برنامه نویسی برای برنامه نویسی

کامپیوترهای آنالوگ و دیجیتال

در نیمه اول قرن بیستم، دانشمندان  آموزش کامپیوتر  شروع به استفاده از رایانه کردند، بیشتر به این دلیل که دانشمندان ریاضیات زیادی برای کشف کردن داشتند و می‌خواستند به جای صرف ساعت‌ها صرف جمع کردن اعداد، زمان بیشتری را صرف فکر کردن درباره سؤالات علمی کنند. به عنوان مثال، اگر آنها مجبور به پرتاب یک کشتی موشکی بودند، باید حساب های زیادی را انجام می دادند  آموزش کامپیوترتا مطمئن شوند که موشک درست کار می کند. بنابراین آنها کامپیوترها را کنار هم قرار دادند. این کامپیوترهای آنالوگ از مدارهای آنالوگ استفاده می کردند که برنامه نویسی آنها را بسیار سخت می کرد. در دهه 1930، آنها کامپیوترهای دیجیتال را اختراع کردند و به زودی برنامه نویسی آنها را آسان کردند. با این حال این مورد نیست زیرا تلاش های متوالی زیادی برای آوردن منطق حسابی به l3 انجام شده است. رایانه های آنالوگ دستگاه های مکانیکی یا الکترونیکی هستند که مشکلات را حل می کنند. برخی برای کنترل ماشین ها نیز استفاده می شوند.

 

کامپیوترهای با مقیاس بالا

دانشمندان در دهه های 1930 تا 1940 چگونگی ساخت و استفاده از رایانه های دیجیتال را کشف کردند. دانشمندان کامپیوترهای دیجیتال زیادی ساختند، و همانطور که انجام دادند، متوجه شدند که چگونه از آنها سؤالات درست بپرسند تا بیشترین استفاده را از آنها ببرند. در اینجا تعدادی از کامپیوترهایی که آنها ساخته اند آورده شده است:

 

تعریف ویژگی های برخی از کامپیوترهای دیجیتال اولیه دهه 1940 (در تاریخ سخت افزار محاسباتی)

EDSAC یکی از اولین کامپیوترهایی بود که حتی پس از خاموش کردن برق، آنچه را که به آن گفتید به خاطر آورد. به این معماری (فون نیومن) می گویند.

ماشین های Z الکترومکانیکی کنراد زوزه. Z3 (1941) اولین ماشین کاری بود که از محاسبات باینری استفاده کرد. آموزش کامپیوتر  حساب باینری به معنای استفاده از «بله» و «خیر» است. برای جمع کردن اعداد با هم شما همچنین می توانید آن را برنامه ریزی کنید. در سال 1998 ثابت شد Z3 کامل تورینگ است. آموزش برنامه نویسی پیشرفته  تورینگ کامل به این معنی است که می توان به این رایانه خاص هر چیزی را گفت که از نظر ریاضی امکان گفتن آن به رایانه وجود دارد. این اولین کامپیوتر مدرن جهان است.

کامپیوتر غیر قابل برنامه ریزی Atanasoff-Berry (1941) که از لوله های خلاء برای ذخیره پاسخ های "بله" و "خیر" و حافظه خازن احیا کننده استفاده می کرد.

هاروارد مارک I (1944)، یک کامپیوتر بزرگ که شما می توانید به نوعی برنامه ریزی کنید.

آزمایشگاه تحقیقات بالستیک ارتش ایالات متحده ENIAC (1946)، که می تواند اعداد را به روشی که مردم انجام می دهند (با استفاده از اعداد 0 تا 9) اضافه کند و گاهی اوقات اولین کامپیوتر الکترونیکی  آموزش کامپیوتر همه منظوره نامیده می شود (از آنجایی که Z3 کنراد زوزه در سال 1941 از آهنرباهای الکتریکی به جای الکترونیک استفاده می کرد) . با این حال، در ابتدا، تنها راه برای برنامه ریزی مجدد انیاک، سیم کشی مجدد آن بود.

چندین توسعه دهنده ENIAC مشکلات آن را دیدند. آنها راهی اختراع کردند که رایانه آنچه را که به آن گفته بودند به خاطر بسپارد و راهی برای تغییر آنچه به یاد می آورد. این به عنوان "معماری برنامه ذخیره شده" یا معماری فون نویمان شناخته می شود. جان فون نویمان در مورد این طرح در مقاله اولین پیش نویس گزارش در مورد EDVAC که در سال 1945 توزیع شد، صحبت کرد. تعدادی از پروژه ها برای توسعه رایانه ها بر اساس معماری برنامه ذخیره شده در همین آموزش کامپیوتر  زمان آغاز شد. اولین مورد در بریتانیا تکمیل شد. اولین کامپیوتری که نشان داد کارکرد ماشین آزمایشی مقیاس کوچک منچستر (SSEM یا "Baby") بود، در حالی که EDSAC که یک سال پس از SSEM تکمیل شد، اولین کامپیوتر واقعا مفیدی بود که از طراحی برنامه ذخیره شده استفاده می کرد. اندکی بعد، ماشینی که در مقاله فون نویمان توصیف شده بود - EDVAC - تکمیل شد اما برای دو سال آماده نبود.

