Πώς λειτούργησε ο πρώτος υπολογιστής

Πίνακας περιεχομένων:

Πώς λειτούργησε ο πρώτος υπολογιστής
Πώς λειτούργησε ο πρώτος υπολογιστής

Βίντεο: Πώς λειτούργησε ο πρώτος υπολογιστής

Βίντεο: Πώς λειτούργησε ο πρώτος υπολογιστής
Βίντεο: 1. Πώς λειτουργούν οι Υπολογιστές: Εισαγωγή [code.org] 2024, Δεκέμβριος
Anonim

Το 1996, πολλές χώρες σε όλο τον κόσμο γιόρτασαν την 50ή επέτειο της επιστήμης των υπολογιστών. Αυτή η εκδήλωση συνδέεται με την 50ή επέτειο από τη δημιουργία του πρώτου ηλεκτρονικού υπολογιστή, Eniac. Κανένας υπολογιστής δεν είχε τόσο μεγάλο αντίκτυπο στην ανάπτυξη της ψηφιακής τεχνολογίας όσο η Eniac.

Πώς λειτούργησε ο πρώτος υπολογιστής
Πώς λειτούργησε ο πρώτος υπολογιστής

Οδηγίες

Βήμα 1

Ο πρώτος υπολογιστής Eniac δημιουργήθηκε στις ΗΠΑ το 1946. Οι συγγραφείς του έργου ήταν επιστήμονες John Mockley και J. Presper Eckert. Η ομάδα ανάπτυξης περιλάμβανε τον John von Neumann, ο οποίος διατύπωσε τις αρχές του υπολογιστή. Οι σύγχρονοι υπολογιστές σχεδιάζονται σύμφωνα με αυτές τις αρχές.

Βήμα 2

Σύμφωνα με τις αρχές που διατύπωσε ο Neumann, ένας υπολογιστής πρέπει να αποτελείται από μια αριθμητική λογική μονάδα, μια μονάδα ελέγχου για την εκτέλεση προγραμμάτων, μια συσκευή μνήμης και μια συσκευή εισόδου-εξόδου πληροφοριών.

Βήμα 3

Ο πρώτος ηλεκτρονικός υπολογιστής, ο Eniac, δημιουργήθηκε με εντολή του Υπουργείου Άμυνας των ΗΠΑ για την επίλυση βαλλιστικών προβλημάτων. Ο υπολογιστής Eniac αποδείχθηκε ικανός να λύσει πολλά προβλήματα όχι μόνο στη στρατιωτική βιομηχανία. Η πρώτη επιτυχημένη αριθμητική πρόγνωση καιρού δημιουργήθηκε με την Eniac το 1950.

Βήμα 4

Ο υπολογιστής είχε μια μικρή ποσότητα εσωτερικής μνήμης, η οποία ήταν αρκετή μόνο για την αποθήκευση αριθμητικών δεδομένων. Τα προγράμματα υπολογισμού έπρεπε ουσιαστικά να «κολληθούν» στα ηλεκτρονικά κυκλώματα του μηχανήματος. Το πρόγραμμα καθορίστηκε από το σχήμα ενεργοποίησης ενεργοποίησης σε 40 πεδία στοιχειοθεσίας, οπότε χρειάστηκαν εβδομάδες για να επαναδιαμορφώσετε το μηχάνημα. Ο πρώτος υπολογιστής χρησιμοποίησε ένα σύστημα δεκαδικών αριθμών (οι σύγχρονοι υπολογιστές χρησιμοποιούν ένα δυαδικό σύστημα). Η δομή του πρώτου υπολογιστή ήταν ανάλογη με έναν μηχανικό υπολογιστή.

Βήμα 5

Ο υπολογιστής Eniac χρησιμοποίησε τρεις τύπους ηλεκτρονικών κυκλωμάτων: κυκλώματα σύμπτωσης, κυκλώματα συλλογής και ενεργοποιήσεις. Το σήμα στην έξοδο στα κυκλώματα σύμπτωσης εμφανίζεται μόνο εάν λαμβάνονται σήματα σε όλες τις εισόδους. Κατά τη συλλογή κυκλωμάτων, το σήμα εξόδου εμφανίστηκε εάν υπήρχε σήμα τουλάχιστον σε μία είσοδο. Οι σκανδάλες έγιναν σε διπλές τριόδους - δύο σωλήνες κενού τριών ηλεκτροδίων τοποθετήθηκαν σε έναν κύλινδρο.

Βήμα 6

Η χρήση της τεχνολογίας ηλεκτροκαθαρισμού κατέστησε δυνατή την επίτευξη ταχύτητας απρόσιτων με τη χρήση ηλεκτρομηχανικών στοιχείων. Ο υπολογιστής Eniac θα μπορούσε να εκτελέσει 5.000 προσθήκες και 360 πολλαπλασιασμούς ανά δευτερόλεπτο. Οι μηχανικές και ηλεκτρομηχανικές μηχανές προσθήκης πραγματοποίησαν υπολογισμούς εκατοντάδες φορές πιο αργούς.

Βήμα 7

Το βάρος του αυτοκινήτου ήταν 30 τόνοι. Η περιοχή που καταλαμβάνεται από τον πρώτο υπολογιστή είναι 300 τ.μ. Στο έργο του πρώτου υπολογιστή, ενσωματώθηκαν 17 468 ηλεκτρονικοί σωλήνες. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ο Eniac σχεδιάστηκε για να λειτουργεί με δεκαδικά ψηφία. Ωστόσο, ένας τέτοιος αριθμός λαμπτήρων οδήγησε σε υπερθέρμανση και βλάβη. Σε 17 χιλιάδες λαμπτήρες, προέκυψαν 1,7 δισεκατομμύρια συνθήκες κάθε δευτερόλεπτο υπό τις οποίες ένας από τους φανούς δεν μπορούσε να λειτουργήσει.

Βήμα 8

Οι προγραμματιστές έλυσαν αυτό το πρόβλημα ως εξής - άρχισαν να εφαρμόζουν λιγότερη τάση στους σωλήνες κενού και ο αριθμός έκτακτης ανάγκης μειώθηκε. Ο J. Eckert έγινε ο συγγραφέας του προγράμματος παρακολούθησης δυσλειτουργίας εξοπλισμού. Κάθε στοιχείο του πρώτου υπολογιστή δοκιμάστηκε διεξοδικά και σφραγίστηκε στη θέση του.

Βήμα 9

Ο πρώτος υπολογιστής Eniac λειτουργεί για 9 χρόνια από την έναρξή του. Ενεργοποιήθηκε τελευταία φορά το 1955.

Συνιστάται: