第一讲绪论计算机的定义及发展史
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计算机基础知识第一章一、计算机的起源与发展在现代社会,计算机已经成为我们生活中不可或缺的一部分。
无论是工作、学习还是娱乐,我们都离不开它的帮助。
但你是否想过,计算机是如何诞生和发展的呢?计算机的起源可以追溯到古代。
在那个时候,人们就已经开始尝试使用各种工具和方法来进行计算。
例如,中国古代的算盘就是一种非常实用的计算工具。
然而,真正意义上的现代计算机的发展始于 20 世纪。
20 世纪 40 年代,第一台电子计算机在美国诞生,它被称为 ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer)。
这台计算机体积巨大,重达 30 多吨,使用了大量的电子管,运算速度相对较慢,但它的出现标志着计算机时代的开始。
在接下来的几十年里,计算机技术不断发展。
电子管逐渐被晶体管所取代,使得计算机的体积大大缩小,性能也得到了显著提升。
后来,集成电路的出现更是让计算机的发展进入了一个新的阶段。
如今,我们所使用的计算机大多采用了超大规模集成电路,它们的运算速度快得惊人,而且功能越来越强大。
二、计算机的分类计算机的种类繁多,根据不同的标准可以分为不同的类型。
从使用范围来看,计算机可以分为通用计算机和专用计算机。
通用计算机就像我们日常使用的个人电脑,它可以完成各种各样的任务,如文字处理、图像处理、游戏娱乐等。
而专用计算机则是为了特定的目的而设计的,例如用于控制工业生产过程的工业控制计算机,用于医疗诊断的医疗计算机等。
从计算机的规模来看,计算机可以分为巨型机、大型机、中型机、小型机和微型机。
巨型机的运算速度极快,主要用于科学计算和军事等领域。
大型机通常被用于大型企业和机构的核心业务处理。
中型机和小型机则适用于一些中等规模的企业和部门。
而微型机,也就是我们常见的个人电脑和笔记本电脑,已经广泛应用于各个领域和家庭。
三、计算机的组成计算机虽然看起来复杂,但其实它主要由硬件和软件两大部分组成。
一、请简要概述计算机发展历史
计算机的发展历史可以追溯到二十世纪初期,最初的计算机是巨
大的机械设备,主要用于完成简单的计算任务。
随着电子技术的发展,人们开始使用电子管来替代机械设备,这些电子计算机的体积虽然缩
小了,但仍然非常庞大且难以维护。
到了1960年代,人们开始使用集
成电路来设计计算机,这使得计算机在体积上进一步缩小,性能也得
到了极大的提升。
在1980年代,个人计算机开始普及,IBM PC机的问世成为了一
个重要的里程碑,计算机逐渐走进了千家万户。
在1990年代,因特网
开始流行,计算机成为了人们获取信息和交流的必需品。
不断涌现的
新技术和应用,使得计算机的功能和性能不断升级,成为现代社会不
可或缺的一部分。
现在,计算机已经成为了科学技术和生产建设必不可少的工具,
应用范围覆盖了几乎所有的领域。
计算机技术不断突破,发展越来越快,可以预见,计算机的未来一定会更加精彩。
计算机的由来与发展
计算机是一种以按特定方法处理和储存数据的机器,它在完成计算、显示、储存和输入/输出这些基本功能的同时,还具备一定的智能。
计算机的概念可以追溯到公元前2000年,但在这段历史上,它发展到现代的形式有数十年的历史。
许多发明和科学家的不懈努力和创新终于实现了计算机的诞生和发展。
计算机的发展可以大致分为四个阶段:机械时代、电子计算机时代、大规模集成电路时代和微处理器时代。
机械时代是从古埃及算盘开始的,约公元前2000年,古埃及人发明的算盘是当时比较先进的计算工具,它可以实现简单的计算功能。
1600年,英国的科学家、数学家胡克发明了被称为“胡克机”的计算机,它可以自动计算加减乘除。
1700多年,英国科学家费马发明了“费马机”,它可以自动计算费马素数。
第二个阶段是电子计算机时代。
在这一阶段,1936年英国科学家阿兰·图灵发明了逻辑机,这也是第一台真正意义上的计算机。
1946年,美国的科学家们发明了ENIAC,它是世界上第一台电子计算机,它可以完成大量的数学运算和处理数据。
