存储器发展史
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计算机发展史是介绍计算机发展的历史。
计算机发展历史可分为1854年-1890年、1890年-20世纪早期、20世纪中期、20世纪晚期-现在,四个阶段。
1946-1957 1958-1964 1964-1970 1971-现今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。
计算机的发展史和趋势计算机发展历程计算机的产生是20世纪最重要的科学技术大事之一。
1946年美国宾夕法尼亚大学经过几年的艰苦努力,研制出世界上第一台电子计算机--埃尼阿克(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。
一、计算机的发展史根据计算机所采用的物理器不同,可分为四个阶段。
第一代(1946~1957):电子管数字计算机计算机的逻辑元采用电子管,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。
第二代(1957~1964):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。
第三代(1964~1971):小规模集成电路数字计算机20世纪60年代,计算机的逻辑元采用小、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。
第四代(1971~现在):大规模集成电路数字计算机计算机的逻辑元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。
AMD发展史作者:莫利奖AMD是一家业务遍及全球的集成电路供应商,专为个人/网络电脑及通信产品市场提供各种芯片,其中包括微处理器、快闪存储器、以及通信和网络元件等。
1969年5月1日AMD公司以10万美元的启动资金于美国加利福尼亚州桑尼维尔正式成立。
1969年11月fab 1产出第一个优良芯片--AMD9300,这是一款4位msi移位寄存器。
1970推出一个自行开发的产品-AMD2501。
1972年11月开始在新落成的902 thompson place 厂房中生产晶圆。
1974年位于森尼韦尔的915 deguigne建成。
1975年AMD通过AMD9102进入ram市场。
1975年AMD的产品线加入8080a标准处理器和am2900系列。
1986年AMD推出29300系列32位芯片。
1986年AMD推出业界第一款1m比特的eprom。
1991 年AMD 开始生产386 系列CPU ,打破了英特尔的垄断,当年产销量超过百万片。
1993 年AMD 和富士通公司合作生产内存;AMD 486 系列芯片问世。
1994 年AMD 在微处理器技术论坛年会上展示了K5 处理器。
1997 年推出K6 处理器。
2000 年AMD 先于英特尔,率先推出了当时运算速度最快的850 兆赫芯片。
2003 年2003 Opteron(皓龙)发布2003 年Athlon 64 发布2004 年90nm - 刀片服务器2005 年双内核推出1999年Athlon处理器的发布使得AMD彻底摆脱了跟在Intel后面走的阴影,AMD开始了完全独立自主设计研发处理器的道路,并且第一次在主频上超越Intel。
AMD 公司的主要CPU 系列型号有:K5K6K6-2DuronAthlon XPSempronAthlon 64Opteron 等等3、接口类型CPU 接口类型不同,在插孔数、体积、形状上都有变化,所以不能互相混用接插。
1) Socket 754Socket 754 是2003年9月AMD 64 位桌面平台最初发布时的CPU 接口,目前采用此接口的,有低端的Athlon 64 和高端的Sempron,具有754 根CPU 针脚。
读书报告—光盘存储技术的历史、现状及未来光盘存储技术的历史、现状及未来摘要:本文回顾了光盘存储技术的发展史,总揽了当今技术现状,对每一重要阶段进行了粗略的介绍,并对今后光盘存储技术的发展趋势进行了简单的描述与展望。
关键词:光盘存储历史现状发展趋势一、引言光盘存储技术,是利用精细聚焦的激光束从模压而成的盘片上读取信息或进一步利用光对记录介质的物理或化学效应去改变介质的某些光学性能,如对光的反射、吸收、相移等,从而实现二值化数据的写入、读取与擦除。
光盘存储技术集中了近代光学、激光技术、精密机械、电子技术、自动控制、计算机及材料科学中的许多新成果,近年来不断取得重大突破,并已形成一个独立的产业,应用范围也在不断扩大,已进入国民经济各部门及家庭。
若根据其技术特性和应用范围可以分为两大类,即用于信息存储的可写光盘系统以及用于信息传播为主的只读型光盘系统。
近年来, 多媒体计算机应用以及信息产业的迅速发展,诸如只读光盘(CD —ROM)这样的光盘存储介质已发展成为计算机信息数据的主要传播载体,光盘产业也在迅速向信息数据市场扩展。
如此迅速的发展主要来自以下几方面因素:首先,只读光盘是基于广泛接受的国际标准,可像激光唱盘那样低成本、高效益的进行大批量生产;第二个有利因素是光盘驱动器的工作原理与激光唱机相似,从而导致价格较低的光盘驱动器;第三是目前市场上已推出转速数倍于第一代光驱转速的光盘驱动器,因而可为用户提供更高的数据传输率;第四,信息产业以及计算机多媒体应用的迅速发展也迫切需要诸如只读光盘这样的大容量数据存储媒介。
为加深对光盘媒介在现代信息产业以及计算机应用中的重要性的了解,本文对光盘存储介质发展的历史,现状以及近期内的可能发展方向作一些基本介绍。
二、光盘存储技术的发展历史早在1968年,美国的ECD(Energy Conversion Device)公司就开始研究晶态和非晶态之间的转换。
1971年ECD和IBM公司合作研制成功了世界上第一片只读相变光盘存储器,随后相继开发成功了利用相变原理制造的一次写WO 盘。
