Charlz Babbage ning analitik Dvigatel: Sharh, xususiyatlari, tarixi va xususiyatlari

Charlz Bebbidzh (1791-1871) - Farq va tahliliy - kompyuter sinf 2 kompyuter ishlab muhandislik, yaratish kashshof. cheklangan farqlar usuli - birinchisi tufayli u suyangan matematik tamoyillariga uning nomini oldi. Uning go'zalligi mexanik tushunib qiyin ayirish va bo'lish uchun muhtoj, holda arifmetik tashqari mutlaq ishlatilmoqda.

Agar hisob ko'proq

Farq Dvigatel Babbage bir sanoq qurilmasi anglatadi. Bu raqamlarni doimiy cheklangan farqlar usuli ko'ra, ularni ketma-qodir faqat usul ishlaydi. Bu umumiy arifmetik hisoblar uchun foydalanish mumkin emas. faqat bir kalkulyator ko'ra ko'proq Analitik Shu mashina Babbage ning. Bu mexanizatsiyalashgan to'liq ko'lamli umumiy-maqsadi kompyuter uchun arifmetik o'tish to'ldi. Babbage g'oyalari evolyutsiyasi turli bosqichlarida, kamida 3 loyihalar bor edi. Shuning uchun, u ko'plikda tahliliy mashinalari murojaat qilish yaxshidir.

Qulaylik va muhandislik samaradorligi

Babbage hisoblash mashinalari, ular 0 dan 9 gacha 10 ta raqamdan foydalanish va raqamli chunki raqamlab faqat faoliyat ma'noda o'nlik birliklari. Qadriyatlar dişliler, va har bir bo'lim o'zining g'ildirak berilgan. u butun sonlarning o'rtasida oraliq holatda to'xtab qolsa, natija aniqlanmagan, va mashinaning ish hisob-kitoblar yaxlitligini buzilishi ko'rsatish uchun, blokirovka qilinadi. Bu xato aniqlash bir shaklidir.

unga rahmat sezilarli sonini kamaytirdi, chunki Bebbidzh ham, chunki uning yaqinlik va muhandislik samaradorligini o'nli to'xtatiladi t. H. Juft va bir baza 3, 4, 5, 12, 16 va 100 kasr boshqa o'lik hisob tizimlari, foydalanish hisoblanadi harakatlanuvchi qismlarga.

Farq Dvigatel №1

1821-yilda, Babbage hisoblash va jadvaldagi ma'lumot polinom vazifalari uchun mexanizmini ishlab chiqish boshlandi. muallif jadval shaklida natijalari avtomatik bosim bilan qadriyatlar ketma avtomatik hisoblash uchun qurilma sifatida uni ta'riflaydi. printer tuzilishi ajralmas qismi mexanik hisoblash bo'limda ulanadi. Farq Dvigatel №1 avtomatik ravishda hisob-kitoblarni amalga oshirish uchun birinchi to'liq dizayn ifodalaydi.

Vaqti-vaqti bilan Babbage qurilmaning funksiyalarini o'zgardi. Dizayn 1830 16 raqam va muhimlik farq 6 buyurtmalar uchun mo'ljallangan, bir mashina ifodalaydi. model 25-iborat. kompyuter va printer bo'limda o'rtasida teng bo'lingan qismlar. Qurilma qurilgan bo'lsa, u taxminan 4 tonnaga ko'tarib jo'nadilar bo'lar edi va 2,4 m balandlikda bo'lishi kerak. muhandis Yusuf Clement bilan nizo so'ng, 1832 yilda to'xtatildi Babbage farq Engine ustida ishlash. Xalq moliyalashtirish nihoyat 1842 yilda to'xtatdi

tahliliy Dvigatel

farq, mashina ustida ish 1834 yilda to'xtab bo'lsa, Babbage keyinchalik Analitik universal dasturlashtiriladigan hisoblash mexanizmi deb topildi yanada ulkan qurilma, homilador. mashina Babbage tarkibiy xususiyatlari ko'p jihatdan zamonaviy raqamli kompyuter asosiy bloklari mos. Dasturlash Punch kartochkalar yordamida amalga oshiriladi. Bu g'oya ular murakkab to'qimachilik modellarini yaratish uchun ishlatiladi jakkard dastgoh, olingan edi.

tahliliy Dvigatel Babbage mantiqiy tuzilishi, asosan, xotira markaziy protsessor ( "tegirmon") ajratib ( "do'kon"), operatsiyalarning keyingi ijro nazarda tutadi va ma'lumotlar va ko'rsatmalar kiritish va chiqarish uchun, degan ma'noni anglatadi dominant dizayn elektron kompyuter davrida, mos keladi. Shuning uchun, kompyuter texnologiyasi muallifning kashshof rivojlantirish nomi yaxshi munosib edi.

