第1章-计算机概述与计算思维PPT幻灯片

3. 工作站
目前最好的工作站之一——HPZ800
处理器 处理器数量/最高
内存/最大 硬盘/托架
显存
Intel Xeon W5580 3.2GHz
2/2 6*4GB /192GB 300GB/5块3.5英寸SATA/SAS硬盘，或 6块2.5英寸SATA硬盘
1.1.1 计算机的发展
公元1200年 ——算盘
6000 B.C. 1600 B.C. 770 B.C. A.D.1200 A.D.1834 A.D.1936 A.D.1946
1.1.1 计算机的发展
公元1834年 ——分析机
6000 B.C. 1600 B.C. 770 B.C. A.D.1200 A.D.1834 A.D.1936 A.D.1946
1.1.1 计算机的发展
第四代计算机
❖ 起止年代：1970-今 ❖ 电子器件：大规模、超大规模集成电路 ❖ 运算速度：几十亿次/秒 ❖ 应用软件：面积对象、程序设计 ❖ 主要应用：各个领域 ❖ 代表机型：微型计算机
1.1.2 计算机的特点
❖ 运算速度快 ❖ 计算精度高 ❖ 存储功能强 ❖ 具有逻辑判断能力 ❖ 具有自动运行能力
字长 4~8位 16位 32位 64位
代表产品
Intel4004(1971) Intel8080(1974) Intel8086(1978)
286微机 Intel80386 Intel80486
奔腾等
3. 工作站
❖ 用途：专业应用领域，如数据运算与图形、图 像处理能力，软件开发，金融管理等。
❖ 特点：体积小、通用性强、价格低廉等。
阿兰·图灵 （计算机科学的奠基人） ❖ 主要贡献： 理想计算机的通用模型——图灵机 提出图灵测试，阐述了机器智能的概念 。
1.1.1 计算机的发展
❖ 世界上第一台计算机：电子数字积分计算机 （Electronic Numerical Integrator And
Calculator，简称ENIAC）
1.1.1 计算机的发展
第二代计算机
❖ 起止年代：1957-1964 ❖ 电子器件：晶体管 ❖ 运算速度：几十万次/秒 ❖ 应用软件：高级语言、操作系统 ❖ 主要应用：数据处理、事务处理
1.1.1 计算机的发展
1.1.1 计算机的发展
第三代计算机
❖ 起止年代：1965-1970 ❖ 电子器件：中、小规模集成电路 ❖ 运算速度：几百万次/秒 ❖ 应用软件：结构化、程序设计 ❖ 主要应用：文字、图像处理 ❖ 代表机型：IBM 360、PDP 11
诞生时间
1946年2月
重量
30t
面积
170m2
功率
150kW
运算速度
每秒执行5000次加法 或400次乘法
真空管
18800
耗电
150000W
1.1.1 计算机的发展
1.1.1 计算机的发展
“存储程序”思想的产生
❖ 诞生时间：1946年6月 ❖ 发 明 者：美籍匈牙利数学家
冯·诺依曼 （计算机之父） ❖ 运算速度：ENIAC的240倍。 ❖ 第一台“存储程序”的计算机 The Electronic Discrete Variable Automatic Computer, EDVAC
第1章 计算机与计算思维
教学内容 Contents
1
计算机概述
2
计算思维
1.1 计算机概述
1.1.1 计算机的发展 1.1.2 计算机的特点 1.1.3 计算机的分类 1.1.4 计算机的应用领域 1.1.5 未来计算机
1.1.1 计算机的发展
公元前770年 ——算筹计数
6000 B.C. 1600 B.C. 百度文库70 B.C. A.D.1200 A.D.1834 A.D.1936 A.D.1946
1.1.1 计算机的发展
发展阶段
第一代计算机 （1946-1956）
电子器件 （硬件/微电子）
电子管 Vacuum Tubes
运算速度 几千次/秒
软件
机器语言 汇编语言
第二代计算机 （1957-1964）
晶体管 Transistors
几十万次/秒
高级语言 操作系统
第三代计算机 （1965-1970）
1.1.1 计算机的发展
公元1936年 ——图灵机
6000 B.C. 1600 B.C. 770 B.C. A.D.1200 A.D.1834 A.D.1936 A.D.1946
1.1.1 计算机的发展
公元1946年2月 ——ENIAC
6000 B.C. 1600 B.C. 770 B.C. A.D.1200 A.D.1834 A.D.1936 A.D.1946
1.1.1 计算机的发展
分析机的产生
❖ 诞生时间：1834年 ❖ 发 明 者：英国数学家
巴贝奇 ❖ 主要功能：自动计算有100个
变量的复杂算题，每个数达25位 ❖ 运算速度：每秒钟1次 ❖ 主要构成：“存储库”、“运算室”、
“控制器”（并未正式命名）
1.1.1 计算机的发展
图灵机的产生
❖ 诞生时间：1936年 ❖ 发 明 者：英国数学家
1.1.2 计算机的特点
世界上运算速度最快的计算机——Jaguar 运算速度：1750万亿次/秒
1.1.3 计算机的分类
❖ 按照计算机运算的速度、字长、存储容量、 软件配置等多方面的综合性能指标可将计算 机分为：
1. 高性能计算机 2. 微型计算机 3. 工作站 4. 嵌入式计算机
1. 高性能计算机
中、小规模 集成电路 Integrated Circuits
几百万次/秒
结构化 程序设计
第四代计算机 （1971至今）
大规模和超大 规模集成电路 Microchips
几十亿次/秒
面向对象 程序设计
主要应用
科学计算 数据处理 事务处理
文字、 图像处理
各个领域
1.1.1 计算机的发展
第一代计算机
❖ 起止年代：1946-1956 ❖ 电子器件：电子管 ❖ 运算速度：几千次/秒 ❖ 应用软件：机器语言、汇编语言 ❖ 主要应用：科学计算 ❖ 代表机型：ENIAC, EDVAC等
❖ 用途：国防、航空 航天、医学、地质 学等。
❖ 特点：运算速度快、 可靠性高、功能强 大。
2. 微型计算机
❖ 用途：个人、小规模数据处理 ❖ 特点：体积小、通用性强、价格低廉等。 ❖ 核心：微处理器（Microprocessor Unit）
2. 微型计算机
起始年代 第一代 1971~1977 第二代 1978~1984 第三代 1985~1992 第四代 1993~今