第一章绪论本章主要介绍计算机的系统组成和计算机的分类,以及微型计算机的发展;讲解了微型计算机系统的基本结构组成。
第一节微型计算机的基本知识自从世界上第一台电子数字计算机“埃尼阿克(ENIAC)”1946年诞生于美国。
此后,电子计算机随其主要部件的发展,先后经历了电子管、晶体管、小规模集成电路、大规模集成电路及超大规模集成电路的演变。
微型计算机具有体积小、价格低、使用方便、可靠性高等优点,因此广泛用于国防、工农业生产和商业管理等领域。
由于微处理器高速度发展,微型计算机应用渗透到人类生活的各个领域,从而给人们的生活带来深刻的变革。
微型计算机系统基本结构微型计算机在基本结构和基本功能上与计算机大致相同,但由于微型计算机采用了大规模和超大规模集成电路组件及特定的总线结构,微型计算机具有了更简单、更规范的系统结构和易于扩充的特点。
典型的微型计算机硬件基本结构包括中央处理器CPU、存储器和输入/输出子系统三个主要组成部分,它们三者由系统总线连接,构成一个有机的整体。
中央处理器(微处理器)主要包括运算器、控制器,集成于一块半导体芯片上。
中央处理器是微型计算机的核心,其基本功能是进行数据的算术运算和逻辑运算、暂存数据、控制和指挥其它部件协调一致的工作。
微型计算机系统基本结构存储器:微型计算机的内存储器采用集成度高、容量大、体积小、功耗低的半导体存储器。
内存储器根据信息存取方式不同分为随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)两类;随机存取存储器又称读写存储器,存储器中的信息按需要可以随机地读出,也可随机地写入和修改,但在断电后不再保留原信息,它一般是用来存放用户程序和数据;只读存储器的信息在一般情况下只能读出,不能写入和修改,在断电后仍保存原信息,是非易失性存储器,主要用来存放系统必须的基本程序。
I/O(输入/输出)子系统一般包括I/O接口电路与I/O设备。
输入输出接口电路是介于计算机和外部设备之间的电路,I/O接口电路具有以下基本功能:对数据的缓存作用,使各种速度的外部设备与计算机速度相适配;对信号的变换作用,使各种电气特性不同的外部设备与计算机相联接;联络作用,使外部设备的输入输出与计算机操作同步。
图1-2 帕斯卡机械加法机第一课 计算机的过去与未来——计算机的发展历程学习目标:● 了解计算机的发展历史● 了解历代计算机采用的主要部件● 了解计算机未来发展的方向计算机的发明是20世纪人类最伟大的科学技术成就之一。
随着科技的不断创新,计算机技术得以不断发展和应用。
了解计算机的发展史,有助于我们更好的学习计算机技术。
1.信息技术信息技术(Information Technology ,简称IT )是指用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。
计算机技术及网络技术则是现代信息科学技术的基础,是现代信息社会的主要技术之一。
计算机技术在人类社会各个领域中的广泛应用,已使人类对数字、文字、声音、图形图像、动画视频、语言语音等各种信息的处理技术进入了崭新的“数字化”时代,它正在改变并将继续改变人类的学习、工作和生活方式。
2.计算机发展史从古至今,人类运用智慧不断地发明了各种计算器械来减轻自身的劳动强度。
总体看来,计算工具的发展可以分为三个阶段:手工计算→机械计算→电子计算。
古代人类用堆石头、打结、刻记号等方法用于计数,对于较小的数目还可以承受,但随着他们对环境的认识越来越深入,这些方式已经不能适应实际需要了,许多用于计算的工具和方法便应运而生。
算盘,是我国劳动人民在生产实践中创造出的一种简单、实用的计算工具(图1-1),有着悠久的历史,它不但可以完成加、减、乘、除运算,甚至还可以进行乘方、开方计算。
在计算机已被普遍应用的今天,古老的算盘不仅没有被废弃,在某些领域由于它的简单、灵便等优点,还被广泛地应用着。
在国外,人们对计算方法的研究也有很长的历史。
特别在工业革命时期,机械作业大量代替人工劳动,对计算工具的研究开始用机械来实现。
法国人帕斯卡在19岁时,花了3图1-1 算 盘年时间设计出了机械式加法机,成为世界上第一台机械式数字计算机(图1-2)。
