Charles Babbage aig Sgrùdaidh Engine: tuairisgeul, feartan, eachdraidh agus feartan

Charlz Bebbidzh (1791-1871) - fear-tòiseachaidh a bhith a 'cruthachadh a' choimpiutair innleadaireachd, a leasaich Ìre 2 coimpiutairean - diofar is Sgrùdaidh. Tha a 'chiad tè a fhuair an t-ainm air sgàth na prionnsabalan matamataigeach air a bheil e stèidhichte - an dòigh eadar-dhealachaidhean crìochnach. Tha bòidhchead a tha ann an-mhàin cleachdadh àireamhachd thuilleadh gun fheum air iomadachadh is roinneadh, a tha doirbh a thoirt gu buil mechanically.

Barrachd àireamhair

An diofar Engine Babbage riochdachadh cunntaidh inneal. Tha e ag obrachadh a-mhàin dòigh-àireamhan a tha comasach air a 'sìor cruachadh iad a rèir an dòigh eadar-dhealachaidhean crìochnach. Chan urrainn a bhith air a chleachdadh airson àireamhachd coitcheann àireamhachadh. Mìneachaidh aon inneal Babbage aig tòrr a bharrachd na dìreach àireamhair. Tha ea 'comharrachadh a' gluasad bho àireamhachd gus innealan làn-sgèile choitcheann-adhbhar coimpiutaireachd. Aig ìrean diofraichte ann an mean-fhàs de na beachdan a 'Babbage, bha co-dhiù 3 phròiseactan. Mar sin, tha e nas fheàrr a 'buntainn ri mion-sgrùdaidh innealan ann an iomarra.

Bha goireasachd agus èifeachdas innleadaireachd

Babbage innealan coimpiutaireachd a tha bloighean deicheach aonadan ann an fhaireachdainn gu bheil iad a 'cleachdadh 10 meuran-aireamh bho 0 gu 9, agus didseatach a-mhàin a chionn obrachadh le integers. Luachan Tha na gèaraichean, agus gach seòrsa a thoirt do a 'chuibhle. Ma tha e a-stad ann an suidheachadh eadar-mheadhanach eadar na integers, 'se toradh a undefined, agus air obair na beairt-inneal air bacadh a chur air, a' sealltainn a bhriseas ionracas an àireamhachadh. 'S e cruth mearachd a lorg.

Bebbidzh beachdachadh cuideachd a 'cleachdadh marbh Reckoning siostaman eile seach deicheach san t. H. Binary agus bunait 3, 4, 5, 12, 16 agus 100. Thathar a' stad aig an deicheach, air sgàth a eòlach agus innleadaireachd èifeachdas oir taing do e lùghdachadh mòr air an àireamh de gluasad pàirtean.

An diofar Engine №1

Ann an 1821, thòisich Babbage leasachadh meadhan airson an àireamhachadh agus chlàradh abairt iomadh-theirmeach dreuchdan. An t-ùghdar ag innse mar inneal airson fèin-ghluasadach àireamhachadh an sreath de luachan le fèin-ghluasadach a chlò-bhualadh de na toraidhean ann an clàir fhoirm. An phàirt riatanach de chlò-bhualadair structar a tha mechanically còmhla ris an àireamhachadh earrann. An diofar Engine №1 riochdachadh a 'chiad iomlan dealbhadh gu fèin-obrachail a' coileanadh an àireamhachadh.

Bho àm gu àm Babbage dh'atharraich an gnìomhachdas inneal. Dealbhadh 1830 a 'riochdachadh inneal a dhealbh airson 16 meuran-aireamh agus 6 òrdugh meudachd eadar-dhealachadh. Tha modail a dhèanamh suas de na 25 mh. Pàirtean co-ionann air a roinn eadar a 'choimpiutair agus air an clò-bhualadair earrann. Ma tha an uidheam a bhith air a thogail, bhiodh e air an tomhas air a thomhas 4 tunna agus gum biodh àirde 2.4 m. Ag obair air a 'Babbage diofar Engine Chaidh stad ann an 1832, às dèidh connspaid leis an innleadair Eòsaph Clement. Maoineachadh poblach mu dheireadh thall sguir ann an 1842

sgrùdail einnsean

Nuair a bhios ag obair air an eadar-dhealachadh inneal stalled ann an 1834, Babbage torrach nas mòr-mhiannach inneal, a chaidh ainmeachadh an dèidh sin Sgrùdaidh choitcheann prògramaichte uidheam coimpiutaireachd. Tha feartan structarail an inneal Babbage gu ìre mhòr a rèir na blocaichean bunaiteach de ùra didseatach a 'choimpiutair. Programming a dhèanamh Punch a 'cleachdadh chairtean. Tha seo a 'bheachd a bha air iasad bho Jacquard bheairt, far a bheil iad a chleachdadh gus a chruthachadh pàtranan iom-fhillte aodaich.

Tha loidsigeach structar an sgrùdail einnsean Babbage fìrinn, co-ionann ris na prìomh dealbhadh eileagtronaigeach coimpiutair linn, a tha a 'ciallachadh a Memory ( "stòr") air a sgaradh bho meadhan giullachair ( "muileann"), sreathach bàs obrachaidhean agus' ciallachadh airson cur a-steach agus cur a-mach dàta agus stiùireadh. Uime sin, an tiotal a tùsair leasachadh teicneòlas coimpiutaireachd-ùghdar a bha gu math airidh.