 

تقریباً تمام رایانه های مدرن از معماری برنامه ذخیره شده استفاده می کنند. این به مفهوم اصلی تبدیل شده است که یک کامپیوتر آموزش کامپیوتر   مدرن را تعریف می کند. فن آوری های مورد استفاده برای ساخت رایانه ها از دهه 1940 تغییر کرده است، اما بسیاری از رایانه های فعلی هنوز از معماری فون نویمان استفاده می کنند.

 

 

ریزپردازنده ها دستگاه های کوچکی هستند که اغلب CPU های برنامه ذخیره شده را پیاده سازی می کنند.

در دهه 1950 کامپیوترها عمدتاً از آموزش کامپیوتر لوله های خلاء ساخته می شدند. ترانزیستورها در دهه 1960 جایگزین لوله های خلاء شدند زیرا کوچکتر و ارزان تر بودند. همچنین به برق کمتری نیاز دارند و آموزش کامپیوتر   به اندازه لوله های خلاء خراب نمی شوند. در دهه 1970، فناوری ها بر پایه مدارهای مجتمع بود. ریزپردازنده‌ها مانند Intel 4004 کامپیوترها را کوچک‌تر، ارزان‌تر، سریع‌تر و قابل اعتمادتر کردند. در دهه 1980، میکروکنترلرها به اندازه کافی کوچک و ارزان شدند تا جایگزین کنترل های مکانیکی در مواردی مانند ماشین لباسشویی شوند. در دهه 1980 نیز رایانه های خانگی و رایانه های شخصی مشاهده شد. با تکامل اینترنت، رایانه های شخصی به اندازه تلویزیون و تلفن در خانه رایج می شوند.

 

در سال 2005 نوکیا شروع به نامیدن برخی از تلفن های همراه خود (سری N) را "رایانه های چند رسانه ای" کرد و پس از عرضه آیفون اپل در سال 2007، بسیاری اکنون شروع به اضافه کردن دسته گوشی های آموزش کامپیوتر  هوشمند به رایانه های "واقعی" کرده اند. در سال 2008، اگر تلفن‌های هوشمند  آموزش کامپیوتر  در تعداد رایانه‌های موجود در جهان گنجانده شوند، بزرگ‌ترین سازنده رایانه بر اساس واحدهای فروخته شده، دیگر هیولت پاکارد نبود، بلکه نوکیا بود.[9]

 

انواع کامپیوتر

انواع مختلفی از کامپیوتر وجود دارد. برخی عبارتند از:

 

کامپیوتر شخصی

ایستگاه کاری

پردازنده مرکزی

مینی کامپیوتر

ابر رایانه

سیستم تعبیه شده

رایانه لوحی

کامپیوترهای کوانتومی

"رایانه رومیزی" یک ماشین کوچک است که دارای صفحه نمایش (که بخشی از کامپیوتر نیست). اکثر مردم آنها را بالای میز نگه می دارند و به همین دلیل است که آنها را "رایانه های رومیزی" می نامند. "کامپیوترهای لپ تاپ" کامپیوترهایی هستند که به اندازه کافی کوچک هستند تا روی دامان شما قرار گیرند. این باعث می شود حمل و نقل آنها آسان باشد. هر دو لپ تاپ و دسکتاپ را رایانه های شخصی می نامند، زیرا یک نفر در یک زمان از آنها برای کارهایی مانند پخش موسیقی، گشت و گذار در وب یا بازی های ویدیویی استفاده می کند.

 

کامپیوترهای بزرگتری وجود دارند که می توانند همزمان توسط چندین نفر استفاده کنند. به اینها "مین فریم" می گویند و این کامپیوترها همه کارهایی را انجام می دهند که باعث می شود چیزهایی مانند اینترنت کار کند. شما می توانید یک رایانه شخصی را مانند این تصور کنید: رایانه شخصی مانند پوست شما است: شما می توانید آن را ببینید، دیگران می توانند آن را ببینند، و از طریق پوست خود باد، آب، هوا و بقیه جهان را احساس می کنید. یک مین‌فریم بیشتر شبیه اندام‌های داخلی شماست: شما هرگز آن‌ها را نمی‌بینید، و حتی به سختی به آن‌ها فکر می‌کنید، اما اگر ناگهان ناپدید شوند، مشکلات بسیار بزرگی خواهید داشت.

 

رایانه جاسازی شده که سیستم computer education  جاسازی شده نیز نامیده می شود رایانه ای است که یک کار و فقط یک کار انجام می دهد و معمولاً آن را انجام می دهد.