计算机发展史
1945年，由美国生产了第一台全自动电子数字计算机“埃尼阿克”(英文缩写词是ENIAC，即Electronic Numerical Integrator and Calculator，中文意思是电子数字积分器和计算器)。它是美国奥伯丁武器试验场为了满足计算弹道需要而研制成的。主要发明人是电气工程师普雷斯波·埃克特(J. Prespen Eckert)和物理学家约翰·莫奇勒博士(John W. Mauchly)。这台计算机1946年2月交付使用，共服役9年。它采用电子管作为计算机的基本元件，每秒可进行5000次加减运算。它使用了18000只电子管，10000只电容，7000只电阻，体积3000立方英尺，占地170平方米，重量30吨，耗电140~150千瓦，是一个名副其实的“庞然大物”。
ENIAC机的问世具有划时代的意义，表明计算机时代的到来，在以后的40多年里，计算机技术发展异常迅速，在人类科技史上还没有一种学科可以与电子计算机的发展速度相提并论。
下面介绍各代计算机的硬件结构及系统的特点：
一、第一代(1946~1958)：电子管数字计算机
计算机的逻辑元件采用电子管，主存储器采用汞延迟线、磁鼓、磁芯；外存储器采用磁带；软主要采用机器语言、汇编语言；应用以科学计算为主。其特点是体积大、耗电大、可靠性差、价格昂贵、维修复杂，但它奠定了以后计算机技术的基础。
二、第二代(1958~1964)：晶体管数字计算机
晶体管的发明推动了计算机的发展，逻辑元件采用了晶体管以后，计算机的体积大大缩小，耗电减少，可靠性提高，性能比第一代计算机有很大的提高。
主存储器采用磁芯，外存储器已开始使用更先进的磁盘；软件有了很大发展，出现了各种各样的高级语言及其编译程序，还出现了以批处理为主的操作系统，应用以科学计算和各种事务处理为主，并开始用于工业控制。
三、第三代(1964~1971)：集成电路数字计算机
20世纪60年代，计算机的逻辑元件采用小、中规模集成电路(SSI、MSI)，计算机的体积更小型化、耗电量更少、可靠性更高，性能比第十代计算机又有了很大的提高，这时，小型机也蓬勃发展起来，应用领域日益扩大。
主存储器仍采用磁芯，软件逐渐完善，分时操作系统、会话式语言等多种高级语言都有新的发展。
四、第四代(1971年以后)：大规模集成电路数字计算机
计算机的逻辑元件和主存储器都采用了大规模集成电路(LSI)。所谓大规模集成电路是指在单片硅片上集成1000~2000个以上晶体管的集成电路，其集成度比中、小规模的集成电路提高了1~2个以上数量级。这时计算机发展到了微型化、耗电极少、可靠性很高的阶段。大规模集成电路使军事工业、空间技术、原子能技术得到发展，这些领域的蓬勃发展对计算机提出了更高的要求，有力地促进了计算机工业的空前大发展。随着大规模集成电路技术的迅速发展，计算机除了向巨型机方向发展外，还朝着超小型机和微型机方向飞越前进。1971年末，世界上第一台微处理器和微型计算机在美国旧金山南部的硅谷应运而生，它开创了微型计算机的新时代。此后各种各样的微处理器和微型计算机如雨后春笋般地研制出来，潮水般
地涌向市场，成为当时首屈一指的畅销品。这种势头直至今天仍然方兴未艾。特别是IBM-PC 系列机诞生以后，几乎一统世界微型机市场，各种各样的兼容机也相继问世。
二．现代计算机阶段（即传统大型机阶段）
所谓现代计算机是指采用先进的电子技术来代替陈旧落后的机械或继电器技术。
现代计算机经历了半个多世纪的发展，这一时期的杰出代表人物是英国科学家图灵和美籍匈牙利科学家冯·诺依曼。
图灵对现代计算机的贡献主要是：建立了图灵机的理论模型，发展了可计算性理论；提出了定义机器智能的图灵测试。
冯·诺依曼的贡献主要是：确立了现代计算机的基本结构，即冯·诺依曼结构。其特点可以概括为如下几点：
（1）使用单一的处理部件来完成计算、存储以及通信的工作；
（2）存储单元是定长的线性组织；
（3）存储空间的单元是直接寻址的；
（4）使用机器语言，指令通过操作码来完成简单的操作；
（5）对计算进行集中的顺序控制。
现代计算机的划代原则主要是依据计算机所采用的电子器件不同来划分的，这就是人们通常所说的电子管、晶体管、集成电路、超大规模集成电路等四代。
1666年，在英国Samuel Morland发明了一部可以计算加数及减数的机械计数机。
1673年, Gottfried Leibniz 制造了一部踏式(stepped)圆柱形转轮的计数机,叫“Stepped Reckoner”，这部计算器可以把重复的数字相乘，并自动地加入加数器里。
1694年,德国数学家，Gottfried Leibniz ，把巴斯卡的Pascalene 改良，制造了一部可以计算乘数的机器，它仍然是用齿轮及刻度盘操作。
1773年, Philipp-Matthaus 制造及卖出了少量精确至12位的计算机器。
1775年,The third Earl of Stanhope 发明了一部与Leibniz相似的乘法计算器。
1786年,J.H.Mueller 设计了一部差分机，可惜没有拨款去制造。
1801年, Joseph-Marie Jacquard 的织布机是用连接按序的打孔卡控制编织的样式。
1854年,George Boole 出版 "An Investigation of the Laws of Thought”，是讲述符号及逻辑理由，它后来成为计算机设计的基本概念。
1858年,一条电报线第一次跨越大西洋，并且提供了几日的服务。
1861年,一条跨越大陆的电报线把大西洋和太平洋沿岸连接起来。
1876年,Alexander Graham Bell 发明了电话并取得专利权。
1876至1878年,Baron Kelvin 制造了一部泛音分析机及潮汐预测机。
1882年,William S. Burroughs 辞去在银行文员的工作，并专注于加数器的发明。
1889年,Herman Hollerith 的电动制表机在比赛中有出色的表现，并被用于 1890 中的人口调查。Herman Hollerith 采用了Jacquard 织布机的概念用来计算，他用咭贮存资料,然后注入机器内编译结果。这机器使本来需要十年时间才能得到的人口调查结果，在短短六星期内做到。
1893年,第一部四功能计算器被发明。
1895年,Guglielmo Marconi 传送广播讯号。
1896年,Hollerith 成立制表机器公司(Tabulating Machine Company)。
1901年,打孔键出现，之后的半个世纪只有很少的改变。
1904年,John A.Fleming 取得真空二极管的专利权，为无线电通讯建立基础。
1906年,Lee de Foredt 加了一个第三活门在Felming 的二极管，创制了三电极真空管。
1907年,唱片音乐在纽约组成第一间正式的电台。
1908年,英国科学家 Campbell Swinton 述了电子扫描方法及预示用阴极射线管制造电视。
1911年,Hollerith 的表机公司与其它两间公司合并，组成 Computer Tabulating Recording Company (C-T-R)，制表及录制公司。但在1924年，改名为International Business Machine Corporation (IBM)。
1911年,荷兰物理学家 Kamerlingh Onnes 在 Leiden Unversity 发现超导电。
1931年,Vannever Bush 发明了一部可以解决差分程序的计数机，这机器可以解决一些令数学家，科学家头痛的复杂差分程序。
1935年,IBM (International Business Machine Corporation) 引入 "IBM 601”，它是一部有算术部件及可在1秒钟内计算乘数的穿孔咭机器。它对科学及商业的计算起很大的作用。
总共制造了1500 部。
1937年,Alan Turing 想出了一个 "通用机器(Universal Machine)”的概念，可以执行任何的算法，形成了一个"可计算(computability)”的基本概念。Turing 的概念比其它同类型的发明为好，因为他用了符号处理(symbol processing) 的概念。
1939年11月,John Vincent Atannsoff 与 John Berry 制造了一部16位加数器。它是第一部用真空管计算的机器。
1939年,Zuse 与 Schreyer 开鈶制造了"V2”［后来叫Z2］，这机器沿用 Z1的机械贮存器，加上一个用断电器逻辑(Relay Logic)的新算术部件。但当 Zuse完成草稿后，这计划被中断一年。
1939-40年,Schreyer 完成了用真空管的10位加数器，以及用氖气灯(霓虹灯)的存贮器。
1940年1月,在 Bell Labs, Samuel Williams 及Stibitz 完成了一部可以计算复杂数字的机器，叫“复杂数字计数机(Complex Number Calculator)”，后来改称为“断电器计数机型号I (Model I Relay Calculator)”。它用电话开关部份做逻辑部件：145个断电器，10个横杠开关。数字用“Plus 3BCD”代表。在同年9月，电传打字 etype 安装在一个数学会议里，由New Hampshire 连接去纽约。
1940年, Zuse 终于完成Z2，它比运作得更好，但不是太可靠。
1941年夏季，Atanasoff及Berry完成了一部专为解决联立线性方程系统(system of simultaneous linear equations) 的计算器，后来叫做"ABC (Atanasoff-Berry Computer)”，它有60个50位的存贮器，以电容器(capacitories)的形式安装在2个旋转的鼓上，时钟速度是60Hz。
1941年2月,Zuse 完成"V3”(后来叫Z3)，是第一部操作中可编写程序的计数机。它亦是用浮点操作，有7个位的指数，14位的尾数，以及一个正负号。存贮器可以贮存64个字，所以需要1400个断电器。它有多于1200个的算术及控制部件，而程序编写，输入，输出的与 Z1 相同。 1943年1月 Howard H. Aiken完成"ASCC Mark I”(自动按序控制计算器 Mark I ，Automatic Sequence -- Controlled Calculator Mark I)，亦称“Haward Mark I”。这部机器有51尺长，重5顿，由 750,000部份合并而成。它有72个累加器，每一个有自己的算术部件，及23位数的寄存器。
1943年12月, Tommy Flowers与他的队伍，完成第一部“Colossus”，它有2400个真空管用作逻辑部件，5 个纸带圈读取器(reader)，每个可以每秒工作5000字符。
1943年,由 John Brainered领导，ENIAC开始研究。而 John Mauchly 及J. Presper Eckert 负责这计划的执行。
1946v第一台电子数字积分计算器(ENIAC)在美国建造完成。 1947年,美国计算器协会(ACM)成立。
1947年,英国完成了第一个存储真空管O 1948贝尔电话公司研制成半导体。1949年,英国建造完成"延迟存储电子自动计算器"(EDSAC)
1950年,"自动化"一词第一次用于汽车工业。1951年,美国麻省理工学院制成磁心
1952年,第一台"储存程序计算器"诞生。 1952年,第一台大型计算机系统IBM701宣布建造完成。
1952年,第一台符号语言翻译机发明成功。 1954年,第一台半导体计算机由贝尔电话公司研制成功。
1954年,第一台通用数据处理机IBM650诞生。 1955年,第一台利用磁心的大型计算机IBM705建造完成。
1956年,IBM公司推出科学704计算机。 1957年,程序设计语言FORTRAN问世。
1959年,第一台小型科学计算器IBM620研制成功。 1960年,数据处理系统IBM1401研制成功。
1961年,程序设计语言COBOL问世。 1961年,第一台分系统计算机由麻省理工学院设计完成。
1963年,BASIC语言问世。 1964年,第三代计算机IBM360系列制成。
1965年,美国数字设备公司推出第一台小型机PDP-8。 1969年,IBM公司研制成功90列卡片机和系统--3计算机系统。
1970年,IBM系统1370计算机系列制成。 1971年,伊利诺大学设计完成伊利阿克IV巨型计算机。
1971年,第一台微处理机4004由英特尔公司研制成功。 1972年,微处理机基片开始大量生产销售。
1973年,第一片软磁盘由IBM公司研制成功。 1975年,ATARI--8800微电脑问世。
1977年,柯莫道尔公司宣称全组合微电脑PET--2001研制成功。
1977年,TRS--80微电脑诞生。 1977年,苹果--II型微电脑诞生。
1978年,超大规模集成电路开始应用。 1978年,磁泡存储器第二次用于商用计算机。
1979年,夏普公司宣布制成第一台手提式微电脑。 1982年,微电脑开始普及，大量进入学校和家庭。
1984年,日本计算机产业着手研制"第五代计算机"---具有人工智能的计算机。
微型计算机的软件发展
所谓微型计算机的软件，是利用计算机本身提供的逻辑功能，合理地组织计算机的工作，简化或代替人们在使用计算机过程中的各个环节，提供给用户一个便于掌握操作的工作环境。
我们知道，世界上第一台电子计算机是在1946年出现的，而计算机软件的开发是1955年在美国和欧洲的实验室里兴起的，大多数研究结果也产生于实验室。它们多数来自于学术界，其余产生于政府和私人公司。世界上第一家独立软件公司是1955年在美国成立的计算机惯用法公司CUC（computer usage corporation），在此之前，软件由硬件厂商编制或者由用户自己编制。软件开发到现在已有50年的历史了，在整个软件发展的过程中，已经取得了划时代的成就。计算机软件的发展由低级向高级经历了如下变迁：
