Retrospektif dari keputusan masa lalu yang mempengaruhi masa kini dan masa depan



Ukuran pantat kuda dua milenium lalu menentukan ukuran mesin roket saat ini.



Pernahkah Anda bertanya-tanya bagaimana setiap keputusan kita menentukan masa depan? Terkadang tidak selama satu tahun, puluhan, ratusan, ribuan tahun. Mengapa kita tidak bisa membuat mesin roket lebih besar? Mengapa byte tepat 8 bit dan bukan 7 atau 16, atau bahkan mungkin 48? Tapi itu sama dengan angka-angka ini sebelumnya! Mengapa terminal virtual Linux masih memiliki kecepatan port koneksi? Mari kita bicara tentang bagaimana keputusan di masa lalu menentukan masa kini kita, dan bagaimana kita dapat memengaruhi masa depan kita.



Pesawat luar angkasa dan lebar rombongan kuda





Inilah sepeda yang cukup terkenal yang sudah tersebar di seluruh Internet. Menurut Anda, mengapa ukuran kendaraan peluncur yang dipasang di sisi tangki bahan bakar utama begitu kecil? Ini adalah pendorong roket berbahan bakar padat ( MTKK Space Shuttle booster samping (Penguat Roket Padat Inggris, SRB)) , yang diproduksi di sebuah pabrik di Utah. Dari sudut pandang teknik, akan jauh lebih baik untuk membuat mesin ini sedikit lebih tebal, tetapi harus diangkut dengan kereta api dari pabrik ke lokasi peluncuran. Dan kereta api melewati terowongan di pegunungan.

Karenanya, akselerator ini harus melalui terowongan ini. Terowongan itu sendiri sedikit lebih lebar dari rel kereta api. Pengukur rel AS standar (jarak rel) adalah 4 kaki 8 Β½ inci (1435 mm).



Dari mana asal nomor ini? AS mewarisi standar ini dari perkeretaapian pertama di Inggris. Perkeretaapian di Inggris dibangun dengan standar yang sama dengan trem pra-rel, yang disebut trem kuda, dan mereka juga menggunakan ukuran 4 ft 8 Β½ "(1435 mm).



Jarak antara roda mobil dipilih sedemikian rupa sehingga jatuh ke dalam kebiasaan di jalan-jalan Inggris, sehingga keausan roda lebih sedikit, dan jarak antara trek di Inggris tepat 4 kaki dan 8,5 inci. Tapi kenapa bisa begitu? Mengapa tepatnya angka ini?

Inggris pernah menjadi bagian dari Kekaisaran Romawi, dan sejak kereta perang pertama dibuat oleh Kekaisaran Roma, semua rodanya memiliki lebar yang sama.





Lacak di penyeberangan pejalan kaki jalan Romawi di Pompeii.





Contoh lain dari kebiasaan di jalan Romawi kuno.



Lebar ini dipilih karena sama dengan ukuran kereta perang Romawi yang memiliki dua kuda.





Contoh ukuran kereta Romawi.



Mengejutkan bahwa puncak kemajuan - astronotika bahkan saat ini terkait erat dengan ukuran dua kelompok kuda yang lebar, seperti dua ribu tahun yang lalu!



Perlu dipahami bahwa ini sebenarnya sepeda . Ini adalah debunking yang bagus, saya sarankan untuk membacanya. Tetapi ukuran lebar alas rel kereta api menentukan ukuran rel. Dan itu menentukan ukuran maksimum kargo yang dapat diangkut dengan kereta api.



Ukuran byte dan kode ASCII





Saat ini, banyak orang dari sekolah masih tahu berapa ukuran byte, dan bagi kami ini sudah jelas: 8 bit. Namun pernahkah Anda bertanya-tanya mengapa ukuran ini dipilih? Apa hubungannya dengan itu?



Anda mungkin akan terkejut, tetapi satu byte tidak selalu berukuran delapan bit! Sebelumnya, satu byte bisa dari 4 hingga 60 bit! Misalnya, komputer BESM menggunakan karakter 6-bit dalam kata mesin 48-bit atau 60-bit.



