第1章 计算机概述分解

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4．个人计算机（Personal Computer）
个人计算机也称个人电脑、PC机或微型计算机，它的出现与发展掀 起了计算机快速普及的浪潮，被称为电子计算机的第二次革命。 个人计算机的特点是：体积小、价格低、可靠性高、操作方便、使用 范围广、软件丰富、性能不断提高、适合办公或家庭使用等。 个人计算机分为台式计算机（Desktop Computer）和便携个人计算 机（Portable computer）。
And Computer —埃尼阿克）于1946年诞生。它由美国宾夕法尼亚大
学研制的。
它每秒可进行 5000次运算，使用了18800个电子管，占地170平 方米，重达30吨，用电功率140千瓦小时，价格45万美元。
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ENIAC的问世表明了电子数字计算机时代的到来，具有划时代的意义。 1951 年研制成功UNIVAC（UNIVerzal Automatic Computer 通用自动计 算机）-第一款商用计算机
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应用模式的发展
单机方式 多用户分时方式 局域网方式 客户／服务器方式 网络计算方式
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*4．计算机发展新技术
光子计算机 量子计算机 分子计算机 生物计算机
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1.1.2计算机的分类（1）
根据计算机内部逻辑结构不同，可分为16位机、32位机和64位计算 机等。 根据计算机用途的不同，可分为通用计算机和专用计算机。 现在最普遍的分类方法是按照计算机的性能、用途和价格将计算机分 为五类：巨型机、大型机、小型机、个人计算机、嵌入式计算机等。
第二代计算机的基本电子元件是晶体管。这个时期的计算机不仅用在军事和尖端技术上， 还广泛应用在工程设计、数据处理、事务管理等方面。
（3）第三代计算机（20世纪60年代中期~70年代初期）
第三代计算机的基本电子元件是中小规模集成电路。
（4）第四代计算机（20世纪70年代初期以来）
第四代计算机的基本电子元件是大规模或超大规模集成电路。
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3．电子计算机的发展
人们按照计算机主机所使用的元器件为计算机划代。一般将计算机的发 展划分为四代。 （1）第一代计算机（20世纪40年代中期~50年代末期）
第一代计算机的基本电子元件是电子管，主要用于军事和科学研究，进行科学计算工作。
（2）第二代计算机（20世纪50年代中、后期~60年代中期）
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2．大型机（Mainframe）
大型机也称大型主机，具有运算速度快、存储容量大、可靠性高、通 信联网功能完善等特点。 大型机通常包含几十个甚至更多个CPU，安装丰富的系统软件和应用 软件。大型机主要用来为大中型企业的数据提供集中的存储、管理和 处理，承担主服务器的功能，在信息系统中起着核心作用，通常也被 称为“企业级”计算机。
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1．巨型机（SupercompБайду номын сангаасter）
巨型机也称超级机、超级计算机 巨型机在所有计算机类型中价格最贵，功能最强。它采用大规模并行处理的 体系结构，由数以百计、千计甚至万计的CPU组成，具有极强的计算能力， 算术或逻辑运算速度可以达到每秒数十万亿次以上。 巨型机多用于战略武器（如核武器和反导弹武器）的设计、石油勘探、天气 预报、飞机设计模拟、生物信息处理等领域。 巨型机的研制水平、生产能力及应用程度是衡量一个国家经济实力和科技水 平的重要标志。近些年来，我国自主研制的超级计算机频频出现在全球高性 能计算机TOP500排行榜中。在2010年11月公布的第36届排行榜中，由国防 科技大学研制的“天河一号A”以每秒千万亿次浮点运算摘得头名，并且在接 下来的6个月时间内一直占据头把交椅。在2012年11月公布的第40届排行榜 中，“天河一号A”居第八位
最早的计算尺是英国人奥托 里发明的。 1944年，美国 哈佛大学霍华德.艾肯(Howard Aiken博士在IBM公司的支持下,研制成功了自动程控计 算机，的出现预示着计算机由手工操作向电动控制的转 变。
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第一台电子数字计算机的诞生
第一台电子数字计算机ENIAC（Electronic Numerical Integrator
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便携个人计算机
体积小、重量轻、便于外出携带，性能也接近台式机，但价格稍高。 便携个人计算机包括笔记本电脑、掌上电脑、平板电脑等。
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5．嵌入式计算机
20世纪70~80年代出现了微处理器和个人计算机，这是计算机发展史上最重大的事件 之一。 微处理器是指使用单片大规模集成电路制成的、具有运算和控制功能的部件。 嵌入式计算机也叫单片计算机，除了把运算器、控制器集成在一起，还把存储器、输 入/输出设备、接口电路等都集成在同一片芯片上。主要由嵌入式微处理器、外围硬件 设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成。 嵌入式计算机是内嵌到其他设备中的计算机，与通用计算机在基本原理上没有原则性 区别，主要区别在于系统和功能软件集成在计算机硬件系统中，即系统的应用软件与 硬件一体化，类似于BIOS的工作方式。由于嵌入式计算机软件固化在芯片上，所以它 们的功能和用途一般不再轻易改变。 嵌入式计算机是计算机市场中增长最快的领域，也是种类繁多，形态多种多样的计算 机系统。嵌入式系统几乎包括了生活中的所有电器设备，如计算器、多媒体播放器、 手机、电视机顶盒、数字电视、微波炉、数码相机、电梯、空调、汽车、自动售货机 等。这些设备中都包含了嵌入式计算机，只是用户不需要直接与计算机接触，所以它 们的存在大多数人并不知道。
第1章 计算机概述
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目录 1 2 3
概述 计算机中数的表示 计算机系统概述
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1.1 概述
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1.1.1计算机的产生与发展
从原始的计数工具到计算机
电子计算机开始是作为计算工具研制的。 从最初的计算工具发展到现代计算机经历了数千年。 计数工具从手到石子、贝壳、绳结、木棒 到算盘。
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3．小型机（MiniComputer）
小型机是一种供部门使用的计算机。小型机在管理机器和编制程序等 方面都比较简单，这使得其应用范围非常广泛，如工业自动控制、大 型分析仪器、测量仪器、医疗设备中的数据采集、分析计算等领域。 小型机也可以用作大型机和巨型机系统的辅助机，进行企业管理及大 学和研究所的科学计算等。近些年来，小型机逐步被高性能的服务器 取代。 小型机的特点是：规模小、结构简单、设计研制周期短，便于及时采 用先进工艺、生产量大，软硬件成本低、容易操作及维护、高可靠性 、高可用性、高服务性等。 目前生产小型机的企业有IBM、HP、富士通等。