计算机发展简史PPT
合集下载
计算机导论课件-3 计算机发展史
第一代计算机的内部元件使用的是电子管。由于一 部计算机需要几千个电子管，每个电子管都会散发 大量的热量，因此，如何散热是一个令人头痛的问 题。电子管的寿命最长只有3000小时，计算机运 行时常常发生由于电子管被烧坏而使计算机死机的 现象。
第一代计算机主要用于科学研究和工程计算。
1.1.1计算机发展
为二进制，被现代计算机采用。
1804年，法国机械师约瑟夫.雅各发明了可编程织 布机，第一次使用了“穿孔卡片”输入方式。
差分机（巴贝奇，英国，1822年）
是最早采用寄存器来存储数据的计算工具，体现了 早期程序设计的思想，使计算工具由手动机械跃入 自动机械的新时代。
分析机（巴贝奇，英国，1832年）
1975年，美国1BM公司推出了个人计算机PC（ PersonaI Computer），从此，人们对计算机不再 陌生，计算机开始深入到人类生活的各个方面。
电子元件：大规模集成电路
Desktop Microcomputer
局域 网的 诞生
硬件特点
➢引入并行计算机体系结构
第四代软件特点
➢结构化程序设计语言Pascal、c语言出现
第三代计算机的代表是IBM公司花了50亿美元开发 的IBM 360系列。
IBM System/360
IBM System/360 Model 50
IBM System/360 Model 67
IBM System/360
Model 30
33
为了满足中小企业与政府机构日益增多的计算机应 用，第三代计算机出现了小型计算机。
主要缺点：
➢ 存储容量小，至多能存储20个10进制数；
➢ 程序是“外插型”的，为了进行几分钟的计算， 接通各种开关和线路的准备工作就要用几小时。
第一代计算机主要用于科学研究和工程计算。
1.1.1计算机发展
为二进制，被现代计算机采用。
1804年，法国机械师约瑟夫.雅各发明了可编程织 布机，第一次使用了“穿孔卡片”输入方式。
差分机（巴贝奇，英国，1822年）
是最早采用寄存器来存储数据的计算工具，体现了 早期程序设计的思想，使计算工具由手动机械跃入 自动机械的新时代。
分析机（巴贝奇，英国，1832年）
1975年，美国1BM公司推出了个人计算机PC（ PersonaI Computer），从此，人们对计算机不再 陌生，计算机开始深入到人类生活的各个方面。
电子元件：大规模集成电路
Desktop Microcomputer
局域 网的 诞生
硬件特点
➢引入并行计算机体系结构
第四代软件特点
➢结构化程序设计语言Pascal、c语言出现
第三代计算机的代表是IBM公司花了50亿美元开发 的IBM 360系列。
IBM System/360
IBM System/360 Model 50
IBM System/360 Model 67
IBM System/360
Model 30
33
为了满足中小企业与政府机构日益增多的计算机应 用，第三代计算机出现了小型计算机。
主要缺点：
➢ 存储容量小，至多能存储20个10进制数；
➢ 程序是“外插型”的，为了进行几分钟的计算， 接通各种开关和线路的准备工作就要用几小时。
计算机发展简史 PPT课件
IBM System /360
电子计算机之父
Lorem ipsum dolor sit amet consectetur adipisicing elit sed
阿塔纳索夫-贝瑞计算机（Atanasoff-Berry Computer， 简称ABC）是法定的世界上第一台电子计算机，是爱荷华 州立大学的约翰·文森特·阿塔纳索夫（John Vincent Atanasoff ） 和 他 的 研 究 生 克 利 福 特 · 贝 瑞 （ Clifford Berry）在1937年设计，不可编程，仅仅设计用于求解线 性方程组，并在1942年成功进行了测试。从ABC开始，人 类的计算从模拟向数字挺进。而“埃尼阿克（ENIAC）” 标志着计算机正式进入数字的时代。
机）， 目的是用来计算炮弹弹道。
埃尼阿克
“埃尼阿克”长30.48米，宽1米， 占地面积170平方米，30个操作台， 约相当于10件普通房间的大小，重 达30吨，耗电量150千瓦，造价48 万美元。它使用18000个电子管， 70000个电阻，10000个电容，1500 个继电器，6000多个开关，每秒执 行5000次加法或400次乘法，是继 电器计算机的1000倍、手工计算的 20万倍。
阿 兰 · 麦 席 森 · 图 灵 Alan Mathison Turing ,6月23日生于英国伦敦.是英国著 名的数学家和逻辑学家,被称为计算机科学 之父、人工智能之父,是计算机逻辑的奠基 者,提出了“图灵机”和“图灵测试”等重 要概念.人们为纪念其在计算机领域的卓越 贡献而设立“图灵奖”.
