计算机发展史完整版PPT课件

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定了基础。
推动了计算机应用的普及， 使计算机从实验室走向社会
各个领域。
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为后来的集成电路计算机和 微处理器的发展奠定了基础
。
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第三代计算机：集成 电路时代
集成电路计算机原理及特点
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集成电路原理
将晶体管、电阻、电容等电子 元件及布线集成于一块半导体 基片上，实现复杂逻辑功能。
17世纪机械计算机
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由齿轮和杠杆组成，可进行基本的数学运算。
代表作品
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帕斯卡的加法机、莱布尼茨的乘法机等。
电子计算机雏形
电磁学理论的建立
为电子计算机的发展奠定了基础 。
电子元件的发明
真空管、晶体管等电子元件的发明 ，为电子计算机的诞生创造了条件 。
代表作品
阿塔纳索夫的ABC计算机、艾肯的 Mark I计算机等。
DEC PDP-8
采用8位字长的集成电路 计算机，体积小、价格低 ，广泛应用于科研、教育 等领域。
Intel 4004
世界上第一款商用微处理 器，集成了2300个晶体管 ，主频为740kHz。
应用领域及影响
科研领域
集成电路计算机促进了计算机科 学、工程学等领域的发展，推动
了人类科技进步。
工业领域
集成电路计算机在自动化生产、 过程控制等方面发挥了重要作用
每秒5000次加法或400次乘法
占地面积
约170平方米
功耗
约150千瓦
重量
约30吨
应用领域及影响
应用领域：主要用于军事 和科学计算，如弹道计算 、天气预报等。
开创了计算机时代，奠定 了计算机发展的基础。
影响
促进了计算机科学和技术 的飞速发展。
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第二代计算机：晶体 管时代
晶体管计算机原理及特点
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计算机发展趋势与展 望
生物计算机
生物计算机的概述
生物计算机是一种基于生物分子和生物化学反应进行计算的计算 机。
生物计算机的优点
生物计算机具有高效、低能耗、可自我修复等优点，尤其在处理模 糊信息和模拟人类思维方面有很大潜力。
生物计算机的研究进展
目前，生物计算机的研究主要集中在生物芯片、生物传感器、 DNA计算等领域，取得了一系列重要成果。
运算速度
每秒几万至几十万 次。
外存储器
磁带、磁盘等。
代表性机型
IBM 7094、CDC 6600等。
主存储器容量
几十KB至几百KB。
输入输出设备
卡片阅读机、纸带 穿孔机、打印机等 。
应用领域及影响
应用领域：科学计算、数据 处理、实时控制等。
影响
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促进了计算机技术的飞速发 展，为计算机产业的崛起奠
代表性机型与性能参数
代表性机型
IBM PC、Apple Macintosh等。
性能参数
以Intel 8086为例，主频为4.77MHz，具有16位数据总线和20位地址总线，可 寻址1MB内存。
应用领域及影响
应用领域
广泛应用于个人计算机、工作站、服务器等领域，推动了计算机技术的普及和发 展。
影响
微处理器计算机的出现，使得计算机从专业领域走向普通家庭，成为现代社会不 可或缺的工具之一。同时，它也促进了软件、网络等相关技术的飞速发展。
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第一代计算机：电子 管时代
电子管计算机原理及特点
原理
采用电子管作为基本电子元件， 利用电子的流动来执行计算。
特点
体积庞大、功耗高、运算速度较 慢、可靠性差。
代表性机型与性能参数
代表性机型
ENIAC（Electronic Numerical Integrator And Computer）
运算速度
，提高了生产效率和质量。
社会生活
集成电路计算机的普及改变了人 们的生活方式，推动了信息技术 的发展，使得信息获取、处理和
传播更加便捷。
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第四代计算机：微处 理器时代
微处理器计算机原理及特点
微处理器原理
采用超大规模集成电路技术，将运算 器、控制器等集成在一块芯片上，形 成微处理器。
特点
体积小、重量轻、功耗低、可靠性高 、性能强大、价格适中。
晶体管原理：利用半导体材料中的电流 放大效应，实现信号放大和开关功能。
采用了中断技术、多道程序设计和分时 操作系统等，提高了计算机的利用率和 交互性。
采用磁芯存储器作为主存储器，提高了 存储密度和访问速度。
晶体管计算机特点
采用晶体管作为逻辑开关元件，提高了 计算机的运算速度和可靠性。
代表性机型与性能参数
微型化
集成电路使得计算机体积大幅 缩小，实现微型化。
高可靠性
集成电路减少了外部连接，提 高了计算机的可靠性。
低功耗
集成电路降低了计算机的功耗 ，使得计算机更加节能。
代表性机型与性能参数
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IBM System/360
首款采用集成电路技术的 商用计算机，具有强大的 兼容性，可运行多种软件 。
真空管计算机
真空管作为电子开关
真空管具有开关速度快、寿命长等优 点，适合作为计算机的电子开关。
真空管计算机的发展
随后，各国纷纷研制出真空管计算机 ，如英国的Colossus、苏联的BESM 等。
第一台电子计算机的诞生
1946年，美国宾夕法尼亚大学研制成 功第一台电子计算机ENIAC，采用真 空管作为电子元件。
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量子计算机的概述
量子计算机是一种基于量子力学原理进行计算的 计算机。
量子计算机的优点
量子计算机具有超强的并行计算能力，可应用于 海量数据搜索、密码破译等领域。
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量子计算机的研究进展
目前，量子计算机的研究主要集中在量子比特、 量子门、量子算法等领域，取得了一系列重要成 果，但仍处于发展初期。
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光子计算机
光子计算机的概述
光子计算机是一种利用光子作为信息载体进行计算的计算机。
光子计算机的优点
光子计算机具有高速、并行处理、低能耗等优点，适用于大规模科 学计算和数据处理。
光子计算机的研究进展
目前，光子计算机的研究主要集中在光器件、光路设计、光计算算 法等领域，取得了一系列重要突破。
量子计算机
计算机发展史完整版PPT课 件ຫໍສະໝຸດ contents目录
• 计算机的起源与早期发展 • 第一代计算机：电子管时代 • 第二代计算机：晶体管时代 • 第三代计算机：集成电路时代 • 第四代计算机：微处理器时代 • 计算机发展趋势与展望
01
计算机的起源与早期 发展
机械计算机时代
早期计算工具
01
算盘、计算尺、机械加法机等。