第一講：計算機的基礎(chǔ)知識

計算機基礎(chǔ)理論成績考勤（10%）大作業(yè)一（15%）大作業(yè)二（15%）期末考試（60%）第一講計算機基本知識一、計算機的發(fā)展概況二、計算機的基本原理三、計算機的分類四、計算機的應(yīng)用一、電子計算機的發(fā)展概況1.第一臺電子計算機ENIAC：ElectronicNumericalIntegratorAndCalculator(電子數(shù)字積分器和計算器)

1946年4月，美陸軍阿伯丁彈道實驗室，占地170m2，重30噸，18800個電子管，1500個繼電器，7000個電阻，耗電150千瓦，5000次/秒

第一代計算機：電子管計算機時代(1946~1958)

器件：電子管軟件：機器語言、匯編語言應(yīng)用：科學計算

第二代計算機：晶體管計算機時代(1959~1964)

器件：晶體管軟件：高級語言應(yīng)用：數(shù)據(jù)處理、工業(yè)控制

第三代計算機：集成電路計算機時代(1965~1970)

器件：集成電路軟件：操作系統(tǒng)應(yīng)用：文字處理、圖形處理第四代計算機：大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路計算機時代(1971至今)

器件：大規(guī)模集成電路軟件：數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)等應(yīng)用：社會各領(lǐng)域2.計算機發(fā)展的四個時代3.未來計算機的發(fā)展展望

生物計算機量子計算機光子計算機分子計算機二.計算機的基本原理

第一臺真正具有現(xiàn)代計算機結(jié)構(gòu)的電子計算機EDVAC：ElectricDiscreteVariableAutomaticComputer(電子離散變量自動計算機)采用二進制并能存儲程序和數(shù)據(jù)-----馮.諾依曼計算機，其運算速度是ENIAC的240倍。計算機的特點電子計算機(簡稱計算機，又稱電腦、信息處理機)是一種能夠高速、自動地進行信息處理的電子設(shè)備。它具有如下特點：(1)速度快(2)精度高(3)存儲容量大(4)通用性強(5)具有邏輯判斷和自動控制能力按綜合性能指標分類巨型機：速度最快、處理能力最強例如：曙光4000A644GB內(nèi)存，浮點運算達每秒8萬億次

大型、通用、較快、較強大型機：作“客戶機/服務(wù)器”的服務(wù)器 作“終端/主機”的主機小型機：規(guī)模小，結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計試制周期短 工藝先進、使用維護簡單

工作站：介于PC與小型機之間

高分辨率、大容量內(nèi)外存，圖形功能較強微型計算機：小、巧、輕、使用方便、價格便宜 中央處理器：一個芯片網(wǎng)絡(luò)計算機：基于Java技術(shù)的瘦客戶機系統(tǒng)三、計算機的分類按計算機的功能分：專用計算機和通用計算機Altair8800

計算機發(fā)展方向——微型化計算機不再是單一的計算機器，而是一種信息機器，一種個人的信息機器。CRAY-Ⅱ

計算機發(fā)展方向——巨型化運算速度可達每秒萬億次運算的超級計算機1975年世界上第一臺超級計算機“Cray-I”超級計算機應(yīng)用：天氣預報、地震機理研究、石油和地質(zhì)勘探，衛(wèi)星圖像處理等大量科學計算的高科技領(lǐng)域。中國的超級計算機：國防科技大學研制的“銀河1號”、“銀河2號”和“銀河3號”國家智能計算機中心推出的“曙光1000”,“曙光2000”“曙光4000A”銀河Ⅱ巨型機全球最快10臺超級計算機系統(tǒng)排名()

1、NEC公司研制的“地球模擬器”。35.86萬億/次2、加利福尼亞數(shù)字公司為勞倫斯-利弗莫爾國家實驗室研制的Thunder。3、惠普公司為洛斯-阿拉莫斯國家實驗室研制的ASCIQ。4、IBM研制的“藍色基因/LDD1”原型系統(tǒng)。5、戴爾公司為美國超級計算應(yīng)用中心研制的Tungsten。6、IBM公司為歐洲中期天氣預報中心研制的二臺基于Power4芯片的系統(tǒng)。7、富士通公司研制的“超級組合機群系統(tǒng)”。8、IBM研制的“藍色基因/LDD2”原型系統(tǒng)。9、惠普公司為美國西北太平洋國家實驗室研制的基于安騰芯片的機群系統(tǒng)。10、中國曙光計算機公司為上海超級計算機中心研制的“曙光4000A”。8萬億/次

計算機發(fā)展方向——網(wǎng)絡(luò)化計算機網(wǎng)絡(luò)：計算機技術(shù)與通信技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展動力：使用遠程資源，共享程序、數(shù)據(jù)和信息資源，網(wǎng)絡(luò)用戶的通訊和合作。

計算機發(fā)展方向——智能化計算機將依據(jù)不確定的輸入作出決定，它模仿人腦的工作方式，具有直觀判斷和處理不完整的模糊信息的能力，甚至有接近人的審美和情感能力。計算機工作時只需有人