Summarize this content to 400 words in Persian Lang
اولین کامپیوتر دیجیتال الکترونیکی جهان ENIAC – یکپارچه کننده عددی الکترونیکی و کامپیوتر بود. در دانشگاه پنسیلوانیا طراحی و ساخته شد.
این دستگاه 30 تن وزن داشت و بیش از 100 متر مربع از زمین را اشغال می کرد – به اندازه یک انبار کوچک.
Stallings و همکاران [1] توجه داشته باشید که برای ایجاد یک گزارش بالستیک در قالب جداول، به‌عنوان ماشین‌های اعشاری و نه باینری توسعه داده شد. میزهای شلیک قرار بود توسط توپچی ها در جنگ جهانی دوم در دهه 1940 استفاده شود. برد و مسیر تسلیحات را فراهم می کرد. زمانی که این کار تکمیل شد، جنگ به پایان رسیده بود. بنابراین برای انجام یک سری محاسبات پیچیده برای تعیین امکان سنجی بمب هیدروژنی استفاده شد. در دهه 1950 برچیده شد.
از لاولیس تا ENIAC
شوستک،[2] مشاهده می‌کند که در حالی که آدا لاولیس و چارلز بابیج ماشین‌حساب‌ها و پاسکالین را که در دهه 1600 توسط بلز پاسکال ساخته شد، ایجاد کردند، انیاک یک کامپیوتر کاملاً الکترونیکی بود که در آن زمان «بیشتر از همه انسان‌ها در تمام تاریخ محاسبات» انجام داده بود.
لاولیس و بابیج دستورات دستوری برای انجام عملیات حسابی را تصور کردند. دستورات در کارت‌های عملیات با یک توالی جداگانه از کارت‌های متغیر برای ذخیره استفاده از آرگومان‌های هر عملیات پانچ شدند. با این حال، هایگ اشاره می کند [3]، موتور تحلیلی هرگز ساخته یا به طور پایدار طراحی نشده است.
بنابراین، در حالی که پیشروی ENIAC بود، موتور تحلیلی اولین کامپیوتر امروزی محسوب نمی شود.
ENIAC، به عنوان مجموعه ای از واحدهای متصل به هم برای حل مسائل ریاضی، اولین نسخه الکترونیکی یک موتور محاسباتی است. کنترل داده ها در ENIAC توزیع می شود و ماشین می تواند فرآیندها را به صورت موازی اجرا کند. با این حال، این فرآیندها دشوار و زمان بر بودند. اجرای دستورات از حافظه فقط خواندنی یا ROM بود. یک محاسبه ساده ریاضی می تواند حداقل یک ساعت طول بکشد تا محاسبه و کامل شود.
چندین دانشمند، آلن تورینگ، جان ماچلی، پرسپر اکرت و جان فون نویمان در حال تحقیق در مورد چگونگی ذخیره یک برنامه در حافظه بودند. آنها همچنین در حال توسعه روش هایی برای بازیابی این دستورالعمل ها از حافظه بودند. این مفهوم از برنامه های ذخیره شده در حافظه در طراحی مؤسسه مطالعات پیشرفته پرینستون مدل رایانه متغیر گسسته الکترونیکی (EDVAC) یا رایانه IAS گنجانده شده است.
معماری اساسی کامپیوتر IAS در طراحی کامپیوتری مدرن ادامه دارد. رایانه‌های امروزی فشرده‌تر از رایانه‌های تاریخی هستند که از لوله‌های خلاء برای کار کردن کلیدهای روشن و خاموش در برد مدار رایانه استفاده می‌کردند، اما طبق نظر Stallings و همکاران، تصمیمات معماری اساسی تغییر قابل توجهی نکرده است.
حافظه ENIAC از 20 انباشته تشکیل شده بود که هر کدام قادر به نگهداری یک عدد اعشاری 10 رقمی بودند. طبق گفته Stallings و همکاران، با تنظیم سوئیچ ها و وصل و جدا کردن کابل ها به صورت دستی برنامه ریزی شده است. شوشتک اضافه می کند که این یک برنامه 840 دستورالعملی بود که از زیر روال ها، حلقه های تودرتو و آدرس دهی غیرمستقیم برای مکان های داده و مقصدهای پرش استفاده می کرد. مقصد پرش مجموعه‌ای از دستورالعمل‌ها یا برنامه‌هایی است که می‌توان از آنها برای پرش از یک قسمت مجموعه دستورالعمل به قسمت دیگر استفاده کرد و جریان عادی مجموعه دستورالعمل را تغییر داد.
