Как реализуются вычисления в компьютере

computer, т. е. вычислитель, заложено первоначальное предназначение этого агрегата –

он изобретался для того, чтобы облегчить людям вычисления. Как же компьютер выполняет действия над числами?

Действия над числами – это обработка информации: по двум данным числам и указанному действию выдается новое число, являющееся результатом этого действия над заданными числами. Разобравшись, как производятся компьютером вычисления, нетрудно будет понять, как им обрабатываются данные любого вида.

или его младший родственник калькулятор – используется двоичная система счисления.

Выбор двоичной системы объясняется тем, что имеющиеся в этой системе всего две цифры легко «зашифровать» при помощи каких-нибудь технических средств, например электрического тока или светового луча.

ток (луч) не проходит, а цифра 1 – что ток

(луч) проходит. При таком представлении цифр действия над числами производятся подходящими комбинациями включений и выключений тока или света. Поэтому любую электронную вычислительную машину можно представить себе как совокупность соединенных между собой выключателей тока (или света)

в том, что в электронном выключателе нет механических движущихся частей

и переключается он не рукой человека, а электрическим сигналом от другого выключателя. Время переключения поэтому оказывается очень малым, порядка 10-9 с.

Затем настала пора плоскостных транзисторов. И наконец планарные транзисторы. Важно,

однако, не только иметь миниатюрные электронные переключатели, но и знать, как их соединить между собой, чтобы с их помощью выполнять арифметические действия.

переключателя, то есть ровно два способа соединить их между собой.

Первый вариант соединения называется, как вы знаете из физики, последовательным, а второй параллельным

соединение

цепи идет (лампочка горит) только тогда, когда включены оба переключателя.

Во втором случае для прохождения тока в цепи (лампочка горит) достаточно, чтобы включен был хотя бы один переключатель.

тогда и только тогда, когда переключатель выключен.

вентиль зажигает лампочку только тогда, когда замкнут и первый переключатель,

и второй переключатель, его назвали вентилем И.
Второй вентиль зажигает лампочку, когда замкнут или первый переключатель, или второй – его назвали вентилем ИЛИ.

Третий вентиль зажигает лампочку тогда и только тогда, когда переключатель не замкнут, - он называется вентилем НЕ.

– буквой y, а выход – буквой z. Заполните таблицу,

показывающую, как значение z зависит от значений x и y.

Выполните такое же задание для вентиля ИЛИ.