机器语言→汇编语言→高级语言→操作系统→网络软件→数据库软件
通过对计算机软件发展历史的回顾，大致将其发展划分为三个不同阶段：开创阶段、稳定阶段及发展阶段。
1．开创阶段（1955—1965年）
在此阶段，计算机硬件向着专用化方向发展，而科学与商业领域需要的是完全不同的机器硬件。运算速度越来越快、价格越来越便宜的新型计算机不断涌现，软件工作人员就需要针对不同的计算机编写出新的软件。然而，这一阶段的计算机软件主要采用面向具体机器的机器语言和汇编语言，用于科学研究的计算机使用的是固定字长，指令集为十进制，而不是采用二进制计算。这种不同用途的机器使用不同字长，给编程带来了难以想像的困难。
频繁重写相同的软件触发了另一种思想——软件移植。工业界中的软件研究人员试图将一台机器上的汇编语言自动移植到另一台，但是却失败了。原因是60%或80%的代码较容易自动移植，而余下的40%或20%必须人工移植，代码比较复杂，而且人工移植非常困难。这个问题长期得不到彻底解决，直到高级语言的产生。最早发布的FORTRAN语言是在20世纪50年代中期诞生的，20世纪50年代后期出现了第一版COBOL语言，而ALGOL语言产生于20世纪60年代早期。当时，高级语言不能被软件编程人员所接受，他们认为真正的编程人员应当使用汇编语言。之后，软件业从计算机工业中独立出来，成为一枝新秀。20世纪60年代初期，学术上还没有计算学科、计算机科学和信息系统，然而却在实践中产生了以后称为“软件工程”的萌芽。软件工作者开始学习模块化编程的方法，并涵盖了与基本数据结构有关的子程序，从而使其便于访问，现在，人们称为数据提取，并进一步拓宽到面向目标，但是那时的软件人员就已经意识到它的思想与价值。此阶段是激动人心的年代，随着计算机硬件以令人生畏和惊奇的快节奏发展，计算机软件在计算机业中也占据着越来越重要的地位。
2．稳定阶段（1965—1985年）
这期间是大型机占主导地位的阶段。此时计算机成为专业人员使用的专门设备，人们编程不仅使用机器语言和汇编语言，也广泛采用高级语言。以IBM360为代表的计算机将软件工业带入了稳定发展的阶段。
IBM360采用了系列机的思想，开创了复杂指令系统计算机CISC（complex instruction
system computer）时代，目的是使指令系统兼容。新型机或高档机的指令系统在原有机型上只能扩充而不能减少任何一条指令，以达到软件兼容的目的，这样就导致日趋庞大的指令系统使计算机硬件的研制周期变长、运行速度变慢、可靠性变差、难以调试和维护。为了改进，提出了精简指令集RISC技术。RISC技术使指令数量大大减少，再加上一些其他措施（如指令系统面向寄存器，使数据能直接存储），从而大大减少指令执行所需要的周期数，极大地提高了计算机的计算速度。同时IBM360机为软件领域带来了重要的发展，它使科学研究与商业应用合二为一，且同时使用十进制和二进制两种算法，它不再有讨厌的变字长问题。
随后，又产生了工作控制语言JCL（job control language），程序员只要把卡片塞进读卡机，然后按“启动”就可以运行程序。随着360机汇集科学和商务应用在一台计算机上，IBM也希望将所有的计算机语言合成为一种语言。PL/1就这样诞生了，它不仅包含科学计算FORTARN和商务计算COBOL语言的功能，而且还具有新生语言ALGOL的功能。
在稳定阶段，形成了软件的独立经销。随着软件领域的稳定发展和新软件产品的问世，它们逐渐成为公司和市场的商品，价值连城。软件维护与更新也成为一项日益重要的工作，从而形成了计算机软件市场经济。稳定阶段中开始出现了计算机学科的学术讨论。第一个计算机科学程序在20世纪60年代晚期奠基，不久以后又编制了第一个管理信息系统程序。人工智能就是第一个竭力宣扬的学科，即称之为“有知觉”的机器，可以模仿人类大脑的功能，并期望代替人类大脑去做任何事情。此阶段由于计算机硬件变化节奏缓慢了一些，属于较平稳的年代，计算机软件随着平稳发展，并确立了软件在市场上的重要地位，成为商品并逐渐变得被人们理解和接受。
3．发展阶段（1985—现在）
此阶段是再一次激动人心的年代，计算机已经得到广泛普及，各种操作系统、网络软件及数据库软件得以开发应用，软件业在计算机行业中成为不可缺少的部分并取得了辉煌成就。
这个阶段是软件发展过程中最重要的时期。过去存在的大量问题被解决了，老的JCL问题已经由友好用户、友好程序界面解决。图形用户界面GUI（graphical user interface）的普及与流行，成为20世纪80年代计算机领域最伟大的功绩。以前的FORTRAN和COBOL语言都没能解决用户界面的友好问题，而可视化软件编程改变了这一现状。
此阶段牢固地树立起软件的作用和价值。人工智能、知识工程、专家系统以及神经网络领域的研究得以发展与深化。软件市场在世界范围内以比较快的速度增长，在美国犹他州已出现以软件为主的第二高新技术产业区。目前软件的发展速度已超过硬件产业，占信息产业的主导地位。美国垄断世界软件市场的格局，一时很难发生变化。
软件特性体现为：软件进入结构化生产时期，以结构化分析和设计，结构化评审，结构化程序设计，以及结构化测试为特征；从20世纪80年代中期开始，软件生产进入以过程为中心的开发阶段；从1995年开始，逐步进入面向对象和构件重用等技术为基础的软件工业化生产时代。
此阶段软件业绩如下。
（1）软件重用技术
软件重用的目的是使非结构化、非标准化程序变为结构化、标准化，并形成大量能重用的计算机构件和模块。软件重用技术使软件的开发基本上变成了搭积木，把需要的对象和功能模块拼起来即可。它节省了大量的人力与物力，减少了重复开发。这种技术可以应用在数据库管理和信息系统管理上，Microsoft Access等软件均采用软件重用技术，集成了大量基本构件和模块，便于重用。
（2）面向对象技术
20世纪80年代中期以来，各个领域的发展和变化越来越快，对应用软件不断提出新的功能要求，这就使以功能为基础的软件体系改动较大，甚至推倒重来。20世纪80年代末发现，使用面向对象技术能极大地提高软件的可维护性，而且它还有很多其他的优点，例如提高软件开发率，提高软件的可靠性和安全性等。面向对象技术获得了极大成功，终于成为20世纪90年代软件界最大的热点。随着软件技术的发展，面向对象技术形成了面向对象编程OOP（object oriented program）、面向对象设计OOD（object oriented design）、面向对象分析OOA（object oriented analysis），形成了完整的软件开发方法学。
（3）集成工具与CASE（computer aided software engineering）技术
今天，已将过去单个的工具集成在一个系统中，用于软件开发，形成了集成工具。而CASE 技术，即“支持软件工程方法学的计算机辅助手段”，它为实现从软件工程诞生起就面临着如何组织人员进行集体作业和如何逐步代替人进行编程的两大任务。CASE技术使开发支持工具与开发方法学统一和结合起来，通过实现分析、设计、程序开发与维护的自动化，提高了整个软件开发工程的效率。如果方法驱动器理论得以实现，软件自动化将成为现实。CASE技术的发展不仅给传统软件工程方法以新生，也推动着各种软件工程方法的演变、合并和淘汰，为新软件工程方法理论实用化开辟了一条崭新的道路。
（4）图形用户界面
用户界面一般是由菜单窗口和对话框等元素构成，它为用户提供了一个使用软件交互过程的环境，提高了软件的使用效率，灵活便捷，并且易于修改维护程序，充分体现了图形界面“所见即所得”的现代软件设计风格，使用户能以简单自然的方式与软件系统交流信息，提供对键盘及鼠标两种输入设备的双重支持，引导用户正确、快速、方便地使用软件系统，易懂易学，尽可能地减少用户必须记忆的信息。
（5）多媒体技术
多媒体技术曾经是被炒得沸沸扬扬的话题，也是计算机科学在20世纪90年代的一个热点。多媒体技术是将文字、声音、图形、视频图像集成在一起的技术。它包括多媒体计算机原理、多媒体数据库、多媒体通信和多媒体表现技术等。它的一个重要方面是将图像、图形、声音、文字等集成一体，再按1:10或1:30压缩比进行图像数据压缩，最后高质量地再现给用户。
软件技术的发展将呈现平台网络化、技术对象化、系统构件化、产品领域化、开发过程化、生产规模化、竞争国际化的趋势。高端计算机软件、操作系统微内核与源码技术、软件可靠性和安全性、软件开发和集成工具等面向人们个性化需求的应用软件，在相当长的时期内仍将是软件领域的主要研究内容。
微型计算机的发展前景是不可估量的。微型计算机功能强、体积小、使用方便、可靠性高、价格低廉，因而应用范围非常广泛，航天工业、交通运输，医药卫生甚至家庭生活及教学仪器等方面都广泛地使用了微型计算机。毫无疑问，今后微型计算机在人类社会和日常生活中的影响将会越来越大。
计算机发展简史(2007-09-18 13:15:13)转载
现在我们所说的计算机，其全称是通用电子数字计算机，“通用”是指计算机可服务于多种用途，“电子”是指计算机是一种电子设备，“数字”是指在计算机内部一切信息均用0和1的编码来表示。计算机的出现是20世纪最卓越的成就之一，计算机的广泛应用极大地促进了生产力的发展。
一、计算工具的发展简史
自古以来，人类就在不断地发明和改进计算工具，从古老的“结绳记事”，到算盘、计算尺、差分机，直到1946年第一台电子计算机诞生，计算工具经历了从简单到复杂、从低级到高级、从手动到自动的发展过程，而且还在不断发展。回顾计算工具的发展历史，从中可以得到许多有益的启示。
1. 手动式计算工具
人类最初用手指进行计算。人有两只手，十个手指头，所以，自然而然地习惯用手指记数并采用十进制记数法。用手指进行计算虽然很方便，但计算范围有限，计算结果也无法存储。于是人们用绳子、石子等作为工具来延长手指的计算能力，如中国古书中记载的“上古结绳而治”，拉丁文中“Calculus”的本意是用于计算的小石子。
最原始的人造计算工具是算筹，我国古代劳动人民最先创造和使用了这种简单的计算工具。算筹最早出现在何时，现在已经无法考证，但在春秋战国时期，算筹使用的已经非常普遍了。根据史书的记载，算筹是一根根同样长短和粗细的小棍子，一般长为13～14cm，径粗0.2～0.3cm，多用竹子制成，也有用木头、兽骨、象牙、金属等材料制成的。算筹采用十进制记数法，有纵式和横式两种摆法，这两种摆法都可以表示1、2、3、4、5、6、7、8、9九个数字，数字0用空位表示。算筹的记数方法为：个位用纵式，十位用横式，百位用纵式，千位用横式，……，这样从右到左，纵横相间，就可以表示任意大的自然数了。
计算工具发展史上的第一次重大改革是算盘，也是我国古代劳动人民首先创造和使用的。算盘由算筹演变而来，并且和算筹并存竞争了一个时期，终于在元代后期取代了算筹。算盘轻巧灵活、携带方便，应用极为广泛，先后流传到日本、朝鲜和东南亚等国家，后来又传入西方。算盘采用十进制记数法并有一整套计算口诀，例如“三下五除二”、“七上八下”等，这是最早的体系化算法。算盘能够进行基本的算术运算，是公认的最早使用的计算工具。
1617年，英国数学家约翰·纳皮尔（John Napier）发明了Napier乘除器，也称Napier 算筹。Napier算筹由十根长条状的木棍组成，每根木棍的表面雕刻着一位数字的乘法表，右边第一根木棍是固定的，其余木棍可以根据计算的需要进行拼合和调换位置。Napier算筹可以用加法和一位数乘法代替多位数乘法，也可以用除数为一位数的除法和减法代替多位数除法，从而大大简化了数值计算过程。
1621年，英国数学家威廉·奥特雷德（William Oughtred）根据对数原理发明了圆形计算尺，也称对数计算尺。对数计算尺在两个圆盘的边缘标注对数刻度，然后让它们相对转动，就可以基于对数原理用加减运算来实现乘除运算。17世纪中期，对数计算尺改进为尺座和在
尺座内部移动的滑尺。18世纪末，发明蒸汽机的瓦特独具匠心，在尺座上添置了一个滑标，用来存储计算的中间结果。对数计算尺不仅能进行加、减、乘、除、乘方、开方运算，甚至可以计算三角函数、指数函数和对数函数，它一直使用到袖珍电子计算器面世。即使在20世纪60年代，对数计算尺仍然是理工科大学生必须掌握的基本功，是工程师身份的一种象征。
2. 机械式计算工具
17世纪，欧洲出现了利用齿轮技术的计算工具。1642年，法国数学家帕斯卡（Blaise Pascal）发明了帕斯卡加法器，这是人类历史上第一台机械式计算工具，其原理对后来的计算工具产生了持久的影响。帕斯卡加法器是由齿轮组成、以发条为动力、通过转动齿轮来实现加减运算、用连杆实现进位的计算装置。帕斯卡从加法器的成功中得出结论：人的某些思维过程与机械过程没有差别，因此可以设想用机械来模拟人的思维活动。
德国数学家莱布尼茨（G .W .Leibnitz）发现了帕斯卡一篇关于“帕斯卡加法器”的论文，激发了他强烈的发明欲望，决心把这种机器的功能扩大为乘除运算。1673年，莱布尼茨研制了一台能进行四则运算的机械式计算器，称为莱布尼兹四则运算器。这台机器在进行乘法运算时采用进位-加（shift-add）的方法，后来演化为二进制，被现代计算机采用。
莱布尼茨四则运算器在计算工具的发展史上是一个小高潮，此后的一百多年中，虽有不少类似的计算工具出现，但除了在灵活性上有所改进外，都没有突破手动机械的框架，使用齿轮、连杆组装起来的计算设备限制了它的功能、速度以及可靠性。
1804年，法国机械师约瑟夫·雅各（Joseph Jacquard）发明了可编程织布机，通过读取穿孔卡片上的编码信息来自动控制织布机的编织图案，引起法国纺织工业革命。雅各织布机虽然不是计算工具，但是它第一次使用了穿孔卡片这种输入方式。如果找不到输入信息和控制操作的机械方法，那么真正意义上的机械式计算工具是不可能出现的。直到20世纪70年代，穿孔卡片这种输入方式还在普遍使用。
