The Engines
Charles Babbage (1791-1871), computer pioneer, designed two classes of engine, Difference Engines, and Analytical Engines., Ero moottorit ovat ns koska matemaattinen periaate, joihin ne perustuvat, eli menetelmä, finite eroja. Kauneus menetelmä on, että se käyttää vain matemaattista lisäksi ja poistaa tarpeen kerto-ja jakolasku, jotka ovat enemmän vaikea toteuttaa mekaanisesti.
Eromoottorit ovat tiukasti laskimia. He crunch numerot ainoa tapa he tietävät, miten – toistuva lisäksi mukaan menetelmä, finite eroja. Niitä ei voida käyttää yleiseen aritmeettiseen laskentaan., Analytical Engine on paljon enemmän kuin laskin ja merkitsee etenemistä koneelliset aritmeettinen laskelma täysimittainen general-purpose computation. Hänen ideoidensa kehityksen eri vaiheissa oli ainakin kolme mallia. On siis täysin oikein viitata analyyttisiin Moottoreihin monikossa.
Binary, Desimaali ja Virheiden Havaitseminen
Babbage laskettaessa moottorit ovat desimaalin digitaalinen koneet. He ovat desimaalin, että he käyttävät tuttu kymmenen numerot ’0’ ’9’ ja ne ovat digitaalisia siinä mielessä, että vain kokonaisia numeroita kirjataan voimassa., Lukuarvoja edustavat Hammaspyörät ja jokaisella numerolla on oma pyöränsä. Jos pyörän pysähtyy asentoon välimuoto kokonaisluku arvoja, arvo pidetään epämääräinen ja moottori on suunniteltu hillo osoittavat, että eheys laskelma on vaarantunut. Häirintä on virheiden havaitsemisen muoto.
Babbage pitää käyttää useita järjestelmiä, muita kuin desimaalin kuten binääri-sekä numero emäkset, 3, 4, 5, 12, 16 ja 100., Hän asettui desimaalin ulos tekniikan tehokkuutta – vähentää määrä liikkuvia osia – sekä heidän arjen tuntemus.
Ero Moottorin Nro 1
Babbage alkoi vuonna 1821 Ero Moottorin Nro 1, jonka tarkoituksena on laskea ja taulukoida polynomifunktiot. Suunnittelu kuvaa konetta laskemaan sarjan arvoja ja tulostustuloksia automaattisesti taulukossa. Rakenteen käsitteeseen kuuluu painokone, joka on mekaanisesti kytketty laskentaosaan ja integraali siihen. Ero Moottorin Nro., 1 on ensimmäinen täydellinen malli automaattiselle laskumoottorille.
aika ajoin Babbage muutti moottorin kapasiteettia. 1830 malli osoittaa kone laskettaessa kuusitoista numeroa ja kuusi tilaa ero. Moottori vaati noin 25 000 osiin jaettu tasan laskettaessa osa ja tulostimen. Jos se olisi rakennettu, se olisi painanut arviolta neljä tonnia ja se olisi ollut noin metrin korkuinen. Moottorin rakennustyöt keskeytettiin vuonna 1832 insinöörin Joseph Clementin kanssa käydyn kiistan vuoksi. Valtion rahoitus lakkautettiin lopullisesti vuonna 1842.,
Analytical Engine
rakennushankkeen pysähtynyt, ja vapautuvat mutterit ja pultit yksityiskohtainen rakentaminen, Babbage alkunsa vuonna 1834, kunnianhimoisempi kone, myöhemmin nimeltään Analyyttinen Moottori, yleiskäyttöinen ohjelmoitava computing moottori.
