信息技術(shù) 課件 1-4 計(jì)算機(jī)的誕生和發(fā)展

授課教師：張媛1-4計(jì)算機(jī)的誕生和發(fā)展目錄CONTENTS1計(jì)算機(jī)的萌芽期2計(jì)算機(jī)的發(fā)展時(shí)期計(jì)算機(jī)的萌芽期1計(jì)算機(jī)的萌芽期計(jì)算機(jī)（Computer）的最初意義是“計(jì)算器”，也就是說，人類最初發(fā)明計(jì)算機(jī)的目的是幫助處理復(fù)雜的數(shù)字運(yùn)算。而這種人工計(jì)算器的概念最早的應(yīng)用，還要追溯到公元前5世紀(jì)中國(guó)人發(fā)明的算盤，它被廣泛應(yīng)用于商業(yè)貿(mào)易中。算盤被認(rèn)為是最早的計(jì)算器，并一直使用至今。計(jì)算機(jī)的萌芽期1946年，世界上第一臺(tái)電子數(shù)字積分計(jì)算機(jī)——ENIAC在賓夕法尼亞大學(xué)研制成功，如圖1-1所示。它是一個(gè)龐然大物，使用18800個(gè)電子管，占地170平方米，重達(dá)30噸，耗電功率約150千瓦，每秒可進(jìn)行5000次運(yùn)算，被官方用來進(jìn)行彈道計(jì)算。它的運(yùn)算能力在現(xiàn)在看來微不足道，但在當(dāng)時(shí)卻是破天荒的。ENIAC以電子管作為元器件，所以又稱為電子管計(jì)算機(jī)，也是第一代計(jì)算機(jī)。該類型計(jì)算機(jī)由于使用的電子管體積很大，耗電量大，易發(fā)熱，因而工作的時(shí)間不能太長(zhǎng)。計(jì)算機(jī)的萌芽期1946年6月，著名數(shù)學(xué)家馮·諾依曼提出了計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)和工作方式理論，主要有兩點(diǎn)：①電子計(jì)算機(jī)應(yīng)該以二進(jìn)制為運(yùn)算基礎(chǔ)。②電子計(jì)算機(jī)應(yīng)采用“存儲(chǔ)程序”方式工作。他進(jìn)一步明確指出了整個(gè)計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)應(yīng)由5個(gè)部分組成：運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入裝置和輸出裝置。這些理論的提出，解決了計(jì)算機(jī)的運(yùn)算自動(dòng)化問題和速度配合問題，對(duì)后來計(jì)算機(jī)的發(fā)展起到了決定性的作用。直到今天，絕大部分的計(jì)算機(jī)仍然采用這些方式工作。因?qū)ΜF(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的突出貢獻(xiàn)，馮·諾依曼也被稱為“計(jì)算機(jī)之父”。計(jì)算機(jī)的發(fā)展時(shí)期2計(jì)算機(jī)的發(fā)展時(shí)期發(fā)展階段第一代第二代第三代第四代年代1946-19581958-19641964-19701970-現(xiàn)在電子器件電子管晶體管中、小集成電路大、超大規(guī)模集成電路存儲(chǔ)器水銀延遲線、磁鼓、紙帶磁芯、磁帶磁芯、磁帶、磁盤、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器高集成度半導(dǎo)體存儲(chǔ)器、磁盤、光盤軟件機(jī)器語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言監(jiān)控程序、高級(jí)語(yǔ)言操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序操作系統(tǒng)、高級(jí)語(yǔ)言、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、應(yīng)該程序運(yùn)算速度5000至3萬次/秒幾十萬至百萬次/秒百萬至幾百萬次/秒幾百萬至千億次/秒典型機(jī)種ENIAC、EDVAC、IBM650CDC6600、

IBM1401IBM360、PDP-8、VAX11IBMS370、ILLI