19世纪初，英国数学家查尔斯·巴贝奇（Charles Babbage）取得了突破性进展。巴贝奇在剑桥大学求学期间，正是英国工业革命兴起之时，为了解决航海、工业生产和科学研究中的复杂计算，许多数学表（如对数表、函数表）应运而生。这些数学表虽然带来了一定的方便，但由于采用人工计算，其中的错误很多。巴贝奇决心研制新的计算工具，用机器取代人工来计算这些实用价值很高的数学表。
1822年，巴贝奇开始研制差分机，专门用于航海和天文计算，在英国政府的支持下，差分机历时10年研制成功，这是最早采用寄存器来存储数据的计算工具，体现了早期程序设计思想的萌芽，使计算工具从手动机械跃入自动机械的新时代。
1832年，巴贝奇开始进行分析机的研究。在分析机的设计中，巴贝奇采用了三个具有现代意义的装置：
⑴存储装置：采用齿轮式装置的寄存器保存数据，既能存储运算数据，又能存储运算结果；
⑵运算装置：从寄存器取出数据进行加、减、乘、除运算，并且乘法是以累次加法来实现，还能根据运算结果的状态改变计算的进程，用现代术语来说，就是条件转移；
⑶控制装置：使用指令自动控制操作顺序、选择所需处理的数据以及输出结果。
巴贝奇的分析机是可编程计算机的设计蓝图，实际上，我们今天使用的每一台计算机都遵循着巴贝奇的基本设计方案。但是巴贝奇先进的设计思想超越了当时的客观现实，由于当时的机械加工技术还达不到所要求的精度，使得这部以齿轮为元件、以蒸汽为动力的分析机一直到巴贝奇去世也没有完成。
3. 机电式计算机
1886年，美国统计学家赫尔曼·霍勒瑞斯（Herman Hollerith）借鉴了雅各织布机的穿孔卡原理，用穿孔卡片存储数据，采用机电技术取代了纯机械装置，制造了第一台可以自动
进行加减四则运算、累计存档、制作报表的制表机，这台制表机参与了美国1890年的人口普查工作，使预计10年的统计工作仅用1年零7个月就完成了，是人类历史上第一次利用计算机进行大规模的数据处理。霍勒瑞斯于1896年创建了制表机公司TMC公司，1911年，TMC 与另外两家公司合并，成立了CTR公司。1924年，CTR公司改名为国际商业机器公司（International Business Machines Corporation），这就是赫赫有名的IBM公司。
1938年，德国工程师朱斯（K.Zuse）研制出Z-1计算机，这是第一台采用二进制的计算机。在接下来的四年中，朱斯先后研制出采用继电器的计算机Z-2、Z-3、Z-4。Z-3是世界上第一台真正的通用程序控制计算机，不仅全部采用继电器，同时采用了浮点记数法、二进制运算、带存储地址的指令形式等。这些设计思想虽然在朱斯之前已经提出过，但朱斯第一次将这些设计思想具体实现。在一次空袭中，朱斯的住宅和包括Z-3在内的计算机统统被炸毁。德国战败后，朱斯流亡到瑞士一个偏僻的乡村，转向计算机软件理论的研究。
1936年，美国哈佛大学应用数学教授霍华德·艾肯（Howard Aiken）在读过巴贝奇和爱达的笔记后，发现了巴贝奇的设计，并被巴贝奇的远见卓识所震惊。艾肯提出用机电的方法，而不是纯机械的方法来实现巴贝奇的分析机。在IBM公司的资助下，1944年研制成功了机电式计算机Mark-I。Mark-I长15.5米，高2.4米，由75万个零部件组成，使用了大量的继电器作为开关元件，存储容量为72个23位十进制数，采用了穿孔纸带进行程序控制。它的计算速度很慢，执行一次加法操作需要0.3秒，并且噪声很大。尽管它的可靠性不高，仍然在哈佛大学使用了15年。Mark-I只是部分使用了继电器，1947年研制成功的计算机Mark-Ⅱ全部使用继电器。
艾肯等人制造的机电式计算机，其典型部件是普通的继电器，继电器的开关速度是1/100秒，使得机电式计算机的运算速度受到限制。20世纪30年代已经具备了制造电子计算机的技术能力，机电式计算机从一开始就注定要很快被电子计算机替代。事实上，电子计算机和机电式计算机的研制几乎是同时开始的。
4. 电子计算机
1939年，美国依阿华州大学数学物理学教授约翰·阿塔纳索夫（John Atanasoff）和他的研究生贝利（Clifford Berry）一起研制了一台称为ABC（Atanasoff Berry Computer）的电子计算机。由于经费的限制，他们只研制了一个能够求解包含30个未知数的线性代数方程组的样机。在阿塔纳索夫的设计方案中，第一次提出采用电子技术来提高计算机的运算速度。
第二次世界大战中，美国宾夕法尼亚大学物理学教授约翰"莫克利（John Mauchly）和他的研究生普雷斯帕"埃克特（Presper Eckert）受军械部的委托，为计算弹道和射击表启动了研制ENIAC（Electronic Numerical Integrator and Computer）的计划，1946年2月15日，这台标志人类计算工具历史性变革的巨型机器宣告竣工。ENIAC是一个庞然大物，共使用了18 000多个电子管、1 500多个继电器、10 000多个电容和7 000多个电阻，占地167平方公尺，重达30吨。ENIAC的最大特点就是采用电子器件代替机械齿轮或电动机械来执行算术运算、逻辑运算和存储信息，因此，同以往的计算机相比，ENIAC最突出的优点就是高速度。ENIAC每秒能完成5 000次加法，300多次乘法，比当时最快的计算工具快1 000多倍。ENIAC是世界上第一台能真正运转的大型电子计算机，ENIAC的出现标志着电子计算机（以下称计算机）时代的到来。
虽然ENIAC显示了电子元件在进行初等运算速度上的优越性，但没有最大限度地实现电子技术所提供的巨大潜力。ENIAC的主要缺点是：第一，存储容量小，至多存储20个10位的十进制数；第二，程序是“外插型”的，为了进行几分钟的计算，接通各种开关和线路的准备工作就要用几个小时。新生的电子计算机需要人们用千百年来制造计算工具的经验和智慧赋予更合理的结构，从而获得更强的生命力。
1945年6月，普林斯顿大学数学教授冯"诺依曼（Von Neumann）发表了EDVAC（Electronic Discrete Variable Computer，离散变量自动电子计算机）方案，确立了现代计算机的基本结构，提出计算机应具有五个基本组成成分：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备，描述了这五大部分的功能和相互关系，并提出“采用二进制”和“存储程序”这两个重要的基本思想。迄今为止，大部分计算机仍基本上遵循冯"诺依曼结构。
需要强调的是，EDVAC方案是集体智慧的结晶，冯"诺依曼的伟大功绩在于他运用雄厚的数理知识和非凡的分析、综合能力，在EDVAC的总体配置和逻辑设计中起到了关键的作用。可以说，现代计算机的发明决不是仅凭杰出科学家的个人努力就能完成的事业，研制电子计算机不仅需要巨大的资金，而且需要数学家、逻辑学家、电子工程师以及组织管理人员的密切合作，需要团队的共同努力。
二、计算机发展简史
计算机系统由计算机硬件和计算机软件构成，计算机硬件是指构成计算机系统的所有物理器件（集成电路、电路板以及其他磁性元件和电子元件等）、部件和设备（控制器、运算器、存储器、输入输出设备等）的集合，计算机软件是指用程序设计语言编写的程序，以及运行程序所需的文档、数据的集合。自计算机诞生之日起，人们探索的重点不仅在于建造运算速度更快、处理能力更强的计算机，而且在于开发能让人们更有效地使用这种计算设备的各种软件。
1. 计算机硬件的发展简史
计算机硬件的发展以用于构建计算机硬件的元器件的发展为主要特征，而元器件的发展与电子技术的发展紧密相关，每当电子技术有突破性的进展，就会导致计算机硬件的一次重大变革。因此，计算机硬件发展史中的“代”通常以其所使用的主要器件，即电子管、晶体管、集成电路、大规模集成电路和超大规模集成电路来划分。
第一代计算机（1946－1958）
第一代计算机以1946年ENIAC的研制成功为标志。这个时期的计算机都是建立在电子管基础上，笨重而且产生很多热量，容易损坏；存储设备比较落后，最初使用延迟线和静电存储器，容量很小，后来采用磁鼓（磁鼓在读/写臂下旋转，当被访问的存储器单元旋转到读/写臂下时，数据被写入这个单元或从这个单元中读出），有了很大改进；输入设备是读卡机，可以读取穿孔卡片上的孔，输出设备是穿孔卡片机和行式打印机，速度很慢。在这个时代将要结束时，出现了磁带驱动器（磁带是顺序存储设备，也就是说，必须按线性顺序访问磁带上的数据），它比读卡机快得多。
1949年5月，英国剑桥大学莫里斯·威尔克斯（Maurice Wilkes）教授研制了世界上第一台存储程序式计算机EDSAC（Electronic Delay Storage Automatic Computer），它使用机器语言编程，可以存储程序和数据并自动处理数据，存储和处理信息的方法开始发生革命性变化。1951年问世的UNIVAC因准确预测了1952年美国大选艾森豪威尔的获胜，得到社会各阶层的认识和欢迎。1953年，IBM公司生产了第一台商业化的计算机IBM701，使计算机向商业化迈进。
这个时期的计算机非常昂贵，而且不易操作，只有一些大的机构，如政府和一些主要的银行才买得起，这还不算容纳这些计算机所需要的可控制温度的机房和能够进行计算机编程的技术人员。
第二代计算机（1959－1964）
第二代计算机以1959年美国菲尔克公司研制成功的第一台大型通用晶体管计算机为标志。这个时期的计算机用晶体管取代了电子管，晶体管具有体积小、重量轻、发热少、耗电省、速度快、价格低、寿命长等一系列优点，使计算机的结构与性能都发生了很大改变。20
世纪50年代末，内存储器技术的重大革新是麻省理工学院研制的磁芯存储器，这是一种微小的环形设备，每个磁芯可以存储一位信息，若干个磁芯排成一列，构成存储单元。磁芯存储器稳定而且可靠，成为这个时期存储器的工业标准。这个时期的辅助存储设备出现了磁盘，磁盘上的数据都有位置标识符——称为地址，磁盘的读/写头可以直接被送到磁盘上的特定位置，因而比磁带的存取速度快得多。
20世纪60年代初，出现了通道和中断装置，解决了主机和外设并行工作的问题。通道和中断的出现在硬件的发展史上是一个飞跃，使得处理器可以从繁忙的控制输入/输出的工作中解脱出来。
这个时期的计算机广泛应用在科学研究、商业和工程应用等领域，典型的计算机有IBM 公司生产的IBM7094和CDC（Control Data Corporation，控制数据公司）生产的CDC1640等。但是，第二代计算机的输入输出设备很慢，无法与主机的计算速度相匹配。这个问题在第三代计算机中得到了解决。
第三代计算机（1965－1970）
第三代计算机以IBM公司研制成功的360系列计算机为标志。在第二代计算机中，晶体管和其他元件都是手工集成在印刷电路板上，第三代计算机的特征是集成电路。所谓集成电路是将大量的晶体管和电子线路组合在一块硅片上，故又称其为芯片。制造芯片的原材料相当便宜，硅是地壳里含量第二的常见元素，是海滩沙石的主要成分，因此采用硅材料的计算机芯片可以廉价地批量生产。
这个时期的内存储器用半导体存储器淘汰了磁芯存储器，使存储容量和存取速度有了大幅度的提高；输入设备出现了键盘，使用户可以直接访问计算机；输出设备出现了显示器，可以向用户提供立即响应。
为了满足中小企业与政府机构日益增多的计算机应用，第三代计算机出现了小型计算机。1965年，DEC（Digital Equipment Corporation，数字设备公司）推出了第一台商业化的以集成电路为主要器件的小型计算机PDP－8。
第四代计算机（1971－至今）
第四代计算机以Intel公司研制的第一代微处理器Intel 4004为标志，这个时期的计算机最为显著的特征是使用了大规模集成电路和超大规模集成电路。所谓微处理器是将CPU集成在一块芯片上，微处理器的发明使计算机在外观、处理能力、价格以及实用性等方面发生了深刻的变化。
第四代计算机要算微型计算机最为引人注目了，微型计算机的诞生是超大规模集成电路应用的直接结果。微型计算机的“微”主要体现在它的体积小、重量轻、功耗低、价格便宜。1977年苹果计算机公司成立，先后成功开发了APPLE-I型和APPLE-II型微型计算机。1980年IBM公司与微软公司合作，为微型计算机IBM PC配置了专门的操作系统。从1981年开始，IBM连续推出IBM PC、PC/XT、PC/AT等机型。时至今日，奔腾系列微处理器应运而生，使得现在的微型计算机体积越来越小、性能越来越强、可靠性越来越高、价格越来越低。
微处理器和微型计算机的出现不仅深刻地影响着计算机技术本身的发展，同时也使计算机技术渗透到了社会生活的各个方面，极大地推动了计算机的普及。尽管微型计算机对人类社会的影响深远，但是微型计算机并没有完全取代大型计算机，大型计算机也在发展。利用大规模集成电路制造出的多种逻辑芯片，组装出大型计算机、巨型计算机，使运算速度更快、存储容量更大、处理能力更强，这些企业级的计算机一般要放到可控制温度的机房里，因此很难被普通公众看到。
20世纪80年代，多用户大型机的概念被小型机器连接成的网络所代替，这些小型机器通过连网共享打印机、软件和数据等资源。计算机网络技术使计算机应用从单机走向网络，并逐渐从独立网络走向互联网络。
20世界80年代末，出现了新的计算机体系结构——并行体系结构，一种典型的并行结构是所有处理器共享同一个内存。虽然把多个处理器组织在一台计算机中存在巨大的潜能，但是为这种并行计算机进行程序设计的难度也相当高。
由于计算机仍然在使用电路板，仍然在使用微处理器，仍然没有突破冯·诺伊曼体系结构，所以我们不能为这一代计算机划上休止符。但是，生物计算机、量子计算机等新型计算机已经出现，我们拭目以待第五代计算机的到来。
2. 计算机软件的发展简史
计算机软件技术发展很快。50年前，计算机只能被高素质的专家使用，今天，计算机的使用非常普遍，甚至没有上学的小孩都可以灵活操作；40年前，文件不能方便地在两台计算机之间进行交换，甚至在同一台计算机的两个不同的应用程序之间进行交换也很困难，今天，网络在两个平台和应用程序之间提供了无损的文件传输；30年前，多个应用程序不能方便地共享相同的数据，今天，数据库技术使得多个用户、多个应用程序可以互相覆盖地共享数据。了解计算机软件的进化过程，对理解计算机软件在计算机系统中的作用至关重要。
