资源简介

计算机的发展
模块二 计算机基础
学习目标
了解计算机的发展历程
知道计算机的特点及应用
计算机的演变
1.第一代计算机
用电子管作为主要元件的计算机，称为第一代计算机。特点：体积大，笨重，运算速度慢。
世界第一台计算机“埃尼阿克”（ENIAC）。
电子管
埃尼阿克
1946年2月14日诞生了世界上第一台电子数字计算机ENIAC（埃尼阿克）。(The Electronic Numerical Integrator And Calculator)
“埃尼阿克”共使用了18000个电子管，另加1500个继电器以及其它器件，其总体积约90立 方米，重达30吨，占地170平方米，需要用一间30多米长的大房间才能存放，是个地地道道的庞然大物。这台耗电量为140千瓦的计算机，运算速度为每秒5000次加法，或者400次乘法，比机械式的继电器计算机快1000倍。
它能够在一天内完成几千万次乘法，大约相当天一个人用台式计算机操作40年的工作量。
2.第二代计算机
兴起于四、五十年代，用晶体管作为主要元件的计算机，称为第二代计算机。
晶体管与电子管相比，体积小、寿命长、功耗小，可靠性高。
第二代计算机
晶体管
3.第三代计算机
六、七十年代，集成电路迅速发展。以集成电路为主要元件的计算机即第三代电子计算机。
第三代计算机
集成电路
4.第四代计算机
七十年代，微电子技术迅速发展，出现大规模集成电路和超大规模集成电路。以它们组成成的计算机就叫第四代计算机。
第四代计算机
大规模集成电路
计算机发展四个阶段比较
发展阶段
基本元件
运行速度
第一代计算机
1946—1957
电子管
几千次/秒至几万次/秒
第二代计算机
1958—1964
晶体管
几万次/秒至几十万次/秒
第三代计算机
1965—1970
中小规模集成电路
几十万次/秒至几百万次/秒
第四代计算机
1971年至今
大规模、超大规模集成电路
几百万次/秒至几亿次/秒或更高
二、多种多样的现代计算机
按何种方式
分类
按应用范围
通用计算机与专用计算机
如工业控制计算机，收款机
按规模大小和处理信息能力
巨型机、大型机、中型机、
小型机、微型机。如家庭用的微机。
各种各样
的计算机
计算机发展展望
计算机经历了四个发展阶段后，正朝巨型化、微型化、网络化、智能化的第五代、第六代发展。
巨型化
目前巨型计算机是指具有几百GB以上内存存储容量甚至上百上千TB，每秒万亿次运算速度，外设完备的计算机。
微型化
计算机发展体积越来越小，速度却越来越快。
网络化
网络化是指利用通信技术和计算机技术，把分散在不同地点的计算机互联起来，按照网络协议相互通信，以达到所用用户均可共享软、硬件和数据资源的目的。
智能化
智能化是要求计算机模拟人的思维功能和感观，即具有识别声音、图像的能力，有推理、联想、学习的功能。
计算机的特点
1. 记忆能力强。在计算机中有存储容易，存储容量大的存储装置，它不仅仅可以长久的存储大量的文字、图形、图象、声音等信息资料

2. 快速处理能力。数据处理是人类社会的重要活动，很多场合处理速度着决定作用，例如：计算机导航系统要求计算速度比飞机飞行速度快；气象预报需要分析大量气象资料，并且必须赶在天气变化之前发出。

3. 足够高的计算精度。在理论上计算机求精度不受限制，因为计精度是靠表示数 据 二进制为数决定的，如果需 要可以用更多的二进制单位表示数据以提高精度。通常情况下，数值精度预置为15位有效数字。

4. 自动完成各种操作。计算机能自动执行存放在内存中的程序。程序是人经过仔细规划事先设计出来的，一旦设计好并将程序输入计算机后，向计算机发出命令，随后计算机无须人工干涉会自动执行程序。
5. 复杂的逻辑判断能力。计算机的智能特点主要表现在它的逻辑判断能力上。逻辑判断为因果关系分析，再复杂的逻辑关系，只要你能把命题表达标准，计算机会绝对可靠的进行分析并给出正确的结论
计算机的应用
1. 科学计算 （数值计算）早期的计算机主要用于科学计算。目前在航天、汽车、造船和建筑等工程技术领域中，计算工作量往往是很大的。借助于计算机完成这些复杂的计算以是必经只路。
2. 信息处理
信息处理是指对各种信息进行收集、存储、整理、分类、统计、加工、利用和传播等一系列活动的统称。
3. 计算机辅助设计/辅助制造
计算机辅助设计简称CAD。
计算机辅助制造简称CAM。
CAD只利用计算机实现工程设计自动化缩短设计周期，提高设计质量。
利用CAM输出的信息控制生产过程的自动加工成为CAM
4. 过程控制
过程控制是利用计算机检测生产现场，采集现场数据。根据采集的数据按一定算法调整生产现场执行机构，用以控制产平的质量。
5. 计算机模拟
计算机模拟是指利用计算机程序和相应的设备模拟实际环境，用于实验或训练。
6. 计算机辅助教学CAI
随着多媒体 技术和网络技术的发展，网上教学和远程教育以在许多学校展开。
7. 人工智能
人工智能 指利用计算机模拟人的思维和行为，机器人、专家系统和虚拟现实是人工智能应用的典型体现。

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