一计算机的发展简史
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计算机发展简史
计算机的发展历史可以概括为以下几个阶段:
一、早期计算设备:20世纪早期,计算设备主要以机械计算器和打孔卡片机为主。
这些设备通过机械和电力完成计算任务,但速度较慢且功能有限。
二、电子管时代:1940年代至1950年代,电子管的发明使得计算机进入了电子时代。
第一台电子管计算机是美国的恩尼阿克计算机(ENIAC),它利用电子管进行计算,速度比机械设备快了许多。
三、晶体管时代:20世纪50年代末至60年代初,晶体管取代了电子管,使计算机更加小型化、稳定和高效。
这一时期,出现了很多重要的计算机,如IBM的System/360系列和DEC的PDP系列。
四、集成电路时代:20世纪60年代中期,集成电路的发明使得计算机的集成度更高。
计算机的逻辑电路和存储器等组件被集成在一个芯片上,大大提升了计算机的性能和可靠性。
五、个人计算机时代:20世纪70年代末至80年代初,个人计算机的兴起使计算机普及到了家庭和办公场所。
苹果公司的Apple II 和IBM的IBM PC等个人计算机开创了新的市场,并带动了软件和硬件产业的发展。
六、互联网时代:20世纪90年代,互联网的普及使得计算机的应用和交流更加便捷。
万维网的发明和浏览器的普及使人们可以通过网络浏览信息、进行在线交流和电子商务。
七、移动计算时代:21世纪初至今,移动计算设备如智能手机和平板电脑成为主流。
这些设备的小型化、便携性和多功能使人们可以随时随地进行计算和互联网活动。
回首三百八十年——计算机编年简史1623年:德国科学家契克卡德(W. Schickard)制造了人类有史以来第一台机械计算机,这台机器能够进行六位数的加减乘除运算。
1642年:法国科学家帕斯卡(B.Pascal)发明了著名的帕斯卡机械计算机,首次确立了计算机器的概念。
1674年:莱布尼茨改进了帕斯卡的计算机,使之成为一种能够进行连续运算的机器,并且提出了“二进制”数的概念。
(据说这个概念来源于中国的八卦)1725年:法国纺织机械师布乔(B.•Bouchon)发明了“穿孔纸带”的构想。
1805年:法国机械师杰卡德(J.Jacquard)根据布乔“穿孔纸带”的构想完成了“自动提花编织机”的设计制作,在后来电子计算机开始发展的最初几年中,在多款著名计算机中我们均能找到自动提花机的身影。
1822年:英国科学家巴贝奇(C.•Babbage)制造出了第一台差分机,它可以处理3个不同的5位数,计算精度达到6位小数。
1834年:巴贝奇提出了分析机的概念,机器共分为三个部分:堆栈,运算器,控制器。
他的助手,英国著名诗人拜伦的独生女阿达•奥古斯塔(Ada Augusta)为分析机编制了人类历史上第一批计算机程序。
阿达和巴贝奇为计算机的发展创造了不朽的功勋,他们对计算机的预见起码超前了一个世纪以上,正是他们的辛勤努力,为后来计算机的出现奠定了坚实的基础。
1847年:英国数学家布尔(G.Boole)发表著作《逻辑的数学分析》。
1852年:阿达•奥古斯塔(Ada Augusta)去世,年仅36岁。
1854年:布尔发表《思维规律的研究??逻辑与概率的数学理论基础》,并综合自己的另一篇文章《逻辑的数学分析》,从而创立了一门全新的学科-布尔代数,为百年后出现的数字计算机的开关电路设计提供了重要的数学方法和理论基础。
1868年:美国新闻工作者克里斯托夫•肖尔斯(C.Sholes)发明了沿用至今的QWERTY键盘。
1871年:为计算机事业贡献了毕生精力的巴贝奇(C.•Babbage)去世。
计算机简史1623年:德国科学家契克卡德(W. Schickard)制造了人类有史以来第一台机械计算机,这台机器能够进行六位数的加减乘除运算。
1642年:法国科学家帕斯卡(B.Pascal)发明了著名的帕斯卡机械计算机,首次确立了计算机器的概念。
1674年:莱布尼茨改进了帕斯卡的计算机,使之成为一种能够进行连续运算的机器,并且提出了“二进制”数的概念。
(据说这个概念来源于中国的八卦)1725年:法国纺织机械师布乔(B.•Bouchon)发明了“穿孔纸带”的构想。
