Charles Babbage an Analyse Engine: Deskripsyon, karakteristik, istwa ak pwopriyete

Charlz Bebbidzh (1791-1871) - yon pyonye nan kreye pi jeni òdinatè, ki devlope klas 2 òdinatè - diferans ak Analyse. Yon sèl nan premye te resevwa non li yo akòz prensip yo matematik ki te sou li se ki baze - metòd la nan diferans ki genyen fini. bote li yo se nan itilize a esklizif nan aritmetik de sa san yo pa bezwen la pou miltiplikasyon ak divizyon yo, ki se difisil yo reyalize mekanikman.

Plis pase yon kalkilatris

Diferans Engine Babbage reprezante yon aparèy konte. Li opere nimewo sèlman metòd ki se kapab nan kontinyèlman anpile yo selon metòd la nan diferans ki genyen fini. Li pa kapab itilize pou kalkil jeneral aritmetik. Analyse menm Babbage machin nan pi plis pase jis yon kalkilatris. Li make tranzisyon soti nan aritmetik mekanize plen-echèl jeneral-bi informatique. Nan diferan etap nan evolisyon nan ide yo nan Babbage, te gen omwen 3 pwojè yo. Se poutèt sa, li se pi bon, al gade nan machin analyse nan pliryèl la.

konvenyans nan ak efikasite nan jeni

Babbage informatique machin yo inite desimal nan sans ke yo itilize 10 chif ki ant 0 a 9, ak dijital paske opere sèlman ak nonm antye relatif. Valè yo angrenaj yo, epi chak kategori bay wou l 'yo. Si li sispann nan yon pozisyon entèmedyè ant nonm antye yo, rezilta a se endefini, epi li se operasyon an nan machin nan bloke, yo montre yon vyolasyon entegrite nan nan kalkil yo. Li se yon fòm deteksyon erè.

Bebbidzh tou te konsidere kòm itilize nan sistèm mouri reckoning lòt pase desimal nan t. H. binè ak yon baz 3, 4, 5, 12, 16 ak 100. Li se te sispann nan desimal la, paske nan abitye ak jeni efikasite li yo paske gras a li anpil redwi kantite a nan k ap deplase pati.

Diferans Engine №1

Nan 1821, Babbage te kòmanse devlope yon mekanis pou kalkil ak klasifikasyon polinòm fonksyon yo. Otè a dekri li kòm yon aparèy pou kalkil la otomatik nan sekans lan nan valè ak enprime otomatik nan rezilta yo nan fòm tabulaire. Yon pati entegral nan estrikti a enprimant mekanikman makonnen nan seksyon an kalkil. Diferans Engine №1 reprezante premye desen an konplè a otomatikman fè kalkil yo.

De tan zan tan Babbage chanje fonctionnalités a nan aparèy la. Design 1830, montre yon machin ki fèt pou 16 chif ak 6 lòd nan diferans grandè. Modèl la fèt nan 25 th yo. Pyès divize tout ant òdinatè a ak seksyon an printer. Si aparèy la te bati, li ta yo te peze yon estime 4 tònn ak ta gen yon wotè ki 2.4 m. Travay sou Babbage diferans motè a te sispann nan 1832, apre yo fin yon diskisyon ak yon enjenyè Jozèf Clement. finansman piblik finalman sispann nan 1842

analyse motè

Lè travay sou machin nan diferans bloke nan 1834, Babbage vin ansent aparèy plis anbisye, ki pita te rele Analyse inivèsèl mekanis informatique pwogramasyon. Pwopriyete yo estriktirèl nan Babbage nan machin lajman koresponn ak blòk yo debaz nan òdinatè a modèn dijital. se Programmation fè lè l sèvi avèk kat kout pyen. Lide sa a te prete nan men tise nan Jacquard, kote yo yo te itilize yo kreye modèl twal konplèks.

Estrikti a ki lojik nan Babbage a motè analyse fondamantalman koresponn ak epòk la dominan konsepsyon òdinatè elektwonik, ki implique yon memwa ( "magazen") separe de processeur santral la ( "moulen"), sekans ekzekisyon nan operasyon ak vle di pou opinyon ak pwodiksyon nan done ak enstriksyon. Se poutèt sa, tit la nan yon devlopman pyonye nan teknoloji konpitè otè te byen merite.

