Логически основи на компютъра

Всяко устройство или механизъм, създаден от човека, въз основа на специфичните закони на своята работа, които ще я разпределят чрез функциите за кандидатстване и функционалност. Необходимостта от посрещане на непосредствените нужди е основният стимул за разработване на нови видове машини, технологии и др. Това е възможно натрупването на знания в много области на науката и технологиите, използването на която ви позволява да създадете първите логически помещения нови технологични области, като логическите основи на компютъра, и след това да ги преведат в нови видове оборудване. На обикновен човешки език това се нарича "технически напредък".

Поводът за появата на компютрите бяха две дълги мотиви: необходимостта от големи обеми от обработка на информация и постижения в различни области на науката и технологиите (ток, математика, физика и технология на полупроводници, метали и много други). Първи проби електронно изчисляване устройства потвърдиха принципите на компютърната работа и ерата на бързото развитие на нов клас технически обекти, наречен "електронни компютри".

За да се приложи техническата идея на изчислителното устройство, логическите основи на компютъра бяха формулирани с помощта на алгебра на логиката, която определи набор от функции и теоретична основа. Законите на алгебра на логиката, които определят логическите основи на компютъра, са формулирани през 19 век от англичанина J. Boule. Всъщност това е теоретичната основа на цифровите системи обработка на информация. Нейната същност представляват правилата на логически връзки между цифрите: връзка, прекъсване на връзки, а другият, който е много подобен на добре познатите основните взаимоотношения между числата в аритметиката - умножение, добавяне и т.н. Цифрите в Булева алгебра имат двоично представяне, т.е. Фигурите са представени само с 1 и 0. Числените операции са описани с допълнителни символи на алгебра на логиката. Тези елементи позволяват комбинацията от математика елементарни логически закони опише всяка изчислителна проблем или действие контрол от специални символи, това е, "да се напише програма." Използвайки входното устройство, тази програма се "зареди" в компютъра и служи като "поръчка" за нея, която трябва да бъде изпълнена.

Входното устройство преобразува входящите символи в електрически сигнали във формата двоен код, и действията по тях - трансферите и трансформациите, осъществяващи изпълнението на аритметични и логически действия, се извършват от електронни устройства, които се наричат ​​порти, разширители, задействания и т.н. Те съставляват техническото запълване на компютъра, където техният брой достига десетки хиляди елементи.

Конструкцията се състои от компютър основното тяло 4: CU - блок за управление, а RAM и ROM а - възел памет и капацитет за съхранение, на ALU - аритметично логическо устройство, IOCTL - O входно устройство. Разбира се, всеки от тях уважава логическите основи на компютъра. Работа компютър процес включва зареждане в RAM или ROM операционна програма, написана на специалните кодове, се съхранява на перфокарти, магнитни ленти, магнитни и оптични дискове и други носители на информация. Тази програма е предназначена да манипулира CU с потоци от текуща или работна информация и да получи програмиран резултат, например да покаже изображението на монитора или да преобразува аудио сигнала в цифров и др. За целта UE изпълнява няколко предавания на информационни блокове между всички устройства в компютъра.

Основният "мозъчен тръст" на компютъра е ALU - изпълнителят на всички аритметични и логични операции. Понастоящем функцията ALU изпълнява устройство, наречено процесор или микропроцесор, което е полупроводниково устройство с размерите на няколко кутии за съвпадение с набор от невероятен брой функции. Постепенно се добавя микропроцесор управленски функции външни устройства - монитори, принтери и др. Последните развития в тази област са позволили да се създадат микропроцесори с пълен набор от функционални единици на компютрите, така че те се появиха едночипови компютри и джобни размери и разполага с пълен компютър. Изненадващо, логическите основи на компютрите, разработени едновременно за първите изчислителни устройства, не се променят до този момент.