计算机的组成与分类.ppt

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1、第2章计算机组成原理2.1计算机的组成与分类2.2CPU的结构与原理2.3PC机的主机2.4常用输入设备2.5常用输出设备2.6外存储器2.1计算机的组成与分类2.1.1计算机的发展与作用2.1.2计算机的逻辑组成2.1.3计算机的分类2.1.1计算机的发展与作用过去的计算工具计算工具相继出现算盘计算尺手搖计算器电动计算器我国研制第1颗原子弹时使用的飞鱼牌手摇计算机（新华网图片）Pascal’s加法机1642年，法国数学家B.Pascal用钟表元件制造了一种能够做两个十进制数加减法的机器巴贝奇的分析机1821年，英

2、国数学家C.Babbage（1791-1871）设计了差分机，这是第一台可自动进行公式演算的多功能机器，然而，这台计算机在他有生之年始终未能问世上世纪30年代的机械式计算器电动式计算器（1930）手摇式计算器第1台数字电子计算机诞生1946年美国宾州大学研制成功第1台数字电子计算机-ENIACPhoto:vanPeltLibrary,UPenn.18000电子管,6000开关占地面积:150m2重量:30吨功耗:140KW运算速度:5000次/s平均无故障时间7min外部程序控制第1代数字电子计算机时间：约1946

3、-1957使用的元器件：电子管●速度：几十～几万次/秒●内存：磁鼓，千字●外设：磁带●机器语言或汇编语言编程美国于20世纪50年代生产的IBM704型电子管计算机磁鼓存储器旋风1号(WhirlwindI)数字计算机WhirlwindI数字计算机，当时的售价是1750万美元，美国国防部使用我国第1台数字电子计算机1956年，华罗庚受命筹建中国科学院计算技术研究所。1958年中国第一台计算机103型机研制成功，中国科学院计算所与北京有线电厂共同研制。字长31位，内存容量为1024字节，运算速度每秒450次。1958年8

4、月1日该机可以表演短程序运行，标志着我国第一台电子计算机诞生。该机在738厂开始小量生产，改名为103型计算机(即DJS-1型)，共生产38台我国第1台大型电子计算机1959年4月104机完成调试,第一道题目是“五一”节天气预报，9月交付用户使用。无故障稳定运行时间达到2小时该机有22个机柜，占地200平方米。全机共用4200个电子管，4000个晶体二极管。字长39位，容量4K，每秒运算1万次第2代数字电子计算机时间：约1957-1964使用的元器件：晶体管●速度：几十万次/秒，●内存：磁芯，十万字●外设：磁盘●高

5、级语言编程电子管晶体管第2代计算机的内存：磁芯存储器Thisisa50xphotographofmagneticcorerandomaccessmemoryfroma4KiBmemoryplane上世纪50年代末安装在美国宇航局的IBM7090计算机290万美元。内存容量：128KB；存取周期：2微妙我国的第2代电子计算机1964年我国华北计算所先后研制成功108乙机(DJS-6)、121机(DJS-21)和320机(DJS-6)，并在738厂等五家工厂生产；哈军工（国防科大前身）研制成功441B全晶体管计算机，小

6、批量生产了40多台。当时我国研发出的计算机，仅有小批量生产，由国家分配到各个科研院所使用。研发和生产计算机的单位，全部是军工企业。具备极高的保密措施，每一个元件，每一张设计图纸都被严格看管第3代数字电子计算机时间：约1965-1973使用的元器件：中小规模集成电路速度：几十万次～几百万次/秒内存：半导体存储器软件：高级语言,OS,DBMS第3代计算机1965年IBM推出的System360大型主机，被美国航天局用于首次载人登月任务上世纪60年代的存储容量为5MB的硬盘（27Kg重）上世纪70年代我国的集成电路计

7、算机DJS-180系列超级小型计算机天津DJS130小型机参展“1975年广交会”第4代数字电子计算机时间：从1974年起使用的元器件：大规模和超大规模集成电路（VLSI）速度：几百万次～亿次/秒内存：半导体存储器软件工程，分布式处理等第1～4代计算机的对比代别年代使用的元器件使用的软件类型主要应用领域第1代20世纪40年代中期～50年代末期CPU：电子管内存：磁鼓使用机器语言和汇编语言编写程序科学和工程计算第2代20世纪50年代中、后期～60年代中期CPU：晶体管内存：磁芯使用FORTRAN等高级程序设计语言开始

8、广泛应用于数据处理领域第3代20世纪60年代中期～70年代初期CPU：SSI，MSI内存：SSI，MSI的半导体存储器操作系统、数据库管理系统等开始使用在科学计算、数据处理、工业控制等领域得到广泛应用第4代20世纪70年代中期以来CPU：LSI、VLSI内存：LSI、VLSI的半导体存储器软件开发工具和平台、分布式计算、网络软件等开始广泛使用深入到各行各业，