第0章 计算机基础知识-计算机组装与维护教程第6版刘瑞新

计算机组装与维护基础教程(第6版)
4．第四代——大规模和超大规模集成电路计算机时代（1971～ 现在） 第四代计算机的基本元件是大规模集成电路或超大规模集成电路， 集成度很高的半导体存储器替代了磁芯存储器。 20世纪70年代，微型计算机问世，电子计算机开始进入普通人的生 活。微型计算机是第四代计算机的产物。
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阿兰· 麦席森· 图灵 英国曼彻斯特市的图灵坐在公园长椅上，手里 拿着他每晚临睡前惯常吃的苹果 http://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%89%BE%E4%BC%A6%C2%B7 %E5%9B%BE%E7%81%B5 http://baike.baidu.com/view/1022826.htm?fromId=2130&redirecte d=seachword
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http://zh.wikipedia.org/wiki/%E9%98%BF%E5%A1%94%E7%BA%B3%E7%B4% A2%E5%A4%AB-%E8%B4%9D%E7%91%9E%E8%AE%A1%E7%AE%97%E6%9C%BA
http://en.wikipedia.org/wiki/Atanasoff_Berry_Computer
图1-5 IBM704型电子计算机
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2．第二代——晶体管计算机时代（1958～1970年） 1959年，IBM公司生产出全部晶体管化的电子计算机IBM7090， 如图1-6所示。IBM7000系列计算机是这一代计算机的主流产品。
图1-6 IBM7090型电子计算机
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2015年8月17日，中国天津，天津港爆 炸事故中被迫关闭的国家超算天津中心 “天河一号”超级计算机，于8月15日 晚22时10分重新开机，经过设备调试和 检修，到17日14时全部重启恢复正常工 作，目前建在“天河一号”上的天津滨 海新区电子政务云平台也全部恢复。
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图灵奖
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http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%9B%BE%E7%81%B5%E5%A5%96
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2．世界上第一台电子计算机——Atanasoff-Berry Computer，简称ABC
Baidu Nhomakorabea
2．通用数字计算机的分类 （1）巨型机 巨型机也称超级计算机（Super Computer），是计算机家族中运行速度 最快、存储容量最大、功能最强、体积最大的一类，主要应用于主要用于核 武器、空间技术、大范围天气预报、石油勘探等领域。 2012年10月，Titan超级计算机的外观，如图1-8所示。
Titan超级计算机是一个拥有200个机柜，18688个节点的Cray XK7系统。每一个计算 机节点由一个16核心AMD Opteron 6274处理器和一个英伟达 Tesla K20 GPU加速器 组成，并配备700 TB内存。另外，Titan的299008个CPU将被用于引导模拟，同时 GPU用来做强力数据处理。
在美国爱荷华州立大学的网站上有更详细的介绍 （http://jva.cs.iastate.edu/）
1973年，经历了美国联邦法庭最长时间的调查之后，撤销了莫西利 的专利，判决说“现代计算机的基本想法是来自约翰· 文森特· 阿坦那索 夫。” “ABC”在时间上要早于其它任何我们现在所知道的有关电子计算 机的设计方案。事实上，除去ENIAC之外，应该说都是独立发明的。世 界上的第一台电子计算机应为“ABC”，但是ABC不是通用的，而是仅 仅用于求解线性方程组。现在国内的专著、教材、科普资料中，仍然宣 传ENIAC是世界上第一台电子计算机，是不符合事实的。
谢谢！
刘瑞新 主编
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6．冯•诺依曼体系结构（Von Neumann Architecture） 冯•诺伊曼理论的要点是：数字计算机的数制采用二进制；计 算机应该按照顺序执行程序。如图1-4所示，冯•诺伊曼定义了计算 机的三大组成部件： I/O设备：负责数据和程序的输入、输出。 存储器：存储程序和数据。 处理器：分成运算器和控制器，运算器负责数据的加工处 理，控制器控制程序的逻辑。
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3．英国的Collossus计算机 英国布莱切利园目前展有巨人计算机的重建机
http://en.wikipedia.org/wiki/Colossus_computer http://baike.baidu.com/link?url=g4UCGuCwVtno-FNcQV_p4d6Li21AKQaNfCSg01naOW-HM0hGBqJkm0PPQS96ZMc_SxT1_Bc4UJ-_64s4v4cn_