第一代：电子管计算机（46~57)
机械式计算机
17 世 纪 法 国 科 学 家 布 莱 斯 • 帕 斯 卡 (B ． Pascal) 发 明 厂 基 于 齿 轮 传 动技术的机械式计算机。它的特 点是利用人工手动作为计算机动 力，利用齿轮、杠杆等机械装置 来自动传送十进制数进行计算。 随后的机电式计算机就是在机械 式计算机的基础上用电力作动力， 但计算原理仍然是机械式的。
第1章计算机发展简史000001
1.1.2 机械计算机
1614年，英国数学家约翰.纳皮尔发明简化乘除运算的纳皮 尔骨条。 1620年，英国数学家埃德蒙.冈特发明对数计算尺。 1624年，英国数学家威廉.奥垂德发明了圆形滑动计算尺。
对数计算尺
计算尺
计算机导论 (2009)
1.1.2 机械计算机
1642年，法国科学家帕斯卡发明了齿轮式能实现加减法运算 的计算器Pascaline。 1673年，德国数学家莱布尼茨建造了一台能进行加减乘除四 则运算的机械式计算机。
计算机导论 (2009)
1.2 计算机的发展
第一代计算机 第二代计算机 第三代计算机 第四代计算机 第五代计算机 计算机的发展趋势 计算机的分类 计算机的特点 计算机的应用领域
电子管
晶体管 集成电路芯片
计算机导论 (2009)
1.2.1 第一代计算机
主要特点(1946-1958)
用电子管代替机械齿轮和继电器作为基本元器件， 运算速度一般为每秒几千次至几万次。 采用二进制形式，程序设计语言为机器语言。 程序可以存储，使用水银延迟线、静电存储管、 磁鼓、磁芯等作为存储器。 输入输出装置主要用穿孔卡片，速度很慢。
计算机导论 (2009)
第1章 计算机发展简史
1.1 第一台电子数字计算机的诞生 1.2 计算机的发展 1.3 中国计算机发展简史 1.4 著名的计算机公司 1.5 著名的计算机科学家 1.6 计算机学术组织 1.7 计算机奖项 1.8 本章小结
计算机导论 (2009)
1.1 第一台电子数字计算机的诞生
计算机导论课件说明
该课件是袁方、王兵、李继民编著，清 华大学出版社 2009年7月出版的计算机导论 （第2版）的配套课件。
课件中的部分图片来源 于互联网，向有关图片的提 供者和网站表示感谢。
计算机的发展简史
计算机的发展方向
巨型化——速度 微型化——体积 网络化—— 智能化——人工智能性
计算机的特点
运算快 计算精度高 存储容量大（具有记忆的能力）几十到几百M,外 存没有限制的。 逻辑判断能力强（具有逻辑判断的能力） 高度自动化 计算机与其它计算工具的本质区别是：能够存储 并自动化执行程序
计算机的作用
计算机的发展历程
–
电子管计算机（ 第一代 电子管计算机（46_57)
(运算仅为几千到几万次，体积大，耗电、价格昂贵、运算速度和 可靠性低、仅用于军事和科学研究工作中）
–
第二代 晶体计算机 （58_64)
（运算为几十次、体积相对较小、成本低、功能强、运算速度和可 靠性加强，除于军事和科学研究工作外还于数据处理和事务处理。）
科学计算 数据处理 过程控制 计算机辅助系统:
CAD计算机辅助设计、制造、教学、测试、教育、工程
人工智能 计算机网络 电子商务
计算机系统的组成
计算机的外观组成
计算机系统的组成
运算器和控制器
计算机的大脑：CPU
CPU的性能指标
决定电脑的档次
286、386、486、奔腾、PII、PIII、P4
决定电脑的速度
计算机的时钟频率P/133Hz、PIII/800Hz、P4/1.6G
与CPU相关的其它部件
高速缓冲CACHE（CACHE位于主存和CUP之间，可以看成是主 存中面向CPU的一组高速暂存寄存器。CACHE分为内部和外 部） 总线（数据总线、地址总线、和控制总线） 时钟电路和电源 输入输入出接口（I/O接口）(教材7页）
（尚在研发中，人工智能型计算机、从信息处理上升为知识处理、 相当于机器人）
计算机分类
从综合性能指标分
计算机发展简史
功能越来越强大
开始运用鼠标进行可视化操作 价格越来越低 计算能力越来越强大
第一代到第四代计算机的基本体系一样
输入输出设备 运算器 控制器 存储器
1. 1946 年世界上第一台电子计算机 ENIAC 诞生于 美国 。 2. 第一代电子计算机以 电子管 为主要元件。 3. 第二代电子计算机以 晶体管 为主要元件。 4. 第三代电子计算机以 中小规模集成电路 为主要元件。 5. 第四代电子计算机以
三、第三代中小规模集成电路数字计算机(1964~1971)
体积变小，功耗更低
价格降低 运算速度提高
集成电路板 1964年，美国IBM公司研制成功第一个 采用集成电路的通用电子计算大规模集成电路计算机（1971-今）
1、特点
体积越来越小
大规模和超大规模集成电路
为主要元件。
请你为未来的计算机提出一个设想，要求 用笔画下来。并且能够指明它的用途。
世界上第一台计算机“ENIAC”
电子管计算机 25 电 子 管
瓦 灯 泡
一、第一代电子管计算机(1946-1956)
1、主要特点：以电子管为主要逻辑元件 2、主要用途：进行复杂的科学运算
二、第二代晶体管计算机(1956-1963 ）
1954年，美国贝尔实验室研 制成功第一台使用晶体管线路的 计算机，取名“催迪克” （TRADI C），装有800个晶体管。
计算机应用领域与发展阶段PPT(共15页)
科研人员把两个晶体管放置到一个硅晶体中，这样便创作出第一个集成电路，再 后来才有了微处理器。
其高度的集成性，不仅仅使体积得以减小，更使速度加快，故障减少。人们开始 制造革命性的微处理器。计算机技术经过多年的积累，终于驶上了用硅铺就的高 速公路。
把电路所需要的晶体管、二极管、电阻器和电容器等元件用一定工艺方式制作在 一小块硅片、玻璃或陶瓷衬底上，再用适当的工艺进行互连，然后封装在一个管 壳内，使整个电路的体积大大缩小，引出线和焊接点的数目也大为减少。集成的 设想出现在50年代末和60年代初，是采用硅平面技术和薄膜与厚膜技术来实现的。
