文档介绍：计算机文化基础
教师:庞一平
第一章计算机系统基础知识
&1-1 计算机的产生和发展史
一、计算机的概念
puter 电脑
依靠程序自动、高速、精确地完成各种信息存储、数据处理、数值计算、过程控制、数据传输的电子设备。
基本部分是由电子元器件组成的电路,电路按照“数字”方式进行工作——数字电子计算机(Digital puter)。
二、为计算机作出杰出贡献的人物
英国科学家阿兰·图灵 Alan Mathison Turing,1912-1954
建立了图灵机(Turing Machine, TM)模型,奠定了可计算理论的基础,提出图灵测试理论,阐述了机器智能的基本概念,他的基本思想是用机器来模拟人们用纸笔进行数学运算的过程
图灵奖——计算机界的诺贝尔奖 美国计算机学会(ACM)于1966年设立颁发给计算机科学领域的领先科研人员
提出了著名的“冯·诺依曼原理”,即“存储程序和程序控制”的原理
他提出计算机由五个部分组成,包括:运算器、逻辑控制装置、存储器、输入和输出设备, 他还提出指令和数据采用二进制,指令和数据便可一起放在存储器里,并作同样处理。
美籍匈牙利数学家冯·诺依曼 John von Neumann,1903-1957
三、计算机的产生和发展
第一台计算机 ENIAC Electronic Numerical Integrator and Calculator (电子数字积分计算机)
1946年2月 由美国宾夕法尼亚大学研制成功
1. 计算机的产生
ENIAC 最早用于弹道计算
采用电子管为基本元件的电子线路来完成运算和存储,每秒可进行5000次加法或减法,可以在3/1000秒时间内做完两个10位数乘法,能够真正自动运行。
使用了17468个电子管、15000个继电器、70000多只电阻器,10000多只电容器、占地170平方米、重80吨、耗电量140千瓦、价格40万美元。
ENIAC 后改进为通用计算机, 并又进行过多次改造
两大缺点: 没有存储器; 用布线板进行控制非常麻烦。
在1965年10月最后切断电源
:
第一代: 1946-1957年,电子管计算机
速度几千次-几万次/秒
体积庞大、运算速度低、功耗大、可靠性差。
特点:
电子管计算机 IBM701
使用机器语言或汇编语言来编制程序,内存采用水银延迟线和继电器,仅供少数专业人员使用,主要进行科学计算。
硬件
{
电子元件:电子管
内存:采用水银延迟线
外存:采用磁鼓、纸带、磁带等
软件
机器语言
汇编语言
{
MOV A, #30H
01110100
00110000
第二代: 1958-1962年,晶体管计算机
速度几十万次/秒
体积缩小、功耗降低、速度加快、可靠性提高。
内存使用磁芯存储器,外存使用磁带,开始出现高级语言,发展了一些单道和多道管理程序,应用拓展到数据处理和实时控制。
特点:
贝尔实验室使用800只晶体管组装了世界上第一台晶体管计算机TRADIC