计算机发展与计算机应用概述

大学计算机基础—第一章
SSI MSI
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第四代计算机(71年—现在)
❖ 逻辑元件 ❖内 存 ❖外 存 ❖ 工作速度 ❖软 件 ❖应 用
(超)大规模集成电路 半导体存储器 磁盘或光盘 几百万～上亿次／秒 操作系统、应用软件
以网络、多媒体为特征
LSI VLSI
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新一代计算机
具有人的听、说、读、写和思维推理能力的 智能化计算机。
采用的技术主要包括：纳米技术、光技术、 量子技术和生物技术。
神光经子网计络算计机算机
利用用光数子据取单代元电模子拟进人行脑 的数神据经运元算， 、并 传利 输用和神存经储元。 结光点子的的分传布 播式 速存 度储极和快相，互 关可联以来达模到拟 每人 秒脑 万活亿动字节。
生量物子计算机
利用使处用于蛋多白现分实子态为下主的 要原原子料进制行成 运的 算生 的物 计芯 算片 机构 ， 成这，种存多储现能 实力 态巨 量大 子， 力而 学且 的 以标波志的。形式来传播信息
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集成电路—将电脑浓缩在一颗芯片上
420,000,000 晶
体
管
0.18微米芯片
数
目
2,300
10微米芯片 4004
奔腾4
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摩尔定律
晶 体 管 数
每18个月芯片能力增长一倍
改进微处理器的两种方法：
单
位
时
间百 万
执条
/
行
每 秒
的
指
令
数
1.提高工作速度 2.同时处理更多的数据
第一章
计算机发展 与计算机应用概述
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本章主要内容
计算机发展概述 计算机的特点和分类 信息科学与信息技术 计算机应用概述
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计算工具的发展
加法器
电子计算机时1642 Blaise Pascal 代
1822 差分机
ENIAC
MARK I
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计算机的发展趋势
计算机的发展趋势： 网络化、智能化、多媒体、多极化
我国自1956年开始研制计算机：
➢1958年研制出第一台电子管计算机 ➢1964年研制出第一台晶体管计算机
➢1971年研制出集成电路计算机 ➢1985年研制出第一台IBM PC兼容微型机 ➢2001年研制出我国第一款通用CPU—“龙芯”芯片 ➢2002年推出了完全自主知识产权的“龙腾”服务器
1833 分析机
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第一台计算机 (ENIAC 1946.2)
➢ 5000次加法/秒 ➢ 体重30吨 ➢ 占地170M2 ➢ 18800只电子管 ➢ 1500个继电器 ➢ 耗电150KW ➢ 价值40万美元
诞生于美国宾夕法尼亚大学，设计目的是为美 国陆军弹道实验室解决弹道特性的计算问题
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多媒体计算机硬件组成
计算机主机 CD-ROM驱动器 音频信号处理子系统 视频信号处理子系统 扫描仪 数码相机 光盘刻录机 触摸屏
……
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多媒体个人计算机
MPC--multimedia Personal Computer
具有多媒体功能的个人计算机 早期在PC机上增加声音卡和光盘驱动器 多媒体技术的发展，不断赋予MPC新的内容 对广大用户而言，就是把具有多媒体功能的PC机
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计算机在信息处理中的应用
数据加工 信息高速公路
“海量”存
是一个交互式的多媒体网络。
储
“路面”由通信网络和通信设备组
通信
成， 路面上行驶的“车辆”是信息
Fra Baidu bibliotek
多媒体技术 资源，而驾车的是人。
1智99能3年化美决国策政府提出了建立“国家信息基础
设施”计划，简称NⅡ。这标志着美国的信息高
晶体管 磁芯 磁带或磁盘 几十万次／秒 高级语言 科学计算及工业控制 IBM700系列
FORTRAN ALGO 60 COBOL