1949: “未来的计算机不会超过1.5吨。”这是当时科学杂志的大胆预测。 尽管晶体管的采用大大缩小了计算机的体积、降低了其价格，减少了故障。但离人们的要求仍差很
远，而且各行业对计算机也产生了较大的需求，生产更能更强、更轻便、更便宜的机器成了当务之急，而集 成电路的发明正如“及时雨”，当春乃发生。
在电子计算机里情况就完全不同了，要用上成千上万个电子管，而且只要有一个电子管出了问题，机器就要 “犯病”。电子管的第二个缺陷是耗电多，大量地使用电子管的计算机是一个“电老虎”，耗电多使电子管 计算机难以离开家门一步，要想在野外使用电子计算机是很困难的事。电子管的第三个缺陷是它的体积和重 量都太大，这就使得电子计算机身体庞大臃肿，笨重不堪，行动十分不便。第四个缺陷是它过于脆弱，一有 大的冲击就会“稀里哗拉”散了架。电子计算机神机妙算的优势，不幸被它的心脏部件——电子管的缺陷大 大削弱，它的进一步发展受到严重制约。那么，谁有资格取代电子管呢？这个新角色就是晶体管，而发明晶 体管的人就是大名鼎鼎的贝尔实验室的三位著名科学家—— 肖克莱、巴丁、布拉顿。 真空管时代的计算机尽管已经步入了现代计算机的范畴，但其体积之大、能耗之高、故障之多、价格之贵大 大制约了它的普及应用。直到晶体管被发明出来，电子计算机才找到了腾飞的起点，一发而不可收……
其高度的集成性，不仅仅使体积得以减小，更使速度加快，故障减少。人们开始 制造革命性的微处理器。计算机技术经过多年的积累，终于驶上了用硅铺就的高 速公路。
把电路所需要的晶体管、二极管、电阻器和电容器等元件用一定工艺方式制作在 一小块硅片、玻璃或陶瓷衬底上，再用适当的工艺进行互连，然后封装在一个管 壳内，使整个电路的体积大大缩小，引出线和焊接点的数目也大为减少。集成的 设想出现在50年代末和60年代初，是采用硅平面技术和薄膜与厚膜技术来实现的。
1949: “未来的计算机不会超过1.5吨。”这是当时科学杂志的大胆预测。 尽管晶体管的采用大大缩小了计算机的体积、降低了其价格，减少了故障。但离人们的要求仍差很
远，而且各行业对计算机也产生了较大的需求，生产更能更强、更轻便、更便宜的机器成了当务之急，而集 成电路的发明正如“及时雨”，当春乃发生。
在电子计算机里情况就完全不同了，要用上成千上万个电子管，而且只要有一个电子管出了问题，机器就要 “犯病”。电子管的第二个缺陷是耗电多，大量地使用电子管的计算机是一个“电老虎”，耗电多使电子管 计算机难以离开家门一步，要想在野外使用电子计算机是很困难的事。电子管的第三个缺陷是它的体积和重 量都太大，这就使得电子计算机身体庞大臃肿，笨重不堪，行动十分不便。第四个缺陷是它过于脆弱，一有 大的冲击就会“稀里哗拉”散了架。电子计算机神机妙算的优势，不幸被它的心脏部件——电子管的缺陷大 大削弱，它的进一步发展受到严重制约。那么，谁有资格取代电子管呢？这个新角色就是晶体管，而发明晶 体管的人就是大名鼎鼎的贝尔实验室的三位著名科学家—— 肖克莱、巴丁、布拉顿。 真空管时代的计算机尽管已经步入了现代计算机的范畴，但其体积之大、能耗之高、故障之多、价格之贵大 大制约了它的普及应用。直到晶体管被发明出来，电子计算机才找到了腾飞的起点，一发而不可收……
图文并茂的计算机发展简史
49
1.2.1 第一代计算机(1946-1958)
❖应用领域
✓主要用于科学计算。
❖代表机型
✓ENIAC、IBM公司的IBM 700系列。
50
1.2.2 第二代计算机(1959-1964)
❖主要特点
✓ 用晶体管代替了电子管。 ✓ 采用磁芯存储器作主存，采用磁盘与磁带作辅存。 ✓ 出现了汇编语言和高级语言；出现了监控程序。 ✓ 作为现代计算机体系结构的许多新技术相继出现，如寄存
53
1.2.3 第三代计算机(1965-1970)
❖应用领域
✓应用领域进一步拓展，计算机的应用进入到许多 科学技术领域。
❖代表机型
✓IBM 360系统。
54
1.2.4 第四代计算机(1971--)
❖ 主要特点
✓ 用微处理器或超大规模集成电路取代了普通集成电路。 ✓ 存储容量进一步扩大。 ✓ 输入采用了光学字符识别和条形码及语音等技术。 ✓ 输出设备开始使用光盘和激光打印机等。 ✓ 高级程序设计语言得到广泛使用。 ✓ 微型计算机进入了千家万户。 ✓ 互联网广泛应用，形成所谓的地球村。 ✓ 巨型计算机也得到快速发展。
17
1.1.1 早期的计算工具
18
1.1.1 早期的计算工具
算筹
➢ 算筹又称为筹、策、算子等 ➢ 算筹在中国的起源很早 ➢ 中国著名科学家祖冲之
(429-500年)借助算筹作为 计算工具计算出圆周率。
祖冲之(429—500年)
19
1.1.1 早期的计算工具
算盘
➢ 算盘也称珠算，是中国劳动人 民创造的一种计算工具
15
第1章 计算机发展简史
需要是发明之母。
Necessity is the Mother of Invention. 计算工具及计算技术是随着人类实践的
1.2.1 第一代计算机(1946-1958)
❖应用领域
✓主要用于科学计算。
❖代表机型
✓ENIAC、IBM公司的IBM 700系列。
50
1.2.2 第二代计算机(1959-1964)
❖主要特点
✓ 用晶体管代替了电子管。 ✓ 采用磁芯存储器作主存，采用磁盘与磁带作辅存。 ✓ 出现了汇编语言和高级语言；出现了监控程序。 ✓ 作为现代计算机体系结构的许多新技术相继出现，如寄存
53
1.2.3 第三代计算机(1965-1970)
❖应用领域
✓应用领域进一步拓展，计算机的应用进入到许多 科学技术领域。
❖代表机型
✓IBM 360系统。
54
1.2.4 第四代计算机(1971--)
❖ 主要特点
✓ 用微处理器或超大规模集成电路取代了普通集成电路。 ✓ 存储容量进一步扩大。 ✓ 输入采用了光学字符识别和条形码及语音等技术。 ✓ 输出设备开始使用光盘和激光打印机等。 ✓ 高级程序设计语言得到广泛使用。 ✓ 微型计算机进入了千家万户。 ✓ 互联网广泛应用，形成所谓的地球村。 ✓ 巨型计算机也得到快速发展。
