
电子计算机的发展 计算机工作原理 计算机系统组成 计算工具的发展: 用手指计数 (远古时期) 结绳记事 刻记 算盘 计算机 (现代社会) 按组成的元器件来分:(共分为四代) 第一代(1946—1957):电子管计算机 主要特点: 1) 采用电子管制作逻辑部件,机器体积大,耗电量大,寿命短,可靠性差,成本高。 2) 采用汞存储器或电子射线管作存储部件,容量很小 3) 输入输出装置主要采用穿孔卡片,速度慢,使用不方便。 4) 只能用机器语言和汇编语言编程,没有系统软件。 一、电子计算机的发展 世界上第一台电子计算机ENIAC(埃尼阿克):1946年2月14日,诞生在美国宾夕法尼亚大学。该机18800只电子管、重30吨,每秒5000次运算速度。 第二次世界大战期间,美国军方要求宾州大学莫奇来(Mauchly)博士和他的学生爱克特(Eckert)?设计以真空管取代继电器的“电子化”电脑———ENIAC(Electronic?Numerical?Integrator?and?Calculator),?电子数字积分器与计算器),?目的是用来计算炮弹弹道。 ???? 这部机器使用了18800个真空管,长50英尺,宽30英尺,?占地1500平方英尺,重达30吨(大约是一间半的教室大,六只大象重)。它的计算速度快,每秒可从事5000次的加法运算,运作了九年之久。吃电很凶,?据传ENIAC每次一开机,整个费城西区的电灯都为之黯然失色。(摘在人民网) 早期计算机 ENIAC 早期计算机 ENIAC 第二代(1958—1964):晶体管计算机 采用晶体管制作逻辑部件,机器体积减小,重量减轻,能耗降低,成本下降,计算机的可靠性和运算速度均得到提高。 2) 采用磁芯作为主存储器,采用磁盘、磁鼓作为外存储器。 3) 开始有系统软件,提出操作系统概念,出现高级语言。 主要特点: 第三代(1965—1971):中小规模集成电路计算机 1) 采用中小规模集成电路制作逻辑部件,机器体积更小, 重量更轻,能耗更低,成本更下降,计算机的可靠性和运算速度有更大提高。 2) 采用半导体存储器作为主存,使存储容量有了大幅度提高,提高了系统的处理能力。 3) 系统软件有了较大发展,出现分时操作系统。 4) 出现结构化设计思想,为复杂的软件提供了技术保证。 主要特点: 第四代(1972—至今):大规模超大规模集成电路计算机,其主要特点: 1) 采用大规模,超大规模集成电路,使体积减小,重量成本大幅度降低,出现了微型计算机。 2) 半导体存储集程度越来越来高,主存容量越来越大,外存储器引进了光盘。 3) 使用方便的外部设备相继出现, 4) 软件产业高度发达,各种软件极大的方便了用户。 5) 计算机技术与通信技术结合,计算机网络使得世界紧密联系在一起。互连网已深入人们的生活。 6) 多媒体技术崛起,计算机将图形,图象,声音,文字处理集于一体,与之相应的信息高速公路也在筹划实施之中。 二、计算机的功能特点 1、数学计算( 运算速度快,精度高) 园周率л的计算: 南北朝数学家祖冲之 小数点后面第6位 几百年后外国人 小数点后707位 第一台电子计算机70小时 小数点后2037位 2、 具有逻辑比较判断能力 3、 存储和读取(具有存储与记忆能力) 一张磁盘1.44M 存储汉字72万字 一张光盘存储30万字内容的图书1000多本 一个拥有10万册图书的学校图书馆,若以每册30万字计算,相当于100张光盘的存储量 应用:( 自动化程度高) 数控机床、自动分邮设备、全自动洗衣机 计算机是如何工作的? 计算机器理论发展(见课本第12页) “存储程序控制”原理的基本内容是: 1、采用二进制形式表示数据和指令(Instruction); 2、将程序(数据和指令序列)预先存放在主存储器中,使计算机在工作时能够自动高速地从存储器中取出指令,并加以执行; 3、由运算器、存储器、控制器、输入设备、输出设备五大基本部件组成计算机系统,并规定了这五大部件的基本功能。 输入设备 存储器 运算器 控 ... ...
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