在维基百科（wikipedia.org）上要输入“John Vincent Atanasoff”或“Atanasoff– Berry Computer”就可以找到“约翰· 文森特· 阿塔纳索夫”教授的生平和“阿塔纳索 夫-贝瑞计算机（Atanasoff-Berry Computer）”的发明过程。
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3．第三代——中、小规模集成电路计算机时代（1963～ 1970年） 1965年4月问世的IBM360系列是最早采用集成电路的通用计算 机，也是影响最大的第三代计算机，是这一代的代表产品，如图17所示。
图1-7 IBM360型电子计算机
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2010年10月，中国研制的第一台千万亿次超级计算机“天河一号”的外观， 如图1-9所示。
天河一号A配备了14336颗Intel Xeon X5670 2.93GHz六核心处理器(32nm Westmere-EP)，2048 颗我国自主研发的飞腾FT-1000八核心处理器，以及7168块 NVIDIA Tesla M2050高性能计算卡，总计186368个核心，224TB内存。 全球超级计算机500强排行榜榜单2013年11月21日 http://www.chinairn.com/news/20131121/140739521.html 全球超级计算机500强排行 天河二号拔得头筹 http://www.cnetnews.com.cn/2013/0617/2164322.shtml
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1.1.3 计算机的分类 1．计算机的分类方法 （1）按计算机处理数据的类型分类 数字计算机 模拟计算机 数字模拟混合计算机。 （2）按计算机的用途分类 专用计算机 通用计算机
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1.1 计算机的初期发展史和时代划分
计算机（Computer）是电子计算机的简称，它是一种按照事先 储存的程序，自动、高速、精确地对数据进行输入、处理、输出 和存储的电子设备。 1.1.1 电子计算机的初期发展史
本节简单介绍1936～1946年期间，电子计算机发展初期的历史。
1．图灵机 英国数学家艾兰· 图灵（Alan Turing）1937年发表著名的《论应 用于解决问题的可计算数字》论文。
图1-4 冯· 诺伊曼体系结构
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1.1.2 电子计算机的时代划分 现代电子计算机的发展，主要是根据其所采用的电子器件的发展而划 分，在60多年的发展过程中，一般分成四个阶段，通常称为四代。每代之 间不是截然分开的，在时间上有重叠。 1．第一代——电子管计算机时代（1946～1957年） 如图1-5所示是IBM在1954年推出的产品IBM704型电子计算机。
http://baike.baidu.com/link?url=oMMBWNE YZC8twI6NCWeKUoecKHWsEMUwmyPa-JIOvw5VpzMMbHrz80C8fg4FaeARhkcttI1 XNVqVVxz93Yv_ http://www.guokr.com/post/377405/
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（2）大型主机（Mainframe） 包括过去所说的大型机和中型机，具有大型、通用、内外存储 容量大、多类型I/O通道、支持批处理和分时处理等多种工作方式， 近年来新型机采用了多处理、并行处理等技术，具有很强的管理和 处理数据的能力。 （3）微型机(Microcomputer) 微型机又称个人计算机（Personal Computer），简称PC机， 主要指办公和家庭的台式微型计算机和笔记本计算机。 （4）工作站（Workstation） 工作站包括工程工作站、图形工作站等，是一种主要面向特 殊专业领域的高档微型机。例如，图像处理、计算机辅助设计 （CAD）和网络服务器等方面的应用。 （5）服务器（Server） 服务器一词很恰当地描述了计算机在应用中角色，而不是刻画 计算机的档次。服务器作为网络的节点，存储、处理网络上的数据。 服务器具有功能强大的处理能力、容量很大的存储器、以及快速的 输入输出通道和联网能力。
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颠覆已有计算机诞生知识，值得给学生讲讲
刘瑞新 主编
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4．世界上第一台通用电子计算机——ENIAC ENIAC是世界上第一台通用电子计算机，它是图灵完全的电子计算机， 能够重新编程，解决各种计算问题。ENIAC是按照十进制，而不是按照 二进制来计算。如图1-3所示。ENIAC不是冯•诺依曼结构的。
图1-3 当年运行中的ENIAC
http://zh.wikipedia.org/wiki/ENIAC
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5．世界上第一台冯•诺依曼结构的计算机——EDVAC 与它的前任ENIAC不同，EDVAC采用二进制，是一台冯•诺依曼 结构的计算机。
http://zh.wikipedia.org/wiki/EDVAC