Jedes Gerät oder jeder Mechanismus, der von erstellt wurdeDer Mensch baut auf bestimmten Gesetzen seiner Arbeit auf, die ihn durch die Merkmale der Anwendung und Funktionalität unterscheiden. Die Notwendigkeit, die Grundbedürfnisse zu befriedigen, ist der Hauptanreiz für die Entwicklung neuer Arten von Maschinen, Technologien usw. Diese Möglichkeit bietet die Anhäufung von Wissen in vielen Bereichen der Wissenschaft und Technologie, mit deren Anwendung Sie zunächst die logischen Prämissen neuer Technologiebereiche, beispielsweise die logischen Grundlagen von Computern, erstellen und diese dann in neue Gerätetypen übersetzen können. In der einfachen menschlichen Sprache wird dies "technologischer Fortschritt" genannt.
Der Anstoß für die Entstehung von Computern waren zwei treibende KräfteMotiv: die Notwendigkeit großer Mengen an Informationsverarbeitung und Errungenschaften in verschiedenen Bereichen der Wissenschaft und Technologie (Elektrizität, Mathematik, Physik und Halbleitertechnologie, Metallurgie und viele andere). Die ersten Beispiele elektronischer Computergeräte bestätigten die Prinzipien des Computerbetriebs und die Ära der raschen Entwicklung einer neuen Klasse technischer Objekte, genannt "elektronische Computer", begann.
Umsetzung der technischen Idee des RechnensDie Geräte formulierten die logischen Grundlagen von Computern mithilfe der Algebra der Logik, die eine Reihe von Funktionen und theoretischen Grundlagen definierte. Die Gesetze der Algebra der Logik, die die logischen Grundlagen eines Computers bestimmten, wurden im 19. Jahrhundert vom Engländer J. Bull formuliert. Tatsächlich ist dies die theoretische Grundlage digitaler Informationsverarbeitungssysteme. Sein Wesen besteht aus den Regeln der logischen Beziehungen zwischen Zahlen: Konjunktion, Disjunktion und anderen, die den bekannten Grundbeziehungen zwischen Zahlen in der Arithmetik sehr ähnlich sind - Multiplikation, Addition usw. Die Zahlen in der Booleschen Algebra haben eine binäre Darstellung, d.h. Nur 1 und 0 werden durch Zahlen dargestellt. Aktionen mit Zahlen werden durch zusätzliche Symbole der Algebra der Logik beschrieben. Diese Elemente der Mathematik ermöglichen eine Kombination der einfachsten logischen Gesetze, um jede Rechenaufgabe oder Steueraktion mit Sonderzeichen zu beschreiben, dh "Programm schreiben". Mit dem Eingabegerät wird dieses Programm in den Computer „geladen“ und dient als „Befehl“ zur Ausführung.
Das Eingabegerät konvertiert eingehende Zeichen inElektrische Signale in Form eines Binärcodes und Aktionen auf diese - Übertragungen und Konvertierungen, die arithmetische und logische Operationen implementieren, werden von elektronischen Geräten ausgeführt, die als Gates, Addierer, Trigger usw. bezeichnet werden. Sie bilden die technische Füllung des Computers, wo ihre Anzahl Zehntausende von Elementen erreicht.
Das Design des Computers enthält 4 Hauptknoten:UU - die Steuereinheit, RAM und ROM - der Knoten von RAM und Nur-Lese-Speicher, ALU - arithmetisch-logisches Gerät, Luftstoß - Ausgabe-Eingabegerät. Natürlich entspricht jeder von ihnen den logischen Grundlagen eines Computers. Der Workflow eines Computers besteht aus dem Laden eines Arbeitsprogramms, das in speziellen Codes in RAM oder ROM geschrieben ist und auf Lochkarten, Magnetbändern, Magnet- und optischen Datenträgern und anderen Speichermedien gespeichert ist. Dieses Programm dient dazu, die Steuereinheit mit Strömen aktueller oder Arbeitsinformationen zu manipulieren und ein programmiertes Ergebnis zu erhalten, z. B. das Anzeigen eines Bildes auf einem Monitor oder das Konvertieren eines Audiosignals in ein digitales Signal usw. Zu diesem Zweck führt das UE viele Übertragungen von Informationsblöcken zwischen allen im Computer enthaltenen Geräten durch.
Das Haupt "Gehirnzentrum" des Computers istALU ist der Ausführende aller arithmetischen und logischen Operationen. Gegenwärtig werden ALU-Funktionen von einem Gerät ausgeführt, das als Prozessor oder Mikroprozessor bezeichnet wird. Dabei handelt es sich um ein Halbleiterbauelement von der Größe einiger Streichholzschachteln mit einer unglaublichen Anzahl von Funktionen. Allmählich wurden dem Mikroprozessor die Funktionen zur Steuerung externer Geräte - Monitore, Drucker usw. - hinzugefügt. Jüngste Entwicklungen in diesem Bereich haben die Schaffung von Mikroprozessoren mit einer ganzen Reihe funktionsfähiger Computergeräte ermöglicht, weshalb Computer mit einem Chip im Taschenformat und die Fähigkeiten eines vollwertigen Computers aufgetaucht sind. Überraschenderweise haben sich die logischen Grundlagen von Computern, die einst für die ersten Computergeräte entwickelt wurden, bis jetzt nicht geändert.