وان Neumann فن تعمیر کے لئے کیا اصول مطابق نہیں ہے؟ کس طرح وان Neumann کی مشین کام؟

آج اس پر یقین کرنے کے لئے ہے، لیکن جس کے بغیر بہت سے اب کوئی وہاں تھے صرف کچھ 70 سال پہلے اپنی زندگی کا تصور کر سکتے کمپیوٹرز، مشکل ہے. ان کے قیام کے لئے ایک فیصلہ کن کردار ادا کیا جو ان لوگوں میں سے ایک، ایک امریکی سائنسدان Dzhon فانٹ Neyman تھا. انہوں نے تجویز پیش اصولوں جس پر کمپیوٹر کی اکثریت اور اس دن کام کرتا ہے. غور کریں کہ کس طرح وان Neumann کی مشین.

مختصر سوانحی معلومات

Yanosh Neyman ایک بہت امیر یہودی خاندان بعد میں شرافت کا عنوان موصول کرنے کے قابل تھا کہ میں بڈاپسٹ میں 1930 میں پیدا ہوئے. بچپن سے اس نے تمام شعبوں میں شاندار صلاحیتوں کی طرف سے ممیز کیا گیا تھا. 23 پر، Neumann کی تجرباتی فزکس اور کیمسٹری کے میدان میں پی ایچ ڈی مقالہ کا دفاع کیا ہے. 1930 میں نوجوان سائنسدان امریکہ، پرنسٹن یونیورسٹی میں کام کرنے کے لئے مدعو کیا گیا تھا. ایک ہی وقت میں Neumann کی ایڈوانس سٹڈی، انہوں نے اپنی وفات تک ایک پروفیسر کے طور پر کام کیا جہاں کے لئے انسٹی ٹیوٹ کے پہلے ارکان میں سے ایک تھا. Neumann کی سائنسی مفادات بہت وسیع تھے. خاص طور پر، یہ کوانٹم میکینکس اور سیلولر آٹومیٹا کے matapparata تصور کے بانیوں میں سے ایک ہے.

کمپیوٹر سائنس کی شراکت

ہم باہر تلاش کرنے سے پہلے کیا اصول پر پورا نہیں اترتا وان Neumann فن تعمیر، جو سائنسدان ایک جدید کمپیوٹر قسم پیدا کرنے کے خیال سے آیا کس طرح کے بارے میں جاننے کے لئے دلچسپ ہو جائے گا.

ابتدائی 1940s میں ریاضی دھماکوں اور جھٹکا لہروں کے میدان میں ایک ماہر ہونے کے ناطے، وان Neumann امریکی فوج کی گولہ بارود آفس کی لیبارٹریوں میں سے ایک میں ایک سائنسی کنسلٹنٹ تھے. 1943 کے موسم خزاں میں، انہوں نے اس کے لیڈر روبرٹا Oppengeymera کی ذاتی دعوت پر Manhettenskogo منصوبے کی ترقی میں حصہ لینے کے لئے لاس Alamos میں پہنچے. ایک اہم بڑے پیمانے تک ایٹم بم چارج کی implosive سمپیڑن کا حساب کرنے کی ٹاسک فورس اس کے سامنے میں ڈال دیا گیا ہے. یہ ابتدائی طور پر کارٹون کارڈ کا استعمال کرتے ہوئے، آئی بی ایم کی میکانی جدول بند پر ہاتھ سے منعقد کیلکولیٹرز پر کئے گئے، اور بعد میں جس بڑے کمپیوٹنگ کی ضرورت کو حل کرنے کے لئے.

وان Neumann الیکٹرو مکینیکل اور مکمل طور پر الیکٹرانک کمپیوٹرز کی تخلیق کی پیش رفت کے بارے میں معلومات سے واقف بن گیا. جلد ہی، وہ EDVAC اور انایک کمپیوٹر کی ترقی کی طرف متوجہ کیا گیا تھا، کام کے نتیجے میں وہ EDVAC «رپورٹ کا پہلا ڈرافٹ لکھنے" شروع کر دیا، اس نے سائنسی برادری کے لئے کمپیوٹر کے فن تعمیر کیا ہونا چاہئے ایک بالکل نیا خیال پیش کیا ہے جس میں، نامکمل رہا.

