差分机工作原理

差分机工作原理

引用

百度

1.

https://zhidao.baidu.com/question/2214498911352250748.html

差分机是计算机科学史上的一项重要发明，由查尔斯·巴贝奇设计，被认为是现代计算机的雏形。它不仅在计算能力上超越了当时的其他机器，更在自动化程度和精确度方面实现了重大突破。本文将详细介绍差分机的工作原理及其历史意义。

差分机，由查尔斯·巴贝奇设计，是早期计算机的一种雏形，其创新性体现在多个方面。首先，它的计算能力、操作简便度以及可靠性和精确度都超越了当时的其他机器，无需人工干预，展现出了高度的自动化程度。巴贝奇的构思非常巧妙，他设想使用蒸汽机作为动力源，驱动复杂的齿轮机构进行运算。

分析机主要由三个部分组成：齿轮式的"存贮库"，巴贝奇称为"仓库"，每个齿轮可以存储10个数，整体可容纳1000个50位数的数字。第二个部分是"运算室"，或称"作坊"，其原理借鉴了帕斯卡的转轮，利用齿轮之间的啮合、旋转和平移进行数字运算，且为了提升运算速度，巴贝奇对进位装置进行了改良，实现了50位数加法的快速完成。

第三个部分，尽管巴贝奇未给予具体命名，但其功能相当于电脑的控制器，能够根据杰卡德穿孔卡上的"0"和"1"指令控制运算流程。他还设想了处理条件转移操作，如根据第一步运算结果执行乘法或除法。此外，他还考虑了数据的输入和输出机制，以及数据在"仓库"和"作坊"之间高效传输的部件设计。

扩展资料

差分机，1822年出现模型，能提高乘法速度和改进对数表等数字表的精确度。1834年，巴贝奇就已经提出了一项新的更大胆的设计并称之为分析机。另外威廉·吉布森和布鲁斯·斯特林 于1991年写了小说《差分机》》.小说主人公是历史上实有其人的英国数学家巴贝奇。