คอมพิวเตอร์เครื่องแรกทำงานอย่างไร

สารบัญ:

คอมพิวเตอร์เครื่องแรกทำงานอย่างไร
คอมพิวเตอร์เครื่องแรกทำงานอย่างไร

วีดีโอ: คอมพิวเตอร์เครื่องแรกทำงานอย่างไร

วีดีโอ: คอมพิวเตอร์เครื่องแรกทำงานอย่างไร
วีดีโอ: [สารคดี] จุดเริ่มต้นของคอมพิวเตอร์ 2024, ธันวาคม
Anonim

ในปี พ.ศ. 2539 หลายประเทศทั่วโลกได้ฉลองครบรอบ 50 ปีของวิทยาการคอมพิวเตอร์ เหตุการณ์นี้เกี่ยวข้องกับการครบรอบ 50 ปีของการสร้างคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์เครื่องแรก Eniac ไม่มีเครื่องคอมพิวเตอร์ใดที่มีผลกระทบต่อการพัฒนาเทคโนโลยีดิจิทัลมากเท่ากับ Eniac

คอมพิวเตอร์เครื่องแรกทำงานอย่างไร
คอมพิวเตอร์เครื่องแรกทำงานอย่างไร

คำแนะนำ

ขั้นตอนที่ 1

คอมพิวเตอร์ Eniac เครื่องแรกถูกสร้างขึ้นในสหรัฐอเมริกาในปี 1946 ผู้เขียนโครงการคือนักวิทยาศาสตร์ John Mockley และ J. Presper Eckert ทีมพัฒนาประกอบด้วย John von Neumann ซึ่งเป็นผู้กำหนดหลักการของคอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์สมัยใหม่ได้รับการออกแบบตามหลักการเหล่านี้

ขั้นตอนที่ 2

ตามหลักการที่กำหนดโดยนอยมันน์ คอมพิวเตอร์ควรประกอบด้วยหน่วยทางคณิตศาสตร์-ลอจิคัล หน่วยควบคุมสำหรับการรันโปรแกรม อุปกรณ์หน่วยความจำ และอุปกรณ์อินพุต-เอาท์พุตข้อมูล

ขั้นตอนที่ 3

คอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์เครื่องแรก Eniac ถูกสร้างขึ้นตามคำสั่งของกระทรวงกลาโหมสหรัฐฯ เพื่อแก้ปัญหาขีปนาวุธ คอมพิวเตอร์ Eniac พิสูจน์แล้วว่าสามารถแก้ปัญหาได้มากมาย ไม่เพียงแต่ในอุตสาหกรรมการทหารเท่านั้น การพยากรณ์อากาศเชิงตัวเลขที่ประสบความสำเร็จครั้งแรกเกิดขึ้นกับ Eniac ในปี 1950

ขั้นตอนที่ 4

คอมพิวเตอร์มีหน่วยความจำภายในเพียงเล็กน้อย ซึ่งเพียงพอสำหรับการจัดเก็บข้อมูลที่เป็นตัวเลขเท่านั้น โปรแกรมการคำนวณจะต้อง "บัดกรี" ลงในวงจรอิเล็กทรอนิกส์ของเครื่อง โปรแกรมถูกกำหนดโดยรูปแบบการเปลี่ยนทริกเกอร์ในฟิลด์การเรียงพิมพ์ 40 ฟิลด์ ดังนั้นจึงต้องใช้เวลาหลายสัปดาห์ในการกำหนดค่าเครื่องใหม่ คอมพิวเตอร์เครื่องแรกใช้ระบบเลขฐานสิบ (คอมพิวเตอร์สมัยใหม่ใช้ระบบเลขฐานสอง) โครงสร้างของคอมพิวเตอร์เครื่องแรกนั้นคล้ายคลึงกับคอมพิวเตอร์เครื่องกล

ขั้นตอนที่ 5

คอมพิวเตอร์ Eniac ใช้วงจรอิเล็กทรอนิกส์สามประเภท: วงจรบังเอิญ วงจรสะสม และทริกเกอร์ สัญญาณที่เอาท์พุตบนวงจรบังเอิญปรากฏขึ้นก็ต่อเมื่อได้รับสัญญาณจากอินพุตทั้งหมดเท่านั้น ในการรวบรวมวงจร สัญญาณเอาท์พุตจะปรากฏขึ้นหากมีสัญญาณอย่างน้อยหนึ่งอินพุท ทริกเกอร์ถูกสร้างขึ้นบนไตรโอดคู่ - หลอดสุญญากาศสามอิเล็กโทรดสองหลอดถูกติดตั้งในกระบอกเดียว

ขั้นตอนที่ 6

การใช้เทคโนโลยีสุญญากาศทำให้สามารถใช้ความเร็วที่ไม่สามารถเข้าถึงได้ด้วยการใช้องค์ประกอบทางไฟฟ้า คอมพิวเตอร์ Eniac สามารถดำเนินการเพิ่มได้ 5,000 ครั้งและการคูณ 360 ครั้งต่อวินาที เครื่องเติมแบบเครื่องกลและแบบเครื่องกลไฟฟ้าทำการคำนวณช้าลงหลายร้อยเท่า

ขั้นตอนที่ 7

น้ำหนักรถ 30 ตัน พื้นที่ที่ใช้คอมพิวเตอร์เครื่องแรกคือ 300 ตร.ม. ในโครงการของคอมพิวเตอร์เครื่องแรก มีการรวมหลอดอิเล็กทรอนิกส์ 17 468 หลอดเข้าด้วยกัน นี่เป็นเพราะว่า Eniac ได้รับการออกแบบมาเพื่อทำงานกับตัวเลขทศนิยม อย่างไรก็ตามหลอดไฟจำนวนหนึ่งทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไปและการพังทลาย ในหลอดไฟ 17,000 ดวง สภาวะ 1.7 พันล้านเกิดขึ้นทุกวินาทีโดยที่หลอดใดหลอดหนึ่งไม่สามารถทำงานได้

ขั้นตอนที่ 8

นักพัฒนาได้แก้ไขปัญหานี้ดังนี้ - พวกเขาเริ่มใช้แรงดันไฟฟ้าน้อยลงกับหลอดสุญญากาศ และจำนวนกรณีฉุกเฉินลดลง J. Eckert กลายเป็นผู้เขียนโปรแกรมตรวจสอบความผิดปกติของอุปกรณ์ ทุกองค์ประกอบของคอมพิวเตอร์เครื่องแรกได้รับการทดสอบอย่างละเอียดและปิดผนึกเข้าที่

ขั้นตอนที่ 9

คอมพิวเตอร์ Eniac เครื่องแรกเปิดใช้งานมา 9 ปีแล้วตั้งแต่เริ่มก่อตั้ง เปิดใช้ครั้งล่าสุดเมื่อปี พ.ศ. 2498