计算机2-简介幻灯片.pptVIP

计算机科学与工程学院 电脑简史 现代电子计算机技术的飞速发展，离不开人类科技知识的积累，离不开许许多多热衷于此并呕心沥血的科学家门的探索，正是这一代代的积累才构筑了今天的信息大厦。 古代的中国 (1)二进制与十进制??? 我国古代劳动人民不仅发明了文字，还产生了二进位、十进位数学思想。??? 阴阳是两个基本的符号，是原始的二进位思想，与现代计算机运用的1和0完全一致。在距今6000年至5000年，我们的祖先就用阴阳二仪叠出了四象、八卦；在殷商时代又叠出了六十四卦。??? 在甲骨文里已有一二三四五六七八九十百千万数字，是流传至今最早的十进位思想，比英文的十进位思想早三千多年。 世界上最早的计算工具——算筹。算筹是运用十进位思想发明的原始的计算器，公元前十世纪前后（商周）发明于中国。算筹的大小象劈开的方便筷，可以摆成纵式或横式，遇到零时用空位表示，能进行加减乘除、开方及其他的代数计算。 算盘是由算筹演变而来的。算盘发明于汉代，定型于宋代，明初传到朝鲜、日本。 珠算口诀则是最早的体系化的算法。 机械计算机器（1930年以前 ） 在17世纪，法国著名的数学家和哲学家Blaise Pascal发明了Pascaline，一个用来进行加减运算的计算机器。到了20世纪，Niklaus Wirth发明了一种结构化的程序设计语言，他将其命名为为Pascal，用来纪念这位发明首台计算机器的科学家。 在17世纪后期，德国数学家Gottfried Leibnitz发明了一强既能做乘除又能做加减运算的更加复杂的计算机器。这台机器被称为莱布尼兹之轮（Leibnitz’s Wheel）。 1822年，Charles Babbage发明一种差分引擎（Difference Engine），它不仅能够很容易地进行简单数学运算，还可以解多项式方程。后来，他发明了一种叫做分析引擎（Analytical Engine）的机器，在某种程序上和现代计算机的概念类似。 1890年，在美国人口普查局工作的Herman Hollerith设计并制造出具有编程能力的机器，该机器可以自动阅读、计数和排列存储在穿孔卡片上的数据。1890美国人口普查。1880年的普查人工用了7年的时间进行统计。这意味着1890年的统计将会超过10年。但利用该机器结果仅仅用了6个周就得出了准确的数据。 现代计算机的产生 电子计算机的诞生（1930-1950） 1906: 美国的Lee De Forest发明了电子管。在这之前造出数字电子计算机是不可能的。这为电子计算机的发展奠定了基础。 1941夏季: Atanasoff和学生Berry完成了能解线性代数方程的计算机，取名叫“ABC”，用电容作存储器，用穿孔卡片作辅助存储器，那些孔实际上是“烧”上的。 时钟频率是60HZ，完成一次加法运算用时一秒。 1941年12月: 德国Zuse制作完成了Z3计算机的研制。这是第一台可编程的电子计算机。可处理7位指数、14位小数。使用了大量的真空管。每秒种能作3到4次加法运算。一次乘法需要3到5秒。 1943: 1943年到1959年时期的计算机通常被称作第一代计算机。使用真空管，所有的程序都是用机器码编写，使用穿孔卡片。典型的机器就是： UNIVAC。 1943年12月: 最早的可编程计算机Colossus在英国推出，包括2400个真空管，目的是为了破译德国的密码，每秒能翻译大约5000个字符 （ Alan Turing ） 第一台电子计算机——ENIAC的诞生 电子计算机 电子计算机是一种能按照事先存储的程序，自动、高速地进行大量数值计算和各种信息处理的现代化智能电子装置。 电子计算机与一般计算工具的重要差别是，它不仅能进行加、减、乘、除等数学运算，还具有存储的能力，通过存储在其内部的预先编好的程序来进行逻辑运算、对运算结果进行判断和决定以后进行什么操作。正是由于这种逻辑运算和推理判断能力，使电子计算机不再作为简单的计算工具。 电子计算机的发展 第一代（1946-1958）： 主要元器件：电子管 体积大，成本高，能耗大，速度低（几千次-几万次/每秒），内存容量仅几千字。 用途：国防及高科技，计算机专家。 第二代（1958-1964）： 主要元器件：晶体管 体积减小，成本降低，能耗降低，速度加快（几万次-几十万次/每秒），内存容量扩大到几十万字。 用途：军事与尖端技术，中小企业（工程设计、事务管理及工业控制）。 语言：FORTRAN和COBOL。 第三代（1964-1971）： 主要元器件：中小规模集成电路 体积更小，成本更低，能耗更低，速度更快（几十万次-几百万次/每秒）。 用途：工业控制、数据处理，商用。 新出现： 小型计算机。 软件业（封装的程序）。 第四代（1971至今）： 主