/ / قواعد منطقية للكمبيوتر

القواعد المنطقية للكمبيوتر

أي جهاز أو آلية تم إنشاؤها بواسطةرجل ، على أساس أنماط معينة من عمله ، والتي سوف تميزه من خلال ميزات التطبيق والوظيفة. الحاجة إلى تلبية الاحتياجات الفورية هي الحافز الرئيسي لتطوير أنواع جديدة من الآلات والتقنيات ، إلخ. يتم توفير هذه الفرصة من خلال تراكم المعرفة في العديد من مجالات العلوم والتكنولوجيا ، ويسمح تطبيقنا هذا ، أولاً ، بإنشاء المتطلبات الأساسية المنطقية لمجالات التكنولوجيا الجديدة ، على سبيل المثال ، الأسس المنطقية للكمبيوتر ، ثم تنفيذها في أنواع جديدة من المعدات. في لغة إنسانية بسيطة ، يسمى هذا "التقدم التقني".

الحافز لظهور جهاز الكمبيوتر أصبح اثنينالدافع: الحاجة إلى كميات كبيرة من معالجة المعلومات والإنجازات في مختلف مجالات العلوم والتكنولوجيا (الكهرباء والرياضيات والفيزياء والتكنولوجيا لأشباه الموصلات والتعدين وغيرها الكثير). أكدت أول عينات من الحواسيب الإلكترونية مبادئ تشغيل الكمبيوتر وعصر التطور السريع لفئة جديدة من الأشياء التقنية ، تسمى "الحواسيب الإلكترونية".

لتنفيذ الفكرة التقنية للحوسبةأجهزة ، تم صياغة الأسس المنطقية للكمبيوتر باستخدام الجبر من المنطق ، والتي تحدد مجموعة من الوظائف والأساس النظري. تم صياغة قوانين جبر المنطق ، والتي حددت الأسس المنطقية للكمبيوتر ، في القرن التاسع عشر من قبل الإنجليزي جاي بول. في الواقع ، هذا هو الأساس النظري لأنظمة معالجة المعلومات الرقمية. جوهرها هو قواعد العلاقات المنطقية بين الأعداد: الارتباط ، الانفصال وغيره ، التي تشبه إلى حد بعيد العلاقات الأساسية المعروفة جيداً بين الأرقام في الحساب - الضرب ، الجمع ، إلخ. الأرقام في الجبر البوذي لها تمثيل ثنائي ، أي يتم تمثيل الأرقام فقط بـ 1 و 0. يتم وصف العمليات العددية برموز إضافية لجبر المنطق. تسمح عناصر الرياضيات هذه بمزيج من أبسط القوانين المنطقية لوصف أي مهمة حسابية أو إجراء تحكم بواسطة رموز خاصة ، أي "كتابة برنامج". باستخدام جهاز الإدخال ، يتم "تحميل" هذا البرنامج في الكمبيوتر ويعمل بمثابة "ترتيب" له ، والذي يجب تنفيذه.

يقوم جهاز الإدخال بتحويل الحروف الواردة إلىيتم تنفيذ الإشارات الكهربائية في شكل رمز ثنائي ، والإجراءات عليها - النقل والتحولات التي تدرك تنفيذ الإجراءات الحسابية والمنطقية ، من قبل الأجهزة الإلكترونية ، والتي تسمى بوابات ، والأدوات ، والمثيرات ، الخ إنهم يشكلون الحشو الفني للكمبيوتر ، حيث يصل عددهم إلى عشرات الآلاف من العناصر.

يحتوي تصميم الكمبيوتر على 4 نقاط رئيسية:UU - عقدة التحكم ، وذاكرة الوصول العشوائي و ROM - عقدة من الذاكرة التشغيلية والوحدة الدائمة ، وحدة المنطق - وحدة حسابية ، جهاز إدخال UVB. بالطبع ، كل واحد منهم يحترم الأسس المنطقية للكمبيوتر. يتكون سير العمل للكمبيوتر من تحميل برنامج عمل في ذاكرة الوصول العشوائي أو ROM ، مكتوبًا برموز خاصة ، يتم تخزينها على البطاقات المثقوبة والأشرطة الممغنطة والأقراص المغناطيسية والبصرية وغيرها من وسائط التخزين. تم تصميم هذا البرنامج للتعامل مع CU مع تدفقات المعلومات الحالية أو العاملة والحصول على نتيجة مبرمجة ، على سبيل المثال ، عرض الصورة على الشاشة أو تحويل الإشارة الصوتية إلى رقمي ، إلخ. ولهذه الغاية ، يقوم جهاز UE بإجراء عدد من عمليات نقل كتل المعلومات بين كافة الأجهزة الموجودة في الكمبيوتر.

"مركز التفكير" الرئيسي للكمبيوتر هوALU هو المنفذ لجميع العمليات الحسابية والمنطقية. في الوقت الحالي ، تقوم وظيفة ALU بإجراء جهاز يسمى المعالج أو المعالج الدقيق ، وهو جهاز أشباه الموصلات بحجم صندوقين متطابقين ، مع مجموعة من عدد لا يُصدق من الوظائف. تدريجيا ، تم إضافة وظائف التحكم في الأجهزة الخارجية (الشاشات ، الطابعات ، إلخ) إلى المعالجات الدقيقة. أحدث التطورات في هذا المجال سمحت بإنشاء المعالجات الدقيقة مع مجموعة كاملة من أجهزة الكمبيوتر الوظيفية ، وبفضلها ظهرت أجهزة الكمبيوتر ذات الشريحة الواحدة من شكل الجيب وقدرات الكمبيوتر الكاملة. والمثير للدهشة أن الأسس المنطقية لأجهزة الكمبيوتر التي تم تطويرها في وقت واحد للأجهزة الحاسوبية الأولى لم تتغير حتى يومنا هذا.