计算机的发展史及基本操作一、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和PC机比较 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; §2 计算机特点 1、具有逻辑判定能力,能在程序控制下自动地进行工作 2、运算速度快 3、计算精度高 4、存储容量大,记忆能力强§3 计算机的应用 1、科学计算 2、数据处理 3、自动控制 4、计算机辅助设计/辅助制造/辅助教学 5、办公自动化 6、人工智能§4 计算机组成一、PC机硬件基本配置 1、主机:机箱、电源、主机板、CPU、内存、接口卡、硬盘、软驱、光驱 2、显示器 3、键盘、鼠标 4、音箱、打印机二、PC机主要部件与技术指标1、 CPU 运算器和控制器合在一起,做在一块半导体集成电路中,称为中心处理器CPU,也即微处理器; 它是计算机的核心,用于数据的加工处理并使计算机各部件自动协调地工作; CPU品质的高低直接决定了一个计算机系统的档次;反映CPU品质的最重要的指标是主频与字长; 1字长:CPU能同时处理的二进制数据的位数bit ,它决定了计算机的运算精度和运行速度; 2主频:CPU在单位时间内发出的脉冲数,单位是MHz;主频越高,CPU速度就越快; PC 机中用过的CPU CPU 字长位主频MHZ 兼容芯片 8088 准16 位 5 80286 16位 7~15 80386 32位 20~33 AMD、IBM、Cyrix 80486 32位 25~100 5X86 Pentium586 64位 66~166 6X86、K5 Pentium MMX 64位 166~233 PⅡ赛扬 64位 233~600 K6 PⅢ 64位 600~800 K72、主机板主机板上有CPU插座、内存插座、ROMBIOS、 CMOS及电池、输入输出接口和输入输出扩展槽系统总线等PC机的主要部件;不同档次的CPU需用不同档次的主机板;机板的质量直接影响等PC机的性能和价格;流行的主机板生产厂家有华硕、技嘉等3、内存储器存储器的主要功能是存放程序和数据;存储器中的信息是用“1”和“0”组成的二进制的形式来表示,一个二进制位为1 bit比特 ; 存储器所能容纳的信息量称为存储容量,度量单位是“字节”BYTE;八个二进制位组成一个字节; 1 KB千字节 = 1024 字节 1 MB 兆字节 =1024 KB 1 GB千兆字节 =1024 MB 内存储器存放正在运行的程序和数据;PC机的内存做成内存条形式,目前流行的内存条容量有64MB,128MB;不同档次PC机的内存条不兼容引脚;4、外存储器:又称为辅助存储器;用来存储大量的暂时不处理的数据和程序;外存储容量大,速度慢,价格低,在停电时能永久地保存信息; 最常用的外存储器是软磁盘、硬磁盘和光盘; 硬盘:其特点是固定密封、容量大、运行速度快,可靠性高;磁盘片和驱动器做在一起;又叫固定盘;硬盘是PC机主要信息系统软件、应用软件、用户数据等存放的地方;目前流行硬盘的容量有6、3、8、2、10、15GB等;闻名品牌有IBM、 Seagate 希捷、Quantum昆腾、Maxtor 钻石等软盘驱动器:软盘容量小、速度低,但价格便宜、可脱机保存、携带方便,主要用于数据后备及软件转存;目前PC机所用的软盘都是3.5英寸软盘,容量为1.44MB;在3.5英寸磁盘中写保护口打开时为写保护; 光盘驱动器:目前PC机所装的光盘都是只读光盘CD-ROM,速度为24速到40速;5、键盘和鼠标器 1键盘:键盘一般使用101~104键,有大小两种插口,某些品牌机使用小插口; 2鼠标:鼠标器有机械式和光电式两种,一般使用比较便宜的机械式鼠标;插口有矩形COM 口和小圆形两种,某些主机板没有小圆形鼠标插座;6、显示器显示器:除了笔记本电脑使用液晶显示器以外,台式机一般使用与电视机相似的阴极射线管CRT显示器;目前PC机都采用彩色显示器,大小为14、15及17英寸; 显示卡:显示器需要通过显示卡与主机相连,若用于图象处理或大型游戏,需采用较好的显示卡;7、打印机针式打印机:价格低,但噪声大,打印质量差; 喷墨打印机:价格低,噪声小,打印质量好,可打印彩色,适合家庭使用,但消耗费用高墨盒贵; 激光打印机:速度快,分辨率高,无噪声,价格高,难实现彩色打印;8、机箱与电源机箱有立式与卧式两种,目前PC机的机箱与相应电源及主板配套都是ATX机箱,具有节能功能,其开关为软开关按钮,关机时机内还带电;几年前的机箱则是AT机箱,采用硬开关;9.多媒体设备多媒体技术是把数字、文字、声音、图形、图像和动画等各种媒体有机组合起来,利用计算机进行加工处理; 多媒体的硬件设备有光驱、声卡、音箱、图象采集卡、电视卡、触摸屏等;目前一般的家用机都有前三项部件,可以播放音乐和电影VCD;三、软件系统1、软件定义所谓软件就是在计算机硬件上运行的各种程序系统和文档资料;它和硬件有密切的联系,没有软件的硬件称为“裸机”,没有任何用处;同样的硬件,配置不同的软件,其功能也大不一样;如DOS与Windows;2、计算机软件分类: 系统软件:治理、监控和维护计算机资源以及开发其它软件的软件;有操作系统、程序设计语言处理程序、支持软件等;其中最重要的是操作系统,它是控制和治理计算机的核心;用来对计算机系统中的各种软、硬件资源进行统一的治理和调度;它也是人和计算机的操作界面,我们使用计算机就是和操作系统打交道,我们学习使用计算机就是学习操作系统的使用;常用的操作系统有DOS、Windows、UNIX等;目前普遍使用Windows 98/95; 应用软件:为解决各种实际问题而编制的计算机程序;如财务软件、学籍治理系统等;应用软件可以由用户自己编制,也可以由软件公司编制;如 Microsoft office 就是微软Microsoft公司开发的办公自动化软件包,包括字处理软件 Word、表格处理软件 Excel、演示软件 Powerpoint等;第二章 Windows98 §1 Windows98 入门一、Windows98的启动和退出 1、启动:打开电源开关后等待一分钟左右,系统自动进入Windows 98登录界面,用鼠标左击确定按钮或按键盘上的Enter键; 2、退出:先退出所有应用程序,再按Alt F4键或用鼠标依次左击:开始按钮→关闭系统→关闭计算机→是注重:不要在退出Windows 98以前直接关机或按“Reset”按钮二、Windows98基本界面1、桌面2、图标我的电脑、网上邻居、回收站3、开始按钮:程序、查找、文档、运行、帮助4、任务栏:任务按钮:快速启动栏中英文输入法标志时间标志§2 Windows98基本操作功能键盘区编辑键区打字机键盘区 fficeffice" /> ○○○一、键盘介绍 1、Enter 键:回车,确认命令、段落结束换行 2、Shift 键:换档,按下此键,可输入表示上档符号或改变字母大小写; 