Unterschied zwischen analogen und digitalen Computern

Hauptunterschied - Analoger gegenüber digitalem Computer

Analog und Digital sind zwei verschiedene Arten von Computern. In der Vergangenheit waren analoge Computer heute weit verbreitet, sie sind jedoch weniger beliebt. Das Hauptunterschied zwischen analogen und digitalen Computern ist das Analoge Computer arbeiten mit kontinuierlichen Signalen während Digitalcomputer können nur mit diskreten Signalen arbeiten.

Was sind analoge Computer?

Technisch gesehen können analoge Computer auf eine Vielzahl von Geräten verweisen. Sogar Rechenregeln, die vor Jahrzehnten für Berechnungen verwendet wurden, können als eine Art analoger Computer betrachtet werden. Das charakteristische Merkmal eines analogen Computers ist, dass er damit arbeiten kann analoge Signale. Dies sind Signale, die aufnehmen können irgendein Wert entlang einer Skala.

Zentral zum elektronisch Analogrechner war das Gerät, das als bekannt ist Operationsverstärker. Operationsverstärker haben die Fähigkeit, mathematische Operationen durchzuführen, indem sie eine Ausgangsspannung erzeugen, die von den ihr zugeführten Eingangsspannungen abhängt. Theoretisch könnten analoge Computer unendlich präzise sein, was jedoch praktisch nicht zu erreichen ist. Elektronische analoge Computer bestanden typischerweise aus mehreren Wählscheiben und einer Anzahl von Anschlüssen. Je nach Nutzung können die Daten mit einem Oszilloskop oder mit elektronischen Messgeräten wie Voltmeter abgelesen werden.

Ein analoger Computer im Einsatz (1968)

Bei der Modellierung komplexer Phänomene haben analoge Computer einen Vorteil. Der Aufbau komplexer analoger Computer ist jedoch ein schwieriger und teurer Prozess. In den 1950er und 1960er Jahren waren analoge Computer weit verbreitet. Durch das Aufkommen integrierter Schaltungen konnten jedoch viele digitale Komponenten in kleinere Räume gepackt werden. Sie wurden billiger, leistungsfähiger, verbrauchten weniger und sie gaben den Benutzern die Möglichkeit, Informationen genauer zu erhalten. Heutzutage ist eine überwältigende Mehrheit der verwendeten Computer digital.

Was sind digitale Computer?

Digitale Computer, d.h. praktisch alles, was im modernen Gebrauch als „Computer“ bezeichnet wird-kann nicht verarbeiten analoge Daten. Wenn Sie eine Berechnung mit einem digitalen Computer durchführen, kann dies mit analogen Daten funktionieren, dies ist jedoch nur eine Illusion. In der Realität können digitale Computer nur mit diskreten Signalen umgehen. Alle an den Computer gelieferten Signale müssen in eine Reihe von Einsen und Nullen umgewandelt werden (was wirklich eine Reihe von elektrischen Impulsen bedeutet). Da ein Computer nur mit einer begrenzten Anzahl von Einsen und Nullen arbeiten kann, ist ein digitaler Computer theoretisch nicht in der Lage, Daten mit unendlicher Genauigkeit darzustellen. In der Regel sind sie jedoch in den meisten Fällen besser als ihre analogen Kollegen. Auch wenn analoge Computer sein können theoretisch unendlich präzise Es gibt Beschränkungen für analoge Computer aufgrund der begrenzten Bereiche ihrer Komponenten und der Schwierigkeit, die Daten genau zu lesen, wenn sie auf einer kontinuierlichen Skala angezeigt werden.

Unterschied zwischen analogen und digitalen Computern

Arten von Signalen

Analoge Computer kann analoge Signale verarbeiten.

Digitale Computer kann keine analogen Signale verarbeiten; Sie verarbeiten nur digitale Signale.

Elektrische Geräusche

Analoge Computer Rauschen in der Schaltung haben, und das Rauschen wird immer mit den Daten mitgeführt.

Digitale Computer verhältnismäßig wenig Rauschen haben und es ist einfacher, das Rauschen von den Daten zu trennen.

Lager

Im analoge Computer, Die Speicherung ist nicht so einfach wie in digitalen Computern. Kondensatoren könnten verwendet werden, um Werte zu halten, aber im Laufe der Zeit wird dies einer Drift unterworfen.

Im digitale Computer, Transistoren speichern Daten diskret in Form von 0 und 1. 

Bild mit freundlicher Genehmigung

„Mann, der am Analogcomputer, 1968 arbeitet“ von Seattle Municipal Archives (Artikel 78757, Fotografische Negative von City Light (Datensatzreihe 1204-01), Seattle Municipal Archives.) [CC BY 2.0], via flickr