8비트 컴퓨터. 1테라바이트는 몇 기가바이트입니까? 1테라바이트는 몇 기가바이트인가요? — 모든 사람에게 유용한 정보입니다. 컴퓨터 분야의 정보란 무엇인가

), 처음부터 그래픽 어댑터 MDA 및 CGA를 최신 AMD 및 NVIDIA 아키텍처로 확장합니다. 이제 모든 컴퓨터에서 똑같이 중요한 구성 요소인 중앙 프로세서가 어떻게 개발되었는지 추적할 차례입니다. 이 부분에서는 1970년대에 대해 이야기하고 최초의 4비트 및 8비트 솔루션에 대해 설명합니다.

최초의 중앙 처리 장치는 지네였습니다.

1940년대~1960년대

중앙 처리 장치 개발의 역사를 살펴보기 전에 일반적인 컴퓨터 개발에 대해 몇 마디 말할 필요가 있습니다. 최초의 CPU는 20세기 40년대에 등장했습니다. 그런 다음 전기 기계 릴레이와 진공관을 사용하여 작업했으며 여기에 사용된 페라이트 코어가 저장 장치 역할을 했습니다. 이러한 칩을 기반으로 컴퓨터를 작동하려면 엄청난 수의 프로세서가 필요했습니다. 그러한 컴퓨터는 상당히 큰 방 크기의 거대한 케이스였습니다. 동시에 많은 양의 에너지를 방출하여 성능이 많이 부족했습니다.

전자기계 릴레이를 사용하는 컴퓨터

그러나 이미 1950년대에 트랜지스터가 프로세서 설계에 사용되기 시작했습니다. 이를 사용함으로써 엔지니어는 더 많은 것을 달성할 수 있었습니다. 고속칩 작동 및 전력 소비를 줄이면서 신뢰성을 높입니다.

1960년대에는 집적회로 제조 기술이 개발되어 트랜지스터를 탑재한 마이크로칩을 만드는 것이 가능해졌습니다. 프로세서 자체는 이러한 여러 회로로 구성되었습니다. 시간이 지남에 따라 기술은 모든 것을 배치하는 것을 가능하게 만들었습니다. 많은 분량트랜지스터를 칩에 탑재하여 CPU에 사용되는 집적 회로의 수가 감소했습니다.

그러나 프로세서 아키텍처는 오늘날 우리가 보는 것과는 여전히 매우 거리가 멀었습니다. 그러나 1964년 IBM System/360이 출시되면서 당시 컴퓨터와 CPU의 디자인은 주로 소프트웨어 작업 측면에서 현대적인 디자인과 좀 더 가까워졌습니다. 사실 이 컴퓨터가 출현하기 전에는 모든 시스템과 프로세서가 해당 컴퓨터를 위해 특별히 작성된 프로그램 코드로만 작동했습니다. IBM은 컴퓨터에서 처음으로 다른 철학을 사용했습니다. 즉, 서로 다른 성능을 가진 전체 CPU 라인이 동일한 명령 세트를 지원하여 System/360의 모든 수정 하에서 실행되는 소프트웨어를 작성할 수 있게 되었습니다.

IBM 시스템/360 컴퓨터

System/360 호환성 주제로 돌아가서, IBM이 이 측면에 많은 관심을 기울였다는 점을 강조해야 합니다. 예를 들어, 현대 컴퓨터 zSeries 라인은 여전히 ​​작동을 지원합니다. 소프트웨어, System/360 플랫폼용으로 작성되었습니다.

DEC(Digital Equipment Corporation), 즉 PDP(Programmed Data Processor) 컴퓨터 제품군을 잊지 마십시오. 이 회사는 1957년에 설립되었으며 1960년에 최초의 미니컴퓨터인 PDP-1을 출시했습니다. 이 장치는 18비트 시스템이었으며 당시의 메인프레임보다 크기가 작아서 방의 "딱" 한구석을 차지했습니다. CRT 모니터가 컴퓨터에 통합되었습니다. 흥미롭게도 세계 최초 컴퓨터 게임스페이스워라고 해요! PDP-1 플랫폼용으로 특별히 작성되었습니다. 1960년 컴퓨터 가격은 120,000달러였으며 이는 다른 메인프레임 가격보다 훨씬 낮았습니다. 그러나 PDP-1은 그다지 인기가 없었습니다.

컴퓨터 PDP-1

DEC가 처음으로 상업적으로 성공한 장치는 1965년에 출시된 PDP-8 컴퓨터였습니다. PDP-1과 달리 새로운 시스템 12비트였습니다. PDP-8의 가격은 16,000달러였으며 당시 가장 저렴한 미니컴퓨터였습니다. 이러한 저렴한 가격 덕분에 이 장치는 산업 기업과 과학 실험실에서 사용할 수 있게 되었습니다. 그 결과 약 5만 대의 컴퓨터가 판매되었습니다. 독특한 건축학적 특징 PDP-8 프로세서는 단순해졌습니다. 따라서 작업에 사용되는 12비트 레지스터는 4개뿐이었습니다. 다양한 방식. 동시에 PDP-8에는 논리 게이트가 519개만 포함되어 있었습니다.

컴퓨터 PDP-8. 영화 '콘도르의 3일' 스틸컷

PDP 프로세서의 아키텍처는 4비트 및 8비트 프로세서의 설계에 직접적인 영향을 미쳤으며 이에 대해서는 아래에서 설명합니다.

인텔 4004

1971년은 최초의 마이크로프로세서가 등장한 해로 역사상 기록되었습니다. 예, 그렇습니다. 오늘날 개인용 컴퓨터, 노트북 및 기타 장치에 사용되는 솔루션입니다. 그리고 처음으로 자신을 선언한 회사 중 하나가 설립되었습니다. 인텔 회사, 세계 최초의 상용 단일 칩 프로세서인 4004 출시.

