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教学目标 理解并掌握 计算机系统 计算机硬件 计算机软件 通信与网络 说明 由于本部分的内容在《计算机文化》、《计算机网络》等课程中已讲述过，所以本课的学习以回顾为主。 第六章 计算机系统 主要内容 计算机的运算基础 6.1 计算机的发展 计算机的产生（现代史） 1945年, 美国数学家冯.诺依曼博士发表《电子计算工具逻辑设计》论文，提出二进制表达方式和存储程序控制计算机构想。 1946年, 美国宾西法尼亚大学研制成功电子数字计算机 ENIAC。重28吨，耗电150kW，占地170平米，用电子管18800个，每秒5000次加法。 6.1 续 电子计算机的发展简史 第一代 电子管时代(1946-1958) 耗电高，体积大，定点计算，机器语言，汇编语言 第二代 晶体管时代(1958-1965) 变集中处理为分级处理，浮点运算、高级语言 第三代 中小规模集成电路时代(1965-1970) 存储容量大，运算速度快，几十至几百万次/秒 第四代 大规模集成电路时代(1971至今) 向大型机和微型机两个方向发展 现代计算机发展方向 巨型化，微型化，网络化，智能化，多媒体化 根据摩尔定律集成电路大体上每18个月翻一番，今后可再用10年。 6.1 续 计算机的六大分类（1） 巨型机 世界几家公司生产，最快1.4万亿次，9千个CPU组成。Cray-1,Cray-2,Cray-3,国产银河I, 银河II, 银河III。 小巨型机 功能同巨型机相近，价格相对便宜，发展十分迅速。美国Convex公司的C系列机为其代表产品。 大型机 大中型企事业单位作为计算中心的主机使用，统一调度主机资源。代表产品有IBM360，370，4300等。 6.1 续 计算机的六大分类（2） 小型机 可以满足部门性的需求，供小型企事业单位使用，典型产品有IBM-AS/400，DEC-VAX系列，国产太级 工作站 用于特殊的专业领域，例如图象处理和辅助设计等。 典型产品有HP-APOLLO，SUN工作站等。 微型机 个人或家庭使用，PC机/个人计算机，价格低廉 6.1 续 计算机的应用领域 科学研究计算 密码破译，天气预报，地质勘探，卫星轨道计算 过程控制 机器人以及各种自动化装备，温度调节，阀门控制 辅助设计/分析/制造/教学 机械CAD，建筑CAD，CAE，CAM，CAI 数据处理 数据库管理，企业信息管理，统计汇总、办公自动化 智能模拟 人工智能、专家系统、自学习 6.2 计算机的运算基础 冯.诺依曼机具有如下基本特点 计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五部分组成。 采用存储程序的方式，程序和数据放在同一存储器中，由指令组成的程序可以修改。 数据以二进制码表示。 指令由操作码和地址码组成。 指令在存储器中按执行顺序存放，由指令计数器指明要执行的指令所在的单元地址，一般按顺序替增。 机器以运算器为中心，数据传送都经过运算器 6.2 续 诺依曼计算机的工作原理可概述为： “存储程序” + “程序控制” 要点： 1．以二进制表示数据和指令(程序) 2. 先将程序存入存储器中，再由控制器自动读取并执行 6.2 续 数字化信息编码的概念： 信息：数值、文字、语音、图形和图像。 在计算机内一切信息必须进行数字化编码（即用二进制代码形式），才能在机内传送、存储和处理。 数值的构成 一个数值各位数字（数码）表示的值不仅与该数字有关，且与所在位置有关。 6.2 续 K进制数转换为十进制数 位权展开法 【例一】将下列数值转换为十进制数 (101.01)2 (205.4)8 (AF.8)16 解： (101.01)2= 1×22＋0×21＋1×20＋0×2 -1＋1×2-2 =(5.25)10 (205.4)8= 2×82＋0×81＋5×8 0＋4×8 –1 =(133. 5)10 (AF.8)16= 10×16 1 ＋15×160＋8×16 -1 =(175. 5)10 【思考】以下数值中最大的和最小的分别是哪个？ ① (1234)8 (1234)16 (1234)5 (1234)10 　 ② 2 (219)16 (210)8 (219)10 Windows 98自带计算器（科学型）——适合于整数部份, 其他进制向十进制转换时，小数部分亦可用计算机求出。 6.2 续 十进制数转换为K进