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第三代计算机(64年—70年)
❖ 逻辑元件 ❖内 存 ❖外 存 ❖ 工作速度 ❖软 件 ❖应 用 ❖ 代表机型
中小规模集成电路 半导体存储器 磁带或磁盘 几十万～几千万次／秒 高级语言 计算、管理及控制 IBM System/360
已经进入世界前十名
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信息技术
信信息息技是术人主要类包的括一以切下生几存个活方动面和：自然存在所传达 ➢出感来测的与信识号别和技消术息。
信息作科用学是是扩研展究人获信取息信及息其的运感动觉器规官律功的能科学。它 ➢研信究息信传息递提技供术、信息识别、信息变换、信息传 递、功信能息是存实储现、信息信快息速检、索可、靠信、安息全处地理传等输一系列 ➢问信题息和处过理程与。再生技术 ➢术获信信取。息息对信也技施信息指术用息利、(技编IT用传术码)指电递、压一子信缩切计息、算能、加机扩存密和储展，现信人形成代息的一通、信些信处息新手理功的段信能信息实息的现、技 显示包信括息控、制分技配术信、息显示等技的术相等关技术。
如：导弹、人造卫星、宇宙飞船等飞行器的控制
计算机辅助系统
如：CAD、CAM、CAI
人工智能
如：博弈、专家系统、机器人
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本章课后作业及实习
复习教材第一章内容 预习教材第二章内容 教材第一章后的问答题 《指导及习题》中对应章节全部习题 《指导及习题》中对应章节全部实验
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PPT设计图标
▪ 超级赔品，欢迎下载使用
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计算机的特点
运算速度快：每秒几百亿次几千亿次
计算精度高：可使用足够多的二进制位数来获得
所要求的数据精度
具有记忆能力：提供大容量的存储器来存储程序
和数据
具有逻辑判断能力：这是区别于其它任何机器
的一个特点
可靠性高，通用性强
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计算机的类型
1989年美国电气和电子工程师协会(IEEE)的科 学巨型机委员会将计算机划分为巨型机、小巨型 机、主机、小型计算机、工作站、个人计算机
巨个人型计机算也机称也超称级P计C机算，机它，的具核有心很是高微的处速理度器及。巨 大P的C机容已量广，泛能应对用高于品社质会动的画各进个行领实域时，处理从政。府大机多 用关于到空家间 庭技，术PC，机中无、所长不期在天。气特预别报值，得一石提油的勘是探便， 战略武器的实时控制等领域。 携➢式20计03算.12机推的出发的展联取想得深了腾惊68人00的达成到绩每，秒性4万能亿和次台 式➢机20已04趋.6于推一出致的，曙但光重40量00较A轻达便到于每随秒身11携万带亿。次，
或把现有增加多媒体升级套件的PC机叫MPC。
MPC源于1990年Microsoft公司联合一些主要的PC 厂商和多媒体产品开发商组成的MPC联盟(Multimedia PC Marketing Council)
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微型计算机
微型计算机属于第四代计算机,分代如下:
目 新前处市理场 器上通的常采CP用U主“要向有下:兼In容te”l的的P原en则ti，um即、新Ce类le型ro的n, A处M理D的器A包th含lo旧n 类64型等处。理器的全部指令
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第一代计算机(46年—55年)
❖ 逻辑元件 ❖内 存 ❖外 存 ❖ 工作速度 ❖软 件 ❖应 用 ❖ 代表机型
电子管 延迟线或磁芯 纸带、卡片或磁带 几千～几万次／秒 机器语言或汇编语言 科学计算 ENIAC
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第二代计算机(55年—64年)
❖ 逻辑元件 ❖内 存 ❖外 存 ❖ 工作速度 ❖软 件 ❖应 用 ❖ 代表机型
速公路的建设进入了实施阶段。
如今，计算机不再是单一的计算机器，而是一种
信中息国机的器“，三一种金个”人工的程信：息金机器桥。、金关、金卡
。
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计算机的应用
科学计算(数值计算)
如：导弹设计、飞机设计、石油勘探
数据处理(非数值计算)
如：办公自动化、企业管理、事务管理、情报检索
过程控制