第一代软件（1946－1953）
第一代软件是用机器语言编写的，机器语言是内置在计算机电路中的指令，由0和1组成。例如计算2+6在某种计算机上的机器语言指令如下：
10110000 00000110
00000100 00000010
10100010 01010000
第一条指令表示将“6”送到寄存器AL中，第二条指令表示将“2”与寄存器AL中的内容相加，结果仍在寄存器AL中，第三条指令表示将AL中的内容送到地址为5的单元中。
不同的计算机使用不同的机器语言，程序员必须记住每条及其语言指令的二进制数字组合，因此，只有少数专业人员能够为计算机编写程序，这就大大限制了计算机的推广和使用。用机器语言进行程序设计不仅枯燥费时，而且容易出错。想一想如何在一页全是0和1的纸上找一个打错的字符！
在这个时代的末期出现了汇编语言，它使用助记符（一种辅助记忆方法，采用字母的缩写来表示指令）表示每条机器语言指令，例如ADD表示加，SUB表示减，MOV表示移动数据。相对于机器语言，用汇编语言编写程序就容易多了。例如计算2+6的汇编语言指令如下：MOV AL，6
ADD AL，2
MOV #5，AL
由于程序最终在计算机上执行时采用的都是机器语言，所以需要用一种称为汇编器的翻译程序，把用汇编语言编写的程序翻译成机器代码。编写汇编器的程序员简化了他人的程序设计，是最初的系统程序员。
第二代软件（1954－1964）
当硬件变得更强大时，就需要更强大的软件工具使计算机得到更有效地使用。汇编语言向正确的方向前进了一大步，但是程序员还是必须记住很多汇编指令。第二代软件开始使用高级程序设计语言（简称高级语言，相应地，机器语言和汇编语言称为低级语言）编写，高级语言的指令形式类似于自然语言和数学语言（例如计算2+6的高级语言指令就是2+6），不仅容易学习，方便编程，也提高了程序的可读性。
IBM公司从1954年开始研制高级语言，同年发明了第一个用于科学与工程计算的FORTRAN 语言。1958年，麻省理工学院的麦卡锡（John Macarthy）发明了第一个用于人工智能的LISP 语言。1959年，宾州大学的霍普（Grace Hopper）发明了第一个用于商业应用程序设计的COBOL 语言。1964年达特茅斯学院的凯梅尼（John Kemeny）和卡茨（Thomas Kurtz）发明了BASIC
语言。
高级语言的出现产生了在多台计算机上运行同一个程序的模式，每种高级语言都有配套的翻译程序（称为编译器），编译器可以把高级语言编写的语句翻译成等价的机器指令。系统程序员的角色变得更加明显，系统程序员编写诸如编译器这样的辅助工具，使用这些工具编写应用程序的人，称为应用程序员。随着包围硬件的软件变得越来越复杂，应用程序员离计算机硬件越来越远了。那些仅仅使用高级语言编程的人不需要懂得机器语言和汇编语言，这就降低了对应用程序员在硬件及机器指令方面的要求。因此，这个时期有更多的计算机应用领域的人员参与程序设计。
由于高级语言程序需要转换为机器语言程序来执行，因此，高级语言对软硬件资源的消耗就更多，运行效率也较低。由于汇编语言和机器语言可以利用计算机的所有硬件特性并直接控制硬件，同时，汇编语言和机器语言的运行效率较高，因此，在实时控制、实时检测等领域的许多应用程序仍然使用汇编语言和机器语言来编写。
在第一代和第二代软件时期，计算机软件实际上就是规模较小的程序，程序的编写者和使用者往往是同一个（或同一组）人。由于程序规模小，程序编写起来比较容易，也没有什么系统化的方法，对软件的开发过程更没有进行任何管理。这种个体化的软件开发环境使得软件设计往往只是在人们头脑中隐含进行的一个模糊过程，除了程序清单之外，没有其他文档资料。
第三代软件（1965－1970）
在这个时期，由于用集成电路取代了晶体管，处理器的运算速度得到了大幅度的提高，处理器在等待运算器准备下一个作业时，无所事事。因此需要编写一种程序，使所有计算机资源处于计算机的控制中，这种程序就是操作系统。
用作输入/输出设备的计算机终端的出现，使用户能够直接访问计算机，而不断发展的系统软件则使计算机运转得更快。但是，从键盘和屏幕输入输出数据是个很慢的过程，比在内存中执行指令慢得多，这就导致了如何利用机器越来越强大的能力和速度的问题。解决方法就是分时，即许多用户用各自的终端同时与一台计算机进行通信。控制这一进程的是分时操作系统，它负责组织和安排各个作业。
1967年，塞缪尔（A.L.Samuel）发明了第一个下棋程序，开始了人工智能的研究。1968年荷兰计算机科学家狄杰斯特拉（Edsgar W.Dijkstra）发表了论文《GOTO语句的害处》，指出调试和修改程序的困难与程序中包含GOTO语句的数量成正比，从此，各种结构化程序设计理念逐渐确立起来。
20世纪60年代以来，计算机用于管理的数据规模更为庞大，应用越来越广泛，同时，多种应用、多种语言互相覆盖地共享数据集合的要求越来越强烈。为解决多用户、多应用共享数据的需求，使数据为尽可能多的应用程序服务，出现了数据库技术，以及统一管理数据的软件系统——数据库管理系统DBMS。
随着计算机应用的日益普及，软件数量急剧膨胀，在计算机软件的开发和维护过程中出现了一系列严重问题，例如：在程序运行时发现的问题必须设法改正；用户有了新的需求必须相应地修改程序；硬件或操作系统更新时，通常需要修改程序以适应新的环境。上述种种软件维护工作，以令人吃惊的比例消耗资源，更严重的是，许多程序的个体化特性使得他们最终成为不可维护的，“软件危机”就这样开始出现了。1968年，北大西洋公约组织的计算机科学家在联邦德国召开国际会议，讨论软件危机问题，在这次会议上正式提出并使用了“软件工程”这个名词。
第四代软件（1971－1989）
20世纪70年代出现了结构化程序设计技术，Pascal语言和Modula-2语言都是采用结构化程序设计规则制定的，Basic这种为第三代计算机设计的语言也被升级为具有结构化的版
本，此外，还出现了灵活且功能强大的C语言。
更好用、更强大的操作系统被开发了出来。为IBM PC开发的PC?DOS和为兼容机开发的MS-DOS都成了微型计算机的标准操作系统，Macintosh机的操作系统引入了鼠标的概念和点击式的图形界面，彻底改变了人机交互的方式。
20世纪80年代，随着微电子和数字化声像技术的发展，在计算机应用程序中开始使用图像、声音等多媒体信息，出现了多媒体计算机。多媒体技术的发展使计算机的应用进入了一个新阶段。
这个时期出现了多用途的应用程序，这些应用程序面向没有任何计算机经验的用户。典型的应用程序是电子制表软件、文字处理软件和数据库管理软件。Lotus1-2-3是第一个商用电子制表软件，WordPerfect是第一个商用文字处理软件，dBase III是第一个实用的数据库管理软件。
第五代软件（1990－）
第五代软件中有三个著名事件：在计算机软件业具有主导地位的Microsoft公司的崛起、面向对象的程序设计方法的出现以及万维网（World Wide Web）的普及。
在这个时期，Microsoft公司的Windows操作系统在PC机市场占有显著优势，尽管WordPerfect仍在继续改进，但Microsoft公司的Word成了最常用的文字处理软件。20世纪90年代中期，Microsoft公司将文字处理软件Word、电子制表软件Excel、数据库管理软件Access和其他应用程序绑定在一个程序包中，称为办公自动化软件。
面向对象的程序设计方法最早是在20世纪70年代开始使用的，当时主要是用在Smalltalk语言中。20世纪90年代，面向对象的程序设计逐步代替了结构化程序设计，成为目前最流行的程序设计技术。面向对象程序设计尤其适用于规模较大、具有高度交互性、反映现实世界中动态内容的应用程序。Java、C++、C#等都是面向对象程序设计语言。
1990年，英国研究员提姆·柏纳李（Tim Berners-Lee）创建了一个全球Internet文档中心，并创建了一套技术规则和创建格式化文档的HTML语言，以及能让用户访问全世界站点上信息的浏览器，此时的浏览器还很不成熟，只能显示文本。
软件体系结构从集中式的主机模式转变为分布式的客户机/服务器模式（C/S）或浏览器/服务器模式（B/S），专家系统和人工智能软件从实验室走出来进入了实际应用，完善的系统软件、丰富的系统开发工具和商品化的应用程序的大量出现，以及通信技术和计算机网络的飞速发展，使得计算机进入了一个大发展的阶段。
在计算机软件的发展史上，需要注意“计算机用户”这个概念的变化。起初，计算机用户和程序员是一体的，程序员编写程序来解决自己或他人的问题，程序的编写者和使用者是同一个（或同一组）人；在第一代软件末期，编写汇编器等辅助工具的程序员的出现带来了系统程序员和应用程序员的区分，但是，计算机用户仍然是程序员；20世纪70年代早期，应用程序员使用复杂的软件开发工具编写应用程序，这些应用程序由没有计算机背景的从业人员使用，计算机用户不仅是程序员，还包括使用这些应用软件的非专业人员；随着微型计算机、计算机游戏、教育软件以及各种界面友好的软件包的出现，许多人成为计算机用户；万维网的出现，使网上冲浪成为一种娱乐方式，更多的人成为计算机的用户。今天，计算机用户可以是在学习阅读的学龄前儿童，可以是在下载音乐的青少年，可以是在准备毕业论文的大学生，可以是在制定预算的家庭主妇，可以是在安度晚年的退休人员，……，所有使用计算机的人都是计算机用户。
3. 计算机的发展趋势
在短短的60年里，计算机从像ENIAC这样笨重、昂贵、容易出错、仅用于科学计算的机器，发展到今天可信赖的、通用的、遍布现代社会的每一个角落，发明第一台计算机的人并没有预测到计算机技术会如此快速地发展。然而，计算机技术在过去60年里的发展与未来
60年的变化相比将会相形见绌，将来我们会觉得今天最好的计算机很原始，就像我们今天看60年前的ENIAC一样。计算机的产生是人类追求智慧的心血和结晶，计算机的发展也必将随着人类对智慧的不懈追求而不断发展。
计算机的发展趋势可归结在如下几个方面：
⑴超级计算机。发展高速度、大容量、功能强大的超级计算机，用于处理庞大而复杂的问题，例如航天工程、石油勘探、人类遗传基因等现代科学技术和国防尖端技术都需要具有最高速度和最大容量的超级计算机。研制超级计算机的技术水平体现了一个国家的综合国力，因此，超级计算机的研制是各国在高技术领域竞争的热点。
⑵微型计算机。微型化是大规模集成电路出现后发展最迅速的技术之一，计算机的微型化能更好地促进计算机的广泛应用，因此，发展体积小、功能强、价格低、可靠性高、适用范围广的微型计算机是计算机发展的一项重要内容。
⑶智能计算机。到目前为止，计算机在处理过程化的计算工作方面已达到相当高的水平，是人力所不能及的，但在智能性工作方面，计算机还远远不如人脑。如何让计算机具有人脑的智能，模拟人的推理、联想、思维等功能，甚至研制出具有某些情感和智力的计算机，是计算机技术的一个重要的发展方向。
⑷普适计算机。20世纪70年代末，词汇表中出现了个人计算机，人类开始进入“个人计算机时代”。许多研究人员认为，我们已经进入了“后个人计算机时代”，计算机技术将融入到各种工具中并完成其功能。当计算机在人类的日常生活中无处不在时，我们就进入了“普适计算机时代”，普适计算机将提供前所未有的便利和效率。
⑸网络与网格。由于互联网和万维网在世界各国已经不同程度地普及和接近成熟，人们关心互联网和万维网之后是什么？是网格。有关专家作了初步论证：互联网实现了计算机硬件的连通，万维网实现了网页的连通，而网格试图实现互联网上所有资源（包括计算资源、软件资源、信息资源、知识资源等）的连通。施乐PARC未来研究机构的负责人保罗·萨福预测了下一代网络：今天的网络是工程师做的，2050年的网络是生长出来的。
⑹新型计算机。CPU和大规模集成电路的发展正在接近理论极限，人们正在努力研究超越物理极限的新方法，新型计算机可能会打破计算机现有的体系结构。目前正在研制的新型计算机有：生物计算机——运用生物工程技术，用蛋白分子做芯片；光计算机——用光做为信息载体，通过对光的处理来完成对信息的处理；量子计算机——将计算机科学和物理科学联系到一起，采用量子特性使用一个两能级的量子体系来表示一位；等等。
美国《时代》杂志总结了在过去60年里人们认识和使用计算机的变化，如表1所示。需要强调的是，一个新的计算机时代的开始并不意味着旧的计算机时代的终结。现在，我们生活在一个研究型计算机、个人计算机和网络计算机时代，并即将进入一个计算机无处不在的普适计算机时代。
技术很难预测，技术带给社会的影响更难预测，谁能在20世纪40年代预测计算机技术会给我们现在的生活带来如此深远的影响。预测未来10～20年的计算机技术发展情况最好的办法就是观察目前实验室里的研究成果，虽然我们无法知道实验室里的哪些研究成果最终可以获得成功，也无法知道预测未来的结果是否正确，但是有一点是确定的，那就是创造未来完全靠我们自己。
三、计算机CPU发展史
任何东西从发展到壮大都会经历一个过程，CPU能够发展到今天这个规模和成就，其中的发展史更是耐人寻味。作为电脑之心的CPU也不例外，本文让我们进入时间不长却风云激荡的CPU发展历程中去。在这个回顾的过程中，我们主要叙述了目前两大CPU巨头——Intel 和AMD的产品发展历程。
一、X86时代的CPU
CPU的溯源可以一直去到1971年。在那一年，当时还处在发展阶段的INTEL公司推出了世界上第一台微处理器4004。这不但是第一个用于计算器的4位微处理器，也是第一款个人有能力买得起的电脑处理器！4004含有2300个晶体管，功能相当有限，而且速度还很慢，被当时的蓝色巨人IBM以及大部分商业用户不屑一顾，但是它毕竟是划时代的产品，从此以后，INTEL便与微处理器结下了不解之缘。可以这么说，CPU的历史发展历程其实也就是 INTEL 公司X86系列CPU的发展历程，我们就通过它来展开我们的“CPU历史之旅”。
