Waar zitten de transistors die nou echt het werk doen in een computer?

Wat ik er nu van snap:
Je hebt een input (laat ik zeggen 3 + 2 (in binaire code dan)), deze input gaat vanaf het toetsenbord naar de processor, de processor stuurt deze informatie dan naar de RAM waar ook het programma zelf op is geladen.
Dan zal het programma opdracht aan iets moeten geven om 2 bij 3 op te tellen, dit gaat met behulp van poorten (die uit transistors bestaan). Waar zitten deze poorten in de PC? In de processor? Op het RAM? En maakt het ook nog uit of het een rekenkundige bewerking is of dat het misschien iets anders is zoals een "if-controle"

Weet jij het antwoord?

/2500

Het beste antwoord

Die transistors die zitten in je processor. Je weet wel, dat blokje met die ventilator erop. Voorbeeldje: als je een Intel I7 processor in je PC hebt, dan heb je meteen 731 miljoen transistors, want die zitten in dat blokje. En dat is geen schrijffout.

De meeste verwerkingen in je computer worden gedaan door de CPU (Central Processor Unit). Alle bewerkingen worden in het RAM geheugen uitgevoerd. De input gaat trouwens niet rechtstreeks van I/O devices naar de processor maar worden eerst door een zgn. DMA-controller (Direct Memory Access) in het RAM geplaatst. De eigenlijke uitvoering van een instructie van een programma (wat net als gegevens in het RAM kan staan, maar ook in bijvoorbeeld ROM) wordt gedaan door het eigenlijke brein, de zgn. ALU (Arithmetic Logic Unit). Dit is een onderdeel van de CPU-chip. Daar zitten dus alle (miljoenen) transistors die het eigenlijke werk doen, zoals je vroeg. Hij doet de berekeningen en voert beslissingen uit aan de hand van registers (dat zijn hele snelle kleine stukjes geheugen in de CPU). Een ander onderdeel van de CPU is bijvoorbeeld de PC (program counter) die het programma in het RAM 'afloopt' en de instructies 1 voor 1 aan de ALU aanbiedt, die ze dan uitvoert. Deze architectuur is in de jaren 50 uitgevonden door de amerikaan John von Neumann, die dus eigenlijk de uitvinder van het programmeren was. Daarvóór bestonden er al wel computers, maar die kon je niet programmeren. Jaja, vertel nog eens opa...

De ALU doet het rekenwerk in een computer. Een ALU is een soort state machine die afhankelijk van de instructie(bijvoorbeeld tel deze getallen op) een actie uitvoert. In de ALU zitten logische schakelingen die die acties kunnen uitvoeren. Een adder is een logische schakeling die getallen optelt. De adder bestaat uit logische poortjes. Die poortjes kun je bouwen met transistors. Zo zie je dat er in een computer heel veel lagen zitten aan functionaliteit. Dan komt daarop nog een aantal lagen software. In de bronnen kun je zien hoe je een adder bouwt en hoe je logische poortjes bouwt.

Bronnen:
http://en.wikipedia.org/wiki/Adder_(electronics)
http://www.play-hookey.com/digital/electro...

In de afbeelding staat een plaatje van een transistor in een 22nm processor. (Hij is wel wat vergroot...)

Bronnen:
http://www.top500.org/blog/2011/05/14/abou...

Stel zelf een vraag

Ben je op zoek naar het antwoord die ene vraag die je misschien al tijden achtervolgt?

/100