计算机基础概述
1. 世界上第一台电子数字计算机诞生于 1946 年&＃xff0c;名字是 ENIAC (电子数字积分计算机) &＃xff0c;
主要是为了解决弹道计算问题。 ENIAC 不能存储程序&＃xff0c;只能存 20 个字长为 10 位的十进
制数。 ENIAC的问世&＃xff0c;宣告了电子计算机时代的到来。
2. 1946 年&＃xff0c;美籍匈牙利科学及冯· 诺依曼撰写 《关于电子计算机逻辑结构初探》 &＃xff0c;提出 “存
储程序”的概念&＃xff0c;奠定了存储程序式计算机的理论基础&＃xff0c; &＃xff0c;确定了现代电子计算机的基
本结构 -冯诺依曼体系结构。
3. 根据冯· 诺依曼的改进方案&＃xff0c; 科学家研制出了第一台具有存储程序功能的计算机 EDVAC。
EDVAC计算机由存储器、运算器、控制器、输入设备和输出设备组成&＃xff0c;使用二进制进行
运算&＃xff0c;将指令和数据存储到计算机里。
4. 现代电子计算机仍被称作冯·诺依曼计算机。
5. 按照使用的电子元器件种类把计算机发展阶段分成五个阶段&＃xff1a;
第一代&＃xff1a; 1946-1957 &＃xff1b;电子管&＃xff1b;体积巨大&＃xff0c;耗电量大&＃xff0c;存储容量小&＃xff1b;每秒几千次至几万
次&＃xff1b;机器语言和汇编语言(软件) &＃xff1b;二进制编码机器语言编写程序&＃xff1b;军事与科学计算。
第二代&＃xff1a; 1958-1964 &＃xff1b;晶体管&＃xff1b;体积缩小&＃xff0c;容量扩大&＃xff1b;功能增强&＃xff1b;可靠性提高&＃xff1b;每秒几
万次至几十万次&＃xff1b; 接近于自然语言的高级程序设计语言编写程序&＃xff1b; 数据处理和事务管理&＃xff0c;
工业控制&＃xff1b;主存储器是磁芯存储器&＃xff0c;外存储器开始使用磁盘。
第三代&＃xff1a; 1965-1970 &＃xff1b;小规模集成电路和中规模集成电路&＃xff1b;体积大大缩小&＃xff0c;内存容量进
一步增加&＃xff0c; 耗电量减少&＃xff0c; 功能更强大&＃xff1b; 每秒几十万次到几百万次&＃xff1b; 多种高级程序语言 (软
件) ;文字处理&＃xff0c;企业管理&＃xff0c;自动控制&＃xff1b;开始使用操作系统。
第四代&＃xff1a; 1971-至今&＃xff1b;大规模集成电路( LSI)和超大规模集成电路( VLSI)&＃xff1b;性能大幅度
提高&＃xff1b;每秒几千万次到千百亿次&＃xff1b;出现数据管理系统&＃xff0c;网络管理系统&＃xff0c;面向对象语言&＃xff1b;
计算机往巨型和微型两极发展。微型计算机( PC)在第四阶段出现。
第五代&＃xff1a;未来&＃xff1b;真正智能化的非冯·诺依曼计算机。
总结&＃xff1a;未来计算机向着举巨型化、微型化、网络化、智能化和多媒体化发展。
6. 微型计算机( PC 或个人电脑)以微处理器为基础&＃xff0c;配置内存储器和输入输出( I/0 )接
口&＃xff0c;遵循冯· 诺依曼体系结构&＃xff0c; 由运算器、 控制器、 存储器、 输入设备和输出设备组成。
运算器和控制器被集成在一个芯片上&＃xff0c; 称为微处理器( CPU)&＃xff0c;微处理器的性能决定微型
计算机的性能。
7. 根据微处理器的字长和功能&＃xff0c;可将微型计算机发展划分为六个阶段&＃xff1a;
第一阶段&＃xff1a; 4 位和 8 位微处理器时代&＃xff1b;采用 PMOS 工艺&＃xff0c;集成度低&＃xff0c;主要采用机器语言
和简单的汇编语言。 (1971-1972 )
第二阶段&＃xff1a; 8 位微处理器时代&＃xff1b;采用 NMOS 工艺&＃xff0c;集成度和运算速度提高&＃xff1b;具有典型的
计算机体系结构和中断、 DMA 控制功能&＃xff1b;除了汇编语言&＃xff0c;出现了 BASIC、FORTRAN等高
级语言和相应的解释程序和编译程序&＃xff1b;后期出现了操作系统。 (1973-1977 )
第三阶段&＃xff1a; 16 位微处理器时代&＃xff1b;采用 HMOS 工艺&＃xff1b;采用多级中断、多种寻址方式、段
式存储结构&＃xff1b;配置了软件系统。 (1978-1984 )
第四阶段&＃xff1a; 32 位微处理器时代&＃xff1b; 首次增加了一个内置的数学协处理器&＃xff0c; 将复杂的数学功
能从中央处理器中分离出来&＃xff0c;大幅
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