1805年:法国机械师杰卡德(J.Jacquard)根据布乔“穿孔纸带”的构想完成了“自动提花编织机”的设计制作,在后来电子计算机开始发展的最初几年中,在多款著名计算机中我们均能找到自动提花机的身影。
1822年:英国科学家巴贝奇(C.•Babbage)制造出了第一台差分机,它可以处理3个不同的5位数,计算精度达到6位小数。
1834年:巴贝奇提出了分析机的概念,机器共分为三个部分:堆栈,运算器,控制器。
他的助手,英国著名诗人拜伦的独生女阿达•奥古斯塔(Ada Augusta)为分析机编制了人类历史上第一批计算机程序。
阿达和巴贝奇为计算机的发展创造了不朽的功勋,他们对计算机的预见起码超前了一个世纪以上,正是他们的辛勤努力,为后来计算机的出现奠定了坚实的基础。
1847年:英国数学家布尔(G.Boole)发表著作《逻辑的数学分析》。
1852年:阿达•奥古斯塔(Ada Augusta)去世,年仅36岁。
1854年:布尔发表《思维规律的研究——逻辑与概率的数学理论基础》,并综合自己的另一篇文章《逻辑的数学分析》,从而创立了一门全新的学科-布尔代数,为百年后出现的数字计算机的开关电路设计提供了重要的数学方法和理论基础。
1868年:美国新闻工作者克里斯托夫•肖尔斯(C.Sholes)发明了沿用至今的QWERTY键盘。
1871年:为计算机事业贡献了毕生精力的巴贝奇(C.•Babbage)去世。
第一章计算机基础知识1.1 概述1.1.1计算机发展简史通常所说的计算机是指电子数字计算机,是一种在程序控制下自动进行信息处理的电子设备。
1.计算机发展的四个阶段世界上第一台电子数字积分计算机(ENIAC,electronic numerical integator and computer)于1946年2月在美国宾夕法尼亚大学诞生。
半个多世纪来,随着半导体技术的不断进步、计算机的应用需求不断扩展、各行各业对计算机处理信息的能力要求越来越高的推动下,计算机设计生产技术以日新月异的速度发展,先后经历了以电子管、晶体管、集成电路、大规模和超大规模集成电路为主要元器件的四个时代。
1)第一代计算机(1946-1957年)这一代计算机以电子管为基本物理器件,称为“电子管时代”。
电子管计算机的体积大、耗电量大、容量小、速度慢、价格贵。
如ENIAC共用了18000多个电子管,重30t,占地面积160m,耗电150KW。
在这个时代,人们用机器语言和汇编语言编程,计算机的应用范围仅限于军事和科学计算。
2)第二代计算机(1958-1964年)这一代计算机以晶体管作为基本物理器件,称为“晶体管时代”。
晶体管计算机与电子计算机相比,具有体积小、耗电省、速度快、寿命长、成本低、功能强等优点。
这个时代已出现了操作系统和高级程序设计语言,如Fortran语言等,计算机除了应用于军事和科学计算外,还开始用于数据处理、事务管理和过程控制等方面。
3)第一代计算机(1965-1970年)这一代计算机以中小规模集成电路作为基本物理器件。
第三代计算机与第二代相比,它的体积缩小,耗,电量减小,功能、可靠性增强,运算速度提高。
这一时期出现了更多的高级程序设计语言,操作系统进一步完善,计算机已开始应用于各个领域。
4)第四代计算机(1971年至今)这一代计算机以大规模、超大规模集成电路作为基本物理器件。
计算机的体积更小、耗电量更少、功能更强、寿命更长、可靠性更高。
第一节计算机发展简史第一代:真空管(电子管)1946~57年46年诞生第1台电子计算机ENIAC体积庞大,重30吨,有18000多个真空管组成,5000次加法/秒。
采用十进制表示/运算,其存储器由20个累加器组成,每个累加器可存10位十进制数,每一位数由10个真空管表示。
采用手动编程,通过设置开关和插拔电缆实现。
冯·诺依曼机45年冯·诺依曼(图灵也同时)提出“存储程序”思想,并于46年开始设计“存储程序”计算机,被称为IAS计算机。
“存储程序”思想:将事先编好的程序和原始数据送入主存中,然后启动计算机工作。
计算机能在不需操作人员干预的情况下,自动完成逐条取出指令和执行指令的任务。
特点:单CPU,运算器为PC和AC结构,定点运算,程序控制I/OIAS计算机1946年冯·诺依曼和他的同事在普林斯顿高级研究院开始设计一种新的程序存储计算机。
它被称为IAS计算机。
虽然直到1952年仍未完成,但它却是后来通用计算机的原型。