Xotira va CPU

mashina Babbage sonlarni va oraliq natijalarini saqlash a "Magazin", shuningdek, arifmetik qayta ishlash amalga oshiradi alohida "tegirmon", deb. U 4 arifmetik vazifalar to'plamini edi va to'g'ridan-to'g'ri ayirish va bo'lish mumkin. Bundan tashqari, qurilma endi shartli tarmoqlantirish asr (yineleme), Mikroprogramlama, parallel qayta ishlash, plombalash, puls tuzatish va hokazo. N. ishlatiladigan emas, bunday atamashunoslikni muallifi nomlari operatsiyalarini amalga oshirish imkoniyatiga ega bo'ldi.

CPU tahliliy Dvigatel Charlz Babbage va u "tegirmon" deb nomlangan beradi:

• raqamlar bor registrlaridagi, darhol amalga qaysi operatsiyalar saqlash;
• Bu ularni asosiy arifmetik operatsiyalar bilan ishlash uchun apparat ega;
• batafsil ichki boshqarishda samimiy tashqi ko'rsatmalar berish;
• tizimi sinxronizatsiya (soat), puxta tanlangan tartibda ko'rsatmalarni amalga oshirish uchun.

tahliliy mashina avtomatik ravishda faoliyat va ikki qismdan iborat nazorat mexanizmi: katta barabanlari, deb nomlangan bochkadan tomonidan nazorat quyi darajadagi, va jakkard uchun mo'ljallangan musht kartochkalar yordamida yuqori darajasi, keng erta 1800 ishlatiladi yuk.

chiqish qurilmalar

Chop etish natijasi chop uchun plitalari tashlab uchun bir shakli sifatida xizmat qilishi mumkin, degan ishlab chiqarilgan bo'lgan yumshoq material bo'lgan tovoqlar - hisob-kitoblar natijasi chop, musht kartalari, chizmachilik va stereotiplar avtomatik ishlab chiqarish, shu jumladan, turli xil yo'llar bilan ko'rsatiladi.

yangi dizayn

Babbage ning Analitik Engine kashshof ish ko'p jihatdan 1840 yilda tugallangan va yangi qurilma ishlab boshladi edi. 1847 dan 1849 uchun davrida u rivojlantirish №2 farq Engine yakunlandi, asl takomillashtirilgan versiyasi. Bu o'zgartirish 31-bit raqamlar bilan ishlash uchun mo'ljallangan edi va har qanday ko'phad 7 tartibini tashkil jadval shaklidagi olib kelishi mumkin. dizayn teng uni hisoblash quvvati bilan ta'minlash, oqlangan, oddiy va original model qismlarga soni faqat uchdan bir qismini talab qiladi.

farq va Charlz Babbage tahliliy Dvigatel nafaqat qog'ozda chiqdi qiladi Shu chiqish qurilma dizayni, ishlatiladigan, balki avtomatik ravishda sahifa operator va biron-bir tartibga ko'ra stereotiplar va o'z irodasi formatini yaratish. Shu bilan birga u liniyasi balandligi, ustunlar sonini, daladagi kengligi, avtomatik yig'ma satr yoki ustunlar va okunabilirlik uchun bo'sh satrlarni joylashtirish beradi etish imkoniyati ko'zda tutilgan.

merosi

-Biridan qisman kichik ish bo'limlari mexanik montaj va sinov modellari tomonidan yaratilgan bir necha dan, inshootlar hech hayot Babbage uchun to'liq bajarilmadi. 1832 yilda to'plangan asosiy model haqida ikki ming. Bo'laklar iborat qismi 1/7 №1 farq Dvigatel edi. Bu kungacha qusursiz ishlari va mexanizmi bir matematik hisob-kitoblarni amalga oshiradi birinchi muvaffaqiyatli avtomatik hisoblash qurilma. Analitik Engine kichik tajriba qismi ketayotib Babbage vafot etdi. tuzilishi ko'plab tafsilotlarni saqlanib, shuningdek rasmlari va yozuvlari to'liq arxiv etiladi.

Loyihalar katta mexanik kompyuterlar Babbage XIX asrning ajoyib intellektual yutuqlari biri hisoblanadi. Faqat so'nggi o'n yilliklar ichida uning ish batafsil o'rganildi, u qilgan ishidan ahamiyatga darajasi, yana oydinlashadi.