計(jì)算機(jī)分類(lèi)巨型機(jī)微機(jī)概念.doc

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1、計(jì)算機(jī)的發(fā)展概況一.計(jì)算機(jī)的發(fā)展史計(jì)算機(jī)是一種能存儲(chǔ)程序并按照程序自動(dòng)執(zhí)行的電子設(shè)備。它的發(fā)明是20世紀(jì)的重大科技成果之一，對(duì)整個(gè)人類(lèi)社會(huì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，標(biāo)志著信息時(shí)代的開(kāi)始。自1946年第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)誕生以來(lái)，經(jīng)過(guò)短短半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)已成為各行各業(yè)必不可少的一種基本工具，計(jì)算機(jī)與信息處理知識(shí)已成為人們必修的一門(mén)基礎(chǔ)文化課。1.現(xiàn)代計(jì)算機(jī)（即傳統(tǒng)大型機(jī)）的發(fā)展現(xiàn)代計(jì)算機(jī)經(jīng)歷了半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展，這一時(shí)期的杰出代表人物是英國(guó)科學(xué)家圖靈和美籍匈牙利科學(xué)家馮·諾依曼。圖靈對(duì)現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的貢獻(xiàn)主要是：建立了圖靈機(jī)的理論模型，發(fā)展了可計(jì)算性理論；提出了定義機(jī)器智能的圖靈測(cè)

2、試。馮·諾依曼的貢獻(xiàn)主要是：確立了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的基本結(jié)構(gòu)，即馮.諾依曼結(jié)構(gòu)。其特點(diǎn)可概括為：存儲(chǔ)程序和過(guò)程控制。具體地說(shuō)，首先必須把事先編好的程序及運(yùn)行中所需的數(shù)據(jù)，通過(guò)一定方式輸入并存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器中，即存儲(chǔ)程序；然后把程序的第一條指令存放的存儲(chǔ)地址送入程序計(jì)數(shù)器PC中，啟動(dòng)運(yùn)行后，計(jì)算機(jī)就能自動(dòng)地逐一取出程序中的一條條指令，加以分析并執(zhí)行所規(guī)定的操作，使計(jì)算機(jī)按程序的規(guī)定運(yùn)行，即過(guò)程控制?，F(xiàn)代計(jì)算機(jī)主要是依據(jù)計(jì)算機(jī)所采用的電子器件來(lái)劃分的，這就是人們通常所說(shuō)的電子管、晶體管、中小規(guī)模集成電路和大規(guī)模集成電路等四代。1）第一代計(jì)算機(jī)（1946～1957年）世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)E

3、NIAC（ElectronicNumericalIntegratorAndCa1cu1ator）是由美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)物理教授約翰?威廉?莫克利（JohnwilliamMauchly）和工程師J.P?？颂兀↗．PresperEckert）研制成功的，于1945年12月投入運(yùn)行，1946年2月15日正式交付使用。該機(jī)使用了18800多個(gè)電子管、6000個(gè)繼電器、7000只電阻、1000只電容，重30噸，占地約170平方米，運(yùn)算速度每秒5000次加法。在這一時(shí)期，計(jì)算機(jī)的基本電子組件是電子管，體積龐大、可靠性差、功耗高、內(nèi)存容量小，所用程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言為機(jī)器語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言，操作繁瑣，運(yùn)算速度

4、慢。2）第二代計(jì)算機(jī)（1957～1964年）在這一時(shí)期，計(jì)算機(jī)邏輯元器件為晶體管。因此，使得計(jì)算機(jī)的體積、重量及功耗、都大為減小，而可靠性和運(yùn)算速度卻大為提高，內(nèi)存容量增加。這一時(shí)期出現(xiàn)了Fortran、A1go1、Basic、Cobo1、Lisp等高級(jí)語(yǔ)言，使得程序設(shè)計(jì)變得方便、快速和簡(jiǎn)捷，程序的可讀性強(qiáng)，可維護(hù)性提高，交流方便，使計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域得到擴(kuò)大。計(jì)算機(jī)不僅用于科學(xué)計(jì)算，而且也開(kāi)始在數(shù)據(jù)處理和實(shí)時(shí)控制諸領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。3）第三代計(jì)算機(jī)（1965～1972年）這時(shí)的計(jì)算機(jī)所用元器件由集成電路取代了晶體管。計(jì)算機(jī)的體積與重量進(jìn)一步減小，內(nèi)存由于用半導(dǎo)體存儲(chǔ)器取代了磁芯，容量

