컴퓨터는 여러 종류가 있다. 사실 컴퓨터는 일반적으로 정보를 처리하는 도구이다. 튜링기 이론에 따르면 가장 기본적인 기능을 갖춘 컴퓨터는 다른 컴퓨터가 할 수 있는 모든 일을 할 수 있어야 한다. 따라서 시간과 저장 요인에 관계없이 모든 PDA (Personal Digital Assistant) 와 수퍼컴퓨터는 같은 작업을 수행할 수 있어야 합니다. 같은 컴퓨터를 설계해도 회사 임금 관리에서 무인우주선 통제에 이르기까지 다양한 임무에 써야 한다는 얘기다. 과학기술의 급속한 발전으로 차세대 컴퓨터는 항상 성능면에서 선배를 크게 능가할 수 있으며, 이를' 무어의 법칙' 이라고도 한다.
컴퓨터는 구성에 있어서 서로 다른 형식을 가지고 있다. 초기 컴퓨터는 집만큼 컸지만, 오늘날 일부 임베디드 컴퓨터는 포커보다 작을 수 있다. 물론 오늘날에도 대규모 조직을 위해 특별한 과학 컴퓨팅 또는 트랜잭션 요구 사항을 제공하는 거대한 수퍼컴퓨터가 여전히 많이 있습니다. 개인용 어플리케이션을 위해 설계된 비교적 작은 컴퓨터를 마이크로컴퓨터 또는 줄여서 마이크로컴퓨터라고 합니다. 우리가 오늘날의 일상생활에서' 컴퓨터' 라는 단어를 사용할 때, 우리는 보통 이 점을 언급한다. 그러나, 현재 컴퓨터의 가장 일반적인 응용 형식은 임베디드 것이다. 임베디드 컴퓨터는 일반적으로 비교적 간단하고 크기가 작으며 항공기, 산업용 로봇, 디지털 카메라 등 다른 장비를 제어하는 데 사용됩니다.
위의 전자 컴퓨터 정의에는 계산 가능하거나 제한된 기능을 갖춘 많은 특수 장비가 포함됩니다. 그러나 현대 전자 컴퓨터의 가장 중요한 특징은 모든 전자 컴퓨터가 올바른 지시 (전자 컴퓨터 자체의 저장 능력과 실행 속도에 의해서만 제한됨) 만 주면 다른 모든 컴퓨터의 동작을 시뮬레이션할 수 있다는 것입니다. 따라서, 현대 전자 컴퓨터는 이전 전자컴퓨터에 비해 일반 전자컴퓨터라고도 불린다.
역사
ENIAC 는 컴퓨터 발전사의 이정표이다. 컴퓨터의 영어 단어 "computer" 는 원래 데이터 계산에 종사하는 사람을 가리킨다. 그리고 그들은 종종 기계 계산 장치나 아날로그 컴퓨터를 사용해야 한다. 이러한 초기 계산 장치의 조상은 주판과 안티키실라 메커니즘을 포함해서 기원전 87 년으로 거슬러 올라갈 수 있으며, 고대 그리스인들은 그것을 사용하여 행성의 움직임을 계산했다. 중세 말기 유럽의 수학과 공사가 번영함에 따라 윌리엄 시카드 (Wilhelm Schickard) 는 1623 년 유럽 최초의 컴퓨팅 장비를 개발하는 데 앞장섰다.
180 1 년, Joseph Marie Jacquard 는 복잡한 패턴을 짜기 위한 프로그램으로 일련의 천공 종이 카드를 사용하는 베틀의 디자인을 개선했습니다. 자카드 직기는 실제 컴퓨터로 여겨지지는 않지만, 그 출현은 확실히 현대 컴퓨터 발전의 중요한 단계이다.
찰스. 바비치는 1820 년 처음으로 컴퓨터를 구상하고 설계한 사람이다. 그러나 기술 조건, 자금 제한, 참을 수 없는 디자인 수리로 인해 이 컴퓨터는 평생 나오지 않았다. 19 세기 말까지, 천공 카드와 진공관을 포함하여 컴퓨터 과학에 중요한 것으로 입증된 많은 기술들이 잇따르고 있다. 헤르만 홀레스 (Hermann Hollerith) 는 천공 카드를 이용하여 대규모 자동 데이터 처리를 가능하게 하는 시계용 기계를 설계했다.
20 세기 전반기에는 과학 컴퓨팅의 요구를 충족시키기 위해 점점 더 복잡해지는 단일 용도의 아날로그 컴퓨터가 많이 개발되었습니다. 이러한 컴퓨터는 해당 컴퓨터가 지향하는 특정 문제를 기반으로 하는 기계 또는 전자 모델입니다. 1930 년대와 1940 년대에는 컴퓨터의 성능이 더욱 강해지고 공통성이 향상되었으며 현대 컴퓨터의 핵심 기능이 지속적으로 증가했습니다.