وان Neumann کے اصولوں

تمام کمپیوٹرز اس کی یاد میں جمع کیے جاتے ہیں کے طور پر کے 10th شکل میں عملدرآمد تعداد، کارکردگی کا مظاہرہ کر کے آپریشن کے لئے ایک پروگرام ایک پیچ پینل میں Jumpers میں قیام کی طرف سے قائم کی گئی تھی 1945 میں کمپیوٹر سائنس، رک آیا.

یہ بہت کمپیوٹرز کی پاور لمیٹڈ. حقیقی پیش رفت وان Neumann کے اصول تھا. ثنائی عدد نظام میں منتقلی اور ایک ذخیرہ شدہ پروگرام کے اصول: مختصر طور پر وہ ایک جملہ میں ظاہر کیا جا سکتا.

کا تجزیہ

کلاسیکی وان Neumann مشین کی ساخت، مزید تفصیل میں مبنی ہے جس پر اصولوں پر غور کریں:

1. اعشاریہ کے بائنری سسٹم کے پر جائیں

یہ اصول Neumann کی فن تعمیر نسبتا سادہ منطق کے آلہ کے استعمال کی اجازت دیتا ہے.

2. الیکٹرانک کمپیوٹنگ مشین کے سافٹ ویئر کے انتظام

کمپیوٹر کے آپریشن کا حکم دیتا ہے ایک کے بعد ایک کو پھانسی دے رہے ہیں کی ایک سیٹ کی طرف سے کنٹرول کیا جاتا ہے. میموری میں محفوظ ایک پروگرام کے ساتھ سب سے پہلے مشین کی ترقی، جدید پروگراموں کی شروعات کی.

3. ڈیٹا اور پروگراموں کو ایک ساتھ کمپیوٹر کی میموری میں محفوظ کیا جاتا

اس صورت میں، اعداد و شمار اور پروگرام ہدایات دونوں بائنری سسٹم میں لکھنے کی ایک ہی طریقہ ہے تاکہ ان پر بعض حالات میں ڈیٹا طور پر ایک ہی کے اعمال انجام دینے کے لئے ممکن ہے.

تفتیش

اس کے علاوہ، فن تعمیر Fonneymanovskoy مشین مندرجہ ذیل خصوصیات ہیں:

1. میموری مقامات پتوں جس مسلسل گنا کر رہے ہیں

اس اصول کے استعمال کے ذریعے، یہ پروگرامنگ میں متغیر کا استعمال کرنا ممکن بن گیا. خاص طور پر، کسی بھی وقت، آپ کو ایک خاص میموری مقام پر اس کے ایڈریس کی طرف رجوع کر سکتے ہیں.

2. پروگرام میں ایک مشروط شاخ کے امکان

پہلے سے ہی ذکر کیا ہے، پروگراموں کمانڈز ترتیب پھانسی چاہیے. تاہم، یہ کوڈ کے کسی بھی حصے پر منتقلی بنانے کا موقع فراہم کیا.

کس طرح وان Neumann مشین کرتا ہے

یہ ریاضی کے ماڈل سٹوریج (میموری) پر مشتمل ہوتا ہے ، ایک ریاضی منطق یونٹ (ALU)، کنٹرول، اور ان پٹ اور آؤٹ پٹ آلات. تمام پروگرام ہدایات کے پڑوس میں واقع میموری خلیات، اور ان پر کارروائی کرنے کے لئے اعداد و شمار میں لکھے جاتے ہیں - صوابدیدی مقامات پر.

کسی بھی ٹیم پر مشتمل ہونا چاہئے:

• اشارہ کرنا چاہئے آپریشن؛
• اصل ڈیٹا محفوظ کیا جاتا ہے جس میں میموری سیل پتوں نے کہا کہ آپریشن کا تعلق؛
• سیل پتوں نتیجہ لکھنے کے لئے ہے جس میں.

ALU ان پٹ کے اعداد و شمار پر یہ حکم دیتا مخصوص کارروائیوں پھانسی اور نتائج، میموری خلیات میں لکھا جاتا ہے یعنی E. بعد کی پروسیسنگ مشین کے لئے موزوں ایک فارم میں ذخیرہ، یا آؤٹ پٹ آلہ (مانیٹر، پرنٹر، وغیرہ) پر منتقل کیا اور انسان کے لئے دستیاب بنایا.

