КАК УСТРОЕНО ВСЁ - приложения

О чём эти статьи - и почему они вынесены отдельно

Одиннадцать тем, которые не вошли в основной курс - и объяснение, почему

Основной цикл «Как устроено всё» посвящён одному вопросу: как работает компьютер. Не вокруг него, не рядом с ним - а именно он сам, изнутри. Транзистор, логические схемы, процессор, память, операционная система, сеть. Каждая из двадцати пяти статей - звено одной цепочки, которая начинается с нуля и единицы и заканчивается видеопотоком с YouTube.

Темы, собранные в этом разделе, устроены иначе. Каждая из них так или иначе касается компьютеров, но ни одна не описывает саму машину - то, как она считает, хранит данные или передаёт их по сети. Это темы о том, что находится рядом: устройства, которые подключаются к компьютеру, технологии, которые его окружают, задачи, которые решаются поверх уже изученной инфраструктуры.

Включить их в основной курс означало бы нарушить его логику: основной цикл движется строго от железа вверх, уровень за уровнем. Принтер, GPS или видеозвонок - это не уровни этой башни, а отдельные постройки рядом, которые опираются на тот же фундамент. Разобравшись с фундаментом, их можно рассмотреть отдельно - и они станут понятнее именно потому, что фундамент уже знаком.

Что в каждом приложении

A
Прерывания: как устройства зовут процессор
Механизм, который связывает железо с операционной системой. Без прерываний не работает ни клавиатура, ни многозадачность, ни таймер. Тема фундаментальная, но выходит за рамки описания самого процессора - это уже граница между железом и ОС.
B
Компилятор: как текст программы становится инструкциями процессора
Путь от исходного кода до машинных команд. Компилятор, интерпретатор, JIT, байт-код. Это не о том, как работает процессор, - а о том, откуда берутся инструкции, которые он выполняет.
C
Сжатие данных: почему файлы можно уменьшить - и до какого предела
Избыточность, кодирование без потерь (ZIP, PNG), сжатие с потерями (JPEG, MP3, видео), предел Шеннона. Сжатие применяется везде - на диске, в сети, в памяти - но описывает не то, как компьютер работает, а что он делает с данными.
D
Экран: как работают пиксели, матрицы и частота обновления
LCD, OLED, типы матриц, частота обновления, адаптивная синхронизация. Экран - устройство вывода, а не часть компьютера как такового. Основной цикл останавливается на фреймбуфере видеокарты; что происходит дальше - тема этого приложения.
E
Bluetooth и NFC: беспроводная связь на короткие расстояния
Скачкообразная перестройка частоты, сопряжение, аудиокодеки, электромагнитная индукция, токены при оплате. Bluetooth и NFC - не сетевые технологии в смысле основного цикла: они не передают данные между компьютерами, а связывают периферию с устройством напрямую.
F
Нейросети и GPU: почему искусственный интеллект требует видеокарту
Веса, матричное умножение, почему GPU в сотни раз быстрее CPU для этой задачи, тензорные ядра, языковые модели. Нейросети - это приложение поверх железа, а не сама архитектура.
G
Принтеры: как работает струйная, лазерная и термопечать
Три разные физики печати, почему появляются полосы, почему картридж «заканчивается» при полном индикаторе, бизнес-модель расходников. Принтер - устройство вывода, симметричное монитору, но работающее с веществом, а не со светом.
H
USB: один разъём для всего - и почему за USB-C скрывается совсем разная скорость
Дифференциальная передача, версии USB и их реальные скорости, главное заблуждение про USB-C, Thunderbolt, Power Delivery. USB - интерфейс между компьютером и периферией, а не часть архитектуры самой машины.
I
GPS: как спутники знают, где вы находитесь
Время как расстояние, атомные часы, четвёртый спутник для коррекции часов телефона, теория относительности как инженерное требование, A-GPS. GPS - отдельная инфраструктура, никак не связанная с архитектурой компьютера напрямую.
J
Как работает видеозвонок
Захват, кодирование, UDP и RTP, буфер джиттера, эхоподавление, WebRTC. Видеозвонок - прикладная задача, которая использует почти весь основной цикл одновременно: камеру, кодек, сеть, память, экран. Это не архитектура, а сценарий.
K
Облако и виртуализация: что такое AWS и почему «облако» - это просто чужой компьютер
Гипервизор, виртуальные машины, контейнеры, Docker, облачная аренда ресурсов. Виртуализация - это способ организации компьютеров, а не то, как устроен один компьютер. Она опирается на всё, что разобрано в основном цикле, и добавляет ещё один уровень абстракции поверх.
💡 Как читать приложения: Каждое приложение самодостаточно - порядок чтения произвольный. Но большинство из них ссылаются на понятия из основного цикла: виртуальная память, прерывания, UDP, GPU. Если какая-то отсылка кажется непонятной - нужная статья основного курса укажет на нужное место.

ANY.BY

Нужна помощь с техникой? Привозите - диагностика при заказе ремонта бесплатна. Контакты и запись.