IAS计算机的一般结构,它包含5个部件:IAS计算机的结构IAS计算机的存储格式M:1000个字(地址位数≧10);21条指令(操作码位数≧5)第二代:晶体管 1958~64年元器件:逻辑元件采用晶体管以外,其内存储器由磁芯构成,磁鼓与磁带成为外存储器。
特点:变址,浮点运算,多路存储器,I/O处理机,中央交换结构(非总线结构)。
软件:使用了高级语言,并提供了系统软件。
代表机种:IBM 7094和DEC PDP-1第三代:SSI/MSI 1965~71年元器件:逻辑元件与主存储器均由集成电路实现。
特点:微程序控制,Cache,虚拟存储器,流水线等。
代表机种: IBM 360和DEC PDP-8(大型/巨型机与小型机同时发展)IBM System/360系列计算机IBM公司于1964年研制成功引入了“兼容机”(或称为“系列机”)概念兼容机的特征:相同的或相似的指令集相同或相似的操作系统更高的速度更多的I/O端口数更大的内存容量更高的价格有些低端机指令集是高端机的一个子集,称为“向后兼容”。
计算机发展史简介计算机是在机器和人之间进行信息处理的设备,虽然计算机发展史可以追溯到古代,比如古希腊的阴影时钟、巴比伦的太阳钟等,但是现代的计算机发展是从机械计算机到电子计算机,再到今天的微型计算机、互联网、移动设备等逐步发展而来的。
本文将以时间顺序来介绍计算机发展的历程。
一、机械计算机(1642-1890)在机械计算机出现之前,人们只能手工计算,这种计算方法非常耗时间,也容易出错。
因此,机械计算机的出现有着重要的历史意义。
1、帕斯卡计算器(1642)法国科学家帕斯卡设计的帕斯卡计算器是一种早期的机械计算机,它可以进行加、减、乘、除的计算,并且自带进位和借位。
2、莱布尼茨计算器(1673)德国计算机科学的先驱莱布尼茨设计了一种型号小巧、结构简单的计算器,能够进行四则运算和函数计算。
3、雅卡尔多计算器(1820)法国工程师比泽尔发明了一种能进行乘、除、开平方、立方等乘除运算的雅卡尔多计算器,这种计算器在当时曾创下了计算速度之最。
二、电子计算机(1937-1945)电子计算机是指利用电子元件进行信息处理的计算机,不同于机械计算机,电子计算机具有高度的可编程性、大规模并行、计算速度快等特点,因此逐渐取代了机械计算机。
1、Atanasoff-Berry计算机(1937)美国物理学家阿塔纳索夫和工程师贝瑞发明了Atanasoff-Berry计算机,它是一种电子计算机,利用了二进制和光电传输的原理,可以进行基本的计算,但是它还没有被广泛应用。
2、冯·诺伊曼体系结构(1945)1945年,冯·诺伊曼提出了一种计算机的设计方案,将存储器和运算器分离开来,这种计算机被称之为是最早的存储程序计算机,这一设计方案至今仍然是计算机体系结构的基础。
3、恩尼阿克计算机(1945)美国宾州大学的工程师冯·恩尼阿克设计了一种巨型的电子计算机,叫做恩尼阿克计算机,它占地约1800平方英尺,重达30吨,可以完成复杂的数学运算。
计算机的发展史1822:英国人Charles Babbage (1792-1871)设计了差分机和分析机,其中设计的理论非常的超前,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。
差分机查尔斯·巴贝奇1848:英国数学家George Boole创立二进制代数学。
提前差不多一个世纪为现代二进制计算机铺平了道路。
乔治·布尔1890:美国政府采用Herman Hollerith开发的卡片制表系统,大大提高了统计速度。
这一系统被认为是现代计算机的雏形。
Hollerith 1896年成立了制表机器公司(T abulating Machine Company),并且后来发展成为IBM。
Herman Hollerith卡片制表系统1906: 美国的Lee De Forest发明了真空管(也叫电子管)。
在这之前造出数字电子计算机是不可能的。
这为电子计算机的发展奠定了基础。
Lee De Forest真空管1924年2月:IBM(International Business Machines Corporation 国际商用机器公司),一个具有划时代意义的公司成立。