17
1.1.1 早期的计算工具
18
1.1.1 早期的计算工具
算筹
➢ 算筹又称为筹、策、算子等 ➢ 算筹在中国的起源很早 ➢ 中国著名科学家祖冲之
(429-500年)借助算筹作为 计算工具计算出圆周率。
祖冲之(429—500年)
19
1.1.1 早期的计算工具
算盘
➢ 算盘也称珠算，是中国劳动人 民创造的一种计算工具
15
第1章 计算机发展简史
需要是发明之母。
Necessity is the Mother of Invention. 计算工具及计算技术是随着人类实践的
《计算机发展简史》课件
详细描述
第三代计算机采用集成电路作为基本逻辑元件，与前两代相 比，体积进一步减小、功耗进一步降低、可靠性进一步提高 。这一代计算机的应用更加广泛，开始应用于商业、教育和 家庭等领域。
第四代大规模集成电路计算机（1972-至今）
总结词
性能更高、体积更小、功耗更低、应用更加 广泛和深入
详细描述
第四代计算机采用大规模集成电路作为基本 逻辑元件，性能更高、体积更小、功耗更低 。这一代计算机的应用更加广泛和深入，涉 及到各个领域，如科学计算、数据处理、工 业控制、商业应用等。随着技术的发展，计 算机的性能不断提高，应用范围也不断扩大
，成为现代社会不可或缺的重要工具。
03
CATALOGUE
计算机的应用领域
科学计算
总结词
科学计算是计算机应用的重要领域之 一，涉及数学、物理、工程等多个学 科。
详细描述
计算机强大的计算能力和存储能力使 得科学家能够进行大规模、高精度的 数值模拟和数据分析，从而解决复杂 的问题，如天气预报、地震预测、航 天器轨道计算等。
计算机在自动控制领域的应用，提高了生产效率和产品质量，降低了能耗和环境污染。
人工智能
总结词
人工智能是计算机科学的一个重要分支，旨 在研究和应用人类的智能。
详细描述
人工智能的应用包括机器学习、自然语言处 理、计算机视觉等，为人类带来了许多便利 和创新，如智能家居、智能客服、自动驾驶 等。
多媒体应用
总结词
多媒体应用是指利用计算机技术对文本、图像、音频、视频等多种媒体进行综合处理和 应用。
详细描述
多媒体应用在教育、娱乐、广告等领域广泛应用，如数字电影、虚拟现实、数字音乐等 ，丰富了人们的视听体验和生活方式。
第三代计算机采用集成电路作为基本逻辑元件，与前两代相 比，体积进一步减小、功耗进一步降低、可靠性进一步提高 。这一代计算机的应用更加广泛，开始应用于商业、教育和 家庭等领域。
第四代大规模集成电路计算机（1972-至今）
总结词
性能更高、体积更小、功耗更低、应用更加 广泛和深入
详细描述
第四代计算机采用大规模集成电路作为基本 逻辑元件，性能更高、体积更小、功耗更低 。这一代计算机的应用更加广泛和深入，涉 及到各个领域，如科学计算、数据处理、工 业控制、商业应用等。随着技术的发展，计 算机的性能不断提高，应用范围也不断扩大
，成为现代社会不可或缺的重要工具。
03
CATALOGUE
计算机的应用领域
科学计算
总结词
科学计算是计算机应用的重要领域之 一，涉及数学、物理、工程等多个学 科。
详细描述
计算机强大的计算能力和存储能力使 得科学家能够进行大规模、高精度的 数值模拟和数据分析，从而解决复杂 的问题，如天气预报、地震预测、航 天器轨道计算等。
计算机在自动控制领域的应用，提高了生产效率和产品质量，降低了能耗和环境污染。
人工智能
总结词
人工智能是计算机科学的一个重要分支，旨 在研究和应用人类的智能。
详细描述
人工智能的应用包括机器学习、自然语言处 理、计算机视觉等，为人类带来了许多便利 和创新，如智能家居、智能客服、自动驾驶 等。
多媒体应用
总结词
多媒体应用是指利用计算机技术对文本、图像、音频、视频等多种媒体进行综合处理和 应用。
详细描述
多媒体应用在教育、娱乐、广告等领域广泛应用，如数字电影、虚拟现实、数字音乐等 ，丰富了人们的视听体验和生活方式。
计算机发展历史ppt课件
1960年，契克卡德家乡人根据示 意图重新制作的契克卡德计算机： 能做6位数加减法，设置了某种 “溢出”响铃装置；机器上部附加 一套圆柱型“纳皮尔算筹”，因此 也能进行乘除运算。
8
8
1.2 机械式计算机
1.2.2 帕斯卡加法机
Blaise Pascal(1623–1662)
布莱斯·帕斯卡 法国数学家、物理学家、思想家
Augusta Ada Byron (1815-1852)
后人根据巴贝奇图纸制造的“分析机”
世界上第一位程序员—— 奥古斯塔·艾达·拜伦
14
14
1.2 机械式计算机
1.2.5 差分机和分析机
设计图纸之一——差分机和分析机存储器框架
15
15
1.2 机械式计算机
1.2.6 手摇计算机
弗兰克·鲍德温(Frank Baldwin)
10
10
1.2 机械式计算机
1.2.4 “编织”的程序
明代宋应星所著《天工开物》
《天工开物》中记载的小花楼提花机
11
11
1.2 机械式计算机
1.2.4 “编织”的程序
正面
侧面
英国曼彻斯特“科学与工业博物馆” 中的杰卡德编织机(1805年发明)
布乔的穿孔卡片思想在杰卡德的自动编 织机上实现——程序控制思想的萌芽
公元前2000年的美索 不达米亚人用泥板计数， 这块泥板上的契形文字 代表25。
我国古代数学家祖冲之 就是用算筹计算出圆周 率值介于3.1415926和 3.1415927之间。
3
3
1.1 计算机的史前时代
1.1.1 石头计算到算盘
珠算被称为我国“第五 大发明”，最早记录于 汉朝人徐岳撰写的《数 术记遗》一书里。
计算机发展简史-2
2000多年春 秋战国时代的中国 人发明了算筹
中国算盘
六、七百年前，中国人 发明了算盘，它结合了十进制 计数法和一整套计算口诀，并 一直沿用至今，算盘被许多人 看作是最早的数字计算机。
中国算筹的模拟计算工具。
达· 芬奇
