Logiczny model komputera i system dwójkowy

1. John von Neumann urodził się 28 grudnia 1903 roku w Budapeszcie jako Margittai Neumann János Lajos, w czasie pobytu w Niemczech nazywał się Johann von Neumann, dziś znany jest jednak przede wszystkim pod swym amerykańskim imieniem John. Jako dziecko odznaczał się niezwykłymi umiejętnościami. Jako sześciolatek potrafił np. szybko dzielić w pamięci ośmiocyfrowe liczby. Posiadał fotograficzną pamięć, która pozwalała mu po krótkim spojrzeniu na stronę książki cytować dokładnie jej zawartość. John von Neumann wniósł znaczący wkład do szeregu dziedzin matematyki m.in. logiki matematycznej, teorii mnogości, analizy matematycznej, udowodnił twierdzenie min-max. Von Neumann zmarł 8 lutego 1957 roku po przewlekłej, pełnej cierpień chorobie w Walter Reed Hospital na raka trzustki.

2. Procesor - jednostka centralna zwana także procesorem centralnym lub procesorem głównym. Jest najważniejszym procesorem w danym komputerze. Jego obwód elektroniczny wykonuje instrukcje programu komputerowego, takie jak operacje arytmetyczne, logiczne, sterujące i operacje wejścia/wyjścia.

Procesory są identyfikowane według dwóch podstawowych parametrów: szybkości i typu magistrali. Szybkość procesora jest dość łatwym do zrozumienia parametrem. Jest ona wyrażana w megahercach (MHz) lub gigahercach (GHz).

3. System liczbowy – zbiór reguł jednolitego zapisu i nazewnictwa liczb. Współcześnie powszechnie używany jest system dziesiątkowy. 

W informatyce najbardziej rozpowszechniony jest system dwójkowy (binarny). Często stosowany jest również ósemkowy (oktalny) i szesnastkowy (heksadecymalny).

4. W systemie binarnym do zapisu liczby używamy cyfr 0 i 1 , w którym każda pozycja cyfr składających się na liczby jest określona kolejną potęgą dwójki (a po prawej stronie, jak w systemie dziesiętnym są cyfry z najmniejszą wagą pozycji). 

Cyfra 1 ma wartość zależną od swojej pozycji – na końcu oznacza 1, na drugiej pozycji od końca 2, na trzeciej 4, na czwartej 8 itd. aby obliczyć wartość liczby zapisanej dwójkowo, wystarczy zsumować potęgi dwójki odpowiadające cyfrom 1 w zapisie.

5. W systemie binarnym podstawą jest 2, podobnie jak w systemie dziesiętnym cyframi, które można używać do zapisu liczb są cyfry z zakresu 0 do (podstawa – 1).

Algorytm to podzielić liczbę dziesiętną przez 2, zapisać resztę z dzielenia jako pierwszą cyfrę od prawej w zapisie dwójkowym, podzielić wynik kroku 1 przez 2 i ponownie zapisz resztę, kontynuować  dzielenie przez 2 i zapisywanie reszt jako kolejnych cyfr, aż osiągniesz wynik dzielenia równy 0.