클로드? 1937 년 클로드 향농은 그의 위대한 논문인' 릴레이 및 스위치 회로의 기호 분석' 을 발표했는데, 이 중 처음으로 디지털 전자 기술의 응용을 언급했다. 그는 사람들에게 스위치를 사용하여 논리와 수학 연산을 실현하는 방법을 보여 주었다. 이후 그는 베니발 부시의 미분시뮬레이터를 연구함으로써 자신의 생각을 더욱 공고히 했다. 이것은 이진 전자 회로 설계와 논리 문 응용의 시작을 표시하는 중요한 순간이다. 이러한 핵심 사상의 탄생의 선구자로서, 논리 문이 포함된 장치에 특허를 출원한 알몬 스단조 (Almon Strowger) 가 포함되어야 한다. 니콜라스? 니콜라 테슬라는 일찍이 1898 에서 논리문이 있는 회로 설비를 신청했다. 드 포레스터, 1907 에서 그는 릴레이 대신 진공관을 사용했다.
이렇게 긴 거리를 따라 이른바' 첫 번째 전자 컴퓨터' 를 정의하는 것은 상당히 어렵다. 194 1 12 년 5 월 콘래드 추저는 그의 기계장비' Z3' 을 완성했습니다. 이것은 자동 이진 수학 계산과 실행 가능한 프로그래밍 기능을 갖춘 최초의 컴퓨터이지만' z3' 은 아닙니다 또한 다른 주목할 만한 성과는 주로 194 1 년 여름에 탄생한 Atanasoff-Berry 컴퓨터입니다. 특정 용도의 컴퓨터이지만 진공관 계산기, 바이너리 값 및 재사용 가능한 스토리지를 사용합니다. 1943 영국에서 전시된 신비로운 거상 컴퓨터는 진공관 사용은 믿을 만하고 전기화 재프로그래밍을 할 수 있다는 것을 확실히 알려준다. 비록 프로그래밍 능력은 극히 제한적이지만. 하버드 마크 1 세 하버드 대학의 그리고 바이너리 기반 "eniac" (eniac, 1944) 은 범용 컴퓨터이지만 구조 설계가 유연하지 않아 매번 다시 프로그래밍할 때마다 전기와 물리적 회로를 다시 연결하는 것을 의미합니다.
에니를 개발한 팀은 그 결함에 따라 디자인을 더욱 개선하여 결국 폰을 내놓았습니까? 노이만 아키텍처 (프로그램 스토리지 아키텍처). 이 시스템은 오늘날 모든 컴퓨터의 기초이다. 1940 년대 중후반, 이 시스템을 기반으로 한 많은 컴퓨터가 개발되기 시작했는데, 그중에서도 영국이 처음이다. 개발 및 운영에 투입된 첫 번째 기계는 SSEM (소형 실험기) 이지만 실제로 개발된 실용기계는 EDSAC 일 가능성이 높다.
1950 년대 내내 진공관 컴퓨터가 주도권을 잡았다. 1960 년대에 트랜지스터 컴퓨터가 대체했습니다. 트랜지스터는 더 작고, 더 빠르고, 저렴하고, 더 안정적이어서 상업화할 수 있습니다. 1970 년대에 집적 회로 기술의 도입으로 컴퓨터의 생산 비용이 크게 절감되면서 컴퓨터가 수많은 가구로 접어들기 시작했다. (윌리엄 셰익스피어, 윈스턴, 집적 회로, 집적 회로, 집적 회로, 집적 회로, 집적 회로, 집적 회로)
[편집] 정책
Pc 의 주요 구조:
표시기
메인보드
중앙 처리 장치 (마이크로프로세서)
기본 스토리지
확장 카드
전원 공급 장치
광 디스크 드라이브
보조 스토리지 (하드 드라이브)
건반
쥐
1940 년대 최초의 전자 범용 컴퓨터가 탄생한 이래 컴퓨터 기술이 급속히 발전해 왔지만, 오늘날의 컴퓨터는 여전히 기본적으로 스토리지 프로그램 구조인 폰 (Feng) 을 채택하고 있습니까? 노이만 건축. 이 구조는 실용적인 범용 컴퓨터를 실현했다.
저장 프로그램 구조는 컴퓨터를 산술 논리 장치 (ALU), 제어 회로, 메모리 및 입/출력 장치 (I/O) 의 네 가지 주요 부분으로 설명합니다. 이러한 컴포넌트는 플랫 케이블 세트 (특히 와이어 세트가 서로 다른 의도의 데이터 전송에 사용될 경우 버스라고도 함) 로 연결되고 시계에 의해 구동됩니다 (물론 일부 다른 이벤트도 제어 회로를 구동할 수 있음).