3、CapsLock键:字母锁定,按此键可切换字母大小写;注重对应的CapsLock 指示灯; 4、放弃键Esc:放弃操作; 5、空格键:产生一个空位置; 6、删除键Delete: 删除选中对象或光标所在处的字符; 7、插入键Ins:插入/替换状态切换; 8、退格键“←”:删除光标前面的字符; 9、PgDn/ PgUp:屏幕画面向下/上翻滚一页; 10、Tab键:输入制表符,使光标进一大格; 11、Home/ End :光标移到行首/行末; 12、光标键:光标上、下、左、右移动; 13、控制键Ctrl及变换键Alt :通常和其它键配合来实现非凡功能,如快速功能选择等; 14、功能键:F1~F12二、鼠标操作 1、左击单击:选中某个对象或启动按钮 2、双击:启动某个对象选中 Enter 键 3、右击:启动快捷菜单 4、拖动:按住左键不放,移动鼠标把对象拖到某个位置再松开;可改变对象位置或大小;三、开始菜单 1、程序:显示可运行的程序清单 2、文档:显示近段时间打开过的文档 3、设置:对计算机进行设置 4、查找 5、帮助 6、运行 7、关闭系统:关闭计算机或重新启动计算机四、桌面图标的操作 1、排列图标:右击桌面→排列图标→按名称等 2、图标换名:右击图标→重命名→输入新名字 3、删除图标:左击图标→Delete 4、增加图标:右击桌面→新建→快捷方式 5、运行:双击图标 6、改图案:右击图标→属性→快捷方式→更改图标→选取合适图案→确定--------------------------------------------------------------------------------§3 Windows98应用程序简介一、Windows98应用程序 Windows98应用程序有记事本、写字板、计算器、画图、游戏等; 启动步骤:开始→程序→附件→应用程序二、窗口特性 1、控制菜单图标:窗口左上角,左击此图标有一菜单; 2、标题栏:窗口最顶端 3、最大化还原、最小化、关闭按钮:在窗口右上角,最大化按钮是三个按钮的中间一个,可把窗口扩大成跟桌面一样大,扩大后此图标变成还原按钮,还原按钮可把窗口还原成扩大以前的大小;最小化按钮是三个按钮的左边一个,它可把窗口缩小并放在任务栏上,要把最小化后的窗口还原,只要用鼠标左击任务栏上相对应的窗口;关闭按钮是最右边一个,用来关闭窗口; 4、菜单栏 5、工具栏 6、垂直、水平滚动条 7、状态栏三、活动窗口与非活动窗口: 1、活动窗口:可以在其中进行操作的窗口叫活动窗口,每个时间只有一个活动窗口,活动窗口标题栏为兰色; 2、活动窗口的切换:单击非活动窗口、单击任务栏、 Alt Tab 、 Alt Esc四、退出程序单击关闭按钮、双击控制菜单图标、文件→退出;五、计算器 1、启动步骤:开始→程序→附件→计算器 2、类型选择:查看→标准型/科学型六、游戏 Windows98的游戏有扫雷、纸牌、空档接龙、红心大战 1、启动:开始→程序→附件→游戏→游戏名 2、学习游戏方法:帮助→帮助主题→目标/规则/显示§4 记事本及中文输入一、进入记事本:1、进入:开始→程序→附件→记事本:进入记事本并新建一个”无标题“文档;2、记事本的文档:用记事本所写的文章称为文档;记事本的文档是一个纯文本文件.TXT,即只有文字及标点符号,没有格式;3、记事本的文档操作: 1新建文档:文件→新建 2打开文档:文件→打开→选择要打开文档的路径即文件保存在计算机里的位置→找到并选中此文档→打开 3保存文档:文件→保存→选择要文档保存的路径→在文件名一栏中输入文档的名称→保存;只在第一次保存时需进行后四步操作; 4另存为:操作跟第一次保存操作相同,另存为操作是把原文档更换文档名称或文档路径后重新存储;二、中文输入法1、中西文的切换: 1中西文的切换:按 Ctrl 空格键或则单击任务栏的文字切换按钮En →选择输入法 2中文输入法切换:按Ctrl Shift键或则单击任务栏的文字切换按钮En→选择输入法2、输入法状态图标 1输入法标志 2输入法切换 3全/半角切换 4中/西文标点切换 5小键盘三、智能ABC输入法 1、智能ABC输入法的两大特点:音形混合、智能词组 2、智能ABC输入法的帮助获得:右击输入法标志→帮助→双击输入法入门 3、智能ABC输入法的输入过程: 1小写状态 CapsLock指示灯不亮,输入法标志不是“A” 2按拼音或音形混合规则输入代码 3按空格键,从汉字列表中选择所需的汉字,若找不到可按“=/-”或“PageUp/Down”键翻页 4、智能ABC音形混合输入 1规则:汉字的声母加一到两个笔划代码八笔划; 2八笔划代码表笔形代码笔形笔形名称实例注解 1 一P 横提二、要、厂、政“提”也算作横 2 │竖同、师、少、党 3 ノ撇但、箱、斤、月 4 、è点捺写、忙、定、间“捺”也算作点 5 ┐折竖弯勾对、队、刀、弹顺时针方向,多折笔画,以尾折为准,如“了” 6 L 弯匕、她、绿、以逆时针方向,多折笔画,以尾折为准,如“乙” 7 十Î叉草、希、档、地交叉笔画只限于正叉 8 口方国、跃、是、吃四边整洁的方框取码时按照笔顺;含有笔形“十7”和“口8”的结构,按笔形代码 7 或 8 取码,而不将它们分割成简单笔形代码 1~6 ; 5、音形混合输入例宁 n44 波b44 山s2 国g8 家j44 地d71 6智能词组输入能用词组的地方,尽量用词组输入全拼音或音形混合;原来词组库没有的词组,可以自己创造,新词用过后,能自动记忆,可以和基本词汇库中的词条一样使用; 例中华人民共和国 z’hrmghg 注重: 1当无法区分是一个字还是两个字时,两字之间用分隔符“‘”分开,如“中华”z'h;“平安”p'an; 2在新词输入选择过程中,假如结果与用户需要不符,可用退格“←”键进行干预后重新选择; 7、非凡符号输入方法右击小键盘→选择单击符号类→单击小键盘 8、智能ABC属性设置方法右击智能ABC标志→属性设置四、文本文档的修改 1、光标的移动: 1利用光标上、下、左、右箭头键可使光标移动一格; 2Home键:光标移到一行最前面; 3End键:光标移到一行最后面; 4PageUp及PageDown 键:上/下翻一页; 5鼠标单击字符位置; 2、滚行及翻页光标不动:鼠标单击滚动条 3、插入字符:可与输入一样在文本的光标前面插入任意字符; 4、删除字符:用退格“←”键可删除光标前面字符,用“Delete”键可删除光标后面字符;五、文本块操作—文本的选择、剪切、复制、与粘贴所谓文本块指的是把指定的某部分文本以反白显示选中,然后进行移动或拷贝; 