计算机基础 第1章 绪论

2. 数据处理
已广泛地应用于办公室自动化、情报检索、电影电 视动画设计、图书管理、医疗诊断等各行各业
3. 过程控制
微机控制系统除了应用于工业生产外，还广泛应用 于交通、邮电、卫星通信等
4. 计算机辅助系统
➢程序控制：从存储器中取指令或数据，
由控制器解释由运算器完成计算
Von Neumann备誉为电子计算机之父 并提出了“存储程序和程序控制”这一原理
ENIAC缺点: 内存小 速度慢 精度低 手工操作
1949年英国剑桥大学完成了第一台“存储程序”控
制的实验室 计算机EDSAC（延迟存储自动计算机） 1951年第一台“存储程序”控制的商品化 计算机
简称PC机，可分为：台式微型计算机、便捷式计算机、手持 PC机、单片微型计算机
是高档微机，主要用于图形图象处理和计算机辅助设计中
4.服务器
在网络环境中为多个用户提供服务的计算机系统
5.嵌入式计算机 作为一个信息处理部件,嵌入到应用之中的计算机
1.1.3 计算机的应用领域
1. 科学计算
在自然科学，在工程技术中用于的计算工作量是非 常大的
计算机的特点
（1）运算速度快 处理能力强： 高速电子器件，存储程序
的设计思想。巨型机运算速度达万亿次/秒，PC机也有数亿次/ 秒
（2）运算精度高：计算机内部采用二进制记数，运算精度
随字长位数增加而提高，目前PC机的字长已达32位
（3）具有“记忆”功能：
内存、硬盘容量飞速递增
1Byte=8bit 1KB=1024Byte 1MB=1024KB 1GB=1024MB
1. 巨型化: 速度极快,存储容量很大,功能极强 2. 微型化: 性能优越,集成度高,体积小,价格便宜,
使用方便
3. 网络化: 资源共享 4. 智能化: 具有“逻辑判断”和“直感”功能
著名计算机公司与厂商
IBM Intel AMD Microsoft Borland 联想 北大方正 金山软件
1.1.2计算机的特点与分类
1822 差分机 1822年,英国人,巴贝奇,差分机
1834年，巴贝奇又完成了一项新计算装置的构想。考虑到计 算机装置应该具有通用性，能解决数学上的 各种问题，不仅
可以进行数字运算，还可以进行逻辑运算。巴贝奇把这种装 置命名为“分析机”，它是现代数字计算机的前身。
人工智能之父
➢1936年，图灵提出了一种 抽象的计算模型 ─ 图灵机
存在时间 逻辑元件 内存储器 外存储器
第一代
电子管计 算机
第二代
晶体管计算 机
第三代
集成电路计算机
第四代
大,超大规模集成电 路计算机
1946至 1957
电子管
水银延迟 线或磁鼓 磁带
1958至1964
晶体管 磁芯
磁盘, 磁带
1965至1970
中、中小规模 半导体存储器
高速磁盘
1971至今
大、超大规模 高集成度半导体存 储器 大容量磁盘和光盘
我国早在春秋战国时期就发明了算筹法，这使 生活在南朝的数学家祖冲之计算出了当时最精确的圆 周率。
唐朝末期，标志着古老东方文明的算盘又在我国 诞生。
差分机
18世纪下半叶，法国政府决定在数学上采用十进制，因而大量数表， 特别是三角函数表及有关的对数表，而要重新计算，这是一项浩繁的计算 工程。
法国政府的这一改革虽然没有得到全面实施，但却引起了英国人巴贝 奇的兴趣。他认为可以使机器按照一定的程序去做一系列简单的计算，代 替人去完成一些复杂，繁琐的计算工作。于是巴贝奇萌发出了采用机器来 编制数表的想法。
（4 ）具有逻辑判断功能 ： （5）程序控制自动工作：
计算机的分类
❖ 按所处理的信号分为：
（1）电子数字计算机 （2）电子模拟计算机 （3）数模混合计算机
❖ 按用途分为：
（1）专用计算机 （2）通用计算机
❖按计算机的运算速度分为：
Baidu Nhomakorabea
1.巨型机 2.微型机 3.工作站
主要用于国防顶尖技术及具有超高速大型计算任务的应用领 域.如天气预报、材料分析、金融预测等
经过10年的努力，设计出一种能进行加减计算并完成数表编制的自动 计算装置，他把它称为“差分机”。1822年，他试制出了一台样机。
巴贝奇，剑桥大学， 毕业后留校，担任” 路卡辛讲座”数学教 授。发明了火车使用 的速度计。假若巴贝 奇继续在数学理论和 科技发明领域耕耘， 他本来是可以走上鲜 花铺就的坦途。然而， 这位旷世奇才却选择 了一条无人敢于攀登 的崎岖险路。
本教材主要内容：
第一篇 计算机基础知识 第二篇 计算机硬件及软件基础知识 第三篇 WINDOWS操作系统的使用 第四篇 办公自动化 第五篇 计算机网络与多媒体技术
第一章 绪论
1.1 计算机基础知识概述 1.2 信息在计算机中的存储 1.3 计算机在相关领域的应用
1.1.1 计算机诞生与发展
1.诞生
应用范围 代表产品 软件
数值计算 ENIAC
数值计算 数据处理
IBM-7000系 列机
数值计算 数据处 理
IBM-360 PDP-11
数值计算 数据处理 信息处理
微机, 巨型机和工作 站
机器语言 高级语言 QBasic和C语言 数据库、网络等 汇编语言 提出OS概念 OS开始广泛运用
计算机的发展方向
UNIVAC-I（通用自动计算机）问世 1952年冯.诺依曼领导的研制小组研制成功并投入使 用了第一台“存储程序”式计算机EDVAC(离散变 量自动电子计算机）
计算机的发展
ＳＳＩ ＭＳＩ
ＬＳＩ ＶＬＳＩ
第一代 第二代 第三代 电子管 晶体管 集成
时代 时代 电路
第四代 大、超大 规模集成电路
名称
8英尺高、3英尺宽、100英尺长 16种型号的18000个真空管 1500多个继电器 70000多个电阻 18000多个电容 重30吨 占地170平方米
1946年6月 美籍匈牙利数学家 Von Neumann 提出了三个重要的
概念：
➢存储程序：存储器不仅要存储数据,而且
要存储程序
➢二进制：计算机使用二进制
• 存储器 • 一种语言 • 扫描 • 计算意向 • 执行下一步计算
ENIAC(Electronic Numerical Integrator And Calculator)
1946年2月 世界上第一台电子数字积分计算机在美国宾 夕法尼亚大学诞生。它的诞生是基于军事的考虑，是为 了精确计算复杂的弹道特性和火力射程表。