计算机的发展及应用

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1、计算机发展简史17世纪之前，中国人的智慧之光16世纪-17世纪初期，西方人的灵感17世纪中期-19世纪中期先驱的探索机械式计算机19世纪后期机械到电的飞跃机电式计算机20世纪电子文明的曙光电子计算机117世纪之前中国人的智慧之光最古老的计算工具算筹春秋时期出现。纵式和横式表示自然数，可进行加减乘除、开方及其它的代数计算。负数出现后，算筹分红黑两种，红筹表示正数，黑筹表示负数。这种运算工具和运算方法，在当时世界上是独一无二的。祖冲之用15年时间计算圆周率，精确到小数点后7位3最古老的计算器算盘被誉作中国“第五大发明”，陕西歧山西周宫室遗址中出土了90粒青黄两色陶丸，青色20粒，黄色

2、70粒，将算盘的发明时间提前到二千多年前的西周时期。“价格低廉，绝无故障，节约能源，十年中无需任何保养”416世纪-17世纪初期西方人的灵感1621年冈特计算尺在发明计算机之前，计算尺是科学研究、工程设计和生产实践中使用最广泛、应用最便捷、最有价值的计算工具。在三百余年的辉煌历史时间内，计算尺为人类进步、世界文明作出了无法估量的伟大贡献。6达芬奇机械式计算机1500年达芬奇手稿关于机械式计算工具的描述后人根据达芬奇手稿仿制的机械式计算机717世纪中期-19世纪中期先驱的探索机械式计算机1642年PASCAL(1623)加法机法国数学家、物理学家和思想家人类史上第一台机械式计算机，

3、其原理对后续计算机产生了持久的影响。采用齿轮传动设备完成运算，穿孔卡存储数据。pascal从加法机的成功中得出结论：人的某些思维过程与机械过程没有差别，因此可设想用机械模拟人的思维1971年瑞典人沃斯发明PASCAL高级语言向其表示敬意91673年G.Leibnitz乘法机器1673年，德国数学家莱布尼兹发明乘法机，步进轮可利用多次加法完成乘法可以运行完整的四则运算的计算机。莱布尼兹同时还提出了“可以用机械代替人进行繁琐重复的计算工作”的伟大思想，这一思想至今鼓舞着人们探求新的计算机。10编程序？？？1805Jacquard（杰卡德）11程序控制思想的萌芽如何将人的思想传送给机器

4、，让机器按人的意志自动执行。1725年，法国纺织机械师B.Bouchon发明利用穿孔纸带控制印花的方法1805J.Jacquard发明采用穿孔卡片的自动提花机——第一台能织出复杂图案的自动织布机编程序＝编织花布121805Jacquard13141821年Babbage差分机1821年，英国数学家巴贝奇发明差分机，专门用于航海和天文计算。可处理3个5位数，计算精度达到6位小数。“差分”是把函数表的复杂算式转化为差分运算，用简单的加法代替平方运算。20岁的巴贝奇从法国人杰卡德发明的提花编织机上获得了灵感，差分机设计闪烁出了程序控制的灵光──它能够按照设计者的旨意，自动处理不同函数的

5、计算过程。15DifferenceEngine（差分机）三个具有现代意义的装置保存数据的寄存器（齿轮式装置）；从寄存器取出数据进行运算的装置，机器的乘法以累次加法来实现；控制操作顺序、选择所需处理的数据以及输出结果的装置；最早采用寄存器来存储数据的计算机，体现了早期程序设计思想的萌芽。16ThefirstprogrammerAdaAugustaAda描述了差分机如何进行编程，最早给出计算机程序设计的许多想法。讨论预言了通用计算机的作用，控制卡、数据卡、操作卡提出了存储位置或地址的想法“循环”(looping)的概念三角函数和级数相乘程序、贝努利函数程序17AnalyticalEn

6、gine分析机——早期的机械通用计算机18AnalyticalEngine19AnalyticalEngine201940MechanicalanalogmachinesdesignedbyLordKelvin21机电式计算机19世纪后期机械到电的飞跃赫尔曼·霍勒斯制表机赫尔曼·霍勒斯博士发明穿孔卡片，是电脑软件的雏形1888年赫尔曼发明了制表机，它采用穿孔卡片进行数据处理，并用电气控制技术取代了纯机械装置。23Punchedtape/card穿孔卡片的出现加速了二十世纪工业和商业的发展24Punchedcard容量：2000张卡，相当于现在的20KB重量：6.6Kg.25Pun

7、chedcardProcess261890年，美国人口普查全部采用了霍勒斯制表机。1900年美国人口普查由于采用了制表机，全部统计处理工作只用了1年零7个月时间。霍勒斯于1896年创立了制表机公司，1911年该公司并入CTR（计算制表记录）公司1924年IBM成立赫尔曼·霍勒斯制表机271904年弗莱明发明真空电子二极管1904年，英国人弗莱明发明真空电子二极管。电子管的诞生，是人类电子文明的起点。281906年弗雷斯特发明真空电子三极管1906年，美国人德弗雷斯特发明电子三极管