1、文本块的定义选中: 1拖动鼠标:移动鼠标到要选的文字块头,按下左键不放,拖动鼠标到文字块尾再放开,使文本以反白显示; 2光标键移动到要选的文字块头,按下Shift键不要放,然后移动鼠标到文字块尾单击; 2、文本块操作 1文本块的移动:选中文本→编辑→剪切→光标移到目标位置→编辑→粘贴 2文本块的复制:选中文本→编辑→复制→光标移到目标位置→编辑→粘贴 3、关于剪贴板剪贴板是内存中一块非凡的区域,可以把选中的文本或其它对象保存到剪贴板中,再把它们粘贴到目标位置; 剪切:把选中对象移到剪贴板,原来内容消失; 复制:把选中对象移到剪贴板,原来内容仍存在; 粘贴:把剪贴板内容移到目标位置,剪贴板内容仍存在; 剪贴板中只能存放一个内容,新的一次剪切或复制,都会使剪贴板的内容改变; §5 画图一、画图程序的启动:开始→程序→附件→画图二、画图窗口 1、菜单栏 2、工具箱 3、颜料盒:在绘画中,我们经常要改变颜色;为改变颜色,我们可以移动鼠标到颜料盒的任何一种颜色,单击左键指定前景颜色或单击右键指定背景颜色; 4、状态栏:在上面会显示各种工具的作用及坐标位置; 窗口内容的隐藏与显示:查看→工具箱 /颜料盒 /状态栏三、利用工具箱画图 1、文字输入 1输入过程: 1单击“文字”工具工具框的“A”处 2用鼠标在绘图区中拉出一个虚线文字 3在文字框光标位置输入汉字或西文字符 2利用字体工具栏改变字体:字体、大小、加粗、倾斜、下划线、竖排 3改变其颜色:左击颜料盒的对应颜色注重:鼠标在文字框外面点一下,文字框消失,结束这次文字输入过程;字体大小及颜色都不能改变了; 2、画各种线条和图形 1单击工具箱的相应图标铅笔、刷子、直线、矩形、椭圆、多边形 2按下左键并拖动鼠标,使线条或图形足够大小,松开左键即可; 3单击工具箱下面的选择栏可改变线条粗细或图形外形设置; 4左击颜料盒的对应颜色可改变图形的颜色; 3、喷枪和颜料罐 1喷枪:用喷枪在绘图区中点一下,该处就会出现一簇彩色细点,其大小和颜色由工具箱下面的选择栏和颜料盒设定; 2颜料罐用颜色填充:用颜料罐在一个封闭图形中点一下,该图形就被颜料盒设定的颜色填充;若点在不封闭图形上,整个绘图区就会被颜色填充; 4、图形擦除 1利用工具框的橡皮,可擦除绘图区中的图象,橡皮的大小可用鼠标在工具箱下面的选择栏选择; 2橡皮擦除以后的颜色即“背景颜色” 3擦除绘图区中的全部图象:编辑→全选→Delete或图象→清除图象 5、对图形的细微处进行修正:利用放大镜放大图象后再用铅笔修正擦除可将前景色设成背景颜色后再修正; 6、取色:此工具可将现有图象中的某一点颜色设成前景色;四、块操作 1、块定义:单击“选定”或“任意外形裁剪”工具,绘图区的鼠标变为十字形;移动鼠标到要裁剪的矩形块的左上角,按下左键往右下角拖,会出现一个虚线方框,松开左键,方框里面的内容就被选定为图象块; 2、块移动与块复制将鼠标移到块内任意位置,按下左键,拖动鼠标,图形块跟着移动,松开左键,图形块即固定在那里;在拖动鼠标时按Ctrl键,即可复制块内容; 或:编辑→复制→编辑→粘贴 3、块删除:按Delte键可删除所定义的块内容;五、图象变换利用图象菜单可以对已有的图象进行变换; 1、翻转/旋转选定图象→图象→翻转/旋转→水平翻转/垂直翻转/按一定角度旋转→确定;若不选定图象块,则对整个图象翻转; 2、拉伸/扭曲:选定图象块→图象→拉伸/扭曲→水平/垂直→输入大小值→确定; 若不选定图象块,则对整个图象变换; 3、撤消前一次操作:编辑→撤消六、图象属性设置: 1、设置画面的大小:图象→属性→选择大小单位一输入宽度与高度值→确定; 2、设置图象颜色黑白或彩色:图象→属性→黑白/彩色→确定;七、把其它图象文件粘贴到画图窗口中编辑→粘贴自八、将图象设置为墙纸文件→设置为墙纸§6 资源治理器一、文件及其存放 1、文件:在 Windows 98中,所有信息程序、数据、文本都是以文件形式存在磁盘上的;文件是一组信息的有序集合; 2、文件名:每个文件都有一个文件名,文件名可以用英文或汉字取,最好不超过4个汉字8个英文字母多数文件还有一个扩展名,扩展名表示这个文件的性质:如.DOC是Word文档;.EXE或是程序文件; 3、文件夹:文件存放在文件夹中,在DOS中叫子目录; 4、树形目录结构:为了有效的组织文件存放,文件夹目录采用层次结构;每个磁盘的根部可以直接存放文件,叫做根目录;根目录下面还可放子目录文件夹,子目录下面还可再放子目录文件夹……二、文件及文件夹的治理——资源治理器文件及文件夹是PC机的重要软件资源,它们可以用资源治理器或“我的电脑”来治理; 1、资源治理器的启动鼠标右击“我的电脑”→资源治理器或:开始→程序→资源治理器或:鼠标右击“开始”→资源治理器 2、资源治理器窗口:除了标题栏、菜单栏、工具栏、状态栏外其工作区分为左、右两栏,左边为目录树窗口,右边为文件窗口; 3、目录树的打开与收缩:单击文件夹左边的“”或“-”; 4、文件的四种查看形式:通过“查看”菜单或工具栏选择 1大图标 2小图标 3列表 4具体资料:可显示文件名、文件大小、类型及修改建立时间;三、文件和文件夹的浏览和查找 1、浏览:可通过我的电脑或资源治理器查看文件太多时可使用滚动条; 2、查找: 1知道文件存放位置的可浏览我的电脑或资源治理器; 2只知道名称、不知道存放位置的,可使用开始菜单中的查找功能:开始→查找→选择搜索区域一输入查找名称→开始查找;名称不全面的可用“”或“”来代替;“”表示一串字符串;“”表示一个字符;如查找以“S”开头的文件即在查找名称框中打入S.四、对象文件或文件夹的选择单击对象,使它变成兰底白字,叫做这个对象被选中;对文件或文件夹的改名、删除、移动、复制等所有操作,都需要先选中对象; 1、选择对象 1单击对象,可选中一个对象; 2在单击对象时,按住Ctrl键,可选中多个对象; 3若要选中一片对象,可先单击最前面的对象,按住Shift键,单击最后的对象,也可按住鼠标左键在对象区的右上角拖到左下角放开; 2、当前目录:单击目录树窗口的一个目录文件夹,该目录被选中文件夹打开这个目录称为当前目录;当前目录也显示在地址栏中;五、文件或文件夹的新建、删除、改名 1、新建:选定新建位置→单击文件/右击文件窗口→新建→文件夹/文件类型→输入文件/文件夹名 2、改名选中改名对象→右击→重命名鼠标在改名对象上多按一会放开 3、删除 1选中对象→按Delete/单击工具栏上删除按钮 2选中对象→单击文件/右击→删除六、文件及文件夹的移动与复制 1.