analyyttisessä moottorissa on monia olennaisia piirteitä modernissa digitaalisessa tietokoneessa. Se oli ohjelmoitavissa reikäkorteilla, jotka oli lainattu Jacquard-kangaspuista, joita käytettiin Tekstiilien monimutkaisten kuvioiden kutomiseen., Moottori oli ”Store”, jossa numerot ja välitulokset voidaan pitää, ja erillinen ’Mylly’, jossa aritmeettinen käsittely suoritettiin. Se oli sisäinen ohjelmistoon neljä aritmeettinen toiminnot ja voisi suorittaa suoraan kerto-ja jako. Se oli myös omiaan toimintoja, jotka meillä on moderni nimet: ehdollisen aluevaltaus, kiehkura (iteraatio), microprogramming, rinnakkainen käsittely, iterointia, latching, äänestyspaikoilla, ja pulssi-muotoiluun, muun muassa, vaikka Babbage ole missään käytössä näitä ehtoja., Se oli erilaisia tuotoksia kuten paperilla tuloste, reikäkortit, kuvaajan piirtämistä ja automaattinen tuotanto stereotypioita – tarjottimet pehmeää materiaalia, johon tulokset olivat vaikuttuneita, että voitaisiin käyttää muotit tehdä painolaatat.
looginen rakenne Analytical Engine oli pääosin sama kuin se, joka on hallinnut atk-suunnittelu sähköinen aikakausi – erottaminen muisti (Store’) keski-prosessorin (’Mylly’), serial toiminta käyttämällä ’fetch-execute cycle’, ja tilat syöttäminen ja tulostaa tiedot ja ohjeet., Babbagen kutsuminen ”ensimmäiseksi tietokoneen pioneeriksi” ei ole rento kunnianosoitus.
Uusi Ero Moottorin
Kanssa uraauurtavaa työtä Analytical Engine suurelta osin päätökseen vuoteen 1840, Babbage alkoi pohtia uutta ero moottorin. Vuosina 1847-1849 hän viimeisteli ero Engine No. 2: n, parannellun version alkuperäisestä. Tämä Moottori laskee numerot kolmekymmentäyksi numeroa pitkä ja voi taulukoida tahansa polynomi jopa seitsemännessä järjestyksessä. Suunnittelu oli tyylikkäästi yksinkertainen ja vaaditaan vain noin kolmannes osaa vaadittiin Eroa Moottorin Nro., 1, samalla kun tarjotaan samanlaista laskentatehoa.
Difference Engine No. 2 ja analyyttinen Moottori jakavat saman mallin tulostimelle – tulostinlaitteelle, jolla on huomattavia ominaisuuksia. Se ei vain tuottaa tulosteena haalistunut tuloste paperille kuin tarkkailun kopioida, mutta myös automaattisesti stereotypioita tuloksia, että on, tekee vaikutuksen tulokset pehmeä materiaali, Kipsi esimerkiksi, joita voi käyttää muottina, josta tulostus levy voitaisiin tehdä. Laite latoo tulokset automaattisesti ja mahdollistaa ohjelmoitavan muotoilun eli, mahdollistaa operaattorin asettaa asettelu tuloksia sivulla. Käyttäjä voi muuttaa ominaisuuksia ovat muuttujan rivi korkeus, vaihteleva määrä sarakkeita, muuttuja sarake marginaalit, automaattinen rivin rivitys tai sarakkeen käärimistä, ja jättää tyhjät rivit aina useita rivejä lukemisen helpottamiseksi.
Fyysinen Perintö
lisäksi muutama osittain valmis mekaaniset kokoonpanot ja testata malleja pienten työskentelevät kohdat, mikään Babbage malleja oli fyysisesti tajusi kokonaisuudessaan elinaikanaan. Hänen suorittamansa suurkokoonpano oli seitsemäsosa Difference Engine No: sta., 1, noin 2 000 osasta koostuva demonstraatiokappale, joka koottiin vuonna 1832. Tämä toimii moitteettomasti tähän päivään ja on ensimmäinen onnistunut automaattinen laskettaessa laitteen ilmentävät matemaattinen sääntö mekanismi. Pieni koekappale analyyttisestä moottorista oli rakenteilla Babbagen kuolinhetkellä vuonna 1871. Monet pienet kokeelliset kokoonpanot säilyivät, samoin kattava arkisto hänen piirroksistaan ja muistikirjoistaan.
malleja Babbage on valtava mekaaninen computing moottoreiden listalla kuin yksi hätkähdyttävä henkisen saavutuksia 19th century., Vasta viime vuosikymmeninä hänen työtään on tutkittu yksityiskohtaisesti ja hänen saavutustensa laajuus tulee yhä selvemmäksi.