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《计算机基础》4月答疑 ——基础知识与基本操作 第1章 计算机基础知识与基本操作 1.1 计算机发展概述 1.1.1 计算机发展历程 1946年2月，人类历史上第一台电子数字计算机ENIAC在美国宾夕法尼亚大学诞生。在同年，著名美籍匈牙利数学家冯·诺依曼（Neumann，John von）提出了“存储程序”和“程序控制”的思想，这一卓越的思想为电子计算机的逻辑结构设计奠定了基础，已成为计算机设计的基本原则。 1. 冯·诺依曼思想的核心要点是： 1)计算机的基本结构应由五大部件组成：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。 ??2)计算机中应采用二进制形式表示数据和指令。 3)采用“存储程序”和“程序控制”的工作方式。 第三代计算机（1965年～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，并且出现了操作系统，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。 第四代计算机（1971年至今），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×l0mm的单个芯片上，可以集成大约32万个晶体管，使计算机的体积大大缩小，出现了微型化的计算机。操作系统不断完善，出现了Windows操作系统，应用软件层出不穷，逐步形成软件产业。 3. 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4040，4位机）。 第二阶段是1974～1977年，微型计算机的发展和改进阶段。微处理器有8080、8085、M6800、Z80。 第三阶段是1978～1983年，16位微型计算机的发展阶段，微处理器有8086、8088、80186、80286、M68000、Z8000。微型计算机代表产品是IBM-PC（CPU为8086）。本阶段的顶峰产品是APPLE公司的Macintosh(1984年)和IBM公司的PC／AT286(1986年)微型计算机。 第四阶段是从1983年开始为32位微型计算机的发展阶段。微处理器相继推出80386、80486。1993年，Intel公司推出了Pentium或称P5（中文译名为“奔腾”）的微处理器，它具有64位的内部数据通道。 由此可见，微型计算机的性能主要取决于它的核心器件——微处理器（CPU）的性能。 1.1.2 计算机的特点 1．运算速度快 计算机的运算速度从每秒几十万次到上千亿次，是人工和传统运算工具所无法比拟的，高速运算是计算机的一个基本特征。 2．精确度高 它具有人类无能为力的高精度控制，计算机在进行数值运算时能够达到很高的精度，可以精确到十几位到几十位有效数字，计算机的高精确度使得它应用于航空航天、核物理等尖端科学领域。 3．具有很强的存储（记忆）功能 在计算机中有容量很大的存储装置，它不仅可以长久性地存储大量的文字、图形、图像、声音等信息资料，还可以存储指挥计算机工作的程序，使得计算机具有了很强的记忆能力。 4．具有逻辑判断功能 计算机内部是按照布尔代数进行运算的，布尔代数也就是逻辑代数，所以不仅可以进行加、减、乘、除等算术运算，也可进行与、或、非等逻辑运算。因此具有可靠的判断能力， 5．自动执行功能 计算机在进行计算、事务管理中，人只需要事先将编好的应用程序输入计算机，发布执行指令，计算机就能自动按照程序规定的步骤完成预定的处理任务。 1.1.3 计算机的应用 科学计算 信息处理 过程控制 计算机辅助功能 计算机与网络、多媒体技术 1.1.4 计算机的分类 根据计算机规模和性能，可以将计算机分为以下几类： 1．巨型计算机 运算速度在每秒亿次以上的计算机可称为巨型计算机。 2. 大型计算机 运算速度在每秒几千万次以上的计算机为大型计算机。 3. 中型计算机 运算速度在每秒百万次以上千万次以下的计算机为中型计算机，与大型计算机的区别不甚明显，通常用在国家重点科研机构、重点理工科院校。 4. 小型计算机 小型计算机的运算速度在每秒几百万次左右 5．微型计算机 微型计算机也称为个人计算机，简称微机、PC机。 随着计算机技术的发展，各类