移动 1选中对象→按住鼠标左键把它们拖到目的地在同一盘中 2选中对象→右击/常用工具栏/编辑菜单→剪切→目的地→粘贴; 2.复制 1选中对象→按住Ctrl键并用鼠标把它们拖到目的地; 2选中对象→右击/常用工具栏/编辑菜单→复制→目的地→粘贴; 注重:复制、剪切以后都要使用“粘贴”才有效果; 例把硬盘上的文件或整个文件夹复制到软盘 1使用前面文件夹复制的两种方法中的一个; 2选中对象→右击→发送→3.5英寸软盘A七、文件及文件夹的属性 1、属性查看 1选中对象→鼠标右键→属性 2选中对象→工具栏的属性按钮 2、属性种类:存档;只读;隐藏;系统八、其它操作 1、工具栏中的其它功能按钮:向上、后退、撤消、查看; 2、在资源治理器中直接启动应用程序文件及文档文件; 双击需启动的文件; 若文档文件没有对应的应用程序,系统会提醒你选择一个可对它进行操作的应用程序;而且以后始终用此程序打开这类文档文件相同的扩展名; 3、创建快捷方式 1利用在资源治理器创建快捷方式:按住鼠标左键将文件或文件夹拖到桌面上; 2在桌面上创建:右击桌面→新建→快捷方式→浏览→找到文件所在位置文件夹→打开→输入快捷方式名称→完成 3快捷方式的删除:选中图标→按Delete键九、硬盘的文件组织目录治理 1、根目录下只存放必需的系统文件 , 2、系统软件和用户自己的文档文件要存放在不同的子目录文件夹中,不要把用户文档放在系统软件文件夹中; 3、每个用户都要有自己的文件夹,当文件很多时要建立多级文件夹子目录,各种文档分别存放;4、当有多个逻辑盘时,系统软件与用户文件应存放在不同的盘上;一般C盘只存放系统软件; §7 改变Windows98的设置一、总的设置方法:一般可通过“控制面板”设置,进入“控制面板”的方法是:开始→设置→控制面板; 或:双击“我的电脑”→双击控制面板;二、日期和时间的调整 1、设置界面的进入双击任务栏右边的时间标志控制面板→双击日期/时间 2、调整日期:选择年、月、日 3、调整时间:用拖动鼠标方法选中小时或分,然后从键盘输入;三、显示器及桌面主题的改变 1、设置界面的进入控制面板→双击显示/桌面主题, 或:右击桌面→属性 2、桌面背景及墙纸选择:显示属性→背景→墙纸→选择HTML文档或图片→确定 1利用“浏览”可使用其它图片文件作为墙纸; 2“显示”有“居中”、“平铺”、“拉伸”三种选择; 3、屏幕保护:显示属性→屏幕保护程序→选择屏幕保护程序→确定 1可调整等待时间最小1分钟 2可使用密码保护四、键盘的设置:控制面板→双击键盘字符重复延时及字符重复速度调整:“速度”“语言”对话页:同“输入法”设置对话框。
[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》。
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。
1873年:美国人鲍德温(F. Baldwin)利用自己过去发明的齿数可变齿轮制造了第一台手摇式计算机。
40年历史!125张大图诠释CPU发展简史CPU(Central processing unit)是现代计算机的核心部件,又称为“微处理器(Microprocessor)”。
对于PC而言,CPU的规格与频率常常被用来作为衡量一台电脑性能强弱重要指标。
intel x86架构已经经历了28个年头,而x86架构的CPU对我们大多数人的工作、生活影响颇为深远。
在开始intel x86神奇时光之旅前面,我们需要弄清楚历史上几件很重要的事件,计算机的始祖到底是谁?是ENIAC吗?这张图相信很多人都看过。
世界上第一台电子计算机ENIAC教科书里面的答案是ENIAC。
这个答案不算正确,但也没完全错。
ENIAC是美国宾州大学研制的第一台电子计算机,也是世界上第一台电子计算机。
准确一点说:ENIAC是世界上第一台通用型计算机。
ENIAC是Electronic Numerical Integrator And Computer的缩写,它于1946年2月15日诞生;当时的资助者是美国军方,目的是计算弹道的各种非常复杂的非线性方程组。
众所周知,这些方程组是没有办法求出准确解的,因此只能用数值方法近似地进行计算,因此研究一种快捷准确计算的办法很有必要。
那个时候的“程序设计”,需要插拔N多的插头美国军方花费了48万美元经费在ENIAC项目上,这在当时可是一笔巨款,要不是为了二次世界大战,谁能舍得出这么大的钱?事实上ENIAC也是美国陆军军械部和宾州大学莫尔学院联合发布的,而非书本上所提的只有宾州大学。
从技术上而言,ENIAC是没有太明晰的CPU概念的。
因为它采用电子管作为基本电子元件。
用了足足18800个电子管,而每个电子管大约有一个普通家用25瓦灯泡那么大。
这样整部电脑就有了8英尺高、3英尺宽、100英尺长的身躯,体积有研立方米,重达30吨,耗电高达140千瓦。
每秒能进行5000次加法运算(而人最快的运算速度每秒仅5次加法运算),还能进行平方和立方运算,计算正弦和余弦等三角函数的值及其它一些更复杂的运算。
cpu的发展史的简单总结(一)前言计算机的核心部件之一,中央处理器(Central Processing Unit,简称CPU)的发展历程可以追溯到上世纪60年代,经过了数十年的不断演进和创新,取得了巨大的进步和突破。
本文将简要介绍CPU的发展史,以及其中的一些里程碑事件。
正文:诞生与早期发展•1964年,IBM推出了System/360系列计算机,这是首个采用单芯片设计的商用计算机,内部集成了逻辑门电路。
•1969年,Intel成立,开始生产存储器芯片等集成电路产品。
•1971年,Intel发布了首款微处理器Intel 4004,这是世界上第一款商用微处理器,引领了微处理器时代的到来。
:微处理器时代的崛起•1981年,IBM推出了首款个人计算机IBM PC,搭载Intel 8088微处理器,开启了个人计算机普及的新时代。
•1982年,Intel推出了x86架构的80286微处理器,首次实现了16位寻址,提升了计算性能。
•1985年,Intel推出了80386微处理器,实现了32位寻址和保护模式,大幅提升了计算能力。
•1993年,Intel推出了首款奔腾处理器(Pentium),采用了精密度更高的CMOS制造工艺,使得性能和功耗得到了平衡。
•1999年,AMD推出了首个具有超线程技术的Athlon处理器,实现了同一时间运行多个线程,提高了多任务处理能力。