Tapi kenapa tepatnya 8 bit? Salah satu alasannya adalah sistem pengkodean biner, karena yang paling mudah untuk diproses adalah bilangan yang merupakan kelipatan dari dua. Well, well, tell you, kenapa tidak 4, atau 16, atau 32 lalu? Dan Anda akan benar.



Juga harus diingat bahwa pada tahun 1963, American Standard Code for Information Interchange, atau disingkat ASCII, diadopsi. Standar ini dikembangkan dari kode telegraf dan penggunaan komersial pertamanya adalah sebagai kode teletype tujuh bit untuk mengirim pesan telegraf. Awalnya didasarkan pada alfabet Inggris, ASCII mengkodekan 128 karakter yang diberikan menjadi bilangan bulat tujuh-bit. Sembilan puluh lima karakter yang dikodekan dapat dicetak: ini termasuk angka 0 sampai 9, huruf kecil a sampai z, huruf besar A sampai Z, dan karakter tanda baca. Selain itu, spesifikasi ASCII asli mencakup 33 kode kontrol yang tidak dapat dicetak yang dibuat dengan menggunakan teletipe; kebanyakan dari mereka sudah ketinggalan zaman, meskipun beberapa di antaranya masih banyak digunakan,misalnya, carriage return, line feed, dan kode tab.





Tabel ASCII tujuh-bit dari manual printer sebelum tahun 1972.



Disini dua cabang yang bersinggungan sekaligus, sejarah telegraf, yang mempengaruhi perkembangan industri komputer. Kita akan membicarakan hal ini di bab berikutnya dan, pada kenyataannya, representasi dari byte.



Pada tahun 1960-an, IBM, yang juga berpartisipasi dalam standardisasi ASCII, memperkenalkan Kode Pertukaran Desimal Berkode Biner 8-bit (EBCDIC) untuk rangkaian komputer System / 360-nya. Harap dipahami bahwa EBCDIC dan ASCII berbeda. Keunggulan komputer IBM System / 360 menyebabkan adopsi yang luas dari byte delapan-bit.



Perkembangan mikroprosesor delapan-bit di tahun 1970-an mempopulerkan ukuran memori ini. Mikroprosesor seperti Intel 8008, pendahulu langsung dari 8080 dan 8086 yang digunakan pada komputer pribadi awal, juga dapat melakukan sejumlah kecil operasi dengan pasangan byte empat-bit.



Mari kita kembali ke standar ASCII, yang sekarang kita gunakan setiap hari untuk satu derajat atau lainnya, bahkan teks ini entah bagaimana menyertakan standar ini.



Kode Standar Amerika untuk Pertukaran Informasi (ASCII) dikembangkan di bawah naungan komite American Standards Association (ASA) yang disebut komite X3, subkomite X3.2 (kemudian X3L2), dan kemudian X3 subkomite itu. 2.4 kelompok kerja (sekarang INCITS). ASA menjadi Institut Standar Amerika Serikat (USASI) dan akhirnya Institut Standar Nasional Amerika (ANSI).



Sub-komite X3.2 mengembangkan ASCII berdasarkan sistem pengkodean teletype sebelumnya. Sebelum ASCII dikembangkan, penyandian yang digunakan mencakup 26 karakter huruf, 10 angka, dan 11 hingga 25 karakter grafik khusus. Lebih dari 64 kode ASCII diperlukan untuk menyandikan semua data ini, serta karakter kontrol yang sesuai dengan Standar Alfabet Telegraf Internasional (ITA2) tahun 1924. ITA2, pada gilirannya, didasarkan pada kode telegraf 5-bit yang ditemukan Emile Baudot pada tahun 1870 dan dipatenkan pada tahun 1874.



Apakah Anda merasakan hubungan antar generasi ini, dengan satu atau lain cara, bahkan hari ini kita menggunakan warisan kode telegraf, yang ditemukan 150 tahun yang lalu ?!


Panitia membahas kemungkinan menggunakan fungsi shift (seperti dalam ITA2) yang akan mewakili lebih dari 64 kode dalam kode enam-bit. Dalam kode bergeser, beberapa kode karakter menentukan pilihan di antara opsi untuk kode karakter berikut. Hal ini memungkinkan pengkodean yang ringkas, tetapi kurang dapat diandalkan untuk transmisi data, karena kesalahan dalam transmisi kode shift biasanya membuat sebagian besar transmisi tidak dapat dibaca. Komite standar menyerah pada transisi, dan oleh karena itu ASCII membutuhkan setidaknya kode tujuh-bit.