EDVAC و جداسازی عملیات محاسبات، کنترل و حافظه
EDVAC مراحل برنامه ریزی و تنظیم، عملیات محاسباتی و ذخیره دستورالعمل ها را در حافظه جدا کرد. هیگ مشاهده می‌کند که این بدان معناست که جریان و کنترل داده‌ها توسط مدارهایی که مسئول راه‌اندازی عملیات در زمان صحیح هستند، برنامه‌ریزی شده‌اند. برنامه نویسی اکنون به دستورالعمل های برنامه نویسی قبل از شروع عملیات و کدگذاری به وظایف جستجوی کدهای عددی مربوط به دستورالعمل های برنامه نویسی اشاره دارد.
فون نویمان[4]، در او اولین پیش نویس گزارش در مورد EDVAC نیاز به تفکیک نگرانی‌ها به بخش حسابی مرکزی، بخش کنترل مرکزی، اشکال مختلف حافظه مورد نیاز، محرک‌های ورودی و خروجی را در بخش دوم مقاله مورد بحث قرار می‌دهد که زیرشاخه‌های اصلی یک سیستم کامپیوتری را به تفصیل شرح می‌دهد.
در تحلیل خود از واحد کنترل مرکزی، او می گوید که عملکرد واحد دریافت دستورات از راننده ورودی و ارائه “لیستی از دستورات یا کدهایی است که برای تعریف معنای ریاضی و منطقی و اهمیت عملیاتی کلمات رمز آن استفاده می شود.” . دستورات می تواند انتقال دستورالعمل ها از یک قسمت از حافظه سیستم به قسمت دیگر حافظه برای دریافت مجموعه بعدی دستورالعمل ها از حافظه، انتقال دستورالعمل ها از درایور ورودی به قسمت مرکزی حسابی برای اجرای عملیات ریاضی خاص باشد، نتایج انتقال از بخش محاسباتی مرکزی به درایور خروجی. سرعت و قابلیت اطمینان از واحد کنترل مرکزی – واحد پردازش مرکزی مدرن (CPU) یا پردازنده مورد نیاز است.
او تاکید می کند که وظیفه اصلی حافظه ذخیره اطلاعات در یک ثبات است که در حین حل یک مشکل مورد نیاز است. بنابراین، حافظه باید فقط برای مدت زمانی استفاده شود که مشکل با تاخیر حل و پاک شود تا از ثبات و قابلیت اطمینان در طول پردازش اطلاعات از حافظه اطمینان حاصل شود. در این پرتو، او به واحد ظرفیت حافظه، سرعت و تاخیر در دسترسی به داده ها از یک واحد ظرفیت حافظه و زمان مورد نیاز برای پردازش هر واحد ظرفیت حافظه نگاه می کند. حافظه زمانی که به عملی که انجام می‌دهد نزدیک‌تر باشد، سریع‌تر است. تأخیر با اندازه نسبت معکوس دارد. هرچه واحد ذخیره سازی حافظه بزرگتر باشد، قدرت پردازش کندتر است. بنابراین، کوچکترین واحد حافظه – کمی به واحدهای پردازش نزدیک است.
بخش محاسباتی مرکزی، به عنوان یک بخش فرعی از سیستم، به اجرای دستورالعمل های سیستم مربوط به محاسبات حسابی اختصاص دارد. منطق دستورالعمل ها مربوط به تبدیل مسائل ریاضی سیستم اعشاری به باینری است. در این بخش انواع عملیات ریاضی به تفصیل و مجموعه دستورالعمل هایی که ممکن است به آنها نیاز داشته باشند، مورد بحث قرار می گیرد. تعداد لوله های خلاء پرسرعت مورد نیاز EDVAC و زمان تخمینی برای تکمیل اقدامات را تخمین می زند. این مقاله همچنین عناصر لوله خلاء – دروازه ها و ماشه های مورد نیاز برای اجرای عملیات را بررسی می کند.