至今:多核心与智能化•2005年,AMD推出了首款具有多核心架构的处理器Athlon 64 X2,带来了更高的计算性能和能效。
•2006年,Intel推出了首款核心微架构的处理器Core 2 Duo,继续提升了计算性能和能效。
•2011年,Intel推出了首款桌面级6核心处理器i7-980X,引领了多核心处理器的发展潮流。
•近年来,随着人工智能的兴起,CPU的发展也趋向于智能化。
Intel的Xeon Phi和AMD的EPYC处理器等专用处理器逐渐应用于机器学习、深度学习等领域,加速了人工智能算法的计算速度。
计算机硬件发展史与趋势随着科技的不断进步和人类对计算能力需求的增加,计算机硬件在过去几十年中发展迅猛。
从最初的大型机到今天的个人电脑和移动设备,计算机硬件在尺寸、速度和功能方面都取得了巨大的进步。
本文将为您介绍计算机硬件的发展史和未来趋势。
一、第一代计算机硬件20世纪40年代,第一台电子计算机ENIAC诞生,它体积庞大、功耗高,运算速度非常慢。
ENIAC使用了大量的真空管作为电子元件,真空管容易受损,需要经常更换。
第一代计算机硬件的特点是体积大、能效低、可靠性差。
这时的计算机只能由专业人员维护和操作。
二、第二代计算机硬件20世纪50年代,晶体管的发明使得计算机硬件开始迈向第二代。
晶体管比真空管更小巧,速度更快,使用寿命更长。
这一代计算机硬件的电子元件开始趋向集成化,由于晶体管的特点,计算机的体积和功耗显著减少,计算速度和可靠性得到了改善。
三、第三代计算机硬件进入20世纪60年代,集成电路的诞生标志着第三代计算机硬件的开始。
集成电路将大量的电子元件集成在一个芯片上,使得计算机更加紧凑、占用空间更小。
第三代计算机硬件的特点是电路集成度高,性能大幅提升,能效进一步提高,计算机开始向个人用户普及,成为工作和学习的重要工具。
四、第四代计算机硬件20世纪70年代,微处理器的发明开启了第四代计算机硬件的时代。
微处理器是一个集成了运算器、控制器和存储器的芯片,代表着计算机硬件从大型机和小型机向个人电脑迈进。
计算机变得更加智能化、个性化,用户可以自己操控计算机完成各种任务。
第四代计算机硬件的特点是运算速度更快、存储能力更大、体积更小,计算机硬件开始向多样化和可定制化方向发展。
五、第五代计算机硬件如今,我们已经进入第五代计算机硬件的时代。
第五代计算机硬件以人工智能和量子计算为代表,计算速度更快、能效更高、存储能力更大。
人工智能技术的不断发展和应用,使得计算机能够处理更加复杂的任务,并具备学习和推理的能力。
而量子计算则利用了量子力学的原理,能够在瞬间完成一些传统计算机难以完成的任务。
计算机硬件发展史概述航天学院物理电子学摘要:计算机硬件的性能直接决定着计算机的性能。
计算机硬件的发展大致经历了机械计算机、电子计算机、晶体管计算机、集成电路时代,功能越来越强,性能越来越高,技术越来越完善。
关键词:计算机,硬件,发展历程,性能1计算机的诞生1.1诞生历程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。
从17世纪初开始,欧洲一批数学家已经开始设计和制造能进行简单数学运算的机器。
最初,1614年苏格兰人John Napier发表了一篇论文,其中提到他发明了一种可以计算四则运算和方根运算的精巧装置,不久后有了计算尺的发明。
1642年,著名的法国数学家帕斯卡在计算尺的基础上,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,可以进行加减运算,一般认为这是第一台机械式计算机,如图1.1所示。
1678年,德国数学家莱布尼茨制成的演算机,进一步解决了十进制数的乘、除运算。
1822年,英国人巴贝奇设计了能根据数学议程进行运算的差分机,后来又于1834年提出分析机的设想。
在这之后的一百多年,伴随着电磁学、电工电子学不断取得重大进展,现代计算机的雏形逐渐形成。
图1.1帕斯卡的加法器1.2电子计算机的诞生20世纪30年代,随着数学和物理等科学技术的蓬勃发展,数值分析得到重视,大量的运算迫切需要能替代人工运算的先进计算机。
第二次世界大战爆发前后,军事科学技术对高速计算工具的需要非常迫切,比如导弹弹道问题就需要大量的科技人员去计算,电子计算机就是在这样的背景下诞生的。
第一台真正意义上的计算机诞生于1946年,是宾夕法尼亚大学物理学家谟克利和工程师埃克特领导数人花时3年多研制而成的,并被命名为ENIAC。
这台计算机含有电子管18000个,电阻和电容数万个,占地170平方米,功率为25千瓦,最初是用于计算导弹弹道和氢弹的研制。
当ENIAC公开展示时,一条炮弹的轨迹用20s就能算出,比炮弹本身的飞行时间还要短。
计算机的发展历史计算机的发展历史可以追溯到古代的计算工具,但现代计算机的起源可以追溯到20世纪40年代。
以下是计算机发展历史的详细描述。
1. 早期计算工具早在公元前3000年左右,人们开始使用原始的计算工具,例如算盘和计算棒。
这些工具主要用于进行简单的算术运算,如加法和减法。
2. 第一台电子计算机在20世纪40年代,第一台电子计算机诞生了。
这台计算机被称为ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer),由美国宾夕法尼亚大学的约翰·普雷斯班特(John Presper Eckert)和约翰·威廉·莫奇利(John William Mauchly)研发。
ENIAC是一台庞大的机器,占据了一个大房间,它使用了大量的真空管和开关来进行计算。
3. 存储器的发展在ENIAC之后,计算机的存储器得到了改进。
早期的计算机使用的是磁鼓存储器,它可以存储一定量的数据。
然而,随着技术的发展,磁芯存储器取代了磁鼓存储器。
磁芯存储器更加可靠和高效,成为了后来计算机存储器的主要形式。
4. 第一代计算机到了1950年代,第一代计算机开始出现。
这些计算机使用了晶体管来取代真空管,从而提高了计算机的可靠性和效率。
第一代计算机的代表是UNIVAC (Universal Automatic Computer),它是第一台商业化的计算机。
5. 集成电路和微处理器的出现到了20世纪60年代,集成电路的概念被提出。
集成电路将多个晶体管集成到一个芯片上,从而使计算机更加小型化和便携化。
此后,微处理器的发明进一步推动了计算机的发展。
微处理器将计算机的中央处理器(CPU)集成到一个芯片上,使得计算机更加强大和高效。