Memwa ak CPU

Babbage nan machin se yon "magazen" kote ou sere nimewo ak rezilta yo pwovizwa, osi byen ke yon separe "moulen", ki ègzekutra aritmetik pwosesis. Li te gen yon seri de 4 fonksyon aritmetik epi yo ka fè miltiplikasyon dirèk ak divizyon. Anplis de sa, aparèy la te kapab fè operasyon ke kounye a gen non kondisyonèl sik branch (itérations), microprogramming, paralèl pwosesis, fixation, batman kè mete ak sou sa. N. Otè a nan tèminoloji sa yo pa itilize.

CPU analyse motè nan Charles Babbage, ki li te rele "faktori a", bay:

• estoke nimewo, operasyon sou ki se fèt imedyatman, nan anrejistre yo;
• Li te gen pyès ki nan konpitè nan travay avèk yo operasyon aritmetik debaz;
• transmisyon nan user-zanmitay enstriksyon ekstèn nan yon jesyon an detay entèn;
• sistèm senkronizasyon (revèy) al touye enstriksyon nan yon lòd ak anpil atansyon chwazi.

Mekanis nan kontwòl analyse machin opere otomatikman ak konsiste de de pati: pi ba a nivo a, kontwole pa tanbou masiv, ki rele barik, ak yon wo nivo lè l sèvi avèk trou kat fèt pou jakar tise, se lajman ki itilize nan ane 1800 yo byen bonè.

aparèy pwodiksyon

se rezilta a nan kalkil parèt pa divès metòd ki gen ladan enprime, kat trou, trase ak pwodiksyon otomatik nan Estereyotip - plato yo nan materyèl mou sou ki se rezilta a ekri an lèt detache pwodwi ki ka sèvi kòm yon fòm pou Distribisyon plak yo pou enprime.

nouvo konsepsyon

travay pyonye nan Babbage an Analyse Engine te lajman fini nan 1840 ak te kòmanse yo devlope yon aparèy nouvo. Nan peryòd ki soti nan 1847 1849 li ranpli devlopman №2 diferans motè a, se yon vèsyon amelyore nan orijinal la. te modifikasyon sa a ki fèt pou operasyon ak yon nimewo 31-ti jan ak ka rezilta nan tabulaire fòme nenpòt polinòm lòd 7th. konsepsyon an te chik senp epi mande pou sèlman yon tyè nan nimewo a nan pati nan modèl la orijinal la, bay egal richès li informatique.

diferans la ak motè a Analyse nan Charles Babbage itilize menm desen an aparèy pwodiksyon, ki pa sèlman fè kopi enprime nan sou papye, men tou, otomatikman kreye Estereyotip ak fòma pwòp volonte yo dapre yon Layout Predetermined nan operatè a paj. An menm tan an li envisagées posibilite pou mete wotè nan liy, kantite kolòn, lajè a nan jaden an, bay ranje plisman otomatik oswa kolòn ak plasman nan liy vid pou lizibilite.

eritaj

Apa de plizyè pasyèlman kreye pa asanble ak tès modèl yo mekanik nan ti seksyon k ap travay, pa youn nan estrikti yo pa te aplike konplètman pou Babbage lavi. Prensipal la te rasanble nan 1832 modèl la te fè pati Engine 1/7 №1 diferans, ki fèt nan apeprè de mil. Moso. Li travay parfètman nan jou sa a epi li se premye siksè aparèy la informatique otomatik ki mete sou pye yon kalkil matematik nan mekanis la. Babbage te mouri lè ale nan yon ti pati eksperimantal ki fèt sou Analyse motè a. Anpil detay nan estrikti a yo ap byen konsève, osi byen ke yon achiv konplè sou desen ak nòt.

Pwojè gwo òdinatè mekanik Babbage konsidere kòm youn nan reyalizasyon yo etonan entelektyèl nan syèk la XIX. Se sèlman nan deseni ki sot pase te travay li te etidye an detay, ak degre nan enpòtans nan sa l 'te fè, vin pi aparan.