11计算机基础知识.PPT

微机的发展(1975-1995) 1975年第一台个人电脑问世。 1981年第一台IBM-PC问世。 1985年386；1989年486；1993年奔腾出现。CPU进入32位时代。 1989年多媒体声卡问世。 1995年个人电脑出现CD-ROM光驱。 1995年Win 95问世，操作系统进入Windows 时代。多媒体和图形界面的出现使电脑真正进入家庭。 微机的发展(1995- ) 1995年以来，Intel的CPU频率（2000年P4，2GHz；2004年P4，3.8GHz）。 2001年Windows XP，集成大量应用程序，例如IE、Media Player、图像浏览等。 2005年4月，CPU进入双核和多核时代。 2006年，Windows Vista (32/64位)操作系统发布。 2009年， Windows7 (32/64位)操作系统发布。 人机复合会有什么效果？ * 教学进度 计算机科学与工程系 第一章 计算机及信息技术概述 本章主要介绍计算机的发展史和特点、类型及应用，以及计算机的未来发展趋势；计算机系统的硬件和软件系统构成；最后介绍信息技术的基本概念。 1.1 计算机基础知识 20世纪以来人类最重大的科技发明当数电子数字计算机，计算机改变了人们传统的工作和生活方式。 这是一幅很著名的人类进化幽默图 1.1 计算机基础知识 1.1.1 计算机发展历史上的重要人物和思想 人类从远古时代就产生了计算的需要。 美国著名科普大师阿西莫夫说过，人类最早的“计算机”是手指，英语单词“Digit” 既表示“手指”又表示“整数数字”。 中国数学史专家考证，大约在新石器时代早期，先民使用的“计算机”是结绳，即用绳子打结的多少来表示数的概念。 1.1 计算机基础知识 人类最早有实物作证的计算工具诞生在中国，古语曰：“运筹策于帷幄之中，决胜于千里之外。”筹策又叫算筹，用竹、木或兽骨制成，祖冲之借助算筹成功地将圆周率π值计算到小数点后的第7位。 公元前5世纪，中国人发明了算盘，广泛应用于商业贸易中，算盘被认为是最早的计算机，并一直使用至今。 1.1 计算机基础知识 钟表业，特别是齿轮传动装置技术的发展，诞生了最早的机械式计算机。 下面介绍几位在电子计算机诞生前后对计算机发展有过突出贡献的几位早期历史人物。 帕斯卡 莱布尼茨 巴贝奇 爱达 法国物理学家帕斯卡(1623-1662)：在 1642年发明了第一台机械式加法机。该机由齿轮组成，靠发条驱动，用专用的铁笔来拨动转轮以输入数字。 当时，19岁的帕斯卡为了帮助父亲计算税款，开始研究机械计算装置，最后制成了手摇驱动的齿轮进位式计算器，可完成六位数字的加减法。 1.1 计算机基础知识 德国数学家莱布尼茨：在1673年发明了机械式乘除法器。基本原理继承于帕斯卡的加法机，也是由一系列齿轮组成，但它能够连续重复地做加减法，从而实现了乘除运算。据记载，莱布尼兹曾把自己的乘法机复制品送给康熙皇帝。 1.1 计算机基础知识 1.1 计算机基础知识 英国数学家巴贝奇：1822年，在历经10年努力终于发明了“差分机”。它有3个齿轮式寄存器，可以保存3个5位数字，计算精度可以达到6位小数。 巴贝奇试图发明功能更好的通用计算机——分析机，但最终失败。 英国女数学家爱达 (1815-1852)：巴贝奇的合作伙伴。她用穿孔卡片设计了世界上“第一件计算机程序”。她还建议分析机用二进制存储。预言分析机能唱歌、绘画。 英国诗人拜伦的女儿 图灵机：这个在当时看来是纸上谈兵的简单机器，隐含了现代计算机中“存储程序”的基本思想。半个世纪以来，数学家们提出的各种各样的计算模型都被证明是和图灵机等价的。 英国科学家阿兰?图灵 (理论计算机的奠基人 1912-1954) 控制器（含运算功能） 可在纸带上左右移动的读写头，用于读写数据(输入输出设备) 可无限延伸的纸带。用于存储程序和数据（存储器） 1.1 计算机基础知识 姚期智：2000年首位获奖图灵奖的华裔学者 七十多年来，现代计算机基本结构仍然是“冯·诺依曼计算机”。 美籍匈牙利数学家冯?诺依曼 (计算机鼻祖) 计算机应由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部件组成； 应采用二进制简化机器的电路设计； 采用“存储程序”技术,以便计算机能保存和自动依次执行指令。 冯·诺依曼： “如果不考虑巴贝奇、爱达和其他人早先提出的有关思想，计算机基本概念只能属于阿兰·图灵” 1.1 计算机基础知识 1.1 计算机基础知识 1946年由美国宾夕法尼亚大学