计算机文化基础教程第一章

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1、热烈欢迎各位来自生产一线的职工来我基地学习，预祝各位生活、学习愉快！计算机文化基础教程信息时代的基本技能郑州铁路局职工培训基地蓝晓光E-mail:HNZZLXG@SINA.COM第一章计算机文化与信息化社会计算机发展史1.1.1近代计算机的发展史1.1计算机的发展、应用与展望计算机发展史计算的工具的发展史我国唐代末出现算盘，是人类经过加工研制出来的第一种计算工具。加法器1642年法国物理学家帕斯卡发明了凸轮式加法器1822差分机计算的工具的发展史近代的计算机发展中，起奠基作用的是英国数学家查尔斯·巴贝奇，他于1822年、1834年先后设计了差分机和分析机。但分析机具有输入、

2、处理、存储、输出及控制五个基本装置。1833分析机MARKI计算的工具的发展史1936年美国霍华德·艾肯提出用机电方法而不是机械的方法来实现巴贝厅分析机的想法，并在1944年制造成功MarkⅠ计算机，所以国际计算机界称巴贝奇为“计算机之父”1.1.2现代计算机的发展史现代计算机也称为电脑或电子数字计算机，是一种能存储程序和数据、自动执行程序、快速而高效地自动完成对各种数字化信息处理的电子设备。计算机孕育于英国、诞生于美国、应用于全世界。计算机的特点是：运算速度快，计算精确度高，可靠性好，记忆和逻辑判断能力强，存储容量大而且不易损失，可以实现多媒体以及网络功能等。在现代计算机

3、的发展中，最杰出的代表人物是英国的图灵（1912年至1954年）和美籍匈牙利人冯·诺依曼（l903年至1957年）。图灵的主要贡献：一是建立了图灵机的理论模型，对数字计算机的一般结构、可实现性和局限性产生了意义深远的影响；二是提出了定义机器智能的图灵测试，奠定了“人工智能”的理论基础。为纪念图灵的理论成就，美国计算机协会在1966年开始设立了奖励目前世界计算机学术界最高成就的图灵奖。冯·诺依曼是在纯粹数学、应用数学、量子物理学、逻辑学、气象学、军事学、计算机理论及应用、对策论和经济学诸领域都有重要建树和贡献的伟大学者。是他首先提出了在计算机内存储程序的概念，并使用单一处理部

4、件来完成计算、存储及通信工作。有着“存储程序”的计算机成了现代计算机的重要标志。ENIAC计算机时代计算机发展史美国于1946年2月14日正式通过验收名为ENIAC的电子数值积分计算机宣告了人类第一台电子计算机的诞生。ENIAC(1946)计算机18000个电子管占地170平方米重达30吨耗电150千瓦保存80个字节每秒5千次加、减法运算价值40万美元人类第一台具有内部存储程序功能的计算机EDVAC，电子离散变量自动计算机，是根据冯·诺依曼的构想制造成功的，并于1952年正式投入运行。EDVAC采用了二进制编码和存储器，其硬件系统由运算器、逻辑控制装置、存储器、输入和输出设

5、备五部分组成。程序存储工作原理也被称为冯·诺依曼原理。因此常把发展到今天的整个四代计算机习惯地统称为“冯氏计算机”或“冯·诺依曼式计算机”。第一代：电子管计算机（46~57)逻辑元件电子管内存延迟线或磁芯外存纸带、卡片或磁带工作速度几千～几万次／秒软件机器语言或汇编语言应用科学计算代表机型ENIAC特点体积庞大，运算速度低，成本高第二代：晶体管计算机(58~64)逻辑元件晶体管内存磁芯外存磁带或磁盘工作速度几十万次／秒软件高级算法语言应用事务管理及工业控制代表机型IBM7000系列优点体积小，寿命长，速度快，能耗少，可靠性高第三代：集成电路计算机(64~70)逻辑元件中小规

6、模集成电路（硅）内存半导体存储器外存磁带或磁盘工作速度几十万～几千万次/秒软件高级算法语言、操作系统应用计算、管理及控制代表机型IBMSystem/360优点体积更小、速度更快、能耗更小、寿命更长发展特点计算机设计出现了标准化、通用化、系列化的局面ＳＳＩＭＳＩ第四代：大规模集成电路计算机逻辑元件（超）大规模集成电路内存半导体存储器外存磁盘和光盘工作速度几百万～几千万次／秒软件操作系统和应用软件应用以计算机网络为特征微型计算机属于第四代计算机IntelPENTIUM71年--现在ＬＳＩＶＬＳＩ计算机的发展史起迄年份代别主要逻辑元件软件电子管机器语言、汇编语言晶体管高级语言、监

7、控程序、简单操作系统集成电路功能较强的操作系统、会话式语言大规模或超大规模集成电路软件工程的研究与应用、数据库、语言编译系统和网络软件1946-19571958-19641965-19701970至今一二三四第五代：智能化计算机主攻目标——让计算机具有人的听、说、读、写和思维推理能力神经网络计算机用数据单元模拟人脑的神经元，并利用神经元结点的分布式存储和相互关联来模拟人脑活动生物计算机使用蛋白分子为主要原料制成的生物芯片构成，存储能力巨大，而且以波的形式来传播信息将电脑浓缩在一颗芯片上8008晶体管数目4004(1