Британский Colossus

Британский Colossus был использован для взлома немецких шифров в ходе Второй мировой войны

Разработанна во время Второй мировой войны Аланом Тьюрингом и Гордоном Уэлшманом.

Американские разработки

В 1939 году в Endicott laboratories в IBM началась работа над Harvard Mark I. Официально известный как Automatic Sequence Controlled Calculator, Mark I был электромеханическим компьютером общего назначения, созданного с финансированием IBM и при помощи со стороны персонала IBM, под руководством гарвардского математика Говарда Айкена.

«Эниак»

ЭНИАК выполнял баллистические расчёты и потреблял мощность в 160 кВт

Американский ENIAC, доказал применимость электроники для масштабных вычислений. Созданная под руководством Джона Мокли и Дж. Преспера Экерта, эта машина была в 1000 раз быстрее, чем все другие машины того времени. Машине удавалось выполнять несколько тысяч операций в секунду в течение нескольких часов, до очередного сбоя из-за сгоревшей лампы.

2. Регистры, арифметико-логическое устройство

Регистр — устройство, используемое для хранения n-разрядных двоичных данных и выполнения преобразований над ними.

Регистр представляет собой упорядоченный набор триггеров, обычно D-, число n которых соответствует числу разрядов в слове. С каждым регистром обычно связано комбинационное^] цифровое устройство, с помощью которого обеспечивается выполнение некоторых операций над словами.

Основой построения регистров являются D-триггеры, RS-триггеры.

Классификация регистров

Регистры классифицируются^[1] по следующим видам:

• накопительные (регистры памяти, хранения)

• сдвигающие

В свою очередь сдвигающие регистры делятся:

• по способу ввода-вывода информации:

  • параллельные: запись и считывание информации происходит одновременно на все входы и со всех выходов

  • последовательные: запись и считывание информации происходит в первый триггер, а та информация, которая была в этом триггере, перезаписывается в следующий — то же самое происходит и с остальными триггерами

  • комбинированные;

• по направлению передачи информации:

  • однонаправленные;

  • реверсивные

Типы регистров

Регистры различают по типу ввода (загрузки, приёма) и вывода (выгрузки, выдачи) информации:

1. С последовательным вводом и выводом информации

2. С параллельным вводом и выводом информации

3. С параллельным вводом и последовательным выводом. Например: SN74LS165J(N), SN74166J(N), SN74LS166J(N)

4. С последовательным вводом и параллельным выводом. Например: SN7416J(N), SN74LS164J(N), SN74LS322J(N), SN74LS673J(N)

Арифметико-логическое устройство (АЛУ) - центральная часть процессора, выполняющая арифметические и логические операции.

История создания

Разработчик компьютера ENIAC, Джон фон Нейман, был первым создателем АЛУ. В своих работах фон Нейман указывал устройства, которые, как он считал, должны присутствовать в компьютерах. Среди этих устройств присутствовало и АЛУ. Фон Нейман отмечал, что АЛУ необходимо для компьютера, поскольку оно гарантирует, что компьютер будет способен выполнять базовые математические операции включая сложение, вычитание, умножение и деление.