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计算机基础知识
一、计算机的发展与应用
1.1计算机的概念与发展
1.1.1、内容要点
1、计算机工作原理：
1)什么是计算机
计算机(Computer)是一种能接收和存储信息，并按照存储在其内部的程序（这些
程序是人们意志的体现)对输入的信息进行加工、处理，然后把处理结果输出的高度自
动化的电子设备。
2)计算机工作原理—冯·诺依曼原理（又称为存储程序原理）
(1)组成计算机的物理设备（硬件）包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出
设备五部分；
(2)所有程序和数据都以二进制形式存储在存储器中；
(3)计算机系统在程序控制下自动运行。
2、计算机的发展：
1)计算机的发展：
计算机从诞生发展到今天，已经经历了四个阶段，现正向第五代过渡。见下表。
计算机发展的四个阶段
代次起止年份
所用电子元器件数据处理方式
运算速度
应用领域
第一代
1946~19电子管（真空C编语言、代码程几千~几万次/秒
国防及高科技
57
管)
序
第二代
1958~19晶体管
高级程序设计语言几万~几十万次/秒工程设计、数据处
64
理
第三代
1965~19中、
小规模集逆结构化、模块化程几十万~几百万次工业控制、数据处
70
电路
序设计，实时控制秒
锂
第四代
1970~今
在规模、超大规分时、
实时数据处几百万~上亿条指缸业、生活等各方
模集成电路
锂，计算机网络
令秒
面
2)微型计算机的发展：
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上世纪70年代初，美国Intel公司等采用先进的微电子技术将运算器和控制器集成
到一块芯片中，称之为微处理器(MPU)。其发展大约经历了六个阶段，如下表。
微机的六个发展阶段
代次
起止年份
典型CPU
数据位数
主频
第一代
1971~1973
Intel4004、8008
4位、8位
1MHz
第二代
1973~1975
Intel 8080
8位
2MHz
第三代
1975~1978
Intel 8085
8位
2~5MHz
第四代
1978~1981
Intel 8086
16位
>5MHz
第五代
1981~1993
Intel80386、80486
32位
>25MHz
第六代
1993~今
Pentium系列
64位
60MHz~2GHz
3)我国计算机的发展情况
我国的计算机事业始于20世纪50年代。
1952年我国的第一个电子计算机科研小组在中科院数学所内成立。
1960年，我国第一台自行研制的通用电子计算机107机问世。
1964年，我国研制了大型通用电子计算机119机，用于我国第一颗氢弹研制工作
的计算任务。
20世纪70年代以后，我国生产的计算机进入了集成电路计算机时期。
1974年，我国设计的DS-130机通过了鉴定并投入批量生产。
进入20世纪80年代，我国又研制成功了巨型机。
1982年，我国独立研制成功了银河1型巨型计算机，运算速度为每秒1亿次。
1997年6月研制成功的银河川型巨型计算机，运算速度为每秒130亿次。这些机
器的出现，标志着我国的计算机技术水平踏上了一个新的台阶。
1999年，银河四代巨型机研制成功。
2000年，我国自行研制成功高性能计算机“神威！”，其主要技术指标和性能达到国
际先进水平。我国成为继美国、日本之后世界上第三个具备研制高性能计算机能力的国
家。
2005年4月18日，完全由我国科学界自行研发、拥有自主知识产权的中国首款六
十四位高性能通用CPU芯片CPU一一一“龙芯二号”芯片正式发布。这款芯片性能经检测
已达到英特尔“奔3”水平，比2002年9月28日发布的“龙芯一号"提高了10倍。
3、计算机的特点：
计算机是高度自动化的信息处理设备。主要特点有处理速度快、计算精度高、记忆
能力强、可靠的逻辑判断能力、可靠性高、通用性强。
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