Memory agus CPU

Babbage an t-inneal a tha a "stòradh" far a bheil thu a 'stòradh àireamhan agus na toraidhean eadar-amail, a thuilleadh air leth "muileann", a tha a executes àireamhachd giollachd. Bha i seata de 4 àireamhachd gnìomhan agus faodaidh a 'cluich dìreach iomadachadh agus roinneadh. A thuilleadh air sin, tha an uidheam a bha comasach air obraichean sin a-nis air a bheil ainmean cumhach meuran cearcall (iterations), microprogramming, co-shìnte giollachd, ceangail, Pulse cumadh agus mar sin air. N. an t-ùghdar a 'bhriathrachas sin chan eil e air a chleachdadh.

CPU sgrùdail einnsean de Charles Babbage, a ghairm e "a 'mhuilinn", a' toirt:

• stòradh àireamhan, obraichean a tha air a dhèanamh sa bhad, ann an clàran;
• Tha am bathar-cruaidh a bhith ag obair còmhla riutha bunaiteach obrachaidhean àireamhachd;
• sgaoileadh na neach-cleachdaidh càirdeil taobh a-muigh ann an stiùireadh mionaideach air taobh a-staigh rianachd;
• siostam synchronization (gleoc) gus gnìomh stiùireadh ann an òrdugh a thaghadh gu cùramach.

Tha an uidheam-smachd sgrùdail inneal ag obair fèin-obrachail agus tha dà pàirtean: 'ìsle an ìre, fo smachd mòr drumaichean, ris an canar bhuideal, agus àrd-ìre a bhith a' cleachdadh chairtean sgleog a dhealbh airson jacquard beairtean, ga chleachdadh gu bitheanta ann tràth sna 1800an.

toradh innealan

Tha thoradh air àireamhachadh air a thaisbeanadh le bhith a 'gabhail a-steach clò-bhualadh diofar dhòighean, sgleog cairtean, cuilbheirt, agus fèin-ghluasadach riochdachaidh de ghnàth-ìomhaighean - an boga falamh de stuth air a bheil an clò air a dhèanamh thoradh a dh'fhaodas a' frithealadh mar foirm airson a tilgeadh na truinnsearan airson clò-bhualadh.

dealbhachadh ùr

Tùsairean obair Babbage aig Sgrùdaidh Engine a bha gu ìre mhòr a chrìochnachadh ann an 1840 agus thòisich leasachadh ùr inneal. Anns an ùine bho 1847 gu 1849 chuir e crìoch air an leasachadh №2 diofar Engine, tha e nas fheàrr an dreach tùsail. Tha seo a 'mion-atharrachadh a dhealbhadh airson obrachadh le 31-bit àireamhan agus b' urrainn toradh ann clàir a chruthachadh sam bith abairt iomadh-theirmeach 7mh òrdugh. Chaidh an dealbh eireachdail sìmplidh agus feum ach an treas cuid de na h-àireimh de phàirtean a 'chiad mhodail, a' toirt co-ionannachd a h-coimpiutaireachd cumhachd.

Tha eadar-dhealachadh agus an Sgrùdaidh Einnsean Charles Babbage 'cleachdadh an aon toradh inneal dealbhadh, chan ann a mhàin a tha a' dèanamh an clò-bhualadh air pàipear, ach cuideachd gu fèin-obrachail a chruthachadh ìomhaighean agus aca fhèin toil an cruth a rèir ro-shuidhichte cruth an duilleag ghnìomhaiche. Aig an aon àm tha e a 'sùileachadh a' chomasachd de suidheachadh an loidhne-àirde, àireamh de cholbhan, leud an achadh, a 'toirt fèin-ghluasadach pasgadh sreathan no colbhan agus greis gnìomhachais falamh lines airson readability.

dualchas

Apart bho iomadh pàirt a chruthachadh le innealan a 'chomhchruinnich agus deuchainn modailean beaga ag obair earrannan, chan eil gin dhe na structaran nach deach a chur an gnìomh gu h-iomlan airson beatha Babbage. Tha a 'phrìomh chruinnich ann an 1832 modail B' e pàirt 1/7 №1 diofar Engine, a bha mu dha mhile. Pieces. Tha e ag obair flawlessly gus an là'n diugh, agus tha e a 'chiad soirbheachail fèin-ghluasadach inneal coimpiutaireachd a' buileachadh matamataigeach àireamhachadh ann an dòigh. Babbage nuair a bhàsaich a 'dol a bheag deuchainneach phàirt de Sgrùdaidh Engine. Tha mòran mion-fhiosrachadh air an structar a tha a ghleidheadh, a thuilleadh iomlan tasglann de na dealbhan agus na notaichean.

Pròiseactan mòr meacanaigeach coimpiutairean Babbage beachdachadh air aon de na iongantach inntleachdail coileanaidhean na XIX linn. Ann dìreach sna beagan dheicheadan air an obair aige air a bhith air a sgrùdadh gu mionaideach, agus an ìre de cho cudromach 'sa rinn e, a' fàs nas follaisiche.