1978年，Intel公司再次领导潮流，首次生产出16位的微处理器，并命名为i8086，同时还生产出与之相配合的数学协处理器 i8087，这两种芯片使用相互兼容的指令集，但在i8087指令集中增加了一些专门用于对数、指数和三角函数等数学计算指令。由于这些指令集应用于 i8086和i8087，所以人们也这些指令集统一称之为X86指令集。虽然以后Intel 又陆续生产出第二代、第三代等更先进和更快的新型CPU，但都仍然兼容原来的X86指令，而且Intel在后续CPU的命名上沿用了原先的X86序列，直到后来因商标注册问题，才放弃了继续用阿拉伯数字命名。至于在后来发展壮大的其他公司，例如AMD和Cyrix等，在486以前（包括486）的CPU都是按Intel的命名方式为自己的X86系列CPU命名，但到了586时代，市场竞争越来越厉害了，由于商标注册问题，它们已经无法继续使用与Intel的X86系列相同或相似的命名，只好另外为自己的586、 686兼容CPU命名了。
1979年，INTEL公司推出了8088芯片，它仍旧是属于16位微处理器，内含29000个晶体管，时钟频率为4.77MHz，地址总线为20位，可使用1MB内存。8088内部数据总线都是16位，外部数据总线是8位，而它的兄弟8086是16位。1981年8088芯片首次用于IBM PC 机中，开创了全新的微机时代。也正是从8088开始，PC（personal computer——个人电脑）的概念开始在全世界范围内发展起来。
1982年，许多年轻的读者尚在襁褓之中的时候，INTE已经推出了划时代的最新产品枣80286芯片，该芯片比8006和8088都有了飞跃的发展，虽然它仍旧是16位结构，但是在CPU的内部含有13.4万个晶体管，时钟频率由最初的6MHz逐步提高到20MHz。其内部和外部数据总线皆为16位，地址总线24位，可寻址16MB内存。从80286开始，CPU的工作方式也演变出两种来：实模式和保护模式。
Intel 80286处理器
1985年INTEL推出了80386芯片，它是80X86系列中的第一种32位微处理器，而且制造工艺也有了很大的进步，与80286相比， 80386内部内含27.5万个晶体管，时钟频率为12.5MHz，后提高到20MHz，25MHz，33MHz。80386的内部和外部数据总线都是 32位，地址总线也是32位，可寻址高达4GB内存。它除具有实模式和保护模式外，还增加了一种叫虚拟86的工作方式，可以通过同时模拟多个8086处理器来提供多任务能力。除了标准的80386芯片，也就是我们以前经常说的80386DX外，出于不同的市场和应用考虑，INTEL又陆续推出了一些其它类型的80386芯片：80386SX、80386SL、80386DL等。1988年推出的80386SX 是市场定位在80286和80386DX之间的一种芯片，其与80386DX的不同在于外部数据总线和地址总线皆与80286相同，分别是16位和24位(即寻址能力为16MB)。
1990年推出的80386 SL和80386 DL都是低功耗、节能型芯片，主要用于便携机和节能型台式机。80386 SL与80386 DL的不同在于前者是基于80386SX的，后者是基于80386DX 的，但两者皆增加了一种新的工作方式：系统管理方式。当进入系统管理方式后，CPU 就自动降低运行速度、控制显示屏和硬盘等其它部件暂停工作，甚至停止运行，进入“休眠”状态，以达到节能目的。1989年，我们大家耳熟能详的80486 芯片由INTEL推出，这种芯片的伟大之处就在于它实破了100万个晶体管的界限，集成了120万个晶体管。80486的时钟频率从25MHz逐步提高到 33MHz、50MHz。80486是将80386和数学协处理器80387以及一个8KB 的高速缓存集成在一个芯片内，并且在80X86系列中首次采用了RISC（精简指令集）技术，
可以在一个时钟周期内执行一条指令。它还采用了突发总线方式，大大提高了与内存的数据交换速度。由于这些改进，80486 的性能比带有80387数学协处理器的80386DX提高了4倍。80486和80386一样，也陆续出现了几种类型。上面介绍的最初类型是 80486DX。1990年推出了80486SX，它是486类型中的一种低价格机型，其与80486DX的区别在于它没有数学协处理器。80486 DX2由系用了时钟倍频技术，也就是说芯片内部的运行速度是外部总线运行速度的两倍，即芯片内部以2倍于系统时钟的速度运行，但仍以原有时钟速度与外界通讯。80486 DX2的内部时钟频率主要有40MHz、50MHz、66MHz等。80486 DX4也是采用了时钟倍频技术的芯片，它允许其内部单元以2倍或3倍于外部总线的速度运行。为了支持这种提高了的内部工作频率，它的片内高速缓存扩大到 16KB。80486 DX4的时钟频率为100MHz，其运行速度比66MHz的80486 DX2快40%。80486也有SL增强类型，其具有系统管理方式，用于便携机或节能型台式机。
Pentium名称的来历
在286、386、486这些产品深入人心后，1992年10月20日，在纽约第十届PC用户大会上，葛洛夫正式宣布Intel第五代处理器被命名Pentium，而不是586，出乎许多人预料。
事实上，Intel公司对此更名"蓄谋已久"。在此之前，由于386、486系列产品性能出众，AMD与Cyrix生产的处理器也以这些数字命名，INTEL虽大为不满却又无可奈何，因为按照法律，数字是不能用作商标名称，无法注册。"偏执狂"葛洛夫在一次记者招待会上说："如果要命名586，就请从我身上跨过去"--充分显示了Intel管理层重新制定品牌战略的决心。
一场极其广泛的命名活动拉开了帷幕。从公司员工脑海中的灵感火花到海外友人集思广益，一共征集到3300多个名称。其中甚至有586NOT、 iCUCyrix等十分有趣滑稽的名字。最后敲定的三个候选名称是InteLigence、RADAR1和Pentium.据说当时 InteLigence的呼声颇高，但后来公司高层对它们的最终投票却使得Pentium脱颖而出。
为什么叫这样一个名字？葛洛夫解释说：它是一个来自古典语的商标，PENT在希腊文中表示"5"，-ium看上去是某化学元素的词尾，用在这里可以表示处理器的强大处理能力和高速性能。
值得注意的是在Pentimu Pro的一个封装中除Pentimu Pro芯片外还包括有一个256KB 的二级缓存芯片，两个芯片之间用高频宽的内部通讯总线互连，处理器与高速缓存的连接线路也被安置在该封装中，这样就使高速缓存能更容易地运行在更高的频率上。奔腾 Pro 200MHZCPU的L2 CACHE就是运行在200MHZ，也就是工作在与处理器相同的频率上。这样的设计领奔腾 Pro达到了最高的性能。而Pentimu Pro最引人注目的地方是它具有一项称为“动态执行”的创新技术，这是继奔腾在超标量体系结构上实现实破之后的又一次飞跃。Pentimu Pro系列的工作频率是150/166/180/200，一级缓存都是16KB，而前三者都有256KB的二级缓存，至于频率为200的CPU还分为三种版本，不同就在于他们的内置的缓存分别是256KB，512KB，1MB。不过由于当时缓存技术还没有成熟，加上当时缓存芯片还非常昂贵，因此尽管Pentimu Pro性能不错，但远没有达到抛离对手的程度，加上价格十分昂贵，一次Pentimu Pro 实际上出售的数目非常至少，市场生命也非常的短，Pentimu Pro可以说是Intel第一个失败的产品。
2、辉煌的开始——奔腾 MMX：
INTEL吸取了奔腾 Pro的教训，在1996年底推出了奔腾系列的改进版本，厂家代号P55C，也就是我们平常所说的奔腾 MMX（多能奔腾）。这款处理器并没有集成当时卖力不讨好的二级缓存，而是独辟蹊径，采用MMX技术去增强性能。
MMX技术是INTEL最新发明的一项多媒体增强指令集技术，它的英文全称可以翻译“多媒体扩展指令集”。MMX是Intel公司在1996年为增强奔腾 CPU在音像、图形和通信应用方面而采取的新技术，为CPU增加了57条MMX指令，除了指令集中增加MMX指令外，还将CPU
芯片内的L1缓存由原来的 16KB增加到32KB（16K指命+16K数据），因此MMX CPU比普通CPU 在运行含有MMX指令的程序时，处理多媒体的能力上提高了60％左右。MMX技术不但是一个创新，而且还开创了CPU开发的新纪元，后来的SSE，3D NOW！等指令集也是从MMX发展演变过来的。
在Intel推出奔腾 MMX的几个月后，AMD也推出了自己研制的新产品K6。K6系列CPU 一共有五种频率，分别是：166/200/ 233/266/300，五种型号都采用了66外频，但是后来推出的233/266/300已经可以通过升级主板的BIOS 而支持100外频，所以CPU的性能得到了一个飞跃。特别值得一提的是他们的一级缓存都提高到了64KB，比MMX足足多了一倍，因此它的商业性能甚至还优于奔腾 MMX，但由于缺少了多媒体扩展指令集这道杀手锏，K6在包括游戏在内的多媒体性能要逊于奔腾 MMX。
3、优势的确立——奔腾Ⅱ：
1997年五月，INTEL又推出了和奔腾 Pro同一个级别的产品，也就是影响力最大的CPU——奔腾Ⅱ。第一代奔腾Ⅱ核心称为Klamath。作为奔腾Ⅱ的第一代芯片，它运行在66MHz总线上，主频分233、266、300、333Mhz四种，接着又推出 100Mhz总线的奔腾Ⅱ，频率有300、350、400、450Mhz。奔腾II采用了与奔腾 Pro相同的核心结构,从而继承了原有奔腾 Pro处理器优秀的32位性能，但它加快了段寄存器写操作的速度,并增加了MMX指令集,以加速16位操作系统的执行速度。由于配备了可重命名的段寄存器,因此奔腾Ⅱ可以猜测地执行写操作，并允许使用旧段值的指令与使用新段值的指令同时存在。在奔腾Ⅱ里面，Intel一改过去BiCMOS制造工艺的笨拙且耗电量大的双极硬件,将750万个晶体管压缩到一个203平方毫米的印模上。奔腾Ⅱ只比奔腾 Pro大6平方毫米,但它却比奔腾 Pro多容纳了200万个晶体管。由于使用只有0.28微米的扇出门尺寸,因此加快了这些晶体管的速度,从而达到了X86前所未有的时钟速度。
Intel奔腾Ⅱ处理器
在接口技术方面，为了击跨INTEL的竞争对手，以及获得更加大的内部总线带宽，奔腾Ⅱ首次采用了最新的solt1接口标准，它不再用陶瓷封装，而是采用了一块带金属外壳的印刷电路板，该印刷电路板不但集成了处理器部件，而且还包括32KB的一级缓存。如要将奔腾Ⅱ处理器与单边插接卡(也称SEC 卡)相连，只需将该印刷电路板(PCB)直接卡在SEC卡上。SEC卡的塑料封装外壳称为单边插接卡盒，也称SEC(Single- edgecontactCartridge)卡盒，其上带有奔腾Ⅱ的标志和奔腾Ⅱ印模的彩色图像。在SEC卡盒中，处理器封装与L2高速缓存和 TagRAM均被接在一个底座(即SEC卡)上，而该底座的一边(容纳处理器核心的那一边)安装有一个铝制散热片，另一边则用黑塑料封起来。奔腾ⅡCPU 内部集合了32KB片内L1高速缓存(16K指令/16K数据)；57条MMX指令；8个64位的MMX寄存器。750万个晶体管组成的核心部分，是以 203平方毫米的工艺制造出来的。处理器被固定到一个很小的印刷电路板(PCB)上，对双向的SMP有很好的支持。至于L2高速缓存则有，512K，属于四路级联片外同步突发式SRAM高速缓存。这些高速缓存的运行速度相当于核心处理器速度的一半(对于一个266MHz的CPU来说，即为133MHz)。奔腾Ⅱ的这种SEC卡设计是插到Slot1(尺寸大约相当于一个ISA插槽那么大)中。所有的Slot1主板都有一个由两个塑料支架组成的固定机构。一个 SEC卡可以从两个塑料支架之间滑入Slot1中。将该SEC卡插入到位后，就可以将一个散热槽附着到其铝制散热片上。266MHz的奔腾Ⅱ运行起来只比 200MHz的奔腾Pro稍热一些(其功率分别为38.2瓦和37.9瓦)，但是由于SEC卡的尺寸较大，奔腾Ⅱ的散热槽几乎相当于Socket7或 Socket8处理器所用的散热槽的两倍那么大。
除了用于普通用途的奔腾Ⅱ之外，Intel还推出了用于服务器和高端工作站的Xeon系列处理器采用了Slot 2插口技术，32KB 一级高速缓存，512KB及1MB的二级高速缓存，双重独立总线结构，100MHz系统总线，支持多达8个CPU。
计算机的发展历史 一、第一台计算机的诞生 第一台计算机(ENIAC)于1946年2月,在美国诞生。 ENIAC PC机 耗资100万美圆600美圆 重量30吨10kg 占地150平方米0．25平方米 电子器件1．9万只电子管100块集成电路 运算速度5000次/秒500万次/秒 二、计算机发展历史 1、第一代计算机（1946~1958) 电子管为基本电子器件；使用机器语言和汇编语言；主要应用于国防和科学计算；运算速度每秒几千次至几万次。 2、第二代计算机(1958~1964) 晶体管为主要器件；软件上出现了操作系统和算法语言；运算速度每秒几万次至几十万次。 3、第三代计算机(1964~1971) 普遍采用集成电路；体积缩小；运算速度每秒几十万次至几百万次。 4、第四代计算机(1971~ ) 以大规模集成电路为主要器件；运算速度每秒几百万次至上亿次。 三、我国计算机发展历史
从1953年开始研究，到1958年研制出了我国第一台计算机 在1982年我国研制出了运算速度1亿次的银河I、II型等小型系列机。 计算机的历史 计算机是新技术革命的一支主力，也是推动社会向现代化迈进的活跃因素。计算机科学与技术是第二次世界大战以来发展最快、影响最为深远的新兴学科之一。计算机产业已在世界范围内发展成为一种极富生命力的战略产业。 现代计算机是一种按程序自动进行信息处理的通用工具,它的处理对象是信息，处理结果也是信息。利用计算机解决科学计算、工程设计、经营管理、过程控制或人工智能等各种问题的方法，都是按照一定的算法进行的。这种算法是定义精确的一系列规则，它指出怎样以给定的输入信息经过有限的步骤产生所需要的输出信息。 信息处理的一般过程，是计算机使用者针对待解抉的问题,事先编制程序并存入计算机内，然后利用存储程序指挥、控制计算机自动进行各种基本操作，直至获得预期的处理结果。计算机自动工作的基础在于这种存储程序方式，其通用性的基础则在于利用计算机进行信息处理的共性方法。 计算机的历史 现代计算机的诞生和发展现代计算机问世之前，计算机的发展经历了机械式计算机、机电式计算机和萌芽期的电子计算机三个阶段。 早在17世纪，欧洲一批数学家就已开始设计和制造以数字形式进行基本运算的数字计算机。1642年，法国数学家帕斯卡采用与钟表类似的齿轮传动装置，制成了最早的十进制加法器。1678年，德国数学家莱布尼兹制成的计算机，进一步解决了十进制数的乘、除运算。