帕斯卡的机械加法机的研究成功给人们的启示是:用一种纯粹机械的装置去代替人们的思考和记忆,是完全可以做到的。
计算机的定义以及发展史计算机是一种能够执行各种逻辑和算数运算的电子设备。
它能够接收输入数据、进行处理和存储,并产生输出结果。
计算机在现代社会中扮演着重要的角色,几乎涉及到人们的方方面面。
下面将介绍计算机的定义以及其发展史。
一、计算机的定义计算机是指能够根据程序进行自动进行高速运算和逻辑判断的现代电子设备。
它由硬件和软件两个部分构成。
硬件部分包括中央处理器、内存、输入设备、输出设备等,而软件部分则包括操作系统、应用程序和各种工具软件。
二、计算机的发展史计算机的发展经历了多个阶段,从最初的机械计算器到现代的超级计算机,计算机科学与技术取得了巨大的成就。
1. 机械计算器时代最早的计算工具可追溯到公元前3000年左右的巴比伦人使用的算筹和中国古代使用的算盘。
随着时代的发展,人们发明了一系列的机械计算器,如贝尔祖斯计算器、巴贝奇差分机和布尔逻辑机器。
2. 电子管计算机时代二战期间,电子管计算机逐渐得到了发展。
1946年,美国的埃尼阿克计算机成为了世界上第一台电子计算机。
此后,出现了多台电子管计算机,如UNIVAC和ENIAC。
尽管体积庞大、耗电量大,但这是计算机发展的重要里程碑。
3. 晶体管计算机时代20世纪60年代,晶体管取代了电子管,计算机变得更加微小、可靠且高效。
典型代表是IBM公司的IBM 360系列。
晶体管的发明推动了计算机的发展,使得计算机开始进入商业和个人应用领域。
4. 集成电路计算机时代20世纪70年代,集成电路的发明将更多的电子器件集成到一个硅片上。
这使得计算机更加小型化,价格也减少。
个人计算机的诞生可以追溯到1975年的Altair 8800。
而苹果公司于1977年推出的Apple II 则是第一台取得商业成功的个人电脑。
5. 微处理器计算机时代20世纪80年代,微处理器的问世使得个人计算机变得更普及。
微软公司和英特尔公司成为了计算机行业的重要参与者。
微处理器的发展加速了计算机的推广,使得计算机逐渐成为人们生活中不可或缺的一部分。
《认识计算机》讲义一、计算机的定义和发展历程在当今社会,计算机已经成为我们生活中不可或缺的一部分。
那么,什么是计算机呢?简单来说,计算机是一种能够按照预先设定的程序,对数据进行存储、处理和输出的电子设备。
计算机的发展历程可以追溯到古代。
早期的计算工具,如算盘,帮助人们进行简单的数学运算。
然而,真正意义上的现代计算机的发展始于 20 世纪。
在20 世纪 40 年代,第一台电子计算机ENIAC 诞生。
它体积庞大,耗能高,但却为计算机的发展奠定了基础。
随着技术的不断进步,计算机逐渐变得更小、更快、更强大。
从晶体管计算机到集成电路计算机,再到如今的大规模集成电路和超大规模集成电路计算机,计算机的性能不断提升,应用范围也越来越广泛。
二、计算机的组成部分计算机主要由硬件和软件两大部分组成。
硬件是计算机的物理设备,包括中央处理器(CPU)、内存、硬盘、显示器、键盘、鼠标等。
CPU 是计算机的核心部件,它负责执行计算机程序中的指令,进行数据的运算和处理。
内存则用于暂时存储正在运行的程序和数据,硬盘则用于长期存储大量的信息。
显示器用于输出图像和文字,键盘和鼠标则是常用的输入设备,用于向计算机输入指令和数据。
软件则是计算机运行所需的程序和数据,包括操作系统、应用软件和驱动程序等。
操作系统是管理计算机硬件和软件资源的系统软件,如 Windows、Mac OS、Linux 等。
应用软件则是为了满足用户特定需求而开发的软件,如办公软件、游戏软件、图像处理软件等。
三、计算机的工作原理计算机的工作原理可以概括为“存储程序和程序控制”。
首先,用户通过输入设备向计算机输入指令和数据。
这些指令和数据会被存储在计算机的内存中。
然后,CPU 从内存中读取指令,并按照指令的要求对数据进行处理和运算。
处理后的结果会再次存储在内存中。
最后,计算机将处理结果通过输出设备展示给用户。
四、计算机的操作系统操作系统是计算机系统中最为重要的软件之一。