Tương tự và Máy tính Kỹ thuật số
Máy tính là một thiết bị có thể được lập trình để thực hiện một tập hợp các lệnh hữu hạn trong các miền số học hoặc lôgic. Máy tính hoạt động bằng cách thực hiện tuần tự các hướng dẫn và các hướng dẫn này có thể được thay đổi khi cần thiết, mang lại cho máy tính khả năng giải quyết các vấn đề về bản chất chung chứ không phải là vấn đề cụ thể.
Máy tính có thể hoạt động dựa trên các nguyên lý và thành phần cơ học hoặc điện. Nói chung, máy tính có một bộ phận xử lý để thực hiện các phép toán logic hoặc số học và một bộ nhớ để lưu các lệnh.
Thông tin thêm về Máy tính Analog
Trong máy tính tương tự, một đặc tính vật lý thay đổi liên tục được sử dụng để mô hình hóa vấn đề cần giải quyết. Sự phát triển của máy tính tương tự đã có từ hàng nghìn năm trước trong lịch sử loài người. Máy tính tương tự lâu đời nhất mà con người biết đến là máy Antikythera, là một thiết bị được sử dụng để đo các vị trí thiên văn và niên đại của nó là 100 TCN. Nhãn thiên văn và quy tắc trượt cũng là những ví dụ về máy tính tương tự.
Máy tính tương tự đã đạt đến đỉnh cao của nó vào cuối thế kỷ 18 và đầu thế kỷ 19, nơi mà cuộc cách mạng công nghệ đã truyền cảm hứng cho nhiều thiết bị điện toán tương tự. Trong Thế chiến thứ hai, các máy tính tương tự mới được sử dụng để mã hóa và hỗ trợ bắn súng.
Các máy tính tương tự hoạt động bằng điện sử dụng cường độ của tín hiệu điện liên tục như điện áp, dòng điện và tần số tín hiệu cho các hoạt động và bao gồm các mạch được xây dựng với bộ khuếch đại hoạt động, tụ điện trở và máy phát chức năng cố định. Các mạch này thực hiện phép tính tổng, tích phân đối với thời gian, nghịch đảo, nhân, lũy thừa, logarit và phép chia như một phép toán cơ bản để lấy ra kết quả bậc cao hơn.
Ngay cả ngày nay, các máy tính tương tự vẫn được sử dụng, nhưng cho nhiệm vụ đơn giản hơn nhiều, chủ yếu là do các yếu tố chi phí.
Thông tin thêm về Máy tính Kỹ thuật số
Máy tính kỹ thuật số hoạt động bằng tín hiệu điện rời rạc thay vì tín hiệu điện liên tục và đã trở thành dạng máy tính chiếm ưu thế nhất hiện nay vì tính linh hoạt và sức mạnh của chúng. Máy tính kỹ thuật số điện tử đầu tiên được phát triển vào đầu những năm 1940, ở Vương quốc Anh và Hoa Kỳ. Chúng là những cỗ máy lớn tiêu thụ một lượng lớn năng lượng điện và do đó đắt tiền, và máy tính cơ học có lợi thế hơn máy tính kỹ thuật số.
Khi các máy tính nhỏ hơn được chế tạo, các máy được thiết kế cho các nhiệm vụ cụ thể, do đó thiếu tính linh hoạt. Với sự tiến bộ của công nghệ bán dẫn, các khối cấu tạo của máy tính lớn đã được thay thế bằng các thiết bị nhỏ ít tiêu thụ điện hơn và máy tính kỹ thuật số tiến bộ nhanh chóng từ đó trở đi.
Máy tính kỹ thuật số hiện đại được chế tạo bằng cách sử dụng mạch tích hợp, chứa hàng tỷ thành phần kích thước nano mét trong một miếng silicon nhỏ không lớn hơn hình thu nhỏ, nhưng với sức mạnh tính toán của hàng nghìn máy tính được chế tạo vào đầu thế kỷ 20. Do đó, máy tính kỹ thuật số được sử dụng cho tất cả các khía cạnh nâng cao của giải quyết vấn đề hoặc tính toán.
Sự khác biệt giữa Máy tính Analog và Máy tính Kỹ thuật số là gì?
• Máy tính tương tự hoạt động dựa trên phép đo đặc tính vật lý liên tục do đó hoạt động hầu hết là tuyến tính và liên tục, trong khi máy tính kỹ thuật số sử dụng tín hiệu điện rời rạc với hai trạng thái có thể xảy ra.
• Máy tính analog có thể không có bộ nhớ nào, trong khi máy tính kỹ thuật số chắc chắn yêu cầu bộ nhớ để hoạt động.
• Máy tính tương tự hoạt động chậm hơn so với máy tính kỹ thuật số.
• Máy tính tương tự cung cấp kết quả tính toán chính xác trong khi máy tính kỹ thuật số mất độ chính xác trong các hoạt động do tính chất rời rạc của tín hiệu.
• Máy tính analog được thiết kế cho một mục đích cụ thể, trong khi máy tính kỹ thuật số được thiết kế cho các mục đích chung.