رابطه بین ALU یا واحد منطقی حسابی که عملیات بیتی را روی اعداد باینری انجام می دهد، باید به حافظه مورد نیاز برای ذخیره دستورالعمل ها و منطق نیز دسترسی داشته باشد. روش بارگذاری دستورالعمل ها قبل از اجرا و بازگرداندن آنها به درایورهای خروجی نیز در این بخش به تفصیل آمده است. بخش حسابی ممکن است تحت تأثیر تأخیرهای حافظه و سایر بلوک ها و وقفه ها در سیگنال ها قرار گیرد و بنابراین این بخش الزامات سیستم را برای وابستگی متقابل ALU و حافظه بررسی می کند. بنابراین، بر اساس تأخیر، تمام عملیات اعشاری و کسری باید به باینری کاهش یابد تا بتوان آن را در کوچکترین رجیستر حافظه خود که در نزدیکترین نقطه به ALU قرار دارد، ذخیره کرد.
Stallings و همکاران، توجه داشته اند که با استثناهای بسیار کمی، کامپیوترهای امروزی بر اساس مدل فون نویمان ساخته شده اند. به گفته شوستک، در حالی که فون نویمان به‌عنوان پدر بنیان‌گذار این معماری شناخته می‌شود، مقاله پیش‌نویس او یک گزارش اطلاعاتی جمعی از چندین دانشمند و ریاضی‌دان است که در مقاله نسبت داده نشده‌اند و بر روی راه‌حل‌هایی برای محدودیت‌های ENIAC کار می‌کنند.
زندگی قبل از کامپیوترهای شخصی
استالینگ و همکاران اشاره کردند که تبدیل EDVAC گام بعدی در پیشرفت کامپیوترهای اوایل قرن بیستم بود. ترانزیستورها جایگزین لوله های خلاء شدند و به طور قابل توجهی گرمای تولید شده و ردپای رایانه را از نظر فضای اشغال شده و مصرف انرژی کاهش دادند.
بردهای مدار با ترانزیستور نشان دهنده نسل دوم کامپیوترها در دهه های 1950 و 1960 هستند. ترانزیستورها نیمه هادی هایی هستند که سیگنال های الکترونیکی و توان الکتریکی را تقویت می کنند. مورائس می گوید که اهمیت آنها در الکترونیک مدرن در کوچک شدن اندازه رایانه ها قابل اغراق نیست [5]. مورائس می افزاید: ترانزیستورها به انرژی کمتری نیاز داشتند و طول عمر بیشتری نسبت به لوله های خلاء داشتند و آنها را برای استفاده گسترده از دستگاه های الکترونیکی ایده آل می کرد. با معرفی سیلیکون در ساخت ترانزیستورها، کاهش حرارت در فرآیند محاسباتی افزایش یافت و به توسعه مدارهای مجتمع و ریزپردازنده ها که نسل سوم رایانه ها هستند کمک کرد.
در یک تراشه واحد، امروزه میلیاردها ترانزیستور برای تقویت سیگنال های الکترونیکی تعبیه شده است، کامپیوترهای اواسط قرن بیستم با چند هزار ترانزیستور شروع به کار کردند. ترانزیستورها ولتاژ و جریان سیگنال را افزایش می دهند و حتی یک ورودی کوچک را به خروجی بسیار بزرگتر تبدیل می کنند. ترانزیستور که به عنوان یک شیر عمل می کند، یک کپی بزرگنمایی شده از سیگنال ورودی ایجاد می کند.
دومین تغییر بزرگ در این نسل از کامپیوترها، معرفی یک مالتی پلکسر برای انتقال مجموعه داده های بزرگتر از واحدهای اطلاعاتی در پهنای باند کمتری از صف های پردازش به CPU بود. هنگامی که یک مالتی پلکسور در یک مدار الکترونیکی استفاده می شود که شامل سوئیچینگ با سرعت بالا و انتقال داده است، ورودی باید از بسیاری از گزینه های موجود بر اساس سیگنال ارائه شده به آنها انتخاب شود. [6] توضیح می دهد. سیگنال کنترل اطلاعات را به پین های ورودی و خروجی کانال می کند. پین های کنترل و انتخاب برای انتخاب سیگنال های پایه ورودی و خروجی استفاده می شوند.
