計算機(jī)一般知識

1、第一章,計算機(jī)一般知識,本章主要內(nèi)容,計算機(jī)的發(fā)展與應(yīng)用 計算機(jī)中的數(shù)據(jù)及編碼 計算機(jī)系統(tǒng) 硬件系統(tǒng) 軟件系統(tǒng) 計算機(jī)的安全,1.1 計算機(jī)的發(fā)展發(fā)與應(yīng)用 1.2 計算機(jī)中的數(shù)據(jù)及編碼 1.3 計算機(jī)系統(tǒng) 1.4 計算機(jī)的安全,目 錄,return,1.1 計算機(jī)的發(fā)展與應(yīng)用,1.1.1 計算機(jī)的發(fā)展簡史 1.1.2 計算機(jī)的特點 1.1.3 計算機(jī)的應(yīng)用 1.1.4 計算機(jī)與信息社會,Return,1. 計算機(jī)的分代 按電子器件來劃分 電子管晶體管小規(guī)模集成電路 超大規(guī)模集成電路 器件集成度不斷提高 按應(yīng)用發(fā)展劃分 大型機(jī) 微型機(jī) 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò),開創(chuàng)了以網(wǎng)絡(luò)為中心、實現(xiàn)資源共享的新紀(jì)元,從實驗

2、室少數(shù)人擁有到社會大普及，并進(jìn)入千家萬戶,開創(chuàng)了使用機(jī)器代替腦力勞動的新紀(jì)元,1.1.1 計算機(jī)的發(fā)展簡史,馮諾依曼的三個重要設(shè)計思想 五大基本部件; 采用二進(jìn)制數(shù)表示指令和數(shù)據(jù); 將程序（由一系列指令組成）和數(shù)據(jù)存放在計算機(jī)的內(nèi)存中，并讓計算機(jī)自動執(zhí)行 摩爾定律 集成電路中的晶體管數(shù)平均每18個月翻一番，芯片的性能也隨之提高一倍 引起計算機(jī)突飛猛進(jìn)的主要原因是芯片集成度的提高,2.馮諾依曼設(shè)計思想和摩爾定律,集成電路的集成度已接近極限（見本幻燈片備注） 人們一直在努力設(shè)法跨越這些極限，去尋找縮小尺寸的新途徑 2002年6月美國科學(xué)家采用納米技術(shù)開發(fā)出全球第一個單原子晶體管，這種晶體管的體積僅

3、為當(dāng)前晶體管的1/100 目前在郵票大小的電路板上集成4000萬個硅晶體管，若使用原子晶體管，則至少可以集成40億個晶體管,3. 微型機(jī)的發(fā)展,隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展及微處理器的出現(xiàn) ，誕生了微型機(jī) 微型機(jī)已從4位機(jī)、8位機(jī)、16位機(jī)、32位機(jī)發(fā)展到64位機(jī)。 微型機(jī)的核心是微處理器 微型機(jī)已經(jīng)深入到社會生活的各個領(lǐng)域，并進(jìn)入千家萬戶，真正成為大眾化的信息處理工具,4. 計算機(jī)的發(fā)展趨向,微型化、巨型化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、多媒體化 三合一：三網(wǎng)合一（電信網(wǎng)、計算機(jī)網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)） 三線合一（數(shù)據(jù)線、聲頻線、視頻線） 三機(jī)合一（電腦、電視、電話） 未來的計算機(jī)：智能計算機(jī)、生物計算機(jī)、光子計算機(jī)

4、 （見本幻燈片的備注）,2000年6月IBM公司研制出世界上當(dāng)時最快的計算機(jī)ASCI“白”，每秒12.3萬億次，以前模擬全球天氣模型的計算周期為18小時，而“白”卻只需幾秒鐘。 2002年8月22日日本富士通宣布，已研制出可擴(kuò)展為16384個處理器，每秒85.1萬億次的“HPC2500”計算機(jī)。 據(jù)稱，人腦處理信息的速度比“白”要快1000倍，按目前開發(fā)速度，可望在10年內(nèi)開發(fā)出比人腦還快的超級計算機(jī),86年sun總裁提出：網(wǎng)絡(luò)就是計算機(jī) IBM總裁（郭士納）說：PC時代已經(jīng)終結(jié) PC機(jī)的發(fā)展方向：上網(wǎng)、服務(wù)、傻瓜 微軟董事會主席比爾.蓋茨提出：未來計算機(jī)能與人對話，進(jìn)入無線網(wǎng)絡(luò)。具有看、聽和

5、說的能力。無論是在家里還是辦公室，人們都能夠通過對話操縱計算機(jī),2001年10月亞太會議上，蓋茨又提出： 未來十年，人類將迎來一個既個性化又全球化的數(shù)字時代。未來的電腦，會像一張紙那么大，它可以識別每一個人的聲音，無論在何時、何地，人們都可以自由地與世界交流，再沒有在線與否的限制。,Return,1.1.2 計算機(jī)的特點,(1) 運算速度快 (2) 計算精確度高 (3) 存儲容量大 (4) 邏輯判斷能力強(qiáng) (5)自動化程度高,Return,1.1.3 計算機(jī)的應(yīng)用,(1) 科學(xué)計算 (2) 事務(wù)數(shù)據(jù)處理 (3) 過程控制 (4) 計算機(jī)輔助系統(tǒng) CAI/CAD/CAM/CAT等 (5) 人工智能 機(jī)器人/專家系統(tǒng)/模式識別 (6) 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信,Return,1.1.4 計算機(jī)與信息社會,人類進(jìn)入了以計算機(jī)為主要應(yīng)用工具的信息化時代 信息技術(shù)（IT）的核心是計算機(jī)與現(xiàn)代通信技術(shù)的結(jié)合 人類三大重要資源：