Tarafından oluşturulan herhangi bir cihaz veya mekanizmainsan, onu uygulama ve işlevsellik özellikleriyle ayırt edecek olan çalışmalarının belirli yasaları temelinde inşa edilmiştir. Temel ihtiyaçları karşılama ihtiyacı, yeni makine, teknoloji vb. Türlerin geliştirilmesi için ana teşviktir. Bu fırsat, bilim ve teknolojinin birçok alanında bilgi birikimi ile sağlanır; bu uygulama, önce bilgisayarların mantıksal temelleri olan yeni teknoloji alanlarının mantıksal binalarını oluşturmanıza ve ardından bunları yeni ekipman türlerine çevirmenize izin verir. Basit insan dilinde buna "teknolojik ilerleme" denir.
Bilgisayarların ortaya çıkması için itici güç iki sürüştügüdü: bilim ve teknolojinin çeşitli alanlarında (elektrik, matematik, fizik ve yarı iletken teknolojisi, metalurji ve diğerleri) büyük miktarda bilgi işleme ve başarı ihtiyacı. Elektronik hesaplama cihazlarının ilk örnekleri, bilgisayar çalışma prensiplerini doğruladı ve "elektronik bilgisayarlar" adı verilen yeni bir teknik nesne sınıfının hızlı bir şekilde geliştiği zaman başladı.
Teknik bilgi işlem fikrini uygulamakCihazlar, bir dizi fonksiyonu ve teorik temeli tanımlayan mantık cebiri kullanarak bilgisayarların mantıksal temellerini formüle etti. Bir bilgisayarın mantıksal temellerini belirleyen mantık cebirinin yasaları 19. yüzyılda İngiliz J. Bull tarafından formüle edildi. Aslında bu, dijital bilgi işlem sistemlerinin teorik temelidir. Özü, sayılar arasındaki mantıksal ilişkilerin kurallarından oluşur: bağlaç, kopukluk ve diğerleri, aritmetik sayılar arasındaki iyi bilinen temel ilişkilere çok benzer - çarpma, toplama, vb. Boole cebrindeki sayılar ikili temsile sahiptir, yani. sadece 1 ve 0 sayılarla, sayılarla yapılan eylemler mantık cebirinin ek sembolleri ile tanımlanır. Matematiğin bu unsurları, en basit mantıksal yasaların, herhangi bir hesaplama görevini veya kontrol eylemini özel karakterlerle, yani "bir program yazarak" tanımlamasına izin verir. Giriş aygıtı kullanılarak bu program bilgisayara “yüklenir” ve yürütülmesi için bir “sipariş” görevi görür.
Giriş cihazı gelen karakterleriikili kod biçimindeki elektrik sinyalleri ve bunların üzerindeki eylemler - aritmetik ve mantıksal işlemleri uygulayan transferler ve dönüştürmeler kapılar, toplayıcılar, tetikleyiciler vb. elektronik cihazlar tarafından gerçekleştirilir. Bilgisayarın teknik doldurmalarını oluştururlar, sayıları on binlerce öğeye ulaşır.
Bilgisayarın tasarımı 4 ana düğüm içerir:UU - kontrol ünitesi, RAM ve ROM - RAM düğümü ve salt okunur bellek, ALU - aritmetik-mantıksal cihaz, hava-patlama - çıkış giriş cihazı. Tabii ki, her biri bir bilgisayarın mantıksal temellerine uygundur. Bir bilgisayarın iş akışı, delikli kartlarda, manyetik bantlarda, manyetik ve optik disklerde ve diğer depolama ortamlarında depolanan özel kodlarla yazılmış RAM veya ROM'a bir çalışma programı yüklemekten oluşur. Bu program, kontrol birimini geçerli veya çalışan bilgi akışlarıyla manipüle etmek ve programlanmış bir sonuç elde etmek için tasarlanmıştır, örneğin, bir görüntüyü monitörde görüntülemek veya bir ses sinyalini dijitale dönüştürmek vb. Bunun için UE, bilgisayardaki tüm aygıtlar arasında birçok bilgi bloğu aktarımı gerçekleştirir.
Bilgisayarın ana "beyin merkezi"ALU, tüm aritmetik ve mantıksal işlemlerin gerçekleştiricisidir. Şu anda, ALU işlevleri, inanılmaz sayıda işlev kümesiyle, birkaç eşleşme kutusunun boyutu olan yarı iletken bir cihaz olan işlemci veya mikroişlemci adı verilen bir cihaz tarafından gerçekleştirilmektedir. Yavaş yavaş, mikroişlemciye harici cihazları kontrol etme işlevleri - monitörler, yazıcılar, vb. Eklendi. Bu alandaki son gelişmeler, bir dizi işlevsel bilgisayar cihazıyla mikroişlemcilerin oluşturulmasına izin verdi, bu yüzden tek çipli cep boyutlu bilgisayarlar ve tam teşekküllü bir bilgisayarın yetenekleri ortaya çıktı. Şaşırtıcı bir şekilde, ilk bilgisayar cihazları için bir kez geliştirilen bilgisayarların mantıksal temelleri şimdiye kadar değişmedi.