25台庞然大物鉴证超级计算机发展史 你以为旧式的巨型计算机现在就应该躺在博物馆里?当我们开始学习电脑的时候，它们已经比那些巨大的前辈缩小了N 多倍。不过到今天为止，仍旧有许多旧式巨型计算机还在做各种疯狂的工作。今天我们就给大家列举25台可以充满房间的巨型计算机。 1、台风：它现在仍旧在RCA实验室服役，它是一台典型的1950年代的大家伙，控制面板就像一堵墙，使用了数千只电子管和几英里长的电线。 超级计算机“台风”(图片来自牛丸街，下同) 2、1958年11月，在伦敦召开的国际计算研讨会上，一台巨型计算机：自动计算引擎，展示了计算机房同样可以成为建筑学上的奇迹。
3、在掌上电脑以及智能电话出现很久之前，我们仍旧使用计算机辅助通信的工作，1967年，英国的kdf9通信计算机被放置在在爱丁堡第一区域计算中心。 4、世界上第一台工程机械辅助设计计算机被安装在克利夫兰，俄亥俄州的路易斯飞行动力实验室，现在改名叫做约翰格伦研究中心。
5、当年，航空设计领域也使用超大型计算机：如电子数据处理704型，1957在兰利研究中心服役。 6、同样，当年在运输领域，也采用超级计算机。这是一台运行于1968年伦敦机场的计算机，博阿迪西亚，用它来处理货物及机票信息。
7、电子计算机的发明来源于战争，所以军方是早期大型计算机最大用户。这是在二战期间，弹道研究实验室中的，电子数字积分器计算机。 8、一些年之后，在1969年，计算机帮助我们进入空间领域。IBM公司的”选择性序列电子计算机“用于计算阿波罗登月的路线。
9、这是一张巨型计算机电影成名照。霍尼韦尔计算机和迈克尔凯恩一起在1967年的一部电影中出演角色：Billion Dollar Brain。 10、除了一些非常重要的工作，计算机也担任一些让人乏味的工作。在约翰格伦研究中心，微分分析计算机帮助技术员准备数据报告。
计算机的发展历史 现代电子计算机技术的飞速发展，离不开人类科技知识的积累，离不开许许多多热衷于 。从下面 此并呕心沥血的科学家的探索，正是这一代代的积累才构筑了今天的“信息大厦” 这个按时间顺序展现的计算机发展简史中， 我们可以感受到科技发展的艰辛及科学技术的巨 大推动力。 一、机械计算机的诞生 在西欧， 由中世纪进入文艺复兴时期的社会大变革， 极大地促进了自然科学技术的发展， 人们长期被神权压抑的创造力得到了空前的释放。 而在这些思想创意的火花中，制造一台能 帮助人进行计算的机器则是最耀眼、最夺目的一朵。从那时起，一个又一个科学家为了实现 但限于当时的科技水平， 多数试验性的创造都以失败而告终， 这一伟大的梦想而不懈努力着。 这也就昭示了拓荒者的共同命运：往往在倒下去之前见不到自己努力的成果。而后人在享用 这些甜美成果的时候，往往能够从中品味出汗水与泪水交织的滋味…… 1614 年：苏格兰人 John Napier(1550 ～1617 年)发表了一篇论文，其中提到他发明了 一种可以进行四则运算和方根运算的精巧装置。 1623 年：Wilhelm Schickard(1592 ～1635 年)制作了一个能进行 6 位数以内加减法运 。该装置通过转动齿轮来进行操作。 算，并能通过铃声输出答案的“计算钟” 1625 年：William Oughtred(1575 ～1660 年)发明计算尺。 1668 年：英国人 Samuel Morl(1625 ～1695 年)制作了一个非十进制的加法装置，适宜 计算钱币。 1671 年：德国数学家 Gottfried Leibniz 设计了一架可以进行乘法运算，最终答案长度 可达 16 位的计算工具。 1822 年：英国人 Charles Babbage(1792 ～1871 年)设计了差分机和分析机，其设计理 论非常超前， 类似于百年后的电子计算机， 特别是利用卡片输入程序和数据的设计被后人所 采用。 1834 年：Babbage 设想制造一台通用分析机，在只读存储器(穿孔卡片)中存储程序和 数据。 Babbage在以后的时间里继续他的研究工作， 并于1840 年将操作位数提高到了40 位， 并基本实现了控制中心(CPU)和存储程序的设想，而且程序可以根据条件进行跳转，能在几 秒内做出一般的加法，几分钟内做出乘、除法。 1848 年：英国数学家George Boole 创立二进制代数学，提前近一个世纪为现代二进制 计算机的发展铺平了道路。 1890 年：美国人口普查部门希望能得到一台机器帮助提高普查效率。Herman Hollerith (后来他的公司发展成了 IBM 公司)借鉴 Babbage 的发明，用穿孔卡片存储数据，并设计了 机器。 结果仅用 6 周就得出了准确的人口统计数据(如果用人工方法， 大概要花 10 年时间)。 1896 年：Herman Hollerith 创办了 IBM 公司的前身。 二、电子计算机问世 在以机械方式运行的计算器诞生百年之后，随着电子技术的突飞猛进，计算机开始了真 正意义上的由机械向电子时代的过渡，电子器件逐渐演变成为计算机的主体，而机械部件则 渐渐处于从属位置。二者地位发生转化的时候，计算机也正式开始了由量到质的转变，由此 导致电子计算机正式问世。下面就是这一过渡时期的主要事件： 1906 年：美国人 Lee De Forest 发明电子管，为电子计算机的发展奠定了基础。 1924 年 2 月：IBM 公司成立，从此一个具有划时代意义的公司诞生。 1935 年：IBM 推出 IBM 601 机。这是一台能在一秒钟内算出乘法的穿孔卡片计算机。 这台机器无论在自然科学还是在商业应用上都具有重要的地位，大约制造了 1500 台。
20世纪80年代中后期，多媒体计算机技术成为人们关注的热点之一。多媒体技术是一种迅速发展的综合性电子信息技术，他给传统的计算机系统、音频和视频设备带来了方向性的变革，将对大众传媒产生深远的影响。多媒体计算机将加速计算机进入家庭和社会各个方面的进程，给人们的工作、生活和娱乐带来深刻的变革。 20世纪90年代以来，世界向着信息化社会发展的速度明显加快，而多媒体技术的应用在这一发展过程中发挥了极其重要的作用。多媒体改善了人类信息的交流，缩短了人类传递信息的路径。应用多媒体技术是20世纪90年代计算机应用的时代特征，也是计算机的又一次革命。 多媒体的定义： 何谓多媒体呢？“多媒体”一词译自英文“Multimedia”，而该词优势由multiple和media复合而成，核心词是媒体。媒体（multiple）在计算机领域有两个含义：一是指存储信息的实体，如磁盘、光盘、磁带、半导体存储器等，中文常译为媒质；二是指传递信息的载体，如数字、文字、声音、图形和图像等，中文译作媒介，多媒体技术中的媒体是指后者。与多媒体对应的一词是单媒体(monomedia)，从字面上看，多媒体是由单媒体复合而成。人类在信息交流中要使用各种信息载体，多媒体(Multimedia)就是指多种信息载体的表现形式和传递方式，但是，这样来理解"媒体"，其概念还是比较窄了一点，其实，"媒体"的概念范围是相当广泛的。 "多媒体"究竟是指什么含义。人们普遍地认为，"多媒体"是指能够同时获取、处理、编辑、存储和展示两个以上不同类型信息媒体的技术，这些信息媒体包括：文字、声音、图形、图像、动画、视频等。从这个意义中可以看到，我们常说的"多媒体"最终被归结为是一种"技术"。事实上，也正是由于计算机技术和数字信息处理技术的实质性进展，才使我们今天拥有了处理多媒体信息的能力，这才使得"多媒体"成为一种现实。所以，我们现在所说的"多媒体"，常常不是指多种媒体本身，而主要是指处理和应用它的一整套技术。因此，"多媒体"实际上就常常被当作"多媒体技术"的同义语。另外还应注意到，现在人们谈论的多媒体技术往往与计算机联系起来，这是由于计算机的数字化及交互式处理能力，极大地推动了多媒体技术的发展。通常可以把多媒体看作是先进的计算机技术与视频、音频和通信等技术融为一体而形成的新技术或新产品。 多媒体计算机技术(MultimediaComputerTechnology)的定义是：计算机综合处理多种媒体信息，文本、图形、图像、音频和视频，使多种信息建立逻辑连接，集成为一个系统并具有交互性。简单地说：计算机综合处理声、文、图信息和具有集成性和交互性。
1．1 计算机网络的形成与发展 四个阶段 1．20世纪50年代：(面向终端的计算机网络：以单个计算机为中心的远程联机系统)将彼此独立发展的计算机技术与通信技术结合起来，完成了数据通信技术与计算机通信网络的研究，为计算机网络的产生做好了技术准备，奠定了理论基础。 2．20世纪60年代：(计算机-计算机网络：由若干个计算机互连的系统，呈现出多处理中心的特点) 美国的ARPANET与分组交换技术为重要标志。 ARPANET是计算机网络技术发展中的一个里程碑，它的研究成果对促进网络技术的发展起到了重要的作用，为Internet的形成奠定了基础。 3．20世纪70年代中期开始：(开放式标准化网络：开创了一个具有统一的网络体系结构、遵循国际标准化协议的计算机网络新时代) 国际上各种广域网，局域网与公用分组交换网发展十分迅速，各个计算机生产商纷纷发展各自的计算机网络系统（难以实现互连），但随之而来的是网络体系结构与网络协议的国际标准化问题。 ISO（国际标准化组织）在推动开放系统参考模型与网络协议的研究方面做了大量的工作，对网络理论体系的形成与网络技术的发展产生了重要的作用，但他也同时面临着TCP/IP的挑战。 4．20世纪90年代开始：Internet与异步传输模式ATM技术。 Internet作为世界性的信息网络，正在对当今经济、文化、科学研究、教育与人类社会生活发挥着越来越重要的作用。 以ATM技术为代表的高速网络技术为全球信息高速公路的建设提供了技术准备。 Internet是覆盖全球的信息基础设施之一。 利用Internet可以实现全球范围内的电子邮件、WWW信息查询与浏览、电子新闻、文件传输、语音与图象通信服务等功能。 Internet是一个用路由器实现多个广域网和局域网互连的大型国际网。 方向：高速网络。 高速网络技术发展表现在宽带综合业务数字网B-ISDN、异步传输模式ATM、高速局域网、交换局域网与虚拟网络。 1993年9月美国宣布了国家信息基础设施（NII）计划（信息高速公路）。由此引起了各国开始制定各自的信息高速公路的建设计划。 各国在国家信息基础结构建设的重要性方面已形成了共识。于1995年2月成立了全球信息基础结构委员会（GIIC），目的在于推动和协调各国信息技术和国家信息基础实施的研究、发展与应用--全球信息化。 Internet技术在企业内部中应用促进了Intranet技术的发展。Internet、Intranet、Extranet与电子商务成为当今企业网研究与应用的热点。 二、计算机网络的概念 对"计算机网络"这个概念的理解和定义，随着计算机网络本身的发展，人们提出了各种不同的观点。 早期的计算机系统是高度集中的，所有的设备安装在单独的大房间中，后来出现了批处理和分时系统，分时系统所连接的多个终端必须紧接着主计算机。50年代中后期，许多系统都将地理上分散的多个终端通过通信线路连接到一台中心计算机上，这样就出观了第一代计算机网络。 第一代计算机网络是以单个计算机为中心的远程联机系统。典型应用是由一台计算机和
多媒体图像压缩技术的发展和趋势 1 姓名黄举文学号201005042013004 一．摘要：多媒体是计算机和视频技术的结合，实际上它 是两个媒体；声音和图像，或者用现在的术语：音响和电视。在 下面主要论述：多媒体的发展历史及四个方向视频会议系统，虚 拟现实，超文本和家庭视听。多媒体的图形图像，音频及视频（动 画）处理，并了解性概括数据压缩和编码技术标准及多媒体计算 机教学软件系统。最后通过自己对多媒体的了解及别人的独到见 解及看法来论述多媒体的发展趋势。 关键词：图形图像、音频、视频动画 A. Abstract: multimedia is the combination of computer and video technology, it is actually the two media; sound and image, or in today's terms: sound and television. In the following paper: multimedia development history and a four direction video conference system, virtual reality, hypertext and home video. Multimedia image, audio and video animatronics processing, and understanding about data compression and coding standards and multimedia computer teaching software system. Finally, through their own multimedia understanding and others of insights and views to describe multimedia development trend. 二．目录： 一．摘要 (2) 二．目录 (3)
