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1、第一单元第一单元 计算机体系结构计算机体系结构计算机技术发展迅速、日新月异,特别是计算硬件设备更新换代的速度相当快,越来越多性价比高的新产品正逐步取代旧产品,计算机硬件的发展也对信息技术发展起了很大的推动作用。这节课我们将了解计算机的外观结这节课我们将了解计算机的外观结构,了解计算机的发展历史。构,了解计算机的发展历史。n n计算机计算机(ComputerComputer,俗称电脑),俗称电脑),从外观上看,从外观上看,计算机由显示计算机由显示器、主机、键器、主机、键盘、鼠标、音盘、鼠标、音箱等部件组成,箱等部件组成,如图如图1-11-1所示。所示。光驱主机电源主机电源显显示示卡卡主主板板内内
2、存存硬硬盘盘三、计算机的发展历史三、计算机的发展历史n n你们有没有想过以前的计算机是怎样的?跟我们现在使用的计算机相同吗?n n1世界第一台计算机n n世界上第一台电子数字式计算机ENIAC(Electronic Numerical Integrator And Computer,电子数值积分式计算机)于1946年2月15日在美国宾夕法尼亚大学研制成功,如图1-3所示,它的问世奠定了电子计算机的发展基础,标志着电子计算机时代的到来。相关信息相关信息结结果果特点特点占地面占地面积积170平方米平方米体体积积巨大巨大重量重量30吨吨十分笨重十分笨重使用晶体管数目使用晶体管数目17468个真空个真
3、空电电子子管管已已经经运用了当运用了当时时最先最先进进的技的技术术制造制造耗耗电电量量耗耗电电174千瓦千瓦十分耗十分耗电电运算速度运算速度每秒每秒钟钟可可进进行行5000次加法运算次加法运算运算速度已运算速度已经经是是当当时时的冠的冠军军ENIAC的相关信息的相关信息 2经历四代的计算机经历四代的计算机n n电子计算机发展到目前经历了四代电子计算机发展到目前经历了四代计算机类型经历的时期主要元器件第一代1946年1957年电子管第二代1958年1964年晶体管第三代1965年1971年中小规模集成电路第四代1971年至今大规模和超大规模集成电路超大规模集成电路的发明,使电子计算机不断向着小型
4、化、系超大规模集成电路的发明,使电子计算机不断向着小型化、系超大规模集成电路的发明,使电子计算机不断向着小型化、系超大规模集成电路的发明,使电子计算机不断向着小型化、系统化、微型化、低功耗、智能化的方向发展。随着时间的推移,统化、微型化、低功耗、智能化的方向发展。随着时间的推移,统化、微型化、低功耗、智能化的方向发展。随着时间的推移,统化、微型化、低功耗、智能化的方向发展。随着时间的推移,如今的计算机性能越来越强大,而体积却不断减小,目前的笔如今的计算机性能越来越强大,而体积却不断减小,目前的笔如今的计算机性能越来越强大,而体积却不断减小,目前的笔如今的计算机性能越来越强大,而体积却不断减小,
5、目前的笔记本计算机,如图记本计算机,如图记本计算机,如图记本计算机,如图1-41-4所示,跟一本书差不多大小,但是性能却所示,跟一本书差不多大小,但是性能却所示,跟一本书差不多大小,但是性能却所示,跟一本书差不多大小,但是性能却比比比比ENIACENIAC强得多。强得多。强得多。强得多。四代计算机的特点四代计算机的特点计计算机算机类类型型特点特点第一代第一代计计算机算机发发展的初展的初级阶级阶段,体段,体积积巨大,运算速度巨大,运算速度较较低、低、耗耗电电量大,存量大,存储储容量小,主要用来容量小,主要用来进进行科学行科学计计算。算。第二代第二代体体积积减少,耗减少,耗电较电较少,运算速度少,
6、运算速度较较高,价格下降,高,价格下降,不不仅仅用于科学用于科学计计算,算,还还用于数据用于数据处处理和事理和事务务管理,管理,并逐步用于工并逐步用于工业业控制。控制。第三代第三代体体积积、功耗、功耗进进一步减少,可靠性及速度一步减少,可靠性及速度进进一步提高。一步提高。应应用用领领域域进进一步拓展到文字一步拓展到文字处处理、企理、企业业管理、自管理、自动动控制、城市交通管理等方面。控制、城市交通管理等方面。第四代第四代性能大幅度提高,广泛性能大幅度提高,广泛应应用于社会生活的各个用于社会生活的各个领领域,域,进进入入办办公室和家庭。在公室和家庭。在办办公自公自动动化、化、电电子子编辑编辑排排
7、版、数据版、数据库库管理、管理、图图象象识别识别、专专家系家系统统等等领领域大域大显显身手。身手。3我国计算机的发展历史我国计算机的发展历史n n我国计算机的研制是从1958年开始,紧跟时代的发展。在2004年6月我国推出了曙光4000A超级服务器,如图1-5所示,它每秒的浮点运算速度达十万亿次,标志着我国的计算机发展水平达到国际先进水平。图1-5 曙光4000A超级服务器我国计算机的发展历史我国计算机的发展历史计算机类型计算机类型 研制时研制时期期代表机型代表机型主要特性主要特性第一代电子管计第一代电子管计算机算机19581958年年19641964年年103103、104104、11911
8、9等型等型号号体积巨大,运算速度较体积巨大,运算速度较低、耗电量大,存储容低、耗电量大,存储容量小量小第二代晶体管计第二代晶体管计算机算机19651965年年19721972年年109109乙,其后又先后乙,其后又先后研制了研制了109109丙、丙、121121、321321等大型晶体管计等大型晶体管计算机算机体积减少,耗电较少,体积减少,耗电较少,运算速度较高,价格下运算速度较高,价格下降降第三代中小规模第三代中小规模集成电路的计算集成电路的计算机机19731973年年-8080年代初年代初757757机、银河机、银河I I型大型型大型计算机计算机体积、功耗进一步减少,体积、功耗进一步减少,
9、可靠性及速度进一步提可靠性及速度进一步提高高第四代大规模和第四代大规模和超大规模集成电超大规模集成电路路8080年代中年代中期至今期至今银河银河II II、银河、银河IIIIII、曙、曙光光10001000,曙光,曙光20002000,曙光,曙光30003000等超级服等超级服务器务器性能大幅度提高,应用性能大幅度提高,应用更加趋向平民化、智能更加趋向平民化、智能化化我国第一台电子计算机的研制我国第一台电子计算机的研制成功比美国晚了多少年?成功比美国晚了多少年?n n对我国计算机的发展历史发表自己的看法,并对我国计算机未来发展的方向发表自己的建议 1958年8月1日,我国成功地研制出103小型电子计算机,从而实现了数字计算机技术零的突破。第一台电子计算机叫 ENIAC(电子数字积分计算机的简称,英文全称为 Electronic Numerical Integrator And Computer),它于1946年2月15日在美国宣告诞生。12年,1958-1946