人们在他的手稿中发现 了他关于计算器的详细设 计图稿，这是世界上有文 字记载的最早的计算器。
IBM System/360
1970年，IBM推出IBM S/370系列机，采用大规模集成电路取 代磁心迚行存储，以小规模集成电路作为逻辑元件，被称为三代半 计算机。370还采用了虚拟存储器技术，首次实行软硬件价格分离策 略，这就明确了软件本身的价值。
第四代计算机（1975-1990）
随着集成电路的迅速发展，采用大规模和超大规模集成电路第四代计算机应运而生。从 1979年至今的计算机基本上都是第四代计算机。由于采用大规模和超大规模集成电路，使计算 功能飞速提高，计算机的应用领域急剧扩展，随着技术的进展，计算机开始分化成通用大型机 、巨型机、小型机和微型机。 由于策略得当，IBM在70年代延续了早期的辉煌，继续在计算机产业界独步天下。许多 厂商无法于IBM全面抗衡，就采取了“接插兼容制造”的策略，发展与IBM计算机兼容的硬件接 插设备。 1971年1月，英特尔公司的霍夫研制成功世界上第一块4位微处理器芯片英特尔4004，这 项发明成为微电子领域有史依赖最重要的发明之一，标志着第一代微处理器的问世，微处理器 时代从此开始。霍夫也因此被英国《经济学家》杂志列为二战以来最有影响的7位科学家之一 。 成立于1968年的英特尔公司开始崭露头角。当 年11月，英特尔推出英特尔MCS－4微型计算机系统。 它包括4001ROM芯片、4002RAM芯片、4003移位寄存器 芯片和4004微处理器，CPU时钟速度为108千赫，每秒 钟处理60000次运算，它基于10微米技术，适用了 2300个晶体管，能够寻址640个字节，最初售价200美 元。芯片的尺寸被定为3毫米×4毫米。
第二章第1节认识计算机(共16张PPT)
外存：长期存储程序和数据，容量大。主要有三种：软盘、硬盘和光盘。硬盘是一种硬质圆形磁表面存储媒体，不但存储量大，而且速度快，是目前计算机主要的存储设备。按光盘读/写功能来分：只读（CD-ROM）、一写多读（CD-R）和可擦型光盘。
存储容量：基本单位是字节（Byte）,一个字节由八位二进制数（Bit）组成。为了表示方便，还有千字节（KB）、兆字节（MB）、吉字节（GB）。 换算关系：1KB=210B=1024B 1MB=210KB=1024KB 1GB=210MB=1024MB
计算机系统结构
控制器、运算器
控制器：指挥、控制计算机运行的中心。作用：从存储器中取出信息进行分析，根据指令向计算机各个部分发出各种控制信息，使计算机按要求自动、协调地完成任务。 说明：中央处理器（CPU）是运算器和控制器的合称，是微型计算机的核心，习惯上用CPU型号来表示计算机的档次。例：80286、386、486、Pentium、PⅡ、PⅢ、P4、酷睿双核。
第二章 管理计算机
第1节 认识计算机
一、计算机的发展简史
计算机的发展分成四个阶段
世界上第一台电子计算机 ENIAC 1946年2月15日诞生于美国宾州大学
第一代计算机：电子管计算机 1946年～1957年
第二代计算机：晶体管计算机 1958年～1964年
第三代计算机：中小规模集成电路计算机 1965年～1970年
输入设备
输入设备：使计算机从外部获得信息的设备，包括文字、图像、声音等信息。常用的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪、话筒、手写汉字输入设备，数码相机、触摸屏等。
输出设备
输出设备：计算机中把信息处理的结果以人们能够识别的形式表现出来的设备。常用的输出设备有显示器、打印机、绘图仪。
计算机发展概述
差分机2号
1847-1849年，在对分析机进行改进时，他得到 了很多启发，他发现可以使差分机的设计更加简 化，于是他设计了一台新的机器——差分机2号， 所需的零件比差分机1号少了3倍。 巴贝奇没有去建造这台机器。而是153年后的 2002年由英国伦敦科学博物馆机建造完成。
温州大学物电学院王咏
机械式计算器
1820年, Thomas de Colmar 发明的可实际使用的计 算器，可进行加、减、除四种运算，被认为是第一 台真正意义上的机械计算器。
温州大学物电学院王咏
差分机
差分机的设想是J. H. Mueller在1786年提出的。随后人们 遗忘了它。1822 年，英国数学家和发明家Charles Babbage在再次提出差分机的设想。
ENIAC的构思、 ENIAC的构思、方案和总体设计 的构思
温州大学物电学院王咏
ENIAC
ENIAC 1944
温州大学物电学院王咏
UNIVAC 1951
二人离开莫尔学院创办了公司，研制建 造了UNIVAC用于人口普查 UNIVAC （The Universal Automatic Computer） 世界上最早的商用 计算机，共生产了46台。ital computer 采用磁带存储数据
温州大学物电学院王咏
IAS architecture:
Memory
Program Control Unit (CC)
Arithmetic logic unit (CA)
I/O Equipming Unit (CPU)
温州大学物电学院王咏
Features of the Von Neumann architecture: Data and instructions (programs) are stored in a single read-write memory Memory contents are addressable by location, regardless of the content itself Sequential execution
1847-1849年，在对分析机进行改进时，他得到 了很多启发，他发现可以使差分机的设计更加简 化，于是他设计了一台新的机器——差分机2号， 所需的零件比差分机1号少了3倍。 巴贝奇没有去建造这台机器。而是153年后的 2002年由英国伦敦科学博物馆机建造完成。