4004 프로세서로 직접 이동하기 전에 Intel 자체에 대해 몇 마디 말씀드릴 가치가 있습니다. 이는 당시까지 Fairchild Semiconductor의 이익을 위해 일했던 엔지니어 Robert Noyce와 Gordon Moore 및 Andrew Grove에 의해 1968년에 만들어졌습니다. 그건 그렇고, 프로세서의 트랜지스터 수가 매년 두 배로 증가한다는 유명한 "무어의 법칙"을 발표한 사람은 고든 무어였습니다.

인텔은 창립 1년 만인 1969년 이미 일본 기업인 Nippon Calculated Machine(Busicon Corp.)으로부터 고성능 데스크톱 계산기용 칩 12개를 생산하라는 주문을 받았습니다. 칩의 초기 디자인은 Nippon 자체에서 제안되었습니다. 그러나 인텔 엔지니어들은 이 아키텍처를 좋아하지 않았고, 미국 회사의 직원인 테드 호프(Ted Hoff)는 범용 아키텍처를 사용하여 칩 수를 4개로 줄일 것을 제안했습니다. 중앙 프로세서, 산술 및 논리 기능을 담당합니다. 중앙 프로세서 외에도 칩 아키텍처에는 사용자 데이터 저장용 RAM과 소프트웨어 저장용 ROM이 포함되었습니다. 최종 칩 구조가 승인된 후 마이크로프로세서 설계 작업이 계속되었습니다.

1970년 4월, 이전에 Fairchild에서 근무했던 이탈리아 물리학자 Federico Fagin이 Intel 엔지니어링 팀에 합류했습니다. 그는 컴퓨터 로직 설계 및 MOS(금속 산화물 반도체) 실리콘 게이트 기술 분야에서 광범위한 경험을 갖고 있습니다. Intel 엔지니어들이 모든 칩을 하나의 칩으로 결합할 수 있었던 것은 Federico의 기여 덕분이었습니다. 이렇게 세계 최초의 마이크로프로세서 4004가 출시되었습니다.

인텔 4004 프로세서

에 관하여 기술적 인 특성물론 Intel 4004는 오늘날의 표준으로 볼 때 겸손한 것 이상이었습니다. 이 칩은 10μm 공정 기술을 사용하여 생산되었으며 2,300개의 트랜지스터를 포함하고 740kHz의 주파수에서 작동하므로 초당 92,600번의 작업을 수행할 수 있습니다. DIP16 패키징이 폼 팩터로 사용되었습니다. Intel 4004의 크기는 3x4mm였으며 측면에 접점 줄이 있었습니다. 처음에 칩에 대한 모든 권리는 자체 생산 계산기에만 마이크로프로세서를 사용하려는 Busicom에 속했습니다. 그러나 그들은 결국 인텔이 칩을 판매하도록 허용했습니다. 1971년에는 누구나 약 200달러에 4004 프로세서를 구입할 수 있었습니다. 그건 그렇고, 조금 후에 Intel은 Busicom으로부터 프로세서에 대한 모든 권리를 구입하여 이후 집적 회로의 소형화에서 칩의 중요한 역할을 예측했습니다.

프로세서의 가용성에도 불구하고 그 범위는 Busicom 141-PF 계산기로 제한되었습니다. 목성 근처를 비행한 최초의 행성 간 탐사선이 된 파이오니어 10호 무인 우주선의 온보드 컴퓨터 설계에 인텔 4004가 사용되었다는 소문도 오랫동안 있었습니다. 이러한 소문은 Pioneer 온보드 컴퓨터가 18비트 또는 16비트인 반면 Intel 4004는 4비트 프로세서라는 사실로 직접적으로 반박되었습니다. 그러나 NASA 엔지니어는 장치에 칩을 사용할 가능성을 고려했지만 칩이 그러한 목적에 대해 충분히 테스트되지 않았다고 간주했다는 점은 주목할 가치가 있습니다.

인텔 4040 프로세서

Intel 4004 프로세서가 출시된 지 3년 후, 후속 제품인 4비트 Intel 4040이 출시되었습니다. 이 칩은 동일한 10μm 프로세스 기술을 사용하여 생산되었으며 동일한 클럭 주파수 740kHz에서 작동했습니다. 그러나 프로세서는 좀 더 복잡해지고 더 풍부한 기능 세트를 받았습니다. 따라서 4040에는 3000개의 트랜지스터가 포함되었습니다(4004보다 700개 더 많음). 프로세서 폼 팩터는 동일하게 유지되었지만 16핀 대신 24핀 DIP가 사용되었습니다. 4040의 개선 사항 중에는 14개의 새로운 명령 지원, 스택 깊이가 7레벨로 증가 및 인터럽트 지원이 있다는 점에 주목할 가치가 있습니다. "Sorokovaya"는 주로 테스트 장치 및 장비 제어에 사용되었습니다.

인텔 8008

4비트 프로세서 외에도 70년대 초반에는 8비트 모델인 8008도 인텔의 무기고에 등장했습니다. 그 핵심은 칩이 더 작은 4004 프로세서의 8비트 버전이었습니다. 클럭 주파수. 8008 모델의 개발은 4004의 개발과 병행하여 수행되었기 때문에 이는 놀라운 일이 아닙니다. 따라서 1969년에 Computer Terminal Corporation(이후의 Datapoint)은 Intel에 Datapoint 터미널용 프로세서를 생성하도록 의뢰하여 다음을 제공했습니다. 아키텍처 다이어그램. 4004와 마찬가지로 Ted Hoff는 모든 칩을 하나의 칩에 통합할 것을 제안했고 CTC는 이 제안에 동의했습니다. 개발은 순조롭게 진행되어 완료되었지만 1970년에 CTC는 칩과 Intel과의 추가 협력을 모두 포기했습니다. 이유는 간단했습니다. 인텔 엔지니어가 개발 마감일에 투자하지 않았고 제공된 "스톤"의 기능이 CTC의 요청을 충족하지 못했습니다. 두 회사 간의 계약은 종료되었으며 모든 개발에 대한 권리는 Intel이 보유했습니다. 일본 회사인 Seiko는 엔지니어들이 사용하고 싶어하는 새로운 칩에 관심을 갖게 되었습니다. 새로운 프로세서당신의 계산기에.

