Чарльз Babbage Аналитикалық Engine: сипаттамасы, ерекшеліктері, тарихы мен қасиеттері

Charlz Bebbidzh (1791-1871) - 2 компьютерлер сыныпты компьютерлік инжиниринг құру пионері, - айырымдық және аналитикалық. Шеткі айырымдар әдісімен - бірінші, ол негізделген математикалық принциптері байланысты өз атауын алды. Оның сұлулық механикалық іске асыру қиын болып табылатын, көбейту және бөлу қажеттілігі жоқ арифметикалық Сонымен эксклюзивті пайдалану болып табылады.

калькулятор артық

Айырмашылық Қозғалтқыш Babbage есеп құрылғыны білдіреді. Бұл сандарды үздіксіз Шеткі айырымдар әдісімен сәйкес оларды қатарлап қабілетті жалғыз әдісі жұмыс істейді. Ол жалпы арифметикалық есептеу үшін пайдаланылуы мүмкін емес. жай калькулятор қарағанда Аналитикалық сол машина Babbage ның әлдеқайда. Ол арифметикалық механикаландырылған толық ауқымды жалпы мақсаттағы есептеу көшуді толады. Babbage идеяларын эволюция әртүрлі кезеңдерінде, кем дегенде 3 жоба болды. Сондықтан, ол көпше аналитикалық машиналар қараңыз жақсы.

инженерлік ыңғайлылығы мен тиімділігі

Babbage есептеу машиналары, олар, өйткені бүтін сандар ғана жұмыс 10 0-ден 9, және сандық пайдалану мағынасында ондық бірлік болып табылады. Мәндер Gears болып табылады, және әрбір санаты оның дөңгелекті берілді. ол бүтін сандардың арасындағы аралық қалыпта тоқтатса, есептеу тұтастығын бұзу көрсету, нәтижесі мөлшерсіз, және машина жұмыс бұғатталған. Ол қате анықтау нысаны болып табылады.

Bebbidzh, сондай-ақ т ондық басқа инерциальная жүйелерін пайдалану болып саналады. Осының арқасында айтарлықтай санын қысқартты, өйткені H. Екілік және базалық 3, 4, 5, 12, 16 және 100 Ол өйткені оның танысу және инженерлік тиімділігін, ондық кезінде тоқтатылады қозғалатын бөліктері.

Айырмашылық Engine №1

1821 жылы, Babbage есептеу тетігін әзірлеуді бастады және многочлен функцияларды Санақ. авторы кесте түрінде нәтижелерін автоматты басып құндылықтарды ретпен автоматты есептеу үшін құрылғы ретінде оны сипаттайды. Принтер құрылымының ажырамас бөлігі механикалық есептеу бөлімінде жалғасатын. Айырмашылық Қозғалтқыш №1 автоматты есептеулерді орындау үшін бірінші толық дизайн білдіреді.

уақыт өткен сайын Babbage құрылғының функционалдық өзгерді. Дизайн 1830 16 цифрдан және магнитудасы айырманың 6 тапсырыстарды арналған машинаны білдіреді. моделі 25 мың тұрды. Компьютер мен принтер бөлімінде арасында тең бөлінеді бөлшектер. Құрылғы орнатылған болса, ол шамамен 4 тонна тартатын еді және 2,4 м биіктікте еді. Babbage айырмашылық қозғалтқышы жұмыс істеу инженер Джозеф Клемент бар дау кейін, 1832 жылы тоқтатылды. Мемлекеттік қаржыландыру, сайып келгенде, 1842 жылы тоқтатты

Аналитикалық қозғалтқыш

айырмашылық машинаға жұмыс 1834 тұрып қалған кезде, Babbage кейінірек Аналитикалық әмбебап бағдарламаланатын есептеу механизмі аталды ескілікті құрылғыны, ойластырылған. машина Babbage құрылымдық қасиеттері негізінен қазіргі заманғы сандық компьютердің негізгі блоктары сәйкес келеді. Бағдарламалау соққы карточкаларын пайдалана отырып жүзеге асырылады. Бұл идея, олар күрделі тоқыма үлгілерін жасау үшін пайдаланылады жаккард станогы, алынған болатын.

аналитикалық қозғалтқыш Babbage негізінен, орталық процессор ( «диірмен») бөлініп жад ( «Дүкен») білдіреді үстем жобалау электронды компьютерлік дәуір, сәйкес келетін операцияларды дәйекті орындау және деректер мен нұсқаулар енгізу және шығару үшін білдіреді логикалық құрылымы. Сондықтан, компьютерлік технология автордың пионер даму атауы әбден лайықты болды.