این ترکیبی از کاربردهای این قطعات، توانایی این ماشین‌های گران قیمت و بزرگ را برای کوچک‌سازی و افزایش سرعت و پذیرش کاربران جدید متحول کرد.
منابع خارجی – کامپیوتر و محاسبات
اعتبار عکس عکس جیگر پنچال در Unsplash
[1] Stallings W & Mohan R، سازمان و معماری کامپیوتر: طراحی برای عملکرد ، ویرایش نهم، ویرایش بین المللی، آموزش پیرسون، مارس 2013، موجود از: ProQuest Ebook Central[2] LJ Shustek، “برنامه نویسی ENIAC: نمونه ای از اینکه چرا تاریخ کامپیوتر سخت است”، Leonard J Shustek، https://computerhistory.org/ (دسترسی: 25 نوامبر 2024). موجود است
[3] T. Haigh، “Where code From”، توماس هایگ، https://cacm.acm.org/ (دسترسی: 25 نوامبر 2024). موجود است
[4] J. von Neumann، “نخستین پیش نویس گزارش در مورد EDVAC” https://web.mit.edu، جان فون نیومن، ویرایش شده توسط Michael D. Godfrey، IEE Annals of the History of Computing، جلد. 15 No.4, 1993, Pg 27 (دسترسی: 25 نوامبر 2024). موجود است
[5] CF Moraes، “درک ترانزیستورها: چه هستند و چگونه کار می کنند: شیرجه عمیق به دنیای ترانزیستورها و کاربرد آنها در الکترونیک مدرن” https://www.wevolver.com/ Cassiano Ferro Moraes، (دسترسی: 25 نوامبر ، 2024) موجود است
[6] A. Raj “مدار مالتی پلکسر چیست و چگونه کار می کند”، Aswinth Raj https://circuitdigest.com/ (دسترسی: 25 نوامبر 2024) موجود
اولین کامپیوتر دیجیتال الکترونیکی جهان ENIAC – یکپارچه کننده عددی الکترونیکی و کامپیوتر بود. در دانشگاه پنسیلوانیا طراحی و ساخته شد.
این دستگاه 30 تن وزن داشت و بیش از 100 متر مربع از زمین را اشغال می کرد – به اندازه یک انبار کوچک.
Stallings و همکاران [1] توجه داشته باشید که برای ایجاد یک گزارش بالستیک در قالب جداول، به‌عنوان ماشین‌های اعشاری و نه باینری توسعه داده شد. میزهای شلیک قرار بود توسط توپچی ها در جنگ جهانی دوم در دهه 1940 استفاده شود. برد و مسیر تسلیحات را فراهم می کرد. زمانی که این کار تکمیل شد، جنگ به پایان رسیده بود. بنابراین برای انجام یک سری محاسبات پیچیده برای تعیین امکان سنجی بمب هیدروژنی استفاده شد. در دهه 1950 برچیده شد.
از لاولیس تا ENIAC
شوستک،[2] مشاهده می‌کند که در حالی که آدا لاولیس و چارلز بابیج ماشین‌حساب‌ها و پاسکالین را که در دهه 1600 توسط بلز پاسکال ساخته شد، ایجاد کردند، انیاک یک کامپیوتر کاملاً الکترونیکی بود که در آن زمان «بیشتر از همه انسان‌ها در تمام تاریخ محاسبات» انجام داده بود.
لاولیس و بابیج دستورات دستوری برای انجام عملیات حسابی را تصور کردند. دستورات در کارت‌های عملیات با یک توالی جداگانه از کارت‌های متغیر برای ذخیره استفاده از آرگومان‌های هر عملیات پانچ شدند. با این حال، هایگ اشاره می کند [3]، موتور تحلیلی هرگز ساخته یا به طور پایدار طراحی نشده است.
بنابراین، در حالی که پیشروی ENIAC بود، موتور تحلیلی اولین کامپیوتر امروزی محسوب نمی شود.