6. 个人计算机的兴起到了20世纪70年代,个人计算机开始兴起。
最著名的个人计算机是1977年发布的Apple II。
个人计算机的出现使得计算机不再只是大型机构和公司的专用设备,而是普及到了家庭和个人用户。
全面的硬盘知识硬盘,英文“hard-disk”简称HD 。
是一种储存量巨大的设备,作用是储存计算机运行时需要的数据。
1956年IBM公司制造出世界上第一块硬盘350 RAMAC(Random Access Method of Accounting and Control),它的数据为:容量5MB、盘片直径为24英寸、盘片数为50片、重量上百公斤。
盘片上有一层磁性物质,被轴带着旋转,有磁头移动着存储数据,实现了随机存取。
1970年磁盘诞生1973年IBM公司制造出了一台640MB的硬盘、第一次采用“温彻斯特”技术,是现在硬盘的开端,因为磁头悬浮在盘片上方,所以镀磁的盘片在密封的硬盘里可以飞速的旋转,但有好几十公斤重。
1975年Soft-adjacent layer(软接近层)专利的MR磁头结构产生1979年IBM发明了薄膜磁头,这意味着硬盘可以变的很小,速度可以更快,同体积下硬盘可以更大。
1979年IBM 3370诞生,它是第一款采用thin-film感应磁头及Run-Length-Limited(RLL)编码配置的硬盘,"2-7"RLL编码将能减小硬盘错误1986年IBM 9332诞生,它是第一款使用更高效的1-7run-length-limited(RLL)代码的硬盘。
1989年第一代MR磁头出现1991年IBM磁阻MR(Magneto Resistive)磁头硬盘出现。
带动了一个G的硬盘也出现。
磁阻磁头对信号变化相当敏感,所以盘片的存储密度可以得到几十倍的提高。
意味着硬盘的容量可以作的更大。
意味着硬盘进入了G级时代。
1993年GMR(巨磁阻磁头技术)推出,这使硬盘的存储密度又上了一个台阶。
认识硬盘硬盘是电脑中的重要部件,大家所安装的操作系统(如:Windows 9x、Windows 2k…)及所有的应用软件(如:Dreamwaver、Flash、Photoshop…)等都是位于硬盘中,或许你没感觉到吧!但硬盘确实非常重要,至少目前它还是我们存储数据的主要场所,那你对硬盘究竟了解多少了可能你对她一窍不通,不过没关系,请见下文。
存储器的发展史存储器是用来存储程序和数据的部件,有了存储器,计算机才有记忆功能,才能保证正常工作。
按用途存储器可分为主存储器(内存)和辅助存储器(外存)。
外存通常是磁性介质或光盘等,能长期保存信息。
内存指主板上的存储部件,用来存放当前正在执行的数据和程序,但仅用于暂时存放程序和数据,关闭电源或断电,数据就会丢失。
发展史分为七个阶段:1.存储器设备发展之汞延迟线1950年,世界上第一台具有存储程序功能的计算机EDVAC由冯.诺依曼博士领导设计。
它的主要特点是采用二进制,使用汞延迟线作存储器,指令和程序可存入计算机中。
1951年3月,由ENIAC的主要设计者莫克利和埃克特设计的第一台通用自动计算机UNIVAC-I交付使用。
它不仅能作科学计算,而且能作数据处理。
2.存储器设备发展之磁带UNIVAC-I第一次采用磁带机作外存储器,首先用奇偶校验方法和双重运算线路来提高系统的可靠性,并最先进行了自动编程的试验。
磁带是所有存储器设备发展中单位存储信息成本最低、容量最大、标准化程度最高的常用存储介质之一。
它互换性好、易于保存,近年来,由于采用了具有高纠错能力的编码技术和即写即读的通道技术,大大提高了磁带存储的可靠性和读写速度。
根据读写磁带的工作原理可分为螺旋扫描技术、线性记录(数据流)技术、DLT技术以及比较先进的LTO技术。
磁带库是基于磁带的备份系统,它能够提供同样的基本自动备份和数据恢复功能,但同时具有更先进的技术特点。
它的存储容量可达到数百PB,可以实现连续备份、自动搜索磁带,也可以在驱动管理软件控制下实现智能恢复、实时监控和统计,整个数据存储备份过程完全摆脱了人工干涉。
磁带库不仅数据存储量大得多,而且在备份效率和人工占用方面拥有无可比拟的优势。
在网络系统中,磁带库通过SAN(Storage Area Network,存储区域网络)系统可形成网络存储系统,为企业存储提供有力保障,很容易完成远程数据访问、数据存储备份或通过磁带镜像技术实现多磁带库备份,无疑是数据仓库、ERP等大型网络应用的良好存储设备。
3.存储器设备发展之磁鼓1953年,随着存储器设备发展,第一台磁鼓应用于IBM 701,它是作为内存储器使用的。
磁鼓是利用铝鼓筒表面涂覆的磁性材料来存储数据的。
鼓筒旋转速度很高,因此存取速度快。
它采用饱和磁记录,从固定式磁头发展到浮动式磁头,从采用磁胶发展到采用电镀的连续磁介质。
这些都为后来的磁盘存储器打下了基础。
磁鼓最大的缺点是利用率不高,一个大圆柱体只有表面一层用于存储,而磁盘的两面都利用来存储,显然利用率要高得多。
因此,当磁盘出现后,磁鼓就被淘汰了。
4.存储器设备发展之磁芯美国物理学家王安1950年提出了利用磁性材料制造存储器的思想。
福雷斯特则将这一思想变成了现实。
为了实现磁芯存储,福雷斯特需要一种物质,这种物质应该有一个非常明确的磁化阈值。
他找到在新泽西生产电视机用铁氧体变换器的一家公司的德国老陶瓷专家,利用熔化铁矿和氧化物获取了特定的磁性质。
对磁化有明确阈值是设计的关键。
这种电线的网格和芯子织在电线网上,被人称为芯子存储,它的有关专利对发展计算机非常关键。
这个方案可靠并且稳定。
磁化相对来说是永久的,所以在系统的电源关闭后,存储的数据仍然保留着。
既然磁场能以电子的速度来阅读,这使交互式计算有了可能。
更进一步,因为是电线网格,存储阵列的任何部分都能访问,也就是说,不同的数据可以存储在电线网的不同位置,并且阅读所在位置的一束比特就能立即存取。
这称为随机存取存储器(RAM),在存储器设备发展历程中它是交互式计算的革新概念。
福雷斯特把这些专利转让给麻省理工学院,学院每年靠这些专利收到1500万~2000万美元。
最先获得这些专利许可证的是IBM,IBM最终获得了在北美防卫军事基地安装“旋风”的商业合同。
更重要的是,自20世纪50年代以来,所有大型和中型计算机也采用了这一系统。
磁芯存储从20世纪50年代、60年代,直至70年代初,一直是计算机主存的标准方式。
5.存储器设备发展之磁盘世界第一台硬盘存储器是由IBM公司在1956年发明的,其型号为IBM 350 RAMAC(Random Access Method of Accounting and Control)。
