模拟计算机与数字计算机
计算机是一种可以编程以执行算术或逻辑域中的有限指令集的设备。计算机按顺序执行指令来操作,这些指令可以在需要时改变,使计算机能够解决一般性问题而不是具体问题。
计算机可以基于机械或电气原理和部件来运行。一般来说,计算机有一个用于执行逻辑或算术运算的处理单元和一个存储指令的存储器。
有关模拟计算机的详细信息
在模拟计算机中,用连续变化的物理性质来模拟要解决的问题。模拟计算机的发展可以追溯到人类历史上千年前。人类所知最古老的模拟计算机是安提基瑟拉机器,它是一种用来测量天文位置的装置,其年代可追溯到公元前100年。星盘和计算尺也是模拟计算机的例子。
模拟计算机在18世纪末和19世纪初达到了顶峰,技术革命激发了许多模拟计算设备。在第二次世界大战中,新的模拟计算机被用于加密和协助射击。
电动模拟计算机利用电压、电流和信号频率等连续电信号的大小进行操作,并由运算放大器、电容器、电阻和固定函数发生器构成的电路组成。这些电路将求和、时间积分、求逆、乘法、求幂、对数和除法作为基本的数学运算,以得到高阶结果作为输出。
即使在今天,模拟计算机仍在使用,但主要由于成本因素,任务要简单得多。
关于数字计算机的更多信息
数字计算机使用离散的电信号而不是连续的电信号来工作,由于其多功能性和强大的功能,它已成为当今最主要的计算机形式。第一台电子数字计算机是在20世纪40年代初在英国和美国发展起来的。它们是消耗大量电力的大型机器,因此价格昂贵,而且机械计算机比数字计算机具有优势。
当**小型计算机时,这些机器是为特定任务而设计的,因此缺乏通用性。随着半导体技术的进步,大型计算机的组成部分被小型低功耗器件所取代,数字计算机也从那时起迅速发展。
现代数字计算机是用集成电路**的,集成电路在一块不超过一个缩略图的小硅块中容纳了数十亿纳米级的元件,但其计算能力相当于20世纪初**的几千台计算机。因此,数字计算机被用于解决问题或计算的所有高级方面。
模拟计算机和数字计算机有什么区别?
•模拟计算机用于测量连续物理特性,因此操作大部分时间为线性和连续,而数字计算机使用两种可能状态的离散电信号。
•模拟计算机可能根本没有内存,而数字计算机的操作肯定需要内存。
•模拟计算机的运行速度比数字计算机慢。
•模拟计算机提供精确的计算结果,而数字计算机由于信号的离散性而在操作中失去准确性。