인텔 8008 프로세서

어떤 식으로든 CTC와의 협력이 끝난 후 Intel은 개발 중인 칩의 이름을 8008로 변경했습니다. 1972년 4월에 이 프로세서는 120달러의 가격으로 주문할 수 있게 되었습니다. Intel이 CTC 지원 없이 떠난 후 회사는 새 칩의 상업적 전망에 대해 조심스러웠지만 의심은 헛된 것이었습니다. 프로세서가 잘 팔렸습니다.

8008의 기술적 특성은 4004와 대체로 유사했습니다. 프로세서는 10μm 기술 표준에 따라 18핀 DIP 폼 팩터로 제조되었으며 3,500개의 트랜지스터를 포함했습니다. 내부 스택은 8개 레벨을 지원하며, 지원되는 볼륨은 외부 메모리최대 16KB였습니다. 8008 클럭 속도는 500kHz(4004보다 240kHz 낮음)로 설정되었습니다. 이로 인해 8비트 인텔 프로세서 4비트로 속도가 떨어지는 경우가 많습니다.

8008을 기반으로 여러 컴퓨터 시스템이 구축되었습니다. 그 중 첫 번째는 The Sac State 8008이라는 그다지 잘 알려지지 않은 프로젝트였습니다. 이 시스템은 엔지니어 Bill Pentz의 지도력 아래 Sacramento 대학 내부에서 개발되었습니다. 오랫동안 Altair 8800 시스템이 최초의 마이크로컴퓨터로 여겨졌음에도 불구하고 Sac State 8008이 그 중 하나입니다. 이 프로젝트는 1972년에 완료되었으며 환자의 의료 기록을 처리하고 저장하기 위한 완전한 기능을 갖춘 컴퓨터였습니다. 컴퓨터에는 8008 프로세서 자체가 포함되어 있습니다. HDD, 8KB 랜덤 액세스 메모리, 컬러 디스플레이, 메인프레임 연결을 위한 인터페이스 및 자체 운영 체제를 제공합니다. 이러한 시스템의 비용은 극도로 높았기 때문에 The Sac State 8008은 오랫동안 성능 측면에서 경쟁자가 없었음에도 불구하고 적절한 배포를 얻을 수 없었습니다.

이것이 Sac State 8008의 모습입니다.

그러나 Sac State 8008은 8008 프로세서를 기반으로 구축된 유일한 컴퓨터가 아니며 미국 SCELBI-8H, 프랑스 Micral N 및 캐나다 MCM/70과 같은 다른 시스템도 만들어졌습니다.

인텔 8080

4004 프로세서와 마찬가지로 8008도 얼마 후 8080 칩 형태의 업데이트를 받았지만 8비트 솔루션의 경우 프로세서 아키텍처에 대한 변경 사항이 훨씬 더 컸습니다.

인텔 8080은 1974년 4월에 출시되었습니다. 우선, 프로세서 생산이 새로운 6미크론 공정 기술로 이전되었다는 점에 주목해야 합니다. 또한 P-MOS 로직을 사용하여 생산된 8008과 달리 제조에는 N-MOS(n채널 트랜지스터) 기술이 사용되었습니다. 새로운 기술 프로세스를 사용하여 칩 하나에 6,000개의 트랜지스터를 배치하는 것이 가능해졌습니다. 사용된 폼 팩터는 40핀 DIP였습니다.

8080 모델은 16개의 데이터 전송 명령, 31개의 데이터 처리 명령, 28개의 직접 주소 지정 명령 및 5개의 제어 명령을 포함하는 더 풍부한 명령 세트를 받았습니다. 프로세서 클럭 주파수는 이전 제품보다 4배 더 높은 2MHz였습니다. 8080에는 16비트 주소 버스도 있어서 64KB의 메모리 주소를 지정할 수 있습니다. 이러한 혁신을 통해 새로운 칩의 고성능은 8008보다 약 10배 더 향상되었습니다.

인텔 8080 프로세서

첫 번째 개정판의 8080 프로세서에는 정지를 초래할 수 있는 심각한 버그가 포함되어 있었습니다. 이 오류는 8080A라는 칩의 업데이트된 개정판에서 수정되었으며 불과 6개월 후에 출시되었습니다.

덕분에 고성능 8080 프로세서는 매우 인기를 얻었습니다. 제어 시스템에도 사용되었습니다. 거리 조명그리고 신호등. 그러나 주로 컴퓨터 시스템에 사용되었으며 그 중 가장 유명한 것은 1975년에 출시된 MITS Altair-8800이었습니다.

Altair-8800은 Altair BASIC 운영 체제에서 실행되었으며 S-100 인터페이스는 버스로 사용되었으며 몇 년 후 모든 개인용 컴퓨터의 표준이 되었습니다. 컴퓨터의 기술적 특성은 보통 수준 이상이었습니다. RAM은 256바이트에 불과했고 키보드나 모니터도 없었습니다. 사용자는 위쪽과 아래쪽의 두 위치를 차지할 수 있는 작은 키 세트를 클릭하여 바이너리 형식으로 프로그램과 데이터를 입력하여 컴퓨터를 작동했습니다. 결과는 꺼지고 조명된 전구를 통해 이진 형식으로도 판독되었습니다. 그러나 Altair-8800은 너무 인기가 많아 MITS와 같은 소규모 회사에서는 컴퓨터 수요를 따라잡을 수 없었습니다. 컴퓨터의 인기는 621달러라는 저렴한 가격에 직접적으로 기여했습니다. 동시에 439달러에 분해된 형태의 컴퓨터를 구입할 수 있습니다.

