计算机组装与维护标准教程第1章初识计算机ppt课件.ppt

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1、第一章初识计算机11.1计算机概述1.1.1计算机发展简介世界上第一台计算机ENIAC,(ElectonicNumericalIntegratorAndCalculator)于1946年诞生于美国宾西法尼亚大学，它的全称为“电子数值积分计算机”。它是为计算弹道和射击而设计的。占地170m2,重达30吨，耗电150千瓦，耗资40万美元，可谓“庞然大物”。它的问世标志着计算机时代的到来，它的出现具有划时代的伟大意义。使用了18000个电子管，1500个继电器以及其他器件,只能存放20个10位的十进制数。运算速度为5000次/s加法，2计算机组装与维护计算

2、机发展的几个阶段1966年112机1964年911机第三代（1965~1970）集成电路百万~几百万（次/秒）第四代（1971~90年代）集成电路几百万~几亿（次/秒）第一代（1946~1956）电子管5千~4万（次/秒）第二代（1957~1964）晶体管几十万~百万（次/秒）3计算机组装与维护第一代：电子管基本特征采用电子管作为计算机的逻辑元器件，每秒运算速度仅为几千次，内存容量仅数KB。其数据表示主要是定点数，使用机器语言或汇编语言编写程序。第一代电子计算机体积庞大，造价昂贵，用于军事和科学研究工作。其代表机型有IBM650（小型机）、IBM70

3、9（大型机）。电子管4计算机组装与维护第二代：晶体管基本特征是采用晶体管作为计算机的逻辑元器件，由于电子技术的发展，运算速度达每秒几十万次，内存容量增至几十KB。与此同时，计算机软件技术也有了较大发展，出现了FORTRAN、COBOL、ALGOL等高级语言。与第一代计算机相比，晶体管电子计算机体积小、成本低、功能强、可靠性大大提高。除了科学计算外，还用于数据处理和事务处理。其代表机型有IBM7094、CDC7600。晶体管5计算机组装与维护第三代：集成电路基本特征是采用小规模集成电路作为计算机的逻辑元器件，随着固体物理技术的发展，集成电路工艺己可以在

4、几平方毫米的单晶硅集成电路片上集成由十几个甚至上百个电子元器件组成的逻辑电路。它的运算速度每秒可达几十万次到几百万次，体积越来越小，价格越来越低，软件越来越完善，在监控程序的基础上发展形成了操作系统。其代表机型有IBM360。集成电路6计算机组装与维护第四代：大规模/超大规模集成电路基本特征是采用大规模集成电路和超大规模集成电路作为计算机的逻辑元器件，20世纪70年代以来，集成电路制作工艺取得了迅猛的发展，在硅半导体上可集成更多的电子元器件，半导体存储器代替了磁芯存储器，目前，计算机的运算速度最高可以达到每秒几百万亿次浮点运算。操作系统不断完善，高级

5、程序设计语言功能更加完善，人们的生活与计算机应用息息相关。超大规模集成电路7计算机组装与维护未来计算机展望激光计算机激光计算机是利用激光作为载体进行信息处理的计算机，又叫光脑，其运算速度将比普通的电子计算机至少快1000倍。它依靠激光束进入由反射镜和透镜组成的阵列中来对信息进行处理。量子计算机量子计算机的最大特点便是计算能力超强，例如一个需要由1024位计算机运算数十年的问题，只需40位的量子计算机运行极短的时间即可得到解决。究其原因，在于量子不像半导体只能记录0和1，而是可以在一次运算中处理多种不同的状况8计算机组装与维护未来计算机展望生物计算机生

6、物计算机的起因是科学家们发现有机物中的蛋白质分子具有“开”和“关”的功能。为此，人们利用遗传工程仿制出了这种蛋白质分子，并依此作为元件来制造计算机。生物计算机具有自我修复功能，当其内部芯片出现故障时，无须人工维修可自我复原，具有永久性和很高的可靠性。神经计算机神经计算机又称第六代计算机，其特点是能够模仿人类大脑判断能力和适应能力。与以往不同的是，神经计算机还可同时并行处理实时变化的大量数据，并在得出结论后自动采取相应的行动。9计算机组装与维护1.1.2计算机的应用领域现如今，计算机已经全面普及至工业、农业、财政金融、交通运输、文化教育、国防安全等众多

7、行业，并在家庭娱乐方面为人们增添了许多新的色彩。1．科学计算2．数据处理3．过程控制4．辅助工程5．人工智能6．网络应用计算机辅助设计（CAD）计算机辅助制造（CAM）计算机集成制造系统（CIMS）计算机的应用领域科学计算数据处理过程控制辅助工程人工智能网络应用10计算机组装与维护1.1.3计算机的分类数字计算机模拟计算机数模混合计算机按处理对象按使用范围通用计算机专用计算机按规模……巨型计算机大/中型计算机小型计算机微型计算机工作站或服务器11计算机组装与维护1.1.4计算机的发展趋势-(1)巨型化银河Ⅱ中国超级计算机：国防科技大学研制的“银河1号

8、”、“银河2号”和“银河3号”国家职能计算机中心推出的“曙光1000”、“曙光200I”和“曙光3000”国