ENIAC، به عنوان مجموعه ای از واحدهای متصل به هم برای حل مسائل ریاضی، اولین نسخه الکترونیکی یک موتور محاسباتی است. کنترل داده ها در ENIAC توزیع می شود و ماشین می تواند فرآیندها را به صورت موازی اجرا کند. با این حال، این فرآیندها دشوار و زمان بر بودند. اجرای دستورات از حافظه فقط خواندنی یا ROM بود. یک محاسبه ساده ریاضی می تواند حداقل یک ساعت طول بکشد تا محاسبه و کامل شود.
چندین دانشمند، آلن تورینگ، جان ماچلی، پرسپر اکرت و جان فون نویمان در حال تحقیق در مورد چگونگی ذخیره یک برنامه در حافظه بودند. آنها همچنین در حال توسعه روش هایی برای بازیابی این دستورالعمل ها از حافظه بودند. این مفهوم از برنامه های ذخیره شده در حافظه در طراحی مؤسسه مطالعات پیشرفته پرینستون مدل رایانه متغیر گسسته الکترونیکی (EDVAC) یا رایانه IAS گنجانده شده است.
معماری اساسی کامپیوتر IAS در طراحی کامپیوتری مدرن ادامه دارد. رایانه‌های امروزی فشرده‌تر از رایانه‌های تاریخی هستند که از لوله‌های خلاء برای کار کردن کلیدهای روشن و خاموش در برد مدار رایانه استفاده می‌کردند، اما طبق نظر Stallings و همکاران، تصمیمات معماری اساسی تغییر قابل توجهی نکرده است.
حافظه ENIAC از 20 انباشته تشکیل شده بود که هر کدام قادر به نگهداری یک عدد اعشاری 10 رقمی بودند. طبق گفته Stallings و همکاران، با تنظیم سوئیچ ها و وصل و جدا کردن کابل ها به صورت دستی برنامه ریزی شده است. شوشتک اضافه می کند که این یک برنامه 840 دستورالعملی بود که از زیر روال ها، حلقه های تودرتو و آدرس دهی غیرمستقیم برای مکان های داده و مقصدهای پرش استفاده می کرد. مقصد پرش مجموعه‌ای از دستورالعمل‌ها یا برنامه‌هایی است که می‌توان از آنها برای پرش از یک قسمت مجموعه دستورالعمل به قسمت دیگر استفاده کرد و جریان عادی مجموعه دستورالعمل را تغییر داد.
EDVAC و جداسازی عملیات محاسبات، کنترل و حافظه
EDVAC مراحل برنامه ریزی و تنظیم، عملیات محاسباتی و ذخیره دستورالعمل ها را در حافظه جدا کرد. هیگ مشاهده می‌کند که این بدان معناست که جریان و کنترل داده‌ها توسط مدارهایی که مسئول راه‌اندازی عملیات در زمان صحیح هستند، برنامه‌ریزی شده‌اند. برنامه نویسی اکنون به دستورالعمل های برنامه نویسی قبل از شروع عملیات و کدگذاری به وظایف جستجوی کدهای عددی مربوط به دستورالعمل های برنامه نویسی اشاره دارد.
فون نویمان[4]، در او اولین پیش نویس گزارش در مورد EDVAC نیاز به تفکیک نگرانی‌ها به بخش حسابی مرکزی، بخش کنترل مرکزی، اشکال مختلف حافظه مورد نیاز، محرک‌های ورودی و خروجی را در بخش دوم مقاله مورد بحث قرار می‌دهد که زیرشاخه‌های اصلی یک سیستم کامپیوتری را به تفصیل شرح می‌دهد.
در تحلیل خود از واحد کنترل مرکزی، او می گوید که عملکرد واحد دریافت دستورات از راننده ورودی و ارائه “لیستی از دستورات یا کدهایی است که برای تعریف معنای ریاضی و منطقی و اهمیت عملیاتی کلمات رمز آن استفاده می شود.” . دستورات می تواند انتقال دستورالعمل ها از یک قسمت از حافظه سیستم به قسمت دیگر حافظه برای دریافت مجموعه بعدی دستورالعمل ها از حافظه، انتقال دستورالعمل ها از درایور ورودی به قسمت مرکزی حسابی برای اجرای عملیات ریاضی خاص باشد، نتایج انتقال از بخش محاسباتی مرکزی به درایور خروجی. سرعت و قابلیت اطمینان از واحد کنترل مرکزی – واحد پردازش مرکزی مدرن (CPU) یا پردازنده مورد نیاز است.