컴퓨터 Altair-8800

8080 주제로 돌아가서, 시장에 많은 복제품이 있다는 점에 유의해야 합니다. 당시의 마케팅 환경은 오늘날 우리가 보는 것과는 완전히 달랐으며, Intel이 제3자 회사에 8080의 복사본을 생산할 수 있는 라이센스를 부여하는 것이 수익성이 있었습니다. National Semiconductor, NEC와 같은 많은 대기업이 클론 생산에 참여했습니다. , 지멘스 및 AMD. 예, 70년대 AMD에는 아직 자체 프로세서가 없었습니다. 이 회사는 자체 시설에서 다른 크리스탈의 "리메이크" 생산에만 독점적으로 참여했습니다.

흥미롭게도 8080 프로세서의 국내 복사본도 있었는데, 이 프로세서는 키예프 마이크로디바이스 연구소에서 개발했으며 KR580VM80A라고 불렸습니다. 군사 시설용을 포함하여 이 프로세서의 여러 버전이 출시되었습니다.

"독립" KR580VM80A

1976년에 등장한 업데이트된 버전인덱스 8085를 받은 칩 8080. 새로운 크리스털은 3미크론 기술 프로세스를 사용하여 제조되었으며, 이를 통해 칩에 6500개의 트랜지스터를 배치할 수 있었습니다. 최대 프로세서 클럭 속도는 6MHz였습니다. 지원되는 명령어 세트에는 79개의 명령어가 포함되어 있으며 그 중에는 인터럽트 제어를 위한 두 개의 새로운 명령어가 있습니다.

자일로그 Z80

8080 출시 이후 가장 큰 사건은 페데리코 파긴의 해고였습니다. 이탈리아인은 회사의 내부 정책에 동의하지 않고 회사를 떠나기로 결정했습니다. 그는 전 Intel 관리자 Ralf Ungermann 및 일본 엔지니어 Masatoshi Shima와 함께 Zilog라는 회사를 설립했습니다. 그 직후 8080과 아키텍처가 유사한 새로운 프로세서의 개발이 시작되었습니다. 따라서 1976년 7월에 8080과 바이너리 호환되는 Zilog Z80 프로세서가 등장했습니다.

페데리코 파긴(왼쪽)

Intel 8080과 비교하여 Zilog Z80은 확장된 명령어 세트, 새로운 레지스터 및 명령어, 새로운 인터럽트 모드, 두 개의 별도 레지스터 블록, 내장된 동적 메모리 재생 회로 등 많은 개선이 이루어졌습니다. 게다가 Z80의 가격은 8080보다 훨씬 저렴했습니다.

기술적 특성은 N-MOS 및 CMOS 기술을 사용하여 3μm 기술 표준에 따라 프로세서를 제조했습니다. Z80에는 8500개의 트랜지스터가 포함되어 있으며 면적은 22.54mm 2입니다. Z80의 클럭 속도는 2.5MHz에서 8MHz까지 다양했습니다. 데이터 버스 폭은 8비트였다. 프로세서에는 16비트 주소 버스가 있었고 주소 지정 가능한 메모리 양은 64KB였습니다. Z80은 DIP40 또는 44핀 PLCC 및 PQFP와 같은 여러 폼 팩터로 생산되었습니다.

프로세서 Zilog Z80

Z80은 8080을 포함하여 모든 경쟁 솔루션의 인기를 빠르게 능가했습니다. 프로세서는 Sharp, NEC 등과 같은 회사의 컴퓨터에 사용되었습니다. Z80은 Sega 및 Nintendo 콘솔에도 진출했습니다. 또한 이 프로세서는 슬롯 머신, 모뎀, 프린터, 산업용 로봇 및 기타 여러 장치에 사용되었습니다.

ZX 스펙트럼

오늘날 우리의 이야기가 지난 세기 80년대의 결정과 관련이 없다는 사실에도 불구하고 ZX Spectrum이라는 장치는 특별히 언급할 가치가 있습니다. 이 컴퓨터는 영국 회사인 Sinclair Research에서 개발하여 1982년에 출시되었습니다. ZX Spectrum은 SR의 첫 번째 개발과는 거리가 멀었습니다. 1970년대 초, 회사 대표와 수석 엔지니어인 Clive Sinclair는 라디오 부품을 우편으로 판매하는 일에 종사했습니다. 70년대 중반에 Clive는 회사 최초의 성공적인 발명품이 된 휴대용 계산기를 만들었습니다. 이 회사는 계산기 개발에 직접 관여하지 않았습니다. 그들은 장치가 잘 팔린 덕분에 디자인, 기능 및 비용의 성공적인 조합을 찾았습니다. 다음 Sinclair 장치도 계산기였지만 더 풍부한 기능 세트를 갖추고 있었습니다. 이 장치는 보다 "고급" 사용자를 대상으로 제작되었지만 큰 성공을 거두지는 못했습니다.

Clive Sinclair - ZX 스펙트럼의 "아버지"

계산기 이후 Sinclair는 본격적인 컴퓨터 개발에 집중하기로 결정했으며 1980년과 1981년 사이에 ZX 가정용 컴퓨터 라인인 ZX80과 ZX81이 등장했습니다. 그러나 가장 인기 있는 솔루션은 1982년에 출시된 ZX Spectrum이라는 시스템이었습니다. 처음에는 ZX83이라는 이름으로 시장에 진출할 예정이었지만 마지막 순간에는 컴퓨터의 컬러 이미지 지원을 강조하기 위해 장치 이름을 바꾸기로 결정했습니다.

ZX Spectrum은 주로 단순성과 저렴한 비용으로 인해 인기를 얻었습니다. 컴퓨터는 다음과 같이 생겼습니다. 게임 콘솔. 모니터로 사용되는 TV와 저장 장치로 사용되는 카세트 레코더가 외부 인터페이스를 통해 연결되었습니다. Spectrum 본체에는 40개의 고무 키가 있는 다기능 키보드가 있습니다. 각 버튼은 다양한 모드에서 작동할 때 최대 7가지 의미를 가졌습니다.