5、大幅度地增加，功耗更小，計(jì)算機(jī)的可靠性更高，功能更強(qiáng)，壽命更長(zhǎng)，運(yùn)算速度進(jìn)一步提高。此時(shí)，計(jì)算機(jī)開(kāi)始系列化，出現(xiàn)了系列機(jī)，例如，IBM系列機(jī)。與此同時(shí)，出現(xiàn)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。軟件也得到很大的發(fā)展，操作系統(tǒng)在規(guī)模、功能和復(fù)雜性等方面都較以前取得很大的進(jìn)展。同時(shí)期出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法，提高了軟件的開(kāi)發(fā)質(zhì)量。4）第四代計(jì)算機(jī)（1972～）由于超大規(guī)模集成電路（VLSI）技術(shù)取得了長(zhǎng)足進(jìn)展，計(jì)算機(jī)的邏輯元器件用VLSI取代了小規(guī)模集成電路，計(jì)算機(jī)的性能價(jià)格比又有了很大的提高。計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度可達(dá)到每秒百萬(wàn)次以上，有的高達(dá)零秒億次以上。計(jì)算機(jī)軟件又取得進(jìn)一步的發(fā)展。UNIX操作系統(tǒng)從實(shí)驗(yàn)室走向

6、社會(huì)，Pasca1、Pro1og和C一些著名的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言與FoxBASE數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)等相繼問(wèn)世，大大推動(dòng)了軟件的開(kāi)發(fā)，許多應(yīng)用軟件如人工智能、專(zhuān)家系統(tǒng)、圖像處理和辦公室自動(dòng)化等領(lǐng)域中的軟件如雨后春筍般地不斷涌現(xiàn)，大大推動(dòng)了其它部門(mén)技術(shù)的發(fā)展。盡管人們?cè)缫蚜?xí)慣于談?wù)摰谖宕?、第六代?jì)算機(jī)了，但是學(xué)術(shù)界、工業(yè)界認(rèn)為還是不提第五代計(jì)算機(jī)為好，用“新一代計(jì)算機(jī)”或“未來(lái)型計(jì)算機(jī)”說(shuō)法比較科學(xué)。一些專(zhuān)家認(rèn)為新一代計(jì)算機(jī)應(yīng)當(dāng)具有知識(shí)表示和推理能力，可以模擬或部分替代人腦的智能活動(dòng)的能力，具有人機(jī)自然通信的能力。究竟什么樣的計(jì)算機(jī)是“新一代計(jì)算機(jī)”還存在一些爭(zhēng)論。歐美和日本一些發(fā)達(dá)國(guó)家自80年代

7、就已開(kāi)始進(jìn)行新一代計(jì)算機(jī)的研制工作，到目前尚未見(jiàn)到有突破性的進(jìn)展。2.我國(guó)計(jì)算機(jī)的發(fā)展概況新中國(guó)成立后，對(duì)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展給予了極大的關(guān)注。從1953年就對(duì)計(jì)算機(jī)的研制工作給予了注意。在1956年全國(guó)第一次科學(xué)技術(shù)大會(huì)上，將計(jì)算機(jī)技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)電子學(xué)列為《1956~1967年科學(xué)技術(shù)發(fā)展遠(yuǎn)景規(guī)劃綱要》中四個(gè)必須抓的項(xiàng)目，成立了以華羅庚為主任的中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所籌委會(huì)。經(jīng)過(guò)短短兩年的努力，于1958年8月1日誕生了我國(guó)第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)──1