P2 電子計算機-Electronic Computing

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最大的機電計算機之一? ? 哈佛馬克一號

? ??????“馬克1號”采用全繼電器,長51英尺、高8英尺,看上去像一節(jié)列車,有750000個零部件,里面的各種導(dǎo)線加起來總長500英里。

? ? ? ? 最早用于給“曼哈頓計劃”跑模擬。


繼電器

? ??????繼電器:用電控制的機械開關(guān)。通常應(yīng)用于自動化的控制電路中,它實際上是用小電流去控制大電流運作的一種“自動開關(guān)”。故在電路中起著自動調(diào)節(jié)、安全保護、轉(zhuǎn)換電路等作用

? ? ? ? 電磁繼電器(機械繼電器):利用輸入電路內(nèi)電路在電磁鐵鐵芯繼電器與銜鐵間產(chǎn)生的吸力作用而工作的一種電氣繼電器。(通過在帶有線圈的控制電路里通入或斷開電流,線圈產(chǎn)生或消失電磁場,吸引或不吸引控制主電路的金屬臂,從而實現(xiàn)主電路的閉合與否)。

機械繼電器

機械繼電器的不足:

? ? ? ? (1)金屬臂有質(zhì)量意味著需要做功,做攻意味著需要時間????W = F*S = F*f(v,t),計算量的大需求不能被滿足。

? ? ? ? (2)體積大,數(shù)量要求多,故障概率大。(bug來源:故障原因通常是計算機裝置里存在死蟲尸體)

? ? ? ? 因此,人們開始尋找繼電器的代替品。


熱電子管? ? 第一個真空管

? ??????一個裝有兩個電極的氣密的玻璃燈泡。(但沒有控制電路的功能)

? ??????熱電子發(fā)射:一個電極可以加熱,從而發(fā)射電子。

? ??????電流形成:另一個帶有正電的電極吸引電子。

? ? ? ? 改進:增加第三級,作為控制電極。當控制電極通有正電荷,允許電子流動;當控制電極通有負電荷,阻止電子流動。

? ? ? ? 優(yōu)點:真空環(huán)境,無做功,更少的磨損,每秒的開閉數(shù)達千次。

? ? ? ? 缺點:體積大,玻璃材質(zhì)脆弱。


基于真空管的可編程計算機

? ??????巨人1號計算機(破解納粹通信)????1600個真空管

? ??????電子數(shù)字積分計算機????ENIAC?

????????ENIAC是繼ABC(阿塔納索夫-貝瑞計算機)之后的第二臺電子計算機和第一臺通用計算機。


晶體管? ? 全新的計算機時代

? ? ? ? 晶體管有兩個電極,電極之間是半導(dǎo)體(有時導(dǎo)電,有時絕緣)材料隔開它們,通過改變控制電路(門電路),從而改變半導(dǎo)體的導(dǎo)電性,進而改變最終主電路的閉合情況。

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