ZX 스펙트럼 컴퓨터

ZX Spectrum의 내부 아키텍처도 매우 간단했습니다. ULA(Uncommitted Logic Array) 기술을 사용하여 컴퓨터 회로의 주요 부분을 단일 칩에 배치했습니다. 중앙 프로세서는 클럭 주파수가 3.5MHz인 Zilog Z80이었습니다. RAM 용량은 16KB 또는 48KB였습니다. 사실, 일부 타사 제조업체는 Spectrum 확장 포트 중 하나에 삽입되는 32KB 메모리 모듈을 생산했습니다. ROM 볼륨은 16KB였으며 방언은 메모리에 꿰매어졌습니다. 기본 언어 Sinclair BASIC이라고 합니다. ZX Spectrum은 내장 스피커를 통한 단일 비트 오디오 출력만 지원했습니다. 컴퓨터만 작동했어요 그래픽 모드(8가지 색상 및 2가지 밝기 레벨). 결과적으로 텍스트 모드가 지원되지 않았습니다. 최대 해상도는 256x192 픽셀이었습니다.

23.06.2011 00:00

남학생 Denis Popov가 롤모델이라고 생각하십니까? 아니요, 아마도 세계 인구의 대다수보다 더 똑똑한 모범 학생은 처음부터 자신의 8비트 컴퓨터를 만든 Jack Eisenmann입니다. 또한 이를 위한 16진수 편집기, 자신의 OS를 작성한 사람도 있습니다. 간단한 응용심지어 동키콩(Donkey Kong)이나 탁구(Pong) 같은 장난감도 있습니다.

Jack은 직업상 프로그래머이며 최근에 졸업했습니다. 고등학교. 컴퓨터를 조립할 때 그는 표준 시나리오(기성 부품 구매 포함)를 따르지 않고 라디오 부품, TTL 칩 묶음, 오래된 키보드 및 간단한 TV를 사용하여 처음부터 컴퓨터를 만들기로 결정했습니다.

전자 제품과 프로그래밍을 사랑하는 젊은 애호가는 프로세서, 비디오 프로세서 및 기타 보조 회로를 미리 (“종이에”) 설계했습니다. 모든 세부 사항, 모든 배선을 설계했습니다. 그런 다음 그는 회로 기판에 자신의 컴퓨터를 조립했습니다. 컴퓨터 조립이 완료되자 그는 자신만의 운영 체제, 간단한 프로그램, 심지어 게임 응용 프로그램까지 작성하기 시작했습니다.

새 컴퓨터는 Duo Adept라고 불리며 사양은 일부 Dandy 콘솔과 비슷하지만 작동하고 주어진 작업을 수행합니다. 컴퓨터에는 64KB의 메모리가 장착되어 있으며, 그 중 6KB는 240 x 208픽셀 해상도로 흑백 이미지를 표시할 수 있는 가정용 비디오 어댑터의 비디오 메모리용으로 할당됩니다.

직접 작성하신 후 16진수 편집기프로젝트의 저자는 Duo Adept용 소프트웨어를 만들기 시작했습니다. "그리기 프로그램", "계산기", "Pong", "Life" 게임, "Get Muffin"이라는 Donkey Kong과 같은 플랫폼 게임 장난감이 포함됩니다.

그리고 데니스 포포프(Denis Popov)라고 하더군요...

추신 이 주제에 관심이 있다면 5월 초에 우리가 쓴 또 다른 가정용 컴퓨터에 대해 읽어 보십시오.

친구 여러분, 기가바이트, 테라바이트, 페타바이트라는 용어를 여러 번 들어보셨을 것입니다. 그러나 그것이 정확히 무엇을 의미하며, 가장 중요한 것은 오늘날 우리가 살고 있는 현실에서 그것이 많거나 적다는 것입니까? 오늘 기사에서 이 문제에 대해 자세히 살펴보겠습니다.

바이트, 메가바이트, 기가바이트, 페타바이트와 같은 개념은 디지털 저장 용량을 나타냅니다. 특히 하드 드라이브, 태블릿 및 플래시 메모리 장치가 차지하는 정보의 크기를 비교할 때 이러한 용어의 의미를 아는 것은 확실히 유용합니다.

이는 데이터 속도를 비교할 때 알아두면 유용합니다.

비트, 바이트, 킬로바이트

현대 현실에서 가장 작고 가장 중요하지 않은 기본부터 시작하겠습니다. 지금은 상상하기 어렵지만 말 그대로 10년 전만 해도 정보는 매우 '무거웠고' 정보 저장 장치도 매우 작았으며 어떻게든 이를 안고 살아야 했습니다.


저장의 가장 작은 단위를 비트(-b로 표시)라고 합니다. 이는 1 또는 0 중 하나의 이진수만 저장할 수 있습니다. 특히 더 큰 값의 일부로 비트를 참조할 때 소문자 "b"를 사용하는 경우가 많습니다. 예를 들어, 1킬로비트는 1000비트이고, 1메가비트는 1000킬로비트입니다. 40메가비트를 자르면 40메가바이트(Mb)라는 구성을 사용합니다.

비트 다음에는 바이트(B)가 옵니다. 바이트는 8비트를 포함합니다. 바이트의 단축 형식은 문자 "B"입니다. 예를 들어 평균적으로 단어 하나를 저장하는 데 약 10B가 필요합니다.

바이트에서 다음 단계는 1024바이트의 데이터(또는 8192비트)에 해당하는 킬로바이트(kbyte)입니다. 킬로바이트를 킬로바이트로 줄입니다. 일반 텍스트 한 페이지를 저장하는 데 약 10KB가 소요됩니다.

메가바이트(MB)

이제 우리는 1024KB가 1메가바이트(MB)에 포함되어 있음을 알고 있습니다. 이제 시각화할 것이 있습니다. 여기에는 매우 중요한 것이 있습니다. 흥미로운 정보. 90년대 후반에는 다음과 같은 소비재(대량생산)가 이루어졌습니다. 하드 디스크, 메가바이트 단위로 측정됩니다. 다음은 메가바이트 단위로 저장할 수 있는 양에 대한 몇 가지 예입니다.

