第1章计算机基础知识.ppt

??昆明冶金高等专科学校计算机基础教研室 1946第一台计算机ENIAC（?Electronice Numerical Integrator And Calculator）美国宾州大学研制成功后，每隔数年，计算机的软硬件都有重大突破。 第一代——电子管计算机时代 第二代——晶体管计算机时代 第三代——中小规模集成电路计算机时代 第四代——大规模集成电路计算机时代 第一代——电子管计算机时代 时间从1946年到1958年，其特征是采用电子管为计算机的逻辑元件，用机器语言和汇编语言编写程序，运算速度仅每秒几千次，内存仅几千字节，内存储器使用水银延迟线或静电存储器，外存储器使用纸带、卡片、磁带，体积庞大，造价很高，主要应用于军事和科学研究工作。 第二代——晶体管计算机时代 时间从1960年到1964年，其特征是采用晶体管为计算机的逻辑元件，用汇编语言、高级语言FORTRAN和COBOL语言编写程序，运算速度达每秒几十万次，用磁芯做内存储器，用磁盘或磁带做外存储器。由于体积和价格比第一代计算机下降，因而计算机应用扩展到事物管理和工业控制等方面。 第三代——中小规模集成电路计算机时代 时间从1964年到1970年，其特征是采用中小规模集成电路（一块晶片包括了几千个晶体管元件）为计算机的逻辑元件，使用半导体存储器，运算速度达每秒几十万到几百万次，内存达到兆字节，软件方面操作系统日渐成熟。计算机设计已逐步走向标准化、系列化、规模化，比第二代计算机体积更小，价格更低，这一时期计算机得到了更加广泛的应用。其典型的计算机为IBM公司的System/360系列计算机，使用操作系统为OS/360操作系统。 第四代——大规模集成电路计算机时代 时间从1964年到至今，其特征是采用大规模或超大规模集成电路（一块晶片包括了几十万到上百万个晶体管元件）为计算机的逻辑元件，使用集成度更高的半导体芯片做存储器，运算速度达每秒几百万到上亿次。这一时期计算机操作系统不断完善，应用软件层出不穷，计算机发展进入到以网络为特征的时代。 计算机的特点 （1）运算速度快 （2）计算精度高 （3）具有记忆和逻辑判断能力 （4）可靠性高，通用性强 计算机的分类 （1）巨型机 也称为超级计算机。 （2）大中型机 它是计算机系列中的高端产品，性能仅次于巨型机 （3）小型机 （4）工作站 （5）微型机 科学计算 也称数值计算。它是计算机最早应用领域，是指科学研究和工程技术中的数学计算问题的计算。例如数学、天文、原子能等基础学科以及导弹设计、飞机设计、石油勘探、天气预报等方面复杂的计算，都需要计算机来完成。 数据处理 也称非数值计算。是指利用计算机对数据进行收集、分类、存储、整理、合并和统计等加工处理，并产生有用的结果。广泛的应用于办公自动化、企业管理、事物管理、情报检索等领域。 过程控制 也称实时控制。是指计算机在生产过程和科学实验过程及其它过程中及时的采集数据，检测数据，按最佳值对控制对象进行自动调节和控制。计算机过程控制已在冶金、机械、石油、化工、电子、航空等领域得到广泛应用。 计算机辅助系统 计算机辅助设计（CAD） 利用计算机图形处理功能来进行设计工作。目前CAD技术已广泛的应于飞机/船舶、建筑、机械、水利水电、服装、大规模集成电路等设计中。 计算机辅助制造（CAM） 利用计算机进行生产设备的管理、控制和操作的过程。CAM技术的使用，大大提高了产品质量、降低了成本，缩短了生产周期。 计算机集成制造系统（CIMS） 集设计、制造、管理三大功能于一体的现代化工厂生产系统。是CAD、CAM、CAPP(计算机辅助工艺规划)、CAE（计算机辅助工程）、CAQ（计算机辅助质量管理）、PDMS（产品数据管理系统）、管理与决策、网络与数据库等子系统的技术集成。 计算机辅助教学（CAI） 利用多媒体计算机的图、文、声功能实施教学，它是现代教学强有力的手段。 人工智能（AI） 是利用计算机来模拟人类的智能。人工智能是涉及许多学科的边缘学科，目前在机器人、专家系统、模式识别等方面获得了实际应用。但真正的达到人类的智能还非常遥远。 网络应用 随着计算机网络发展，计算机应用进一步深入到社会各行各业，人们可以通过高速信息网浏览和使用数据和信息，实现网上通信、远程教育、视频会议、电子商务、电子娱乐、远程医疗等。 虚拟现实 是利用计算机生成一种模拟环境，通过传感设备使用户与模拟环境直接进行交互。目前虚拟现实应用到了“数字汽车”、“虚拟演播室”、“虚拟主持人”、“虚拟工厂”等方面。 信息与数据 一般来说，信息