eingeben konnte und diese NULL und EINS dann in Strom AN Strom AUS interpretieren konnte .

Das was man nur schwer überblicken kann ist wahrhaftig das viele viele schaltungen durch logische kombination halt eine rechenfähigkeit darstellen . die durch das simple schalten ein mathematisches ergebnis erzeugen . wobei dann immer der mensch aus den licht an licht aus kombinationen errechnen kann was er da eigentlich für ein ergebnis hat, bzw welche zahl er da eingegeben hat .

Dem Rechner sagt natürlich eine binare 16 überhaupt nichts und auch nicht das alle lichter bei dem ergebnis angehen . Der Rechner folgt nur seiner Schaltlogik und wir wissen dann hui .. das war eine rechnung .

Antwort
von TheCookieOfDoom, 19


Sehr interessant und dürfte u.a. deine frage beantworten. besseer als man es hier erklären kann

Kommentar von TheCookieOfDoom ,

übrigens: das schlüsselwort ist "Abstraktion"

Keine passende Antwort gefunden?

Fragen Sie die Community