1MB = 도서 페이지 400개


5MB = 평균 4분 분량의 mp3 노래

650MB = 70분 분량의 오디오가 포함된 CD-ROM 1개

1024바이트 = 1킬로바이트;

1024킬로바이트 = 1메가바이트;

기가바이트(GB, GB)

여기서 우리는 보다 현실적인 숫자를 얻습니다. 정보 저장 장치가 상당히 멀리 왔다는 사실에도 불구하고. 가장 일반적인 볼륨은 기가바이트 크기의 장치입니다. 응, 대부분이야 하드 드라이브현재는 테라바이트 단위로 측정되지만 현재 다른 모든 장치는 기가바이트 저장 장치(메모리 카드, 스마트폰 메모리, SSD 드라이브 포함)에 정보를 저장합니다.

실제 사례:

1GB = 선반에 책 9미터

4.7GB = DVD-ROM 1개의 용량

7GB = HD 품질로 스트리밍을 시청할 때 시간당 교환할 데이터 양

테라바이트(TB)

1테라바이트(TB, TB)에는 1024GB가 포함됩니다. 현재 TB는 표준 크기의 하드 드라이브(SSD 아님)와 관련하여 가장 일반적인 정보 단위로 사용됩니다.


실제 사례:

1TB = 5분짜리 노래 200,000곡 310,000발; 또는 500시간의 영화.

10TB = 허블 우주 망원경이 연간 수집하는 데이터 양

24TB = 2016년 매일 YouTube에 업로드된 동영상 데이터의 양.

페타바이트(Pb, PB)

1페타바이트(PB)에는 1024TB(또는 약 백만 GB)가 있습니다. 머지않아 소비자 수준 스토리지의 표준 측정 단위로 페타바이트가 테라바이트를 대체하게 될 것입니다.

실제 사례:

1PB = 5천억 페이지 표준 텍스트(또는 7억 4,500만 개의 플로피 디스크)

1.5PB = Facebook의 사진 100억 장

20 PB = 2008년 Google에서 매일 처리한 데이터의 양!!!

엑사바이트(Eb, Ebyte)

1엑사바이트(Ebyte)는 1024PB입니다. 여기서 우리는 Amazon, Google, Yandex, Facebook, VKontakte(엄청난 양의 데이터를 처리하는)와 같은 거대 비즈니스 기업을 살펴보겠습니다. 사람들이 그러한 양에 대해 알고 그것이 얼마나되는지 상상할 수 있는 것은 바로 이 회사들입니다. 소비자 수준에서는 일부(전부는 아님) 파일 시스템, 사용된 운영체제오늘은 엑사바이트 단위로 제한이 있습니다.

실제 사례:

1EB = 1,100만 개의 4K 비디오;

5 Eb = 인류에게 알려진 모든 단어;

목록이 불완전하며 여전히 제타바이트와 요타바이트가 있습니다. 그러나 솔직히 말해서 엑사바이트는 이미 천문학적인 수치이며 현재는 실제로 적용할 수 없습니다.

컴퓨터 분야의 정보란 무엇인가요?

요즘에는 1테라바이트(TB)의 메모리 용량을 갖춘 전자 컴퓨터가 인기를 끌고 있습니다. 이것은 GB 또는 MB 단위로 얼마입니까? 정보가 무엇인지, 이를 한 측정값에서 다른 측정값으로 전송하는 방법을 이해하려면 먼저 컴퓨터 환경에서 모든 기호가 0과 1의 형태로 이진 형식으로 표시된다는 점을 이해해야 합니다. 입력 장치로부터 명령과 데이터를 수신하는 컴퓨터 기계는 정보를 모니터, 휴대폰 화면, 태블릿 또는 기타 기술 장치와 같은 출력 메커니즘에서 우리에게 익숙한 형식으로 저장, 처리 및 변환할 수 있습니다.

텍스트, 그래픽, 오디오, 비디오 등 모든 유형의 정보를 번역하려면 인코딩이라는 데이터 변환이 사용됩니다. 따라서 데이터를 10진수 시스템에서 2진수 시스템으로 변환하거나 그 반대로 변환할 수 있습니다. 정보는 바이트, 메가바이트, 테라바이트 단위로 계산됩니다. 1테라바이트가 몇 기가바이트인지 물어볼 수도 있습니다. 이에 대해서는 잠시 후에 정보 번역 시스템을 설명하고 나서 이야기하겠습니다.

정보를 10진수 시스템에서 2진수 시스템으로 변환하는 예와 저장 방법

숫자 156을 입력해 보겠습니다. 십진법. 디지털 형식으로 변환해야 합니다. 이 작업을 수동으로 수행하는 방법은 무엇입니까? 이것이 불가능해질 때까지 2로 나누어야 합니다.

  1. 첫 번째 행동: 156/2=78. 나눗셈의 나머지 부분은 0입니다. 이는 정보 측정을 위한 이진 시스템의 마지막 숫자가 되며, 따라서 컴퓨터 장치의 특정 메모리 셀에 입력되어 최소 정보 측정인 비트 형태로 저장됩니다. .
  2. 다음 - 78/2=39. 나눗셈의 나머지 부분은 다시 0이 됩니다. 이진 코드의 끝에서 두 번째 숫자는 다시 0이 됩니다. 공간을 거의 차지하지 않으므로 비트 단위로 계산됩니다. 그러나 엄청난 양의 비디오 정보를 기록하려면 테라바이트와 같은 대용량 컴퓨터 메모리가 필요합니다. 이것은 몇 비트입니까? 이 질문을 살펴보겠습니다.
  3. 분할의 다음 단계는 더 흥미 롭습니다. 우리는 39라는 숫자를 가지고 있습니다. 그것은 숫자 2로 완전히 나누어지지 않습니다. 무엇을 해야 합니까? 39/2=19. 나눗셈의 나머지 부분은 1입니다. 이 숫자는 이진 코드 끝에서 세 번째 숫자가 됩니다.
  4. 후속 조치 - 19/2=9(나머지 1). 답에서 기존 세 자리 숫자 앞에 나머지를 기록합니다.
  5. 9/2=4이고 나머지는 1입니다. 이 단위를 응답 바이너리 코드 끝에서 5번째로 작성합니다.
  6. 나머지 없이 4/2=2입니다. 따라서 이진 코드에 0을 추가합니다.
  7. 2/2=1. 나누기의 나머지 부분은 0이므로 코드에 입력하고 나머지 단위를 추가하는 것을 잊지 마십시오.