CU کمپیوٹر کے تمام حصوں کو کنٹرول کرتا ہے. یہ وہ دوسرے آلات کی حالت میں ہیں اس کے بارے میں معلومات حاصل کرتا ہے کے طور پر اس سے دوسرے آلہ کے لئے، "کیا کیا" سگنل-کمانڈز حاصل کرتا ہے.

کنٹرول ڈیوائس میں "پروگرام کاؤنٹر" SC نامی ایک خصوصی رجسٹر ہے. میموری میں ڈیٹا اور پروگراموں کو ڈاؤن لوڈ کرنے کے بعد IC اس کے 1st کی ٹیم کا ایڈریس ذخیرہ ہے. CU میں "رجسٹر کمانڈ" کمپیوٹر میموری سیل جن ایڈریس یو کے میں ہے کے مندرجات، اور مقامات اسے باہر پڑھتا ہے. کنٹرول یونٹ آپریشن ایک مخصوص حکم کے مطابق، اور "نوٹ" کے کمپیوٹر کی میموری میں اس میں مخصوص پتوں پر ڈیٹا تعین کرتا ہے. اگلا، ALU یا ہارڈ ویئر کمپیوٹر آپریشن، جس کے بعد سپریم کورٹ کے مندرجات سے ایک میں تبدیل کر رہا ہے، ایم لئے آگے بڑھنے. E. اگلے حکم کی طرف اشارہ.

تنقید

نقصانات اور معاصر تناظر وان Neumann فن تعمیر بحث کا ایک موضوع ہو رہا ہے. حقیقت یہ ہے کہ اصولوں پر تشکیل مشینیں اس شاندار عالم، کامل نہیں کر آگے ڈال دیا ہے کہ، یہ ایک طویل وقت پہلے محسوس کر رہا تھا.

لہذا، کمپیوٹر سائنس میں ٹکٹوں کی امتحان اکثر سوال حاصل کر سکتے ہیں "کیا اصول وان Neumann فن تعمیر اور کیا کوتاہیوں یہ ہے کے مطابق نہیں ہے ہے."

مؤخر الذکر کا جواب ضروری وضاحت چاہئے تو:

• اعلی سطحی زبان ویئر اور کمانڈ سسٹم کے درمیان لسانی فرق کی موجودگی؛
• وپی اور پروسیسر بینڈوڈتھ کا میل ملاپ کے مسئلے پر؛
• ابھرتی سافٹ ویئر کے بحران پر، اس کی تخلیق کے اخراجات ہارڈویئر کی ترقی کی قیمت سے بہت کم ہیں، اور آپ کو ٹیسٹ کے پروگرام کو مکمل نہیں کر سکتے ہیں اس حقیقت کی وجہ سے کیا.
• کارکردگی کی شرائط میں امکانات کی کمی، پہلے ہی اس کی نظریاتی حد تک پہنچ گیا ہے کے طور پر.

اصول وان Neumann فن تعمیر کے مطابق نہیں ہے کیا کے طور پر، ہم متوازی اعداد و شمار کے اسٹریمز میں سے ایک بڑی تعداد ہے اور حکم دیتا ہے multiprocessor فن تعمیر میں موروثی کی تنظیم کے بارے میں بات کر رہے ہیں.

اختتام

اب آپ کو پتہ ہے کیا اصول وان Neumann فن تعمیر کے مطابق نہیں ہے. یہ ہے کہ سائنس اور ٹیکنالوجی کو ہر گھر میں اب بھی کھڑا نہیں ہے، اور شاید جلد ہی جس کے ذریعے انسانیت کی ترقی کی ایک نئی سطح تک پہنچ جائے گا کمپیوٹرز کی ایک مکمل طور پر نئی قسم ہو جائے گا ظاہر ہے. ویسے، "وان Neumann فن تعمیر" کی مدد کے لئے امتحان سمیلیٹر سافٹ ویئر کی تیاری کریں. اس طرح کی ڈیجیٹل تعلیمی وسائل کے مواد کے انجذاب کی سہولت اور ان کے علم کا اندازہ کرنے کے لئے ایک موقع فراہم کرتے ہیں.