او تاکید می کند که وظیفه اصلی حافظه ذخیره اطلاعات در یک ثبات است که در حین حل یک مشکل مورد نیاز است. بنابراین، حافظه باید فقط برای مدت زمانی استفاده شود که مشکل با تاخیر حل و پاک شود تا از ثبات و قابلیت اطمینان در طول پردازش اطلاعات از حافظه اطمینان حاصل شود. در این پرتو، او به واحد ظرفیت حافظه، سرعت و تاخیر در دسترسی به داده ها از یک واحد ظرفیت حافظه و زمان مورد نیاز برای پردازش هر واحد ظرفیت حافظه نگاه می کند. حافظه زمانی که به عملی که انجام می‌دهد نزدیک‌تر باشد، سریع‌تر است. تأخیر با اندازه نسبت معکوس دارد. هرچه واحد ذخیره سازی حافظه بزرگتر باشد، قدرت پردازش کندتر است. بنابراین، کوچکترین واحد حافظه – کمی به واحدهای پردازش نزدیک است.
بخش محاسباتی مرکزی، به عنوان یک بخش فرعی از سیستم، به اجرای دستورالعمل های سیستم مربوط به محاسبات حسابی اختصاص دارد. منطق دستورالعمل ها مربوط به تبدیل مسائل ریاضی سیستم اعشاری به باینری است. در این بخش انواع عملیات ریاضی به تفصیل و مجموعه دستورالعمل هایی که ممکن است به آنها نیاز داشته باشند، مورد بحث قرار می گیرد. تعداد لوله های خلاء پرسرعت مورد نیاز EDVAC و زمان تخمینی برای تکمیل اقدامات را تخمین می زند. این مقاله همچنین عناصر لوله خلاء – دروازه ها و ماشه های مورد نیاز برای اجرای عملیات را بررسی می کند.
رابطه بین ALU یا واحد منطقی حسابی که عملیات بیتی را روی اعداد باینری انجام می دهد، باید به حافظه مورد نیاز برای ذخیره دستورالعمل ها و منطق نیز دسترسی داشته باشد. روش بارگذاری دستورالعمل ها قبل از اجرا و بازگرداندن آنها به درایورهای خروجی نیز در این بخش به تفصیل آمده است. بخش حسابی ممکن است تحت تأثیر تأخیرهای حافظه و سایر بلوک ها و وقفه ها در سیگنال ها قرار گیرد و بنابراین این بخش الزامات سیستم را برای وابستگی متقابل ALU و حافظه بررسی می کند. بنابراین، بر اساس تأخیر، تمام عملیات اعشاری و کسری باید به باینری کاهش یابد تا بتوان آن را در کوچکترین رجیستر حافظه خود که در نزدیکترین نقطه به ALU قرار دارد، ذخیره کرد.
Stallings و همکاران، توجه داشته اند که با استثناهای بسیار کمی، کامپیوترهای امروزی بر اساس مدل فون نویمان ساخته شده اند. به گفته شوستک، در حالی که فون نویمان به‌عنوان پدر بنیان‌گذار این معماری شناخته می‌شود، مقاله پیش‌نویس او یک گزارش اطلاعاتی جمعی از چندین دانشمند و ریاضی‌دان است که در مقاله نسبت داده نشده‌اند و بر روی راه‌حل‌هایی برای محدودیت‌های ENIAC کار می‌کنند.
زندگی قبل از کامپیوترهای شخصی
استالینگ و همکاران اشاره کردند که تبدیل EDVAC گام بعدی در پیشرفت کامپیوترهای اوایل قرن بیستم بود. ترانزیستورها جایگزین لوله های خلاء شدند و به طور قابل توجهی گرمای تولید شده و ردپای رایانه را از نظر فضای اشغال شده و مصرف انرژی کاهش دادند.