그래서 우리는 간단한 십진수를 컴퓨터가 밀리초 단위로 처리할 수 있는 이진 기계어 코드로 변환하여 비트로 변환하는 데 성공했습니다. 그러나 소수는 소수에 비해 메모리를 거의 차지하지 않습니다. 그래픽 객체또는 HD 품질의 비디오 녹화. 많은 사람들이 다음과 같은 질문을 합니다. "1테라바이트 - 이러한 용량의 디스크에 몇 기가바이트, 얼마나 많은 파일을 저장할 수 있습니까?" 테라바이트가 최대 측정 단위 중 하나라는 점을 고려하면 이는 상당히 많은 수치입니다.

디지털 정보량의 기존 측정 단위

컴퓨터 분야에서 정보량의 가장 작은 단위는 비트(bit)로 간주되며, 0 또는 1의 값을 가질 수 있다. 그 다음은 바이트이다. 8비트와 같습니다. 요즘에는 플래시 드라이브, 메모리 카드 및 이동식 미디어더 이상 1GB 미만을 생성하지 않습니다. 예, 이는 너무 작은 볼륨으로 간주됩니다. 그들은 실제로 더 이상 용량이 있는 컴퓨터 장치를 구매하지 않습니다. 내부 저장소 1테라바이트 미만. 이것은 기가바이트 단위로 얼마입니까? 1테라바이트에는 1024기가바이트가 포함됩니다. 인상적인 수치이지 않습니까? 그러나 이는 한계값이 아닙니다. 정보량 측정의 최대값은 다음과 같이 간주됩니다. 이 순간요타바이트.

한 측정 단위를 다른 측정 단위로 변환

더 작은 단위에서 더 많은 양의 정보로, 또는 그 반대로 더 큰 정보에서 더 작은 정보로 변환하려면 기본 수량과 해당 번역을 알아야 합니다. 최소값은 두 문자만 포함하며 이진수라고 합니다.

다음으로 큰 측정 단위는 이름이 비슷한 바이트입니다. 8비트이므로 16개의 문자가 포함됩니다. 다음으로 이미 알려진 접두사 kilo-, mega-, giga-, tera- 등이 사용되며 이는 이진 시스템의 숫자에 해당합니다. 2 10 = 10 2, 2 20 = 10 3, 2 30 = 10 4, 2 40 = 10 5.

위에서는 10진수를 2진수로 변환하는 방법을 설명했습니다. 1테라바이트가 몇 기가바이트인지 이해하지 못하는 경우 모든 값과 측정 단위를 자동으로 계산할 수 있는 온라인 계산기를 사용하세요.

온라인 계산기를 사용하여 측정 단위를 변환하는 방법은 무엇입니까?

한 측정 단위에서 다른 측정 단위로 숫자를 변환하는 프로그램은 많이 있습니다. 어떤 양의 정보라도 번역하려면 정보 변환기 단위를 찾아야 합니다. 1테라바이트, MB, GB 또는 비트 수를 계산해야 하는 경우 빈 셀에 "1"을 입력하고 드롭다운 목록에서 변환하려는 값(이 경우 TB)을 선택하세요. . 다른 드롭다운 목록 - 전송이 필요한 단위입니다. 이는 더 작거나 더 큰 측정 척도일 수 있습니다. 즉시 답변을 받으실 수 있습니다.

1TB 하드 드라이브 1개로 이동식 플래시 드라이브를 몇 개나 교체할 수 있나요?

1테라바이트 하드 드라이브에 얼마나 많은 정보를 담을 수 있는지 궁금한 적이 있습니까? 평균 용량이 32GB인 플래시 드라이브는 몇 개입니까? 1024/32 = 플래시 드라이브 32개. 이것이 64GB 플래시 드라이브라면 어떨까요? 그러면 1024/64 = 16개의 정보 저장 장치입니다. 꽤 많죠? 구매하기 쉽지 않죠? 컴퓨터 장치크기가 너무 커서 사진, 비디오, 사진을 저장할 곳이 없다고 다시는 걱정하지 마세요. 필요한 프로그램일과 놀이를 위해?

정보량 측정 단위를 기억하는 방법은 무엇입니까?

1테라바이트가 몇 기가바이트인지 빠르고 쉽게 기억하려면 프로그래머에 대한 흥미로운 농담을 한 번만 읽어보면 됩니다. 다음과 같이 들립니다. “평범한 사람과 프로그래머의 차이점은 무엇입니까? 그는 소시지 1kg에 1000g이 있다고 생각하지만 프로그래머는 이를 1024g으로 추정합니다.”

    이 기사에서 개선하고 싶은 점은 무엇입니까?: 그림을 추가하세요. 기사를 위키화하세요. 건축학 컴퓨터(건축...위키피디아

    Conexant에서 제조한 ARM 프로세서로 라우터(이전에는 ARM Limited에서 개선한 Advanced RISC Machine)에 주로 설치됩니다. 이 아키텍처는 임베디드 시스템 개발에 널리 사용됩니다. 이는 데이터가 ... ... Wikipedia

    8비트에 대한 요청은 다음 값을 참조할 수 있습니다. 옥텟(컴퓨터 과학), 일명 바이트 8비트 컬러 8비트(컴퓨터 아키텍처) 8비트 콘솔에 대한 3세대 게임 시스템입니다. 8비트 콘솔용 게임의 미학에 대하여... ... Wikipedia

    이 용어에는 다른 의미가 있습니다. MIPS를 참조하세요. MIPS(Microprocessor Without Interlocked Pipeline Stages)는 MIPS Computer Systems(현재 MIPS Technologies)가 ... ... Wikipedia에 따라 개발한 마이크로프로세서입니다.

