什么是模拟计算机(an analog computer)？

模拟计算机是一种计算机，它利用物理现象的连续变化方面，如电、机械或液压量，来模拟正在解决的问题。模拟计算机以物理量的连续形式存储数据，并借助测量进行计算。它与使用符号数字表示结果的数字计算机截然不同。

模拟计算机适用于需要直接测量数据而无需转换为数字或代码的情况。模拟计算机虽然可用并用于工业和科学应用，如控制系统和飞机，但由于涉及的复杂性广泛，已基本上被数字计算机所取代。

模拟计算机是最早开发的计算机，是模拟计算和过程控制中最复杂的机器之一。模拟数据不是离散的，而是连续的。例如压力、温度、电压、速度和重量。模拟计算机使用连续值而不是离散值。正因为如此，模拟计算机无法重复处理以获得精确的等效结果。与数字计算机不同，模拟计算机不受量化噪声的影响。在模拟计算机中常见的计算元件有函数发生器、积分器、比较器和乘法器。根据应用程序的不同，还可以使用其他专用组件。在模拟计算机上编程涉及将有问题的方程转换成模拟计算机电路。

模拟计算机有某些优点。在模拟计算机的帮助下，实时操作和同时计算是可能的。模拟计算机还可以在用户遇到模拟问题时提供问题和错误的洞察力。

关于模拟计算机你们需要知道什么

• 数字计算机处理离散值，或者这些类型的系统处理离散数据。
• 模拟计算机的速度低于数字计算机。
• 模拟计算机的内存非常低或有限，可以存储较少的数据量。
• 这些计算机使用信号发生器和电阻电容网络。
• 模拟计算机以电压信号的形式输出，并配有模拟仪表和示波器来显示电压。
• 模拟计算机模拟数字系统的能力有限。
• 模拟计算机必须处理电路中一定程度的最低噪声，这会影响精度。
• 模拟计算机的组装需要使用配线电缆将不同的子系统电气连接在一起。
• 例如：温度计、模拟时钟、老式称重机、车速表、语音、广播/电视信号等。
• 它们的功耗很高。
• 模拟计算机主要用于工程和科学应用。
• 模拟计算机的数据存储更为困难，因为它们使用连续信号。存储模拟信号的电路容易随时间漂移。
• 模拟计算机不如数字计算机可靠。

什么是数字计算机(a digital computer)？

数字计算机是任何一类能够通过处理离散形式的信息来解决问题的设备。它操作数据，包括以二进制代码表示的大小、字母和符号，即仅使用两位数字0和1。通过计算、比较和操作这些数字或它们的组合，数字计算机可以执行控制工业过程和调节机器操作的任务；在科学研究中，分析和组织大量的商业数据，模拟动态系统的行为，例如全球气候模式和化学反应。

一个典型的数字计算机系统有四个主要功能部件：输入输出设备、主存储器、控制单元和算术逻辑单元。常见的输入设备包括键盘和光学扫描仪，而输出设备包括打印机和显示器。控制单元按适当的顺序从存储器中选择并调用指令，并将适当的指令中继到适当的单元。另一方面，ALU执行所选的算术和逻辑算法，以极高的速度处理传入数据。数字电子计算机的例子包括IBM PC、AppleMacintosh以及现代智能手机。

关于数字计算机你需要知道什么

• 模拟计算机使用连续值，或者这些类型的系统处理连续数据。
• 模拟计算机测量电压、温度等模拟量。
• 数字计算机有很大的内存，它可以存储大量的数据。
• 这些计算机使用各种开关电路，如微处理器、时钟脉冲发生器和逻辑门。
• 数字计算机输出数字。计算机使用显示屏、打印机、光驱和其他外围设备来捕获此输出。
• 数字计算机可以模拟模拟计算机的行为。
• 数字计算机电路也有电噪声，尽管它对准确性或可靠性几乎没有影响。
• 数字计算机的组装使用精心编写的复杂指令列表，包括比较两个数字、将数据从一个位置移动到另一个位置或将两个数字相乘。
• 例如：数字手表、数字称重机、微型计算机、微型计算机、大型计算机和超级计算机。
• 它们的功耗很低。
• 数字计算机几乎可以应用于生活的所有领域。
• 数字计算机的数字性和离散性使数据存储变得简单。存储器电路复制并保留另一电路的离散状态。
• 数字计算机比模拟计算机更可靠。

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