IBM公司标识1946: ENIAC (Electronic Numerical Integrator 和Computer): 第一台真正意义上的数字电子计算机。
开始研制于1943年,完成于1946年。
负责人是John W. Mauchly和J. Presper Eckert。
重30吨,18000个电子管,功率25千瓦。
主要用于计算弹道和氢弹的研制。
ENIAC1947: Bell实验室的William B. Shockley、John Bardeen和Wal t er H. Brattain.发明了晶体管,开辟了电子时代新纪元。
晶体管1949: EDVAC (electronic discrete variable computer):第一台使用磁带的计算机。
[计算机的发展史]计算机发展史简介
一、计算机的五代变化
第一代为1946—1957年,电子管计算机:数据处理
第二代为1958—1964年,晶体管计算机:工业控制
第三代为1965—1971年,中小规模集成电路计算机:小型计算机
第四代为1972—1990年,大规模和超大规模集成电路计算机:微型计算机
第五代为1991年开始,巨大规模集成电路计算机:单片机
二、半导体存储器的发展
20世纪50~60年代,所有计算机存储器都是由微小的铁磁体环
1970年,仙童半导体公司生产出了第一个较大容量半导体存储器
从1970年起,半导体存储器经历了11代:单个芯片1KB、4KB、16KB、64KB、256KB、1MB、4MB、16MB、64MB、256MB、1GB。
三、微处理器的发展
1971年Intel公司开发出Intel 4004。
这是第一个将CPU的所有元件都放入同一块芯片内的产品,于是,微处理器诞生了。
微处理器演变中的另一个主要进步是1972年出现的Intel 8008,这是第一个8位微处理器,它比4004复杂一倍。
1974年出现了Intel 8080。
这是第一个通用微处理器,而4004和8008是为特殊用途而设计的。
8080是为通用微机而设计的中央处理器。
20世纪70年代末才出现强大的通用16位微处理器,8086便是其中之一。
这一发展趋势中的另一阶段是在1981年,贝尔实验室和HP公司开发出了32位单片微处理器。
Intel于1985年推出了32位微处理器Intel 80386。
到现在的64位处理器和多核处理器??。
回首三百八十年——计算机编年简史[史前时代:1623??1895]1623年:德国科学家契克卡德(W. Schickard)制造了人类有史以来第一台机械计算机,这台机器能够进行六位数的加减乘除运算。
1642年:法国科学家帕斯卡(B.Pascal)发明了著名的帕斯卡机械计算机,首次确立了计算机器的概念。
1674年:莱布尼茨改进了帕斯卡的计算机,使之成为一种能够进行连续运算的机器,并且提出了“二进制”数的概念。
(据说这个概念来源于中国的八卦)1725年:法国纺织机械师布乔(B.•Bouchon)发明了“穿孔纸带”的构想。
1805年:法国机械师杰卡德(J.Jacquard)根据布乔“穿孔纸带”的构想完成了“自动提花编织机”的设计制作,在后来电子计算机开始发展的最初几年中,在多款著名计算机中我们均能找到自动提花机的身影。
1822年:英国科学家巴贝奇(C.•Babbage)制造出了第一台差分机,它可以处理3个不同的5位数,计算精度达到6位小数。
1834年:巴贝奇提出了分析机的概念,机器共分为三个部分:堆栈,运算器,控制器。
他的助手,英国著名诗人拜伦的独生女阿达•奥古斯塔(Ada Augusta)为分析机编制了人类历史上第一批计算机程序。
阿达和巴贝奇为计算机的发展创造了不朽的功勋,他们对计算机的预见起码超前了一个世纪以上,正是他们的辛勤努力,为后来计算机的出现奠定了坚实的基础。
1847年:英国数学家布尔(G.Boole)发表著作《逻辑的数学分析》。
1852年:阿达•奥古斯塔(Ada Augusta)去世,年仅36岁。
1854年:布尔发表《思维规律的研究??逻辑与概率的数学理论基础》,并综合自己的另一篇文章《逻辑的数学分析》,从而创立了一门全新的学科-布尔代数,为百年后出现的数字计算机的开关电路设计提供了重要的数学方法和理论基础。
1868年:美国新闻工作者克里斯托夫•肖尔斯(C.Sholes)发明了沿用至今的QWERTY键盘。