بردهای مدار با ترانزیستور نشان دهنده نسل دوم کامپیوترها در دهه های 1950 و 1960 هستند. ترانزیستورها نیمه هادی هایی هستند که سیگنال های الکترونیکی و توان الکتریکی را تقویت می کنند. مورائس می گوید که اهمیت آنها در الکترونیک مدرن در کوچک شدن اندازه رایانه ها قابل اغراق نیست [5]. مورائس می افزاید: ترانزیستورها به انرژی کمتری نیاز داشتند و طول عمر بیشتری نسبت به لوله های خلاء داشتند و آنها را برای استفاده گسترده از دستگاه های الکترونیکی ایده آل می کرد. با معرفی سیلیکون در ساخت ترانزیستورها، کاهش حرارت در فرآیند محاسباتی افزایش یافت و به توسعه مدارهای مجتمع و ریزپردازنده ها که نسل سوم رایانه ها هستند کمک کرد.
در یک تراشه واحد، امروزه میلیاردها ترانزیستور برای تقویت سیگنال های الکترونیکی تعبیه شده است، کامپیوترهای اواسط قرن بیستم با چند هزار ترانزیستور شروع به کار کردند. ترانزیستورها ولتاژ و جریان سیگنال را افزایش می دهند و حتی یک ورودی کوچک را به خروجی بسیار بزرگتر تبدیل می کنند. ترانزیستور که به عنوان یک شیر عمل می کند، یک کپی بزرگنمایی شده از سیگنال ورودی ایجاد می کند.
دومین تغییر بزرگ در این نسل از کامپیوترها، معرفی یک مالتی پلکسر برای انتقال مجموعه داده های بزرگتر از واحدهای اطلاعاتی در پهنای باند کمتری از صف های پردازش به CPU بود. هنگامی که یک مالتی پلکسور در یک مدار الکترونیکی استفاده می شود که شامل سوئیچینگ با سرعت بالا و انتقال داده است، ورودی باید از بسیاری از گزینه های موجود بر اساس سیگنال ارائه شده به آنها انتخاب شود. [6] توضیح می دهد. سیگنال کنترل اطلاعات را به پین های ورودی و خروجی کانال می کند. پین های کنترل و انتخاب برای انتخاب سیگنال های پایه ورودی و خروجی استفاده می شوند.
این ترکیبی از کاربردهای این قطعات، توانایی این ماشین‌های گران قیمت و بزرگ را برای کوچک‌سازی و افزایش سرعت و پذیرش کاربران جدید متحول کرد.
منابع خارجی – کامپیوتر و محاسبات
اعتبار عکس عکس جیگر پنچال در Unsplash
- [1] Stallings W & Mohan R، سازمان و معماری کامپیوتر: طراحی برای عملکرد ، ویرایش نهم، ویرایش بین المللی، آموزش پیرسون، مارس 2013، موجود از: ProQuest Ebook Central
- [2] LJ Shustek، “برنامه نویسی ENIAC: نمونه ای از اینکه چرا تاریخ کامپیوتر سخت است”، Leonard J Shustek، https://computerhistory.org/ (دسترسی: 25 نوامبر 2024). موجود است
- [3] T. Haigh، “Where code From”، توماس هایگ، https://cacm.acm.org/ (دسترسی: 25 نوامبر 2024). موجود است
- [4] J. von Neumann، “نخستین پیش نویس گزارش در مورد EDVAC” https://web.mit.edu، جان فون نیومن، ویرایش شده توسط Michael D. Godfrey، IEE Annals of the History of Computing، جلد. 15 No.4, 1993, Pg 27 (دسترسی: 25 نوامبر 2024). موجود است
- [5] CF Moraes، “درک ترانزیستورها: چه هستند و چگونه کار می کنند: شیرجه عمیق به دنیای ترانزیستورها و کاربرد آنها در الکترونیک مدرن” https://www.wevolver.com/ Cassiano Ferro Moraes، (دسترسی: 25 نوامبر ، 2024) موجود است
- [6] A. Raj “مدار مالتی پلکسر چیست و چگونه کار می کند”، Aswinth Raj https://circuitdigest.com/ (دسترسی: 25 نوامبر 2024) موجود
