چطور كامپيوتر اعمال رياضی و منطقی را انجام می ‌دهد؟

چطور كامپيوتر اعمال رياضی و منطقی را انجام می ‌دهد؟

راحت‌ترين روش براي توضيح و درك روش كار كامپيوترها اينست كه آنها را مانند مجموعه‌هاي عظيمي از كليدها فرض كرد، چيزي كه واقعاً هستند: كليدهايي به شكل ترانزيستورهاي ميكروسكوپي كه بر روي لايه‌اي از سيليكون حك شده‌اند. براي يك كامپيوتر فرض كنيد كه تخته‌اي پر از رديف‌ها و ستون‌هاي پر از چراغ است و پشت آن اتاق كنترل كه براي هر چراغ يك كليد در آن قرار دارد. بوسيلة روشن كردن كليدهاي صحيح مي‌توانيد اسمتان را بنويسيد يا تصويري بكشيد. البته آنجا كليدهاي اصلي‌اي وجود دارند كه دسته‌اي از كليدهاي ديگر را كنترل مي‌كنند. به جاي روشن / خاموش كردن همه كليدهايي كه در نهايت منجر به نوشتن اسم شما مي‌شود مي‌توانيد يك كليد را كه مجموعه‌اي از چراغها را روشن مي‌كند، را بزنيد تا مثلاً حرف «ب» را چاپ كنيد.
در كامپيوترها هم ظاهر كامپيوتر همان صفحه چراغهاست، RAM (كه مجموعه‌اي از كليداي ترانزيستوري است) همان اتاق كنترل است، KeyBoard همان كليدهاي اصلي است.

چطور كامپيوتر اعمال رياضی و منطقی را انجام می ‌دهد؟
يكي ديگر از كارهاي مهم كامپيوتر انجام اعمال رياضي و منطقي است. با همان كليدهاي اصلي كامپوتر مي‌تواند عمل جمع را با استفاده از مبناي 2 انجام دهد. و وقتي كه توانست جمع را انجام دهد هر عمل ديگري را هم مي‌تواند انجام دهد: ضرب همان جمع‌هاي پشت سر هم تكرار شده تفريق همان جمع با عدد منفي و تقسيم همان تفريق تكرار شده.
و از نظر كامپيوتر هرچيزي اعداد است و اين به ترانزيستورها اجازه مي‌دهد تا هر نوع پردازش داده را انجام دهند.
در حقيقت اولين كامپيوترها در روش استفاده بيشتر شبيه همان صفحه‌ها بودند.
KeyBoard يا نمايش دهنده نداشتند. اولين كاربران كامپيوترها در حقيقت مجموعه‌اي از كليدها را در ترتيب معين وارد مي‌كردند كه در برگيرنده هم اطلاعات ورودي و هم دستورالعمل‌ها براي كار با اطلاعات بود.
به جاي ترانزيستورها كامپيوترهاي اوليه از لامپ‌هاي خلاء استفاده مي‌كردند كه حجيم بودند و گرماي زيادي توليد مي‌كردند.
براي گرفتن جواب كامپيوتر، كاربرها مجبور بودند چيزي را كه شبيه نمايش‌اي اتفاقي از چراغها بود را درك كنند.
1ـ همه اطلاعات، كلمات و graphicها مثل اعداد بايد در فرم اعداد دودويي در كامپيوتر حفظ و نگه‌داري شوند (يعني اعداد با ارقام 0 و 1)

چطور كامپيوتر اعمال رياضی و منطقی را انجام می ‌دهد؟
2ـ كليدهاي ترانزيستوري براي محاسبه اعداد دودويي استفاده مي‌شوند چون براي هر كليدي دو حالت وجود دارد الف) باز (قطع) ب) بسته (روشن) كه خيلي با اعداد دودويي مطابقت دارد. يك ترانزيستور كه از آن هيچ جرياني عبور نمي‌كند يك 0 اعلام مي‌كند. يك ترانزيستور كه يك پالس الكتريسيته (كه توسط ساعت كامپيوتر منظم مي‌شود) را از خود عبور مي‌دهد يك 1 اعلام مي‌كند. (ساعت كامپيوتر سرعت كامپيوتر را تنظيم مي‌كند، هر چه ساعت سريعتر كار كند با توليد پالس‌هاي الكتريسيته كامپيوتر سريعتر كار مي‌كند. سرعت‌هاي ساعت با مگاهرتز يا ميليون تيك بر ثانيه اندازه‌گيري مي‌شود). جريان الكتريكي عبوري از يك ترانزيستور مي‌تواند براي كنترل ترانزيستور بعدي استفاده شود. چنين ترتيبي يك دروازه ناميده مي‌شود چون مثل در يك حصار ترانزيستور مي‌تواند باز و بسته شود واجازه دهد تا جريان از آن عبور كند يا متوقف شود.
3ـ ساده‌ترين حالتي كه مي‌تواند توسط يك ترانزيستور انجام شود يك دروازه منطقي NOT ناميده مي‌شود كه از يك

چطور كامپيوتر اعمال رياضی و منطقی را انجام می ‌دهد؟

پسورد فایل: www.bazaarfile.ir

مطالعه بیشتر