Panitia mempertimbangkan kode delapan bit karena delapan bit (oktet) akan memungkinkan dua pola empat bit untuk secara efisien mengkodekan dua digit menggunakan bilangan desimal biner. Namun, saat mentransmisikan semua data, delapan bit diperlukan jika tujuh sudah cukup. Panitia memilih untuk menggunakan kode 7-bit untuk meminimalkan biaya transfer data. Karena pada saat itu pita punched dapat merekam delapan bit dalam satu posisi, bit paritas dapat digunakan untuk memeriksa kesalahan jika diinginkan.





Tabel ASCII 8-bit modern.



Dengan demikian, beberapa faktor sekaligus berkumpul untuk membuat byte berukuran 8 bit. Tapi, menurut saya, yang utama adalah kemampuan untuk menyandikan dan menyimpan informasi teks dalam minimal satu byte dan kemampuan untuk menyimpan angka desimal di setiap gigitan.



Perangkat terminal Linux



Di sistem rumah Anda, Anda membuka terminal virtual Linux, yang biasanya berjalan di jendela dan memiliki representasi virtual sepenuhnya. Tetapi masih kompatibel dengan terminal lama.



Anda dapat membuka terminal dan memasukkan stty, kemudian Anda dapat menemukan bahwa program ini memiliki kecepatan koneksi, seperti port COM. Dan secara umum memiliki banyak pengaturan termios untuk port COM.

Saya sudah membahas cukup detail di artikel saya tentang cara kerja port COM di artikel " UART dan apa yang dimakan dengannya " dan berikut ini dikatakan di sana:



UART (Universal asynchronous receiver/transmitter) , -, ( ) β€” . UART RS-232 ( – COM-, ). , , . .



, , ( ). . , ASCII, . 60- 8- ASCII, , .



1971 , , PDP Western Digital UART WD1402A. 80- National Semiconductor 8520. 90- , . , , .


Perhatikan bahwa beberapa telegraf kuno sekali lagi membuat konsol linux berfungsi! Dan mengapa? Semuanya cukup sederhana sehingga untuk I / O mereka biasa menggunakan apa yang ada, yaitu teletypes, yang memungkinkan Anda memasukkan teks dari keyboard dan mengeluarkannya dengan mengetik di atas kertas.





Teletype, yang dihubungkan melalui UART dan dapat digunakan untuk input dan output informasi.



Akibatnya, I / O di Linux adalah kontrol TTY yang sebenarnya. Bahkan standar terminal yang paling modern pun kompatibel dengan teleprinter jenis ini. Selain itu, saya yakin dapat memberi tahu Anda bahwa jika Anda menghubungkan teletype ini ke komputer modern dan mengonfigurasi output terminal ke port COM fisik, ini akan berfungsi tanpa perubahan perangkat lunak (perangkat keras akan diperlukan, karena ada standar tegangan yang sedikit berbeda, tetapi tidak signifikan).

Rincian lebih lanjut tentang bekerja dengan port COM dan mengkonfigurasi perangkat file terminal dapat ditemukan di artikel saya " Bekerja dengan port COM di C di linux " dan / atau tonton video saya di akhir artikel.



kesimpulan



Saya memiliki keinginan untuk memberikan lebih banyak contoh, referensi ke masa lalu. Misalnya, tentang tata letak keyboard, yang berasal dari mesin ketik zaman dulu yang lusuh, atau referensi tentang bentuk ponsel modern. Namun, artikel tersebut telah berubah menjadi lembaran gila, dan saya masih berhasil mengungkapkan idenya.





Tata letak QWERTY, ditemukan pada tahun 1888 untuk mesin tik, masih digunakan sampai sekarang.



Ide artikel saya cukup sederhana: bahkan hal-hal terkecil yang Anda terapkan hari ini dapat berdampak terbesar pada masa depan kita.










All Articles