Fonaments de l'ordinador Lògica

Qualsevol dispositiu o mecanisme creat per l'home, sobre la base de les lleis específiques del seu treball, que destinarà a través de les característiques d'aplicabilitat i funcionalitat. La necessitat de satisfer les necessitats urgents és el principal estímul per al desenvolupament de nous tipus de màquines, tecnologies, etc. Això es fa possible l'acumulació de coneixements en moltes àrees de la ciència i la tecnologia, l'ús permet crear unes primeres premisses lògiques noves àrees de tecnologia, com ara els fonaments lògics de l'ordinador, i després traduir-les en nous tipus d'equips. simple llenguatge humà es coneix com "progrés tècnic".

L'impuls per a l'aparició dels ordinadors eren dos motius de conducció: la necessitat de grans volums de processament de la informació i èxits en diversos camps de la ciència i la tecnologia (electricitat, les matemàtiques, la física i la tecnologia dels semiconductors, metalls i molts altres). Les primeres mostres d' computació electrònica dispositius van confirmar els principis de l'ordinador i va començar l'era de ràpid desenvolupament d'una nova classe d'objectes tècnics, anomenats "equips electrònics".

Per a l'aplicació de la idea tècnica dels dispositius informàtics de computació bàsica lògiques es van formular utilitzant l'àlgebra de la lògica, definir un conjunt de característiques i fonaments teòrics. lleis de Boole que van definir els fonaments lògics de l'ordinador, formulats al segle 19 anglès John. Bull. De fet, és la base teòrica dels sistemes digitals de processament de la informació. La seva essència constitueixen les normes de les relacions lògiques entre els números: conjunció, disjunció i l'altre, que és molt similar a les relacions conegudes fonamentals entre els nombres en aritmètica - multiplicació, addició, etc. Els nombres en l'àlgebra de Boole són la representació binària, és a dir, representat només en les figures 1 i 0. Les accions es descriuen amb els números de booleanes símbols addicionals. Aquests elements permeten la combinació de les matemàtiques elementals lleis lògiques descriu cap problema computacional o una acció de control per mitjà de símbols especials, és a dir, "escriure un programa." Utilitzant el dispositiu d'entrada, aquest programa és "carregat" a l'ordinador i serveix com una "eliminació" perquè pugui ser realitzada.

Dispositiu d'entrada converteix símbols entrants en senyals elèctrics com un codi binari, i les operacions en ells - reenviament i la conversió de la realització de realitzar operacions aritmètiques i lògiques són realitzades per dispositius electrònics anomenats portes, sumadors, flip-flop etc. Constitueixen un farciment tècnic de l'equip, on es compten per desenes de milers d'articles.

La construcció comprèn un ordinador principal de la unitat 4: CU - Unitat de control, una RAM i una ROM - capacitat de memòria i d'emmagatzematge de node, l'ALU - unitat lògica aritmètica, IOCTL - O dispositiu d'entrada. Per descomptat, cada un d'ells d'acord amb el disseny dels fonaments lògics de l'ordinador. procés equip de treball inclou la càrrega en la memòria RAM o ROM del programa operatiu, escrit en els codis especials, s'emmagatzema en targetes perforades, cintes magnètiques, discos magnètics i òptics i altres mitjans de comunicació. Aquest programa està dissenyat per a la manipulació UU corrent flueix o informació de funcionament i obtenir el resultat programat, per exemple, visualitzar una imatge en un monitor o una conversió de senyal d'àudio digital, etc. Amb aquesta finalitat, CU realitza múltiples transferències de blocs d'informació entre tots els dispositius inclosos en l'equip.

El principal "centre neuràlgic" és un equip ALU - intèrpret de totes les aritmètiques i operacions lògiques. Actualment, l'ALU realitza el dispositiu de funció cridada un processador o microprocessador, que és un dispositiu semiconductor que la mida d'un parell de caixes de llumins, amb un conjunt increïble nombre de funcions. A poc a poc afegit al microprocessador funció de control de dispositius externs - monitors, impressores, etc. Els desenvolupaments recents en aquest camp han permès crear microprocessadors amb un conjunt complet d'unitats funcionals d'ordinadors, de manera que van aparèixer els ordinadors d'un sol xip i de butxaca compta amb un equip complet. El que és sorprenent és que els fonaments lògics de l'ordinador dissenyada vegada per al primer dispositiu de computació, no han canviat fins als nostres dies.