计算机网络技术发展史【计算机网络发展的历 史】 【计算机网络发展的历史】 本文从网络收集而来，上传到平台为了帮到更多的人，如果 您需要使用本文档，请点击下载按钮下载本文档（有偿下载）， 另外祝您生活愉快，工作顺利，万事如意！ 一、计算机网络的发展 事实上计算机网络是二世纪60年代起源于美国,原本用于 军事通讯,后逐渐进入民用,经过短短40年不断的发展和完善,现 已广泛应用于各个领域,并正以高速向前迈进。 20年前,在我国很少有人接触过网络。现在,计算机通信网络 以及Inter已成为我们社会结构的一个基本组成部分。网络 被应 用于工商业的各个方面,包括电子银行、电子商务、现代化的企业管 理、信息服务业等都以计算机网络系统为基础。从学校远程 教育到 政府日常办公乃至现在的电子社区,很多方面都离不开网络技术。
可以不夸张地说,网络在当今世界无处不在。 随着计算机网络技术的蓬勃发展,计算机网络的发展大致可划分为4个阶段。 第一阶段:诞生阶段 20世纪60年代中期之前的第一代计算机网络是以单个计算 机为中心的远程联机系统。典型应用是由一台计算机和全美范围内 2 000多个终端组成的飞机定票系统。终端是一台计算机的外部设 备包括显示器和键盘,无CPU和内存。随着远程终端的增多,在主 机前增加了前端机。当时,人们把计算机网络定义为“以传 输信息为目的而连接起来,实现远程信息处理或进一步达到资源共 享的系统”,但这样的通信系统已具备了网络的雏形。 第二阶段:形成阶段 20世纪60年代中期至70年代的第二代计算机网络是以多个主机通过通信线路互联起来,为用户提供服务,兴起于60年代后 期,典型代表是美国国防部高级研究计划局协助开发的 ARPA。主机之间不是直接用线路相连,而是由接口报文处理机转接后互联的。IMP和它们之间互联的通信线路一起负责
一、计算机发展史简介 人类所使用的计算工具是随着生产的发展和社会的进步，从简单到复杂、从低级到高级的发展过程，计算工具相继出现了如算盘、计算尺、手摇机械计算机、电动机械计算机等。1946年，世界上第一台电子数字计算机（ENIAC）在美国诞生。这台计算机共用了18000多个电于管组成，占地170m2，总重量为30t，耗电140kw，运算速度达到每秒能进行5000次加法、300次乘法。从计算机的发展趁势看，大约2010年前美国就可以研制出千万亿次计算机。 电子计算机在短短的50多年里经过了电子管、晶体管、集成电路（IC）和超大规模集成电路（VLSI）四个阶段的发展，使计算机的体积越来越小，功能越来越强，价格越来越低，应用越来越广泛，目前正朝智能化（第五代）计算机方向发展。1．第一代电子计算机 第一代电于计算机是从1946年至1958年。它们体积较大，运算速度较低，存储容量不大，而且价格昂贵。使用也不方便，为了解决一个问题，所编制的程序的复杂程度难以表述。这一代计算机主要用于科学计算，只在重要部门或科学研究部门使用。 2．第二代电子计算机 第二代计算机是从1958年到1965年，它们全部采用晶体管作为电子器件，其运算速度比第一代计算机的速度提高了近百倍，体积为原来的几十分之一。在软件方面开始使用计算机算法语言。这一代计算机不仅用于科学计算，还用于数据处理和事务处理及工业控制。 3．第三代电子计算机 第三代计算机是从1965年到1970年。这一时期的主要特征是以中、小规模集成电路为电子器件，并且出现操作系统，使计算机的功能越来越强，应用范围越来越广。它们不仅用于科学计算，还用于文字处理、企业管理、自动控制等领域，出现了计算机技术与通信技术相结合的信息管理系统，可用于生产管理、交通管理、情报检索等领域。 4．第四代电子计算机 第四代计算机是指从1970年以后采用大规模集成电路（LSI）和超大规模集成电路（VLSI）为主要电子器件制成的计算机。例如80386微处理器，在面积约为10mm X l0mm的单个芯片上，可以集成大约32万个晶体管。 第四代计算机的另一个重要分支是以大规模、超大规模集成电路为基础发展起来的微处理器和微型计算机。 微型计算机大致经历了四个阶段： 第一阶段是1971～1973年，微处理器有4004、4040、8008。1971年Intel公司研制出MCS4微型计算机（CPU为4040，四位机）。后来又推出以8008为核心的MCS-8型。 第二阶段是1973～1977年，微型计算机的发展和改进阶段。微处理器有8080、8085、M6800、Z80。初期产品有Intel公司的MCS一80型（CPU为8080，八位机）。后期有TRS-80型（CPU为Z80）和APPLE-II型（CPU为6502），在八十年代初期曾一度风靡世界。 第三阶段是1978～1983年，十六位微型计算机的发展阶段，微处理器有8086、6、80286、M68000、Z8000。微型计算机代表产品是IBM-PC（CPU为8086）。本阶段
第一章计算机发展史简介 一．先驱者的贡献 帕斯卡（Biaise Pascal，1623~1662） ↖法国数学家、物理学家 ↖19 岁受机械时钟的启发发明第一个齿轮式机械计算器（1642 年），只能做加、减法 巴贝奇（C.Babbage，1791～1871） ↖英国数学家 ↖公认的计算机之父 ↖研制出差分机和分析机 ↖提出程序控制的思想 ↖提出了完整的通用计算机的设计方案，已经有许多的现代计算机的元素在里面，最终100 年后由艾肯实现 爱达.拜伦(Ada Augusts Lovelace，1815～1852) ↖英国数学家 ↖为巴贝奇的分析机编制程序 ↖虽然还没出现?°循环?±，?°子程序?±的概念，但其中已经蕴含了现在程序的思想。 ↖被称为世界上第一位程序员 艾肯（Howard Aiken，1900～1973) ↖美国数学教授 ↖制造出第一台机电式计算机MarkI ，后又制造出MarkII ↖MarkI 的一些参数： 以机电的方法代替机械的方法实现分析机，1944 年完成，在哈佛大学用了15 年 15.5米,高2.4米,75万个零部件 乘法速度是3 秒 图灵(Alan Turing，1912～1954) ↖英国科学家 ↖现代计算机诞生过程中最重要的两个 人物之一，另一个是冯. 诺依曼 ↖他对现代计算机的贡献有两个： 建立图灵机理论模型 提出定义机器智能的图灵测试 冯.诺依曼(Von.Neumann,1903～1957) ↖美国数学教授 ↖现代计算机之父 ↖两个方面的重要贡献 提出了存储程序的思想 在EDVAC设计中提出的计算机结构奠定了现代 计算机体系结构框架,被称为冯.诺依曼结构 二．现代计算机的诞生 第一台电子数字计算机电子计算机ENIAC的诞生 (Electronic Numerical Integrator And Computer) 电子数字积分计算机
一、中国计算机病毒发展史 计算机病毒，是一段附着在其他程序上的，可以实现自我繁殖的程序代码。自从1985年在美国被当众证明其存在性之后，计算机病毒技术得到了突飞猛进的发展；各路高手出于种种目的，纷纷编写了各式各样的计算机病毒，在Win-Intel平台上掀起了一股股计算机病毒狂潮。在这股狂潮中，作为一个计算机技术高速发展中的国家，中国首当其冲，受到了猛烈的冲击。 崭露头角 大约是在1988年，随着软件交流，石头和小球病毒跟随软盘悄悄地通过香港和美国进入了中国内地，并在人们的懵懂之间在大型企业和研究所间广为传播。直到病毒发作，人们才猛然惊醒！目前一般认为，小球病毒是国内发现的第一个计算机病毒。由于当时普遍使用软盘来启动系统，因此这两个系统病毒在大江南北广为流传，成了当时国内最流行的计算机系统病毒。跟随系统病毒之后，各路文件病毒也迅速登陆，巴基斯坦、维也纳和雨点等病毒令国人大为震惊之余，对其精湛的编程技艺，也有耳目一新的感觉。 风声鹤唳 1989到1991年是计算机病毒在中国迅速壮大的阶段，各色病毒揭竿而起，在中国大遍地开花。那时由于家庭电脑尚未普及，因此各家研究所和高等院校等计算机密集的地区成了计算机病毒的重灾区，而且往往是多种不同病毒反复交叉感染。米开朗琪罗和黑色星期五这两个文件病毒首开破坏软件系统之先河，在神州大地上大肆破坏。以至于中央电视台新闻联播等各大新闻媒体纷纷报道，声势之大，一时无两，决不逊色于名震世界的CIH病毒，甚至出现了“带口罩防计算机病毒传染”的笑话。更严重的是，国内的程序开发高手在经过短暂的迷惑之后，通过剖析病毒体，迅速掌握了病毒的编写技术，广州一号、中国炸弹、“六·四”和毛毛虫等各种国产病毒纷纷登场亮相。这个时期出版的各种剖析计算机病毒的书刊，不能说不起了推波助澜的作用；而好奇的大学生们，则成为了国产病毒的最先试制者。例如广州一号，就是广州大学一位在校学生研究病毒的副产品。不过，随着软件技术的发展，国人逐渐了解和掌握了计算机病毒，计算机病毒已不再神秘；SCAN和TBAV等反病毒软件纷纷从国外引入，雷军等人也开始尝试自己编写一些国产反病毒软件。而华星等硬件防病毒卡更是风行一时，其硬件防病毒技术当时即使在全世界范围内也是处于领先地位的。 巅峰之作 在人们逐渐掌握反计算机病毒的之后，计算机病毒开始试图通过各种方式来掩饰自己。长达4K 的世纪病毒，通过全面地接管系统功能调用，做到了在带毒环境下，除了反汇编内存之外，其他软件都丝毫不能觉察病毒的存在，可以说是一个编写得最认真的病毒。到了1992年，旧的计算机病毒技术已经完全被掌握，一些防病毒卡甚至宣称可以防范所有的已知和未知的病毒，人们似乎已经看到了计算机病毒的末日了。此时，一个叫做DIR II的病毒横空出世。这个病毒编写得是如此之巧妙，短短的512个字节的程序代码，就钻入了DOS操作系统的核心，实现了加密、解密和传染的功能，而且巧妙地躲过了各种防病毒软件和防毒卡的防线，达到增一分则太多，减一分则太少的境界。其高超的编程技术令人叹为观止，至今仍为计算机病毒的典范之作。DIR II病毒迅速摧毁了各种防病毒卡，为防病毒软件开辟了一条新的道路。人们开始认识到，反计算机病毒是一个漫长而曲折的过程，而防病毒软件因为其良好的兼容性，低廉的价格和方便的升级能力而逐渐得到了广大用户的认可。
Harbin Institute of Technology 计算机的发展史——论计算机网络的发展 院系： 班级： 姓名： 学号： 指导教师： 哈尔滨工业大学
计算机的发展史 ——论计算机网络的发展 摘要： 在过去的三百年中，每一个世纪都有一种技术占据主要的地位。18世纪伴随着工业革命而来的是伟大的机械时代；19世纪是蒸汽机时代；20世纪的关键技术是信息的获取、存储、传送、处理和利用；而在21世纪的今天人们则进入了一个网络时代，使我们周围的信息更在高速的传递着。 计算机是20世纪人类最伟大的发明之一，它的的产生标志着人类开始迈进一个崭新的信息社会，新的信息产业正以强劲的势头迅速崛起。随着计算机功能的扩展和性能的提高，计算机包含的功能部件也日益增多，其间的互连结构日趋复杂。以通信子系统为中心的组织方式，使计算机技术与通信技术紧密结合，形成了计算机网络、分布计算机系统等重要的计算机研究与应用领域。为了提高信息社会的生产力，提供一种全社会的、经济的、快速的存取信息的手段是十分必要的，因而，计算机网络这种手段也应运而生，并且在我们以后的学习生活中，它都起着举足轻重的作用，其发展趋势更是可观。只有更好的学习与了解计算机网络，计算机系统等重要的计算机研究与应用领域的发展史，才能更深入的了解计算机并且发展计算机技术。因此我就计算机网络的发展史写成了这篇论文。 一、计算机的发展历程 （一）计算机简介 计算机（computer）俗称电脑，是一种用于高速计算的电子计算机器，可以进行数值计算，又可以进行逻辑计算，还具有存储记忆功能。是能够按照程序运行，自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。由硬件系统和软件系统所组成，没有安装任何软件的计算机称为裸机。可分为超级计算机、工业控制计算机、网络计算机、个人计算机、嵌入式计算机五类，较先进的计算机有生物计算机、光子计算机、量子计算机等。 计算机发明者约翰·冯·诺依曼。计算机是20世纪最先进的科学技术发明之一，对人类的生产活动和社会活动产生了极其重要的影响，并以强大的生命力飞速发展。它的应用领域从最初的军事科研应用扩展到社会的各个领域，已形成了规模巨大的计算机产业，带动了全球范围的技术进步，由此引发了深刻的社会变革，计算机已遍及一般学校、企事业单位，进入寻常百姓家，成为信息社会中必不可少的工具。 计算机的应用在中国越来越普遍，改革开放以后，中国计算机用户的数量不断攀升，应用水平不断提高，特别是互联网、通信、多媒体等领域的应用取得了不错的成绩。1996年
“天河二号”获全球超级计算机500强三连冠 2014年06月24日09:51:47 新华信息化 新华网华盛顿６月２３日电（记者林小春）国际ＴＯＰ５００组织２３日公布了最新的全球超级计算机５００强排行榜，中国的“天河二号”超级计算机以比第二名美国“泰坦”超级计算机快近一倍的速度，连续第三次获得冠军。 ＴＯＰ５００榜单每半年发布一次。自去年６月以来，“天河二号”就以每秒３３．８６千万亿次的浮点运算速度稳居榜首。除了芯片技术外，这一系统大多由中国自主研发。美国能源部下属橡树岭国家实验室的“泰坦”则连续３次屈居亚军，其浮点运算速度为每秒１７．５９千万亿次。 第三名至第五名分别是美国劳伦斯－利弗莫尔国家实验室的“红杉”、日本理化研究所的“京”和美国阿尔贡国家实验室的“米拉”，这一排名与上一期榜单无异。与上一期相比，前十名的唯一变化是第十名，新入选的是隶属于美国政府的“克雷”ＸＣ３０超级计算机，其运算速度不到“天河二号”的十分之一。 国际ＴＯＰ５００组织在一份声明中说，从榜单看，“超级计算机的整体性能提升速度已降至历史最低点”。例如，在１９９４年至２００８年间，榜单最后一名的计算性能平均每年提升９０％，而过去５年每年只提升了５５％。 从整个榜单来看，美国进入前５００强的超级计算机从上一期的２６５个下降至本期的２３３个，但优势依然明显。第二名中国大陆则从６３个增至７６个。日本和英国分别以３０台并列第三。 超级计算机是国家科研的重要基础工具，在地质、气象、石油勘探等领域的研究中发挥关键作用，也是汽车、航空、化工、制药等行业的重要科研工具。ＴＯＰ５００榜是对全球已安装的超级计算机“排座次”的最知名排行榜。从１９９３年起，由国际
