最初的计算机运算方式主要依赖于人来进行,具体有以下几种方式:
指算
最早的计算是用10个手指进行的,这就是为什么大多数数字系统是基于10的倍数。罗马人有一种用手指解决复杂计算的方法,这个实践给了我们一个词,digit(数字)来自拉丁语Digista,意思是手指,它现在用来表示0~9之间的任一个数字。
机械装置
随着技术的发展,人们开始使用机械装置来进行计算。例如,算盘是一种古老的计算工具,通过珠子的移动来进行加、减、乘、除等运算。
电子计算机
最初的电子计算机是为了进行高速数值计算而设计的。计算机(computer)俗称电脑,是一种用于高速计算的电子计算机器,可以进行数值计算,又可以进行逻辑计算,还具有存储记忆功能。计算机由硬件系统和软件系统所组成,没有安装任何软件的计算机称为裸机。
运算过程
计算机的运算过程通常包括以下步骤:控制器发出指令,通过输入设备把数值输入存储器中,再调入运算器进行运算,把结果再存入存储器或者通过输出设备进行输出。例如,计算600*20%的结果时,首先在计算器上输入600,然后按下×号,再输入20,最后按下%(百分比)键,得到计算结果。
运算速度
最初计算机的运算速度是以执行加法运算的次数来表示的,后来发展为以执行加法、乘法、除法等平均运算速度来表示。现在通常用“百万条指令/秒”(mips)来描述计算机的执行速度。
算术逻辑单元(ALU)
现代计算机进行算数运算一般通过CPU(中央处理器)实现,CPU中的算术逻辑单元(ALU)可以执行加法、减法、乘法和除法等基本算术运算,以及比较和逻辑运算等其他操作。
总结:
最初的计算机运算方式主要是通过人进行指算,后来发展到使用机械装置如算盘,再到现代电子计算机。计算机的运算过程包括获取数据、进行运算和存储结果,运算速度通常以每秒执行的指令条数来衡量。现代计算机通过CPU中的ALU完成各种算术运算。