개념적으로 컴퓨터의 메모리는' 세포' 그룹으로 볼 수 있다. 각 "세포" 에는 주소라는 번호가 있습니다. 작은 고정 길이 정보를 저장할 수 있습니다. 이 정보는 명령어 (컴퓨터에 무엇을 하는지 알려주는 명령) 또는 데이터 (명령어의 처리 대상) 일 수 있습니다. 원칙적으로 각 "셀" 은 둘 중 하나를 저장할 수 있습니다.
산술 논리 단위 (ALU) 는 컴퓨터의 뇌라고 불릴 수 있다. 두 가지 연산을 할 수 있습니다. 첫 번째는 두 숫자의 더하기와 빼기와 같은 산술 연산입니다. ALU 에서 산술 연산자의 역할은 매우 제한적입니다. 실제로 일부 alu 는 회로 수준의 곱셈 및 나눗셈을 전혀 지원하지 않습니다 (사용자가 프로그래밍을 통해서만 곱셈 및 나눗셈을 수행할 수 있기 때문). 두 번째는 비교 연산입니다. 즉, 주어진 두 개의 숫자, ALU 를 비교하여 어느 것이 더 큰지 결정합니다.
입출력 시스템은 컴퓨터가 외부 정보를 받고 계산 결과를 외부에 피드백하는 수단이다. 표준 개인용 컴퓨터의 경우 입력 장치는 주로 키보드와 마우스이고 출력 장치는 모니터, 프린터 및 컴퓨터에 연결할 수 있는 기타 많은 I/O 장치입니다.
제어 시스템은 위의 컴퓨터의 모든 부분을 연결합니다. 이 기능은 스토리지 및 입/출력 장치에서 명령어와 데이터를 읽고, 명령을 디코딩하고, 명령어 요구 사항을 충족하는 올바른 입력을 ALU 에 전달하고, ALU 에 해당 데이터를 처리하는 방법과 결과 데이터를 반환하는 방법을 알려주는 것입니다. 제어 시스템의 중요한 부품은 현재 지침의 주소를 기록하는 카운터입니다. 일반적으로 이 카운터는 명령이 실행될 때 누적되지만, 때때로 명령이 점프를 지시한 경우 이 규칙을 따르지 않습니다.
1980 년대 이후 ALU 와 제어 장치 (둘 다 CPU (중앙 처리 장치) 에 통합 됨) 는 마이크로프로세서라는 집적 회로에 점차 통합되었습니다. 이 컴퓨터의 작동 모드는 매우 직관적입니다. 즉, 한 클럭 주기 동안 컴퓨터는 먼저 메모리에서 명령과 데이터를 가져온 다음 명령을 실행하고 데이터를 저장한 후 다음 명령을 얻습니다. 종료 명령을 받을 때까지 이 과정을 반복합니다.
컨트롤러의 설명에 따르면 컴퓨팅 단위에서 실행되는 명령 세트는 매우 제한된 수의 잘 정의된 간단한 명령 세트입니다. 일반적으로 1), 데이터 이동 (예: 스토리지 유닛 a 에서 스토리지 유닛 b 로 숫자 복사) 2), 수 및 논리 연산 (예: 스토리지 유닛 a 와 스토리지 유닛 b 의 합계를 계산하고 결과를 스토리지 유닛 c 로 반환) 3), 조건 검증 (예: 스토리지 유닛 a 의 숫자 값이
지시문은 데이터와 마찬가지로 컴퓨터에서 이진수로 표시됩니다. 예를 들어 10 1 10000 은 Intel x86 마이크로프로세서의 복제 명령 코드입니다. 컴퓨터가 지원하는 명령 집합은 컴퓨터의 기계 언어입니다. 따라서 인기 있는 기계 언어를 사용하면 이미 구축된 소프트웨어를 새 컴퓨터에서 쉽게 실행할 수 있습니다. 따라서 상용 소프트웨어를 개발하는 사람들에게는 보통 하나 이상의 다른 기계 언어에만 집중한다.
더 강력한 소형 컴퓨터, 대형 컴퓨터 및 서버는 위의 컴퓨터와 다를 수 있습니다. 일반적으로 다른 CPU 와 작업을 공유하여 수행됩니다. 오늘날 마이크로프로세서와 멀티코어 PC 도 이 방향으로 발전하고 있습니다.
수퍼컴퓨터는 일반적으로 기본 아카이버 컴퓨터와는 확연히 다른 아키텍처를 가지고 있다. 일반적으로 수천 개의 CPU 로 구성되지만 이러한 설계는 특정 작업에만 유용한 것 같습니다. 다양한 컴퓨터 중 일부 마이크로컨트롤러는 하버드 아키텍처를 사용하여 프로그램과 데이터를 분리합니다.