温州大学物电学院王咏
机械式计算器
1820年, Thomas de Colmar 发明的可实际使用的计 算器，可进行加、减、除四种运算，被认为是第一 台真正意义上的机械计算器。
温州大学物电学院王咏
差分机
差分机的设想是J. H. Mueller在1786年提出的。随后人们 遗忘了它。1822 年，英国数学家和发明家Charles Babbage在再次提出差分机的设想。
ENIAC的构思、 ENIAC的构思、方案和总体设计 的构思
温州大学物电学院王咏
ENIAC
ENIAC 1944
温州大学物电学院王咏
UNIVAC 1951
二人离开莫尔学院创办了公司，研制建 造了UNIVAC用于人口普查 UNIVAC （The Universal Automatic Computer） 世界上最早的商用 计算机，共生产了46台。ital computer 采用磁带存储数据
温州大学物电学院王咏
IAS architecture:
Memory
Program Control Unit (CC)
Arithmetic logic unit (CA)
I/O Equipming Unit (CPU)
温州大学物电学院王咏
Features of the Von Neumann architecture: Data and instructions (programs) are stored in a single read-write memory Memory contents are addressable by location, regardless of the content itself Sequential execution
2024版计算机的发展简史完整版
计算。
随着计算机技术的不断发展，逐 渐出现了商用计算机和科研用计
算机。
计算机的应用范围不断扩大，涉 及到科学计算、数据处理、自动
控制等多个领域。
计算机编程语言的起源
早期的计算机编程采用机器语言，即直接编写二进制代码，非常繁琐且容易出错。
随着高级编程语言的出现，如FORTRAN、ALGOL等，使得计算机编程变得更加容 易和高效。
02
真空管时代：计算机技术的初步形成
真空管计算机的特点与原理
采用真空管作为主要的电子元 件，利用真空管的放大和开关 功能实现计算。
体积庞大、功耗高、运行速度 慢，但相对于之前的机械计算 方式已经有了质的飞跃。
采用二进制数制进行计算，奠 定了现代计算机的基本原理。
早期计算机系统的建立与发展
第一台电子计算机ENIAC于 1946年在美国诞生，用于军事
了计算机的使用效率。
分时操作系统诞生，允许多个用 户同时使用一台计算机，提高了
计算机的利用率。
实时操作系统开始发展，满足了 特定应用对时间敏感性的要求， 如工业控制和军事应用等。
随着计算机技术的不断发展，操 作系统也不断完善和扩展，出现 了许多不同的类型和版本，如 Unix、Linux、Windows等。
Alan Turing
被誉为计算机科学之父，提出了图灵机模型， 为计算机科学奠定了理论基础。
John Backus
发明了FORTRAN语言，开创了高级编程语 言的先河。
Edsger Dijkstra
提出了图论和最短路径算法，对计算机科学 和软件工程产生了深远影响。
计算机发展史上的重要事件回顾
第一台电子计算机的诞生
生物计算 生物计算借鉴生物学的原理和方法，通过模拟生 物神经系统和信息处理方式，实现更高效、更智 能的计算。
随着计算机技术的不断发展，逐 渐出现了商用计算机和科研用计
算机。
计算机的应用范围不断扩大，涉 及到科学计算、数据处理、自动
控制等多个领域。
计算机编程语言的起源
早期的计算机编程采用机器语言，即直接编写二进制代码，非常繁琐且容易出错。
随着高级编程语言的出现，如FORTRAN、ALGOL等，使得计算机编程变得更加容 易和高效。
02
真空管时代：计算机技术的初步形成
真空管计算机的特点与原理
采用真空管作为主要的电子元 件，利用真空管的放大和开关 功能实现计算。
体积庞大、功耗高、运行速度 慢，但相对于之前的机械计算 方式已经有了质的飞跃。
采用二进制数制进行计算，奠 定了现代计算机的基本原理。
早期计算机系统的建立与发展
第一台电子计算机ENIAC于 1946年在美国诞生，用于军事
了计算机的使用效率。
分时操作系统诞生，允许多个用 户同时使用一台计算机，提高了
计算机的利用率。
实时操作系统开始发展，满足了 特定应用对时间敏感性的要求， 如工业控制和军事应用等。
随着计算机技术的不断发展，操 作系统也不断完善和扩展，出现 了许多不同的类型和版本，如 Unix、Linux、Windows等。
Alan Turing
被誉为计算机科学之父，提出了图灵机模型， 为计算机科学奠定了理论基础。
John Backus
发明了FORTRAN语言，开创了高级编程语 言的先河。
Edsger Dijkstra
提出了图论和最短路径算法，对计算机科学 和软件工程产生了深远影响。
计算机发展史上的重要事件回顾
第一台电子计算机的诞生
生物计算 生物计算借鉴生物学的原理和方法，通过模拟生 物神经系统和信息处理方式，实现更高效、更智 能的计算。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
计算机发展简史
计算机发展简史PPT演示
班级：计科1411 主讲人：刘碧芸
目录
1
电子计算的诞生与发展
2
我国计算机的发展
3
计算机技术的发展趋势
4
课后练习题
一一、、电电子计子算计机算的机诞的生诞与生发展与发展
什么是计算机？
◦ 俗称电脑，是一种用于高速计算的电子计算机器， 可以进行数值计算，又可以进行逻辑计算，还具 有存储记忆功能。是能够按照程序运行，自动、 高速处理海量数据的现代化智能电子设备。
You may not extract the image for any other use.