计算机网络的发展历史及发展趋势 摘要：近年来，计算机网络获得了飞速的发展，从计算机网络最初诞生到现在计算机网络出现在社会生活的各个方面，经历了接近半个世纪的发展。本文首先介绍计算机网络的基本概况，然后详细论述计算机网络的发展历史，最后对计算机网络未来的发展趋向进行了潜在的分析。 关键词：计算机网络；发展历史；发展趋势 1前言 1997年，微软公司的总裁比尔·盖茨先生在美国拉斯维加斯的全球计算机技术博览会上发表了著名的演说，在演说中他提出了“网络才是计算机”的精辟观点，这充分体现了计算机网络在当今信息化社会中具有极其重要的地位。当然，计算机网络的发展不是一步到位的，它是随着时间逐渐发展成熟的。 近年来，计算机网络获得了飞速的发展。20世纪八、九十年代，在中国，很少有人接触过计算机网络，然而，在现在，计算机网络已经存在于人们生活的各个方面，几乎每个人都或多或少地接触过计算机网络。毫不夸张地说，网络在当今世界无处不在[1]。 所以，为了帮助人们更好地了解和学习计算机网络的相关知识，本文简要概述计算机网络的发展历史，并展望计算机网络未来的发展趋势。 2计算机网络的概述 计算机网络，是计算机技术与通信技术相结合的产物[2]，它是指将处于不同位置的具有独立功能的多台计算机及其外部设备，通过通信线路连接起来，并可以通过网络操作系统，在网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下，实现资源共享和信息传递的计算机系统。计算机网络自20世纪60年代产生以来，一直在持续不断地发展，尤其在最近10多年，其发展尤为迅猛。目前，计算机网络已经被应用到科学、经济、军事、教育及日常生活等各个领域，给人们的生产
多媒体技术的发展历程 摘要 多媒体技术是一种实用性很强的技术，是当今世界科技领域中最有活力、发展最快的高新信息技术。它改善了人机交互界面，集声，文，图，像处理一体化。更方便了人们的信息交流方式。随着多媒体技术的深入发展，其应用也越来越广泛，已渗透到各个学科领域和国民经济的各个方面并不断改变着人类的生活方式和生活质量。伴随着社会信息化步伐的加快和低成本高速处理芯片的应用，数字信息的数量在今后几时年中将急剧增加，质量也将大大地改善。随着多媒体技术的深入发展，其应用也越来越广泛，已渗透到各个学科领域和国民经济的各个方面并不断改变着人类的生活方式和生活质量。 关键词：多媒体技术发展信息化应用 Development of multimedia technology course Abstract: A strong multimedia technology is a practical technology, is the most dynamic in the field of science and technology in the world today, one of the fastest growing high-tech information technology. It has improved human-machine interface, collection, text, map, like dealing with integration. More convenient way of information exchange. With the in-depth development of multimedia technologies, it is increasingly widely used, has penetrated into all disciplines and in all aspects of the national economy and ever-changing human lifestyle and quality of life. Along with the pace of social information and application of low cost high speed processing chips, digital information will rapidly increase in the next year when the number of quality would greatly improve. With the in-depth development of multimedia technologies, it is increasingly widely used, has penetrated into all disciplines and in all aspects of the national economy and ever-changing human lifestyle and quality of life Keywords: Multimedia technology development information applications 多媒体技术是一种把文本、图形、图像、动画和声音等形式的信息结合在一起，并通
信息技术及其发展简史信息技术及其发展简史 信息技术的概念 一、具体知识内容 信息技术：一切与信息的获取、加工、表达、交流、管理和评价等有关的技术都可称之为信息技术。 信息技术主要包括传感技术、通信技术和电子计算机技术等。 1．我们常说的“IT”是（）的简称 A．信息技术B．因特网C．输入设备D．手写板 2．总体来说，一切与信息的获取、加工、表达、（D ）、管理、应用等有关的技术，都可以称之为信息技术. A．识别B．显示C．交换D．交流 信息技术的悠久历史 一、具体知识内容 人类社会发展历史上发生过五次信息技术革命（教材P6）： （1）语言的使用；(是从猿进化到人的重要标志) （2）文字的创造； （3）印刷术的发明； （4）电报、电话、广播、电视的发明和普及； （5）计算机技术及现代通信技术的普及与应用。(将人类社会推进到了数字化的信息时代) 1．关于信息技术的出现，下列说法正确的是（） A．自从有了广播、电视后就有了信息技术B．自从有了计算机后就有了信息技术 C．自从有了人类就有了信息技术D．信息技术是最近发明的技术 2．下列有关信息技术的描述正确的是（） A．通常认为，在人类历史上发生过五次信息技术革命 B．随着信息技术的发展，电子出版物会完全取代纸质出版物
C．信息技术是计算机技术和网络技术的简称 D．英文的使用是信息技术的一次革命 3．人类经历的五次信息技术革命依次为：语言的使用、文字的使用，（），电报、电话、广播、电视的使用和计算机的普及应用及其与通信技术的结合。 A．火的使用B．指南针的使用C．印刷技术的应用D．蒸汽机的发明和使用 信息技术的发展趋势 一、具体知识内容 1．神奇的计算机技术 （1）虚拟现实： 虚拟现实技术是伴随多媒体技术发展起来的计算机新技术，它利用三维图形生成技术、多传感交互技术以及高分辨显示技术，生成三维逼真的虚拟环境，用户需要使用特殊的交互设备才能进人虚拟环境中。例如：3D游戏、电子宠物、三维全景图片、虚拟实验等（教材P7）。 虚拟现实技术融合了数学图像处理、计算机图形学、多媒体技术、（传感器技术）等多个信息技术分支。（教参P12） （2）语音技术(教材P8) 语音技术在计算机领域中的关键技术有自动语音识别技术（ASR ) 和语音合成技术（TTS ）。例：语音输入法(开发公司:汉王、IBM 、微软) 语音识别技术是指将人说话的语音信号转换为可被计算机识别的文字信息，从而识别说话人的语音指令以及文字内容的技术。 语音合成技术是指将文字信息转变为语音数据，以语音的方式播放出来的技术。 （3）智能代理技术(教材P8) 智能代理技术是人工智能技术应用的一个重要方面，它通常可以主动地根据人的需要完成某些特定的任务。主要用于信息的自动检索和实现网上购物、网过滤。（案例：办公自动化、电子商务、搜索引擎中的“机器人”或“蜘蛛”程序） 计算机技术是信息处理的核心，计算机未来研究的一个主要方向是智能化。 电子商务：在网络环境下，实现网上购物、网上交易和在线电子支付的一种商业运营模式。 （4）中国的超级计算机 2．发展趋势（教材P7-10） （1）越来越友好的人机界面 （2）越来越个性化的功能设计
第一章电脑基础知识 《计算机应用基础》课程是一门公共课，也是一门学习计算机的启蒙课程，是学习其它计算机课程的基础。 21世纪是信息技术高速发展的时代，信息化是人类社会生产力发展的重要标志，信息化的核心是计算机枝术。学习和掌握计算机基本知识和具备基本的计算机应用能力，不仅能帮助我们解决专业中遇到的问题，而且还能丰富自己的文化内涵，提高整体素质，充分发挥计算机在拓展思维方面的作用，将自己的学习、生活、工作方式步入一个新的阶段。 第一讲计算机文化的概念和 计算机的发展简史 ?教学内容 1．计算机文化的概念 2．电子计算机诞生之前的状况 3．第一台电子计算机 4．计算机发展 5．计算机的分类 6．计算机的特点 7．电子计算机的发展趋势 8．第五代电子计算机 9. 新一代电子计算机 10．电子计算机的应用领域 ?目的要求 了解“计算机文化”一词的来源，理解计算机文化的内容。了解电子计算机诞生之前的背景，激发学生学习计算机的兴趣；识记各代计算机的特点、现代计算机的分类和特点。了解电子计算机的发展趋势、第五代电子计算机、新一代电子计算机、电子计算机的应用领域。 ?教学重点 计算机文化的内容。各代计算机的特点、现代计算机的分类和特点。电子计算机的发展趋势、电子计算机的应用领域。 ?教学难点 计算机与文化相联系。
讲授内容 一、计算机文化的概念 1．计算机文化一词的由来 计算机文化一词起源于1981年召开的第三次世界计算机教育会议(World Conference on Computer in Education ,3rd ,1981，简称WCCE’81)。当时，微型机的发展正处在起步阶段，一批与会学者高瞻远瞩，预见计算机技术对人类社会发展的深远影响，呼吁人民要高度重视计算机知识的教育，在这次会议上，人们首次使用了“计算机文化”(Computer Literacy)一词。 2．计算机文化的内容 这里所提的计算机文化，就是“计算机应用知识与应用能力”。包括： (1)计算机基础知识 (2)操作系统 (3)常用办公软件：文字处理软件Word 2000、电子表格软件Excel 2000、电子幻灯PowerPoint 2000使用。 (4)多媒体和网络的基础知识 二、计算机的发展简史 （一）．电子计算机诞生之前 我国春秋时期出现的算筹是世界上最古老的计算工具。 随着计算技术的发展，在求解一些更复杂的数学问题时，算筹显得越来越不方便了。于是在大约六、七百年前，中国人发明了算盘，它结合了十进制计数法和一整套计算口诀并一直沿用至今，被许多人看作是最早的数字计算机。 世界上第一台机械式计算机——法国科学学家Pascal发明的齿轮式加减法器。 德国数学家Leibniz发明了乘法计算机。 英国数学家Babbage设计和制造了差分机和分析机。 1847年英国数学家布尔(Boole)创立了布尔代数，奠定了计算机进行逻辑运算的基础。 1936年英国科学家图灵(Turing)发表了题为《论可计算数及其在判断问题中的应用》的著名论文，奠定了计算机的理论和模型基础。 美籍匈牙利数学家冯·诺依曼(Von Neumann) 确立了现代计算机的基本结构，被称为冯.诺依曼结构。其主要特点为： （1）计算机由五大部件组成； （2）在计算机中，所有信息都采用二进制编码来表示； （3）计算机采用存储程序的工作原理；
本资料由西北农林科技大学信息工程学院《计算机文化基础》课组收集整理 1计算机的发展与历史 世界上第一台计算机是1946年问世的。半个世纪以来，计算机获得突飞猛进的发展。在人类科技史上还没有一种学科可以与电子计算机的发展相提并论。人们根据计算机的性能和当时的硬件技术状况，将计算机的发展分成几个阶段，每一阶段在技术上都是一次新的突破，在性能上都是一次质的飞跃。 1.1第一阶段电子管计算机(1946～1957年) 1945年底，在美国首次研制成功人类第一台计算机，这台机器重30吨，占地面积达167平方米，加之它的工作原理，因此，人类后来的计算机并不是在这台机器的基础上发展起来的。 现代计算机理论的奠基人图灵。美国数学家冯．诺伊曼，在他的主持下，1949年诞生了第一台存储程序的计算机，又称第一代机，这台计算机为后来的计算机发展奠定了基础。 主要特点是： (1)采用电子管作为基本逻辑部件，体积大，耗电量大，寿命短，可靠性大，成本高。 (2)采用电子射线管作为存储部件，容量很小，后来外存储器使用了磁鼓存储信息，扩充了容量。 (3)输入输出装置落后，主要使用穿孔卡片，速度慢，容易出去使用十分不便。(4)没有系统软件，只能用机器语言和汇编语言编程。 1.2第二阶段晶体管计算机(1958～1964年) 1959年，第一台晶体管计算机问世，由此，计算机进入了第二代。1964年，IBM第一代360系列计算机问世，这是第一代通用计算机，为研制这种计算机，IBM投资50亿美元，比二战期间美国政府投入到原子弹研究的钱(20亿美元)还要多；由此，计算机进入了第三代。 主要特点是： (1)采用晶体管制作基本逻辑部件，体积减小，重量减轻，能耗降低，成本下降，计算机的可靠性和运算速度均得到提高。 (2)普遍采用磁芯作为贮存器，采用磁盘/磁鼓作为外存储器。 (3)开始有了系统软件(监控程序)，提出了操作系统概念，出现了高级语言。 1.3第三阶段集成电路计算机(1965～1969年) 主要特点是： (1)采用中，小规模集成电路制作各种逻辑部件，从而使计算机体积小，重量更轻，耗电更省，寿命更长，成本更低，运算速度有了更大的提高。 (2)采用半导体存储器作为主存，取代了原来的磁芯存储器，使存储器容量的存取速度有了大幅度的提高，增加了系统的处理能力。