计算机软件基础知识讲座

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1、计算机软件技术基础1.计算机概述计算机是个什么工具？电子计算机是一种能够存储信息(程序和数据)、并能自动地、快速地、精确地处理信息的电子设备。通常人们把电子计算机也称为电脑。是一种能对各种数字化信息进行处理，即协助人们获取信息、处理信息、存储信息和传递信息的工具。1.计算机概述（1）计算机的发展过程世界上第一台计算机—ENIAC（埃尼阿克）组成：18000个电子管,10000多只电容器7000只电阻，1500多个继电器。重达30吨，占地179平方米耗电：150kw/时速度：5000次加减/秒产生：1946年在美国产生第一台计算机的优缺点优点：奠定了计算机

2、的发展基础，提高了效率。19世纪法国数学家契依列用了毕生的时间，计算π只算到小数点707位，用ENIAC则几秒钟就完成了。缺点：耗电大、存储容量小，可靠性差，计算程序是靠接线板来设定，问题改变时，要重新接线，有的问题虽然计算几分钟，接线却几个小时。第一代计算机年份：1946~1957代表元器件：电子管运算速度：5千~4万（次/秒）IBM650电子器件的变化上图：电子管下图：晶体管第二代计算机年份：1958~1964代表元器件：晶体管运算速度：几十万~百万（次/秒）IBM7094电子器件的变化下图：集成电路通过半导体集成技术将许多逻辑电路集成在只有几平方毫

3、米的硅片上。1958年集成电路问世时，一个芯片上只有５个元件；1970年一个芯片上已能制作1500个晶体管；1971年Intel公司制成了第一批微处理4004，这一芯片集了2250个晶体管组成的电路。1989年英特尔（Intel）公司的80486芯片上容纳了120万个晶体管，1993年Intel公司推出的“奔腾”（Pendium）微处理机芯片集成度已达310万个晶体管，每秒可执行１亿条指令，为486芯片的5倍。目前奔腾4每秒可以执行22亿条指令，芯片集成了7.2亿多个晶体管。第三代计算机年份：1965~1971代表元器件：中、小规模集成电路运算速度：几十

4、万~几百万（次/秒）IBM360系列晶体管数目4004奔腾4720,000,0002,300将电脑浓缩在一颗芯片上0.18微米芯片10微米芯片1976年DJS-050系列1971年Intel公司制成了第一批微处理4004，这一芯片集了2250个晶体管组成的电路。目前的奔腾芯片集成了7.2亿多个晶体管。第四代计算机年份：1972~至今代表元器件：大或超大规模集成电路运算速度：几百万~几亿（次/秒）第一代第二代第三代第四代1946~19571958~19641965~19711972~至今器件电子管晶体管中、小规模集成电路大、超大规模集成电路内存汞延迟线磁芯

5、存储器半导体存储器半导体存储器外存穿孔卡片磁带磁带、磁盘磁盘、光盘速度几千次/秒几十万～几百万几百万~几亿数亿~数10万亿次语言机器语言汇编/Cobol操作系统、Basic高级语言机型IBM650IBM7094小型机微机应用科学计算数据处理广泛应用于计算机网络军事领域工业控制各个领域通讯、多媒体微型化计算机发展趋势巨型化网络化智能化ENIAC按性能规模分类巨型机、大型机、中型机、小型机和微型机和单片机1.计算机概述（2）计算机的分类（1）巨型计算机（超级计算机）：应用于国防尖端技术和现代科学计算中。巨型机的运算速度可达每秒十几万亿次，研制巨型机是衡量一个

6、国家经济实力和科学水平的重要标志。我国银河-III130亿/秒。美国的IBM生产的军用机重106吨，12.3万亿/秒，日本在2005年4月生产出运算速度可达每秒38.5万亿次的“宇宙模拟器”(探索宇宙)。应用：天气预报、核武器、石油勘探、空间技术。（2）大/中型计算机：具有较高的运算速度，每秒可以执行几千万条指令，而且有较大的存储空间。往往用于科学计算、数据处理或作为网络服务器使用。（3）小型计算机：规模较小、结构简单、运行环境要求较低，一般应用于工业自动控制、测量仪器、医疗设备中的数据采集等方面。小型机在用作巨型计算机系统的辅助机方面也起了重要作用。常

7、作为局域网服务器（4）微型计算机(个人计算机)：微型机也称为个人计算机（PersonalComputer，PC），中央处理器（CPU）采用微处理器芯片，它具有体积小、可靠性高、功耗低、适应性强和价格便宜等特点。微型机自1977年推出以来，已经广泛应用于商业、服务业、办公自动化、家庭等各个领域（5）工作站：工作站是由通用计算机转向专用而出现的一种新机种，一种介于微机与小型机之间的高档微机系统主要面向专业应用领域，具备强大的数据运算与图形、图像处理能力，为满足工程设计、动画制作、科学研究、软件开发、金融管理、信息服务、模拟仿真等专业领域而设计开发的高性能计算

8、机。（6）网络计算机:是多个计算机的互连，再与Internet连接。可以实现资源