这套系统的总容量只有5MB,共使用了50个直径为24英寸的磁盘。
1968年,IBM公司提出“温彻斯特/Winchester”技术,其要点是将高速旋转的磁盘、磁头及其寻道机构等全部密封在一个无尘的封闭体中,形成一个头盘组合件(HDA),与外界环境隔绝,避免了灰尘的污染,并采用小型化轻浮力的磁头浮动块,盘片表面涂润滑剂,实行接触起停,这是现代绝大多数硬盘的原型。
1979年,IBM发明了薄膜磁头,进一步减轻了磁头重量,使更快的存取速度、更高的存储密度成为可能。
20世纪80年代末期,IBM公司又对存储器设备发展作出一项重大贡献,发明了MR (Magneto Resistive)磁阻磁头,这种磁头在读取数据时对信号变化相当敏感,使得盘片的存储密度比以往提高了数十倍。
1991年,IBM生产的3.5英寸硬盘使用了MR磁头,使硬盘的容量首次达到了1GB,从此,硬盘容量开始进入了GB数量级。
IBM还发明了PRML(Partial Response Maximum Likelihood)的信号读取技术,使信号检测的灵敏度大幅度提高,从而可以大幅度提高记录密度。
目前,硬盘的面密度已经达到每平方英寸100Gb以上,是容量、性价比最大的一种存储设备。
因而,在计算机的外存储设备中,还没有一种其他的存储设备能够在最近几年中对其统治地位产生挑战。
硬盘不仅用于各种计算机和服务器中,在磁盘阵列和各种网络存储系统中,它也是基本的存储单元。
值得注意的是,近年来微硬盘的出现和快速发展为移动存储提供了一种较为理想的存储介质。
在闪存芯片难以承担的大容量移动存储领域,微硬盘可大显身手。
目前尺寸为1英寸的硬盘,存储容量已达4GB,10GB容量的1英寸硬盘不久也会面世。
微硬盘广泛应用于数码相机、MP3设备和各种手持电子类设备。
另一种磁盘存储设备是软盘,从早期的8英寸软盘、5.25英寸软盘到3.5英寸软盘,主要为数据交换和小容量备份之用。
其中,3.5英寸软盘占据计算机的标准配置地位近20年之久,之后出现过24MB、100MB、200MB的高密度过渡性软盘和软驱产品。
然而,由于USB接口的闪存出现,软盘作为数据交换和小容量备份的统治地位已经动摇,不久会退出存储器设备发展历史舞台。
6. 存储器设备发展之光盘光盘主要分为只读型光盘和读写型光盘。
只读型指光盘上的内容是固定的,不能写入、修改,只能读取其中的内容。
读写型则允许人们对光盘内容进行修改,可以抹去原来的内容,写入新的内容。
用于微型计算机的光盘主要有CD-ROM、CD-R/W和DVD-ROM等几种。
上世纪60年代,荷兰飞利浦公司的研究人员开始使用激光光束进行记录和重放信息的研究。
1972年,他们的研究获得了成功,1978年投放市场。
最初的产品就是大家所熟知的激光视盘(LD,Laser Vision Disc)系统。
从LD的诞生至计算机用的CD-ROM,经历了三个阶段,即LD-激光视盘、CD-DA 激光唱盘、CD-ROM。
下面简单介绍这三个存储器设备发展阶段性的产品特点。
LD-激光视盘,就是通常所说的LCD,直径较大,为12英寸,两面都可以记录信息,但是它记录的信号是模拟信号。
模拟信号的处理机制是指,模拟的电视图像信号和模拟的声音信号都要经过FM(Frequency Modulation)频率调制、线性叠加,然后进行限幅放大。
限幅后的信号以微米宽的凹坑长短来表示。
CD-DA激光唱盘 LD虽然取得了成功,但由于事先没有制定统一的标准,使它的开发和制作一开始就陷入昂贵的资金投入中。
1982年,由飞利浦公司和索尼公司制定了CD-DA激光唱盘的红皮书(Red Book)标准。
由此,一种新型的激光唱盘诞生了。
CD-DA激光唱盘记录音响的方法与LD系统不同,CD-DA激光唱盘系统首先把模拟的音响信号进行PCM(脉冲编码调制)数字化处理,再经过EMF(8~14位调制)编码之后记录到盘上。
数字记录代替模拟记录的好处是,对干扰和噪声不敏感,由于盘本身的缺陷、划伤或沾污而引起的错误可以校正。
CD-DA系统取得成功以后,使飞利浦公司和索尼公司很自然地想到利用CD-DA作为计算机的大容量只读存储器。
但要把CD-DA作为计算机的存储器,还必须解决两个重要问题,即建立适合于计算机读写的盘的数据结构,以及CD-DA 误码率必须从现有的10-9降低到10-12以下,由此就产生了CD-ROM的黄皮书(Yellow Book)标准。
这个标准的核心思想是,盘上的数据以数据块的形式来组织,每块都要有地址,这样一来,盘上的数据就能从几百兆字节的存储空间上被迅速找到。
为了降低误码率,采用增加一种错误检测和错误校正的方案。
错误检测采用了循环冗余检测码,即所谓CRC,错误校正采用里德-索洛蒙(Reed Solomon)码。
黄皮书确立了CD-ROM的物理结构,而为了使其能在计算机上完全兼容,后来又制定了CD-ROM的文件系统标准,即ISO 9660。
在上世纪80年代中期,光盘存储器设备发展速度非常快,先后推出了WORM 光盘、磁光盘(MO)、相变光盘(Phase Change Disk,PCD)等新品种。
20世纪90年代,DVD-ROM、CD-R、CD-R/W等开始出现和普及,目前已成为计算机的标准存储设备。
光盘技术进一步向高密度发展,蓝光光盘是不久将推出的下一代高密度光盘。
多层多阶光盘和全息存储光盘正在实验室研究之中,可望在5年之内推向市场。
7.存储器设备发展之纳米存储纳米是一种长度单位,符号为nm。
1纳米=1毫微米,约为10个原子的长度。
假设一根头发的直径为0.05毫米,把它径向平均剖成5万根,每根的厚度即约为1纳米。
与纳米存储有关的主要进展有如下内容。
1998年,美国明尼苏达大学和普林斯顿大学制备成功量子磁盘,这种磁盘是由磁性纳米棒组成的纳米阵列体系。
一个量子磁盘相当于我们现在的10万~100万个磁盘,而能源消耗却降低了1万倍。
1988年,法国人首先发现了巨磁电阻效应,到1997年,采用巨磁电阻原理的纳米结构器件已在美国问世,它在磁存储、磁记忆和计算机读写磁头等方面均有广阔的应用前景。
2002年9月,美国威斯康星州大学的科研小组宣布,他们在室温条件下通过操纵单个原子,研制出原子级的硅记忆材料,其存储信息的密度是目前光盘的100万倍。
这是纳米存储材料技术研究的一大进展。
该小组发表在《纳米技术》杂志上的研究报告称,新的记忆材料构建在硅材料表面上。