一一、、电电子计子算计机算的机诞的生诞与生发展与发展
第一台计算机ENIAC
第一台计算机是由美国 军方定制，由莫尔小组 开发，它是专门为了计 算弹道和射击特性表面 而研制的。该机占地 170m，重量达30多吨， 耗电150KW，造价48万 美元。这台计算机每秒 能完成5000次加法运算， 400次乘法运算。
中小规模集成电路 计算机
1965--1971
主要特征：使用晶体管作为基本器件
特点：比之前有了很大提高，速度略慢，存储容 量略小，开始应用于数据处理
主要特征：使用中小规模集成电路作为基本器 件 特点：体积和耗电量越来越小，速度越来越快， 进一步提高了计算机的可靠性。软件方面，出 现了程序设计语言
大规模的集成电路 计算机
You may not extract the image for any other use.
二、我国计算机的发展
1995年
1973年
1965年
1958年
第一台大型通 用电子计算机 （104机）研 制
第一台 大型晶 体管计 算机 （109 乙机）
银河-I 巨型机， 我国高 速计算 机研制 的一个 重要里 程碑
Image : Note to customers : This image has been licensed to be used within this PowerPoint template only.
You may not extract the image for any other use.
1971--至今
主要特征：使用大规模的集成电路作为基本器件
特点：体积进一步减小，性能进一步提高，发 展了并行技术和多机系统。微机的应用越来越 广
一一、、电电子计子算计机算的机诞的生诞与生发展与发展
计算机发展简史
时代
年份
电子器件
软件
应用
一 1946-1958
电子管
机器语言 汇编语言
科学计算
二 1958-1964
三一、、计电算子机计技算术的机发的展诞趋生势与发展
微型化的发展趋势：
体积 微型化：
[ Image information in product ]
Image :
Note to customers : This image has been licensed to be used within this PowerPoint template only.
4、卫星图像 Image : 处理等大量科学计算的高科技领
Note to customers : This image has been licensed to be used within this PowerPoint template only.
域。
You may not extract the image for any other use.
A．规模 B.功能 C.性能
D.元件
答案：1、A 2、D
You may not extract the image for any other use.
一、电子计算机的诞生与发展
计算机发展 史
按照基本元器件划分
电子管计算机 1分9标4题6--一1957
主要特征：使用电子管作为基本器件
特点：体积大、耗电量大、速度慢、存储容量 小且价格昂贵
晶体管计算机 1958--1964
晶体管
高级语言
数据处理 工业控制
三 1964-1971 中小规模集 成电路
操作系统
文字处理 图形处理
四 [ Ima1g9e 7inf1o年rma至tion in prod（uct超] ）大规
数据库、网络等
社会的各个领域
今 模集成电路 Image :
Note to customers : This image has been licensed to be used within this PowerPoint template only.
[ Image information in product ] Image : Note to customers : This image has been licensed to be used within this PowerPoint template only.
ENIAC
You may not extract the image for any other use.
三一、、计电算子机计技算术的机发的展诞趋生势与发展
网络化的发展趋势：
资源 网络化：
1、使用远程资源 2、共享程序、 数据和信息资源 3、网络用户的通讯和合作 [ Image information in product ]
三一、、计电算子机计技算术的机发的展诞趋生势与发展
智能化的发展趋势：
处理 智能化：
1、模拟人的感觉和思维能力 2、代替人从事危险环境的劳动
[ Image information in product ] Image : Note to customers : This image has been licensed to be used within this PowerPoint template only.
You may not extract the image for any other use.
四、课程总结及练习题 练习题：
课程总结
1、一般认为，世界上第一台电子数字计算机诞生于______。 A．1946年 B.1952年 C．1959年 D.1962年
2、计算机问世至今已经历四代，而划分时代主要依据则是 计算机的______。
世界上第一台计算机ENIAC
一一、、电电子计子算计机算的机诞的生诞与生发展与发展
第一台计算机ENIAC
[ Image information in product ] Image : Note to customers : This image has been licensed to be used within this PowerPoint template only.
You may not extract the image for any other use.