    이 문서는 컴퓨터 아키텍처에 관한 것입니다. 연도(로마 숫자의 MMIX)는 2009년을 참조하십시오. MMIX(em mix로 발음) John의 상당한 공헌으로 Donald Knuth가 설계한 64비트 RISC 컴퓨터 아키텍처... ... Wikipedia

    세라믹 PGA 패키지의 Intel 80486DX2. 플라스틱 PPGA 케이스의 Intel Celeron 400 소켓 370, 밑면. 플라스틱 PPGA 케이스의 Intel Celeron 400 소켓 370, 평면도 ... Wikipedia

비트가 무엇인지, 바이트가 무엇인지, 이 모든 것이 필요한 이유를 철저히 이해하기 위해 먼저 "정보"의 개념에 대해 잠시 살펴보겠습니다. 이것이 작업의 기반이기 때문입니다. 컴퓨터 기술우리가 사랑하는 인터넷을 포함한 데이터 네트워크.
사람에게 정보는 의사소통 과정에서 사람들이 교환하는 지식이나 정보입니다. 처음에는 지식이 구두로 교환되고 서로 전달되었으며, 글쓰기가 나타나고 원고와 책을 사용하여 정보가 전달되기 시작했습니다. 컴퓨팅 시스템의 경우 정보는 시스템의 일부 간 또는 서로 다른 부분 간에 수집, 처리, 저장 및 전송되는 데이터입니다. 컴퓨터 시스템. 그러나 이전의 정보가 책에 실려 있고 그 양이 적어도 도서관 등에서 어떻게든 시각적으로 평가될 수 있다면, 디지털 기술의 맥락에서 그 정보는 가상이 되어 우리가 사용하는 일반적이고 친숙한 미터법을 사용하여 측정할 수 없습니다. 익숙해졌습니다. 따라서 정보 측정 단위인 비트와 바이트가 도입되었습니다.

약간의 정보

컴퓨터에서는 정보가 특수 매체에 저장됩니다. 다음은 우리 대부분에게 가장 기본적이고 친숙한 것입니다.

하드 드라이브(HDD, SSD) - 광디스크(CD, DVD) - 이동식 USB 드라이브(플래시 드라이브, USB-HDD) - 메모리 카드(SD, microSD 등)

당신의 개인용 컴퓨터또는 노트북은 주로 다양한 양의 데이터가 포함된 파일 형태로 정보를 수신합니다. 이러한 각 파일은 하드웨어 수준의 모든 데이터 매체에 의해 일련의 신호 형태로 수신, 처리, 저장 및 전송됩니다. 신호가 있습니다 - 1, 신호 없음 - 0. 따라서 문서, 음악, 영화, 게임 등 하드 드라이브에 저장된 모든 정보는 0: 0 및 1: 1 형식으로 표시됩니다. 이 숫자 체계를 이진수라고 합니다(두 개의 숫자만 사용됨).
여기에 하나의 정보 단위(0이든 1이든 상관 없음)가 있으며 다음과 같이 호출됩니다. 조금. 단어 그 자체 조금약어로 우리에게 왔습니다. 바이네리 디지 - 이진수. 주목할 만한 점은 영어조금이라는 단어가 있습니다-조금, 조각. 따라서 비트는 정보의 가장 작은 단위입니다.

바이트는 몇 비트입니까?

위에서 이미 이해했듯이 비트 자체는 정보 측정 시스템에서 가장 작은 단위입니다. 그렇기 때문에 사용이 완전히 불편합니다. 그 결과, 1956년 Vladimir Buchholz는 또 다른 측정 단위를 도입했습니다. 바이트, 8비트 묶음과 같습니다. 다음은 이진 시스템의 바이트에 대한 시각적 예입니다.

00000001 10000000 11111111

따라서 이 8비트는 바이트입니다. 8자리 숫자의 조합으로 각 숫자는 1 또는 0이 될 수 있습니다. 총 256개의 조합이 있습니다. 그런 것.

킬로바이트, 메가바이트, 기가바이트

시간이 지나면서 정보의 양이 늘어났고, 지난 몇 년기하학적 진행에서. 따라서 Kilo, Mega, Giga, Tera 등 SI 미터법의 접두사를 사용하기로 결정되었습니다.
접두사 "kilo"는 1000을 의미하고, 접두사 "mega"는 백만을 의미하고, "giga"는 10억을 의미합니다. 동시에 일반 킬로비트와 킬로바이트를 비유하는 것은 불가능합니다. 사실 1킬로바이트는 1000바이트가 아니라 2의 10승, 즉 1024바이트입니다.

따라서 1메가바이트는 1024킬로바이트 또는 1048576바이트입니다.
1기가바이트는 1024MB, 1048576킬로바이트 또는 1073741824바이트와 같습니다.

단순화를 위해 다음 표를 사용할 수 있습니다.

예를 들어 다음과 같은 숫자를 제시하고 싶습니다.
텍스트가 인쇄된 표준 A4 시트는 평균 약 100KB를 차지합니다.
간단한 디지털 카메라의 일반 사진 - 5-8MB
전문 카메라로 찍은 사진 - 12-18MB
5분간 평균 품질의 mp3 형식 음악 트랙(약 10MB)입니다.
일반 90분짜리 영화, 일반 품질로 압축 - 1.5-2GB
HD 품질의 동일한 영화 - 20GB에서 40GB까지.

추신.:
이제 초보자들이 가장 자주 묻는 질문에 답하겠습니다.
1. 메가비트는 몇 킬로비트입니까? 답은 1000킬로비트(SI 시스템)
2. 1메가바이트는 몇 킬로바이트입니까? 답은 1024킬로바이트입니다.
3. 메가바이트는 몇 킬로비트입니까? 답은 8192킬로비트이다
4. 1기가바이트는 몇 킬로바이트입니까? 답은 1,048,576킬로바이트입니다.