Арифметические основы ЭВМ. Довгий П.С - 4 стр.

UptoLike

Составители: 

4
ВВЕДЕНИЕ
История систем счисления восходит к античному периоду развития ма-
тематики. Высшим достижением древней арифметики является открытие
позиционного принципа представления чисел. Первой из известных систем
счисления, основанных на позиционном принципе, была вавилонская 60-
ричная система счисления, возникшая в Древнем Вавилоне примерно во 2-м
тысячелетии до новой эры.
В обыденной жизни для кодирования числовой
информации использу-
ется десятичная система счисления с основанием 10. Предшественницей де-
сятичной системы счисления является Индусская десятичная система, воз-
никшая примерно в 8-м столетии нашей эры. Известный французский мате-
матик Лаплас выразил свое восхищение позиционным принципом и
десятичной системой в следующих словах: "Мысль выражать все числа 9
знаками, придавая им, кроме значения
по форме, еще значение по месту,
настолько проста, что именно из-за этой простоты трудно понять, насколько
она удивительна…".
В цифровых устройствах обработки информации используется двоич-
ная система счисления с основанием 2. Современная двоичная система была
полностью описана Лейбницом в XVII веке в работе «Explication de
l’Arithmétique Binaire». В системе счисления Лейбница были использованы
цифры 0 и 1,
как и в современной двоичной системе. В 1854 английский ма-
тематик Джордж Буль опубликовал знаковую работу «An investigation of the
laws of thougt»
("Исследование законов мышления"), описывающую алгеб-
раические системы применительно к логике, которая в настоящее время из-
вестна как Булева алгебра или алгебра логики. Его логическому исчислению
было суждено сыграть важную роль в разработке современных цифровых
электронных схем. В 1937 Клод Шеннон представил в Массачусетском тех-
нологическом институте кандидатскую диссертацию «Символический ана-
лиз
релейных и переключательных схем», в которой булева алгебра и дво-
ичная арифметика были использованы применительно к электронным реле
и переключателям. На диссертации Шеннона по существу основана вся со-
временная цифровая техника. В ноябре 1937 Джордж Штибиц создал на ба-
зе реле компьютер «Model K», который выполнял двоичное сложение. В
конце 1938 Bell Labs развернула исследовательскую программу во
главе со
Штибицом. Созданный под его руководством компьютер, завершённый 8
января 1940, умел выполнять операции с комплексными числами. Во время
демонстрации на конференции American Mathematical Society в Дармутском
колледже 11 сентября 1940 Штибиц продемонстрировал возможность по-
сылки команд удалённому калькулятору комплексных чисел по телефонной
линии с использованием телетайпа. Это была первая попытка использова-
ния удалённой вычислительной машины
посредством телефонной линии.
Среди участников конференции были Джон фон Нейман (праотец совре-
менной архитектуры компьютеров, Джон Мокли (один из создателей перво-
го в мире электронного компьютера ENIAC) и Норберт Винер (основопо-
ложник кибернетики и теории искусственного интеллекта), впоследствии
писавшие об этом в своих мемуарах.