计算机基础-1-1-计算机的发展历程度 课件

第一章 计算机的发展历程 主讲人：XXX 你用计算机做什么呢？ 为什么要学习计算机基础知识 【中文俗称】 电脑 【英文名称】Computer 【中文全称】电子计算机 【定义】计算机是一种能够按照程序运行，自动高速处理海量数据的现代化智能电子设备 计算机的定义 计算机的发明是人类科学史上最伟大的科学成就之一。 4 世界上第一台计算机——标签 【中文简称】埃尼阿克 【英文简称】ENIAC 【中文全称】电子数字积分器与计算器 【诞生时间及国家】1946年2月，美国 【研发人员】由美国政府和宾夕法尼亚大学的物理学家约翰·莫克利和工程师雷斯伯·埃克特采用真空管建造的一台通用电子计算机。 世界上第一台计算机 ENIAC是一个庞然大物，全机重约30吨，使用了18000多个电子管，70000多个电阻器，有5百万个焊接点，耗电160千瓦时，占地170平方米，耗资45万美元，其运算速度为加法运算5000次/秒，乘法运算400次/秒。 ENIAC使用机器语言，通过不同电子元件之间的重新接线进行编程，并拥有并行有并行计算能力。 但是ENIAC本身也存在着两大缺点：一是没用存储器；二是用布线接板进行控制，电路连接繁琐，电路连线繁琐耗时，要用几小时甚至几天时间，大大影响了计算速度。 ENIAC的问世标志着计算机时代的到来，他将人们从繁琐的计算中，暂时的解放出来。 6 现代电子计算机之父 【人 物】冯·诺依曼 【计算机】EDVAC 【原 理】 1）计算机的程序和程序运行所需要的数据以二进制形式存放在计算机的存储器中； 2）程序和数据存放在存储器中，即存储程序的概念。 【冯·诺依曼原理和思想】 输入 存储 运算 控制 输出 计算机发展时代划分 根据计算机性能和当时软硬件技术，主要根据构成计算机的主要电子元器件，将计算机的发展划分为以下四个阶段： 第一代 电子管计算机 （1946-1957） 第二代 晶体管计算机 （1958-1964） 第三代 集成电路计算机 （1965-1970） 第四代 大规模或超大规模集成电路计算机 （1971-至今） 第一代电子管计算机 时间：1946年~1957年 主要组成部件：电子管 特点：造价高、体积大、可靠性差、速度低（几千~几万次/秒运算），采用底子射线管作为存储器，存储容量小（只有几千字节），没有操作系统，用户只能使用计算机语言和汇编语言操作计算机。 主要应用：军事和科学研究 代表机型：ENIAC、EDVAC、IBM709 第二代晶体管计算机 时间：1958年~1964年 主要组成部件：晶体管 特点：体积小、重量轻、稳定性好、能量损耗小，运算速度可以达到每秒几十万次，存储容量达到几十万字节，可使用打印机、磁带、磁盘、内存、操作系统等，用户可以使用高级语言操作计算机。 主要应用：科学计算、数据处理 代表机型：IBM7094、CDC7600 第三代集成电路计算机 时间：1965年~1970年 主要组成部件：中、小规模集成电路。 特点：体积变得更小、重量更轻，速度更快、存储量更大、成本更低，运算速度达到几十万~几百万次/秒，存储器采用半导体，操作系统更加完善。 主要应用：工程和科学计算、文字处理、企业管理、自动控制、交通管理等 代表机型：IBM360 可在几平方毫米的单晶硅片上集成上百个电子元件 11 第四代大规模集成电路计算机 时间：1971年~至今 主要组成部件：大规模和超大规模集成电路 特点：体积变得更小、造价更低，运算速度更高，达上亿次/秒，有完善的操作系统和集成度更高的半导体芯片主存储器，使用光盘、激光打印机、数码照相机、绘图仪、高分辨率显示器等多媒体设备。 主要应用：社会生活的各个领域 代表机型：IBM PC 可在几个平方毫米的部件上集成上百万个电子元件 12 目前计算机的发展趋势 巨型化——功能巨型化 微型化——体积微型化 网络化——资源网络化 智能化——人工智能化 未来计算机的发展趋势 超导计算机 量子计算机 光计算机 DNA计算机 纳米计算机 课堂小结 第一台计算机的诞生 现代计算机之父——冯·诺依曼 计算机的四个发展阶段 $