网络化
智能化
三一、、计电算子机计技算术的机发的展诞趋生势与发展
巨型化的发展趋势：
功能 巨型化：
可用于：
1、天气预报
2、地震机理研究
3、石油和地质勘探
[ Image information in product ]
第一台 具有大 规模并 行处理 机(MPP) 结构的 并行机 曙光
1000
三一、、计电算子机计技算术的机发的展诞趋生势与发展
巨型化
微型化
[ Image information in product ] Image : Note to customers : This image has been licensed to be used within this PowerPoint template only.
计算机发展简史PPT演示
班级：计科1411 主讲人：刘碧芸
目录
1
电子计算的诞生与发展
2
我国计算机的发展
3
计算机技术的发展趋势
4
课后练习题
一一、、电电子计子算计机算的机诞的生诞与生发展与发展
什么是计算机？
◦ 俗称电脑，是一种用于高速计算的电子计算机器， 可以进行数值计算，又可以进行逻辑计算，还具 有存储记忆功能。是能够按照程序运行，自动、 高速处理海量数据的现代化智能电子设备。
You may not extract the image for any other use.
一一、、电电子计子算计机算的机诞的生诞与生发展与发展
第一台计算机ENIAC
第一台计算机是由美国 军方定制，由莫尔小组 开发，它是专门为了计 算弹道和射击特性表面 而研制的。该机占地 170m，重量达30多吨， 耗电150KW，造价48万 美元。这台计算机每秒 能完成5000次加法运算， 400次乘法运算。
中小规模集成电路 计算机
1965--1971
主要特征：使用晶体管作为基本器件
特点：比之前有了很大提高，速度略慢，存储容 量略小，开始应用于数据处理
主要特征：使用中小规模集成电路作为基本器 件 特点：体积和耗电量越来越小，速度越来越快， 进一步提高了计算机的可靠性。软件方面，出 现了程序设计语言
大规模的集成电路 计算机
You may not extract the image for any other use.
二、我国计算机的发展
1995年
1973年
1965年
1958年
第一台大型通 用电子计算机 （104机）研 制
第一台 大型晶 体管计 算机 （109 乙机）
银河-I 巨型机， 我国高 速计算 机研制 的一个 重要里 程碑
Image : Note to customers : This image has been licensed to be used within this PowerPoint template only.
You may not extract the image for any other use.
1971--至今
主要特征：使用大规模的集成电路作为基本器件
特点：体积进一步减小，性能进一步提高，发 展了并行技术和多机系统。微机的应用越来越 广
一一、、电电子计子算计机算的机诞的生诞与生发展与发展
计算机发展简史
时代
年份
电子器件
软件
应用
一 1946-1958
电子管
机器语言 汇编语言
科学计算
二 1958-1964
三一、、计电算子机计技算术的机发的展诞趋生势与发展
微型化的发展趋势：
体积 微型化：
[ Image information in product ]
Image :
Note to customers : This image has been licensed to be used within this PowerPoint template only.
4、卫星图像 Image : 处理等大量科学计算的高科技领
Note to customers : This image has been licensed to be used within this PowerPoint template only.
域。
You may not extract the image for any other use.
A．规模 B.功能 C.性能
D.元件
答案：1、A 2、D
You may not extract the image for any other use.
一、电子计算机的诞生与发展
计算机发展 史
按照基本元器件划分
电子管计算机 1分9标4题6--一1957
主要特征：使用电子管作为基本器件
特点：体积大、耗电量大、速度慢、存储容量 小且价格昂贵
晶体管计算机 1958--1964
晶体管
高级语言
数据处理 工业控制
三 1964-1971 中小规模集 成电路
操作系统
文字处理 图形处理
四 [ Ima1g9e 7inf1o年rma至tion in prod（uct超] ）大规
数据库、网络等
社会的各个领域
今 模集成电路 Image :
Note to customers : This image has been licensed to be used within this PowerPoint template only.
[ Image information in product ] Image : Note to customers : This image has been licensed to be used within this PowerPoint template only.
ENIAC
You may not extract the image for any other use.
三一、、计电算子机计技算术的机发的展诞趋生势与发展
网络化的发展趋势：
资源 网络化：
1、使用远程资源 2、共享程序、 数据和信息资源 3、网络用户的通讯和合作 [ Image information in product ]
三一、、计电算子机计技算术的机发的展诞趋生势与发展
智能化的发展趋势：
处理 智能化：
1、模拟人的感觉和思维能力 2、代替人从事危险环境的劳动
[ Image information in product ] Image : Note to customers : This image has been licensed to be used within this PowerPoint template only.
You may not extract the image for any other use.
四、课程总结及练习题 练习题：
课程总结
1、一般认为，世界上第一台电子数字计算机诞生于______。 A．1946年 B.1952年 C．1959年 D.1962年
2、计算机问世至今已经历四代，而划分时代主要依据则是 计算机的______。
世界上第一台计算机ENIAC
一一、、电电子计子算计机算的机诞的生诞与生发展与发展
第一台计算机ENIAC
[ Image information in product ] Image : Note to customers : This image has been licensed to be used within this PowerPoint template only.
You may not extract the image for any other use.
网络化
智能化
三一、、计电算子机计技算术的机发的展诞趋生势与发展
巨型化的发展趋势：
功能 巨型化：
可用于：
1、天气预报
2、地震机理研究
3、石油和地质勘探
[ Image information in product ]
第一台 具有大 规模并 行处理 机(MPP) 结构的 并行机 曙光
1000
三一、、计电算子机计技算术的机发的展诞趋生势与发展
巨型化
微型化
[ Image information in product ] Image : Note to customers : This image has been licensed to be used within this PowerPoint template only.