Жад және CPU

машина Babbage, сіз сандар мен аралық нәтижелерді сақтауға бір «дүкен», сондай-ақ арифметикалық өңдеуді жүзеге бөлек «диірмен», болып табылады. Ол 4 арифметикалық функцияларды жиынтығын болды және тікелей көбейту және бөлу орындауға болады. Сонымен қатар, құрылғы, т.б. микробағдарлама, параллель өңдеу, бекіту, импульстік шейпинг және қазір шартты көшу циклын (Итерация) аттары бар операцияларды орындауға қабілетті болды. Н. осындай терминология авторы қолданылмайды.

CPU аналитикалық қозғалтқыш Чарльз Babbage туралы, ол «диірмен» деп аталатын, қамтамасыз етеді:

• сақтау сандар, тіркелімдер, дереу жасалады, онда операциялар;
• Ол олармен негізгі арифметикалық операцияларды жұмыс істеуге аппараттық бар;
• толық ішкі басқарудағы ыңғайлы сыртқы нұсқаулар беру;
• мұқият таңдалған ретпен нұсқауларды орындауға жүйесі үндестіру (сағат).

бақылау механизмі аналитикалық машина автоматты түрде жұмыс істейді және екі бөліктен тұрады: бөшкелер деп аталатын жаппай барабанда бақыланады деңгейі, төменгі және жаккардовые тұрмыз арналған тесілген карточкаларын пайдалана отырып жоғары деңгейдегі, кеңінен ерте 1800 пайдаланылады.

шығару құрылғылары

есептеулер нәтижесі, басып шығару, соның ішінде әр түрлі әдістермен көрсетіледі перфокарт, сызу және стереотиптер автоматты өндіру болып табылады - басып шығару үшін табақшаларды құю үшін нысаны ретінде бола алады басып шығару нәтижесі шығарылады, онда жұмсақ материалдың науалар.

жаңа дизайны

Babbage Аналитикалық Engine жаңашыл жұмыс негізінен 1840 жылы аяқталады және жаңа құрылғыны дами бастады еді. ол дамуын аяқталды 1847 жылғы 1849 жылға дейінгі кезеңде №2 айырмашылық Қозғалтқыш жылы түпнұсқаның жақсартылған нұсқасы болып табылады. Бұл өзгерту 31-биттік сандар жұмыс істеу үшін арналған және кесте түрінде кез келген шелі 7-ші тәртібін әкелуі мүмкін. жобалау, талғампаздығы қарапайым болды және бастапқы моделін бөлшектер санының тек үштен талап, тең оның есептеу қуатын қамтамасыз ету.

айырмашылық және Чарльз Babbage Аналитикалық Engine қағазға басып шығарылғанды етеді, сонымен қатар автоматты түрде бет оператордың алдын-ала анықталған орналасуына сәйкес стереотиптерді және өз ерік пішімін жасау ғана емес, сол шығыс құрылғысы дизайнын, пайдаланылған. ол желісі биіктігін орнату мүмкіндігін көзделген Сонымен қатар, бағандардың саны, өрістің ені, автоматты жиналмалы жолдарды немесе бағандарды және оқылуына үшін бос желілерін орналастыру ұсынады.

мұра

Сонымен қатар, ішінара шағын жұмыс учаскелерін механикалық құрастыру және сынақ үлгілерін жасаған бірнеше, құрылымдардың ешқайсысы өмір Babbage үшін толық іске асырылмай қалды. Негізгі 1832 жылы жиналған моделі бөлігі 1/7 №1 екі мыңға жуық тұрды айырмашылық Қозғалтқыш, болды. дана. Ол осы күнге дейін мінсіз жұмыс істейді және тетігі математикалық есептеулерді жүзеге асырады алғашқы табысты автоматты есептеуіш құрылғы болып табылады. Аналитикалық Engine шағын тәжірибелік бөлігіне бара кезде Babbage қайтыс болды. құрылымын Көптеген толығырақ сақталған, сондай-ақ суреттер мен ноталар толық мұрағат жатыр.

Жобалар үлкен механикалық компьютерлер Babbage XIX ғасырдың ғажайып зияткерлік жетістіктерінің бірі болып саналады. Тек соңғы онжылдықта оның жұмысы егжей-тегжейлі зерттелді, және ол жасады қандай маңызы дәрежесі, көп айқын болып отыр.