簡述計算機的發展史

2021-03-06 14:20:53 字數 5203 閱讀 3689

1樓:斯帕狄

2023年,美國科學家赫爾曼·何樂禮研製出以電力為基礎的電動製表機,用以儲存計算資料。

2023年,美國科學家範內瓦·布希造出世界上首颱模擬電子計算機。

2023年2月14日,由美**方定製的世界上第一台電子計算機「電子數字積分計算機」在美國賓夕法尼亞大學問世了。

2023年世界上第一台微處理器在美國矽谷誕生,開創了微型計算機的新時代。應用領域從科學計算、事務管理、過程控制逐步走向家庭。

隨著物理元、器件的變化,不僅計算機主機經歷了更新換代,它的外部裝置也在不斷地變革。比如外儲存器,由最初的陰極射線顯示管發展到磁芯、磁鼓,以後又發展為通用的磁碟,現又出現了體積更小、容量更大、速度更快的唯讀光碟(cd—rom)。

擴充套件資料:

計算機的主要特點:

1、運算速度快

計算機內部電路組成,可以高速準確地完成各種算術運算。當今計算機系統的運算速度已達到每秒萬億次,微機也可達每秒億次以上,使大量複雜的科學計算問題得以解決。

2、計算精確度高

科學技術的發展特別是尖端科學技術的發展,需要高度精確的計算。計算機控制的飛彈之所以能準確地擊中預定的目標,是與計算機的精確計算分不開的。

3、邏輯運算能力強

計算機不僅能進行精確計算,還具有邏輯運算功能,能對資訊進行比較和判斷。計算機能把參加運算的資料、程式以及中間結果和最後結果儲存起來,並能根據判斷的結果自動執行下一條指令以供使用者隨時呼叫。

4、儲存容量大

計算機內部的儲存器具有記憶特性,可以儲存大量的資訊,這些資訊,不僅包括各類資料資訊,還包括加工這些資料的程式。

5、自動化程度高

由於計算機具有儲存記憶能力和邏輯判斷能力,所以人們可以將預先編好的程式組納入計算機記憶體,在程式控制下,計算機可以連續、自動地工作。

2樓:聲悠逸李通

第一代電子管計算機時代,使用機器語言和組合語言編制程式,主要應用於科學計算。

第二代電晶體計算機時代,出現作業系統和高階語言主要應用於事物管理。

第三代積體電路計算機時代採用半導體儲存器

出現分時作業系統

***大規模超大規模積體電路計算機時代

微型計算機

應用發展到社會

3樓:匿名使用者

【簡介】

計算機(***puter)俗稱電腦,是一種用於高速計算的電子計算機器,可以進行數值計算,又可以進行邏輯計算,還具有儲存記憶功能。是能夠按照程式執行,自動、高速處理海量資料的現代化智慧型電子裝置。由硬體系統和軟體系統所組成,沒有安裝任何軟體的計算機稱為裸機。

可分為超級計算機、工業控制計算機、網路計算機、個人計算機、嵌入式計算機五類,較先進的計算機有生物計算機、光子計算機、量子計算機等。

計算機發明者約翰·馮·諾依曼。計算機是20世紀最先進的科學技術發明之一,對人類的生產活動和社會活動產生了極其重要的影響,並以強大的生命力飛速發展。它的應用領域從最初的軍事科研應用擴充套件到社會的各個領域,已形成了規模巨大的計算機產業,帶動了全球範圍的技術進步,由此引發了深刻的社會變革,計算機已遍及一般學校、企事業單位,進入尋常百姓家,成為資訊社會中必不可少的工具。

計算機的應用在中國越來越普遍,改革開放以後,中國計算機使用者的數量不斷攀公升,應用水平不斷提高,特別是網際網路、通訊、多**等領域的應用取得了不錯的成績。2023年至2009 年,計算機使用者數量從原來的630萬增長至6710 萬台,聯網計算機台數由原來的2.9萬台上公升至5940萬台。

網際網路使用者已經達到3.16 億,無線網際網路有6.7 億移動使用者,其中手機上網使用者達1.

17 億,為全球第一位。

【發展歷史概述】

計算工具的演化經歷了由簡單到複雜、從低階到高階的不同階段,例如從「結繩記事」中的繩結到算籌、算盤計算尺、機械計算機等。它們在不同的歷史時期發揮了各自的歷史作用,同時也啟發了電子計算機的研製和設計思路。

2023年,美國科學家赫爾曼·何樂禮研製出以電力為基礎的電動製表機,用以儲存計算資料。

2023年,美國科學家範內瓦·布希造出世界上首颱模擬電子計算機。

2023年2月14日,由美**方定製的世界上第一台電子計算機「電子數字積分計算機」(eniac electronic numerical and calculator)在美國賓夕法尼亞大學問世了。eniac(中文名:埃尼阿克)是美國奧伯丁**試驗場為了滿足計算彈道需要而研製成的,這台計算器使用了17840支電子管,大小為80英呎×8英呎,重達28t(噸),功耗為170kw,其運算速度為每秒5000次的加法運算,造價約為487000美元。

eniac的問世具有劃時代的意義,表明電子計算機時代的到來。在以後60多年裡,計算機技術以驚人的速度發展,沒有任何一門技術的效能**比能在30年內增長6個數量級。

1、第一代:電子管數字機(1946—2023年)

硬體方面,邏輯元件採用的是真空電子管,主儲存器採用汞延遲線、陰極射線示波管靜電儲存器、磁鼓、磁芯;外儲存器採用的是磁帶。軟體方面採用的是機器語言、組合語言。應用領域以軍事和科學計算為主。

特點是體積大、功耗高、可靠性差。速度慢(一般為每秒數千次至數萬次)、**昂貴,但為以後的計算機發展奠定了基礎。

2、第二代:電晶體數字機(1958—2023年)

硬體方的作業系統、高階語言及其編譯程式。應用領域以科學計算和事務處理為主,並開始進入工業控制領域。特點是體積縮小、能耗降低、可靠性提高、運算速度提高(一般為每秒數10萬次,可高達300萬次)、效能比第1代計算機有很大的提高。

3、第三代:積體電路數字機(1964—2023年)

硬體方面,邏輯元件採用中、小規模積體電路(msi、ssi),主儲存器仍採用磁芯。軟體方面出現了分時作業系統以及結構化、規模化程式設計方法。特點是速度更快(一般為每秒數百萬次至數千萬次),而且可靠性有了顯著提高,**進一步下降,產品走向了通用化、系列化和標準化等。

應用領域開始進入文書處理和圖形影象處理領域。

4、***:大規模積體電路機(2023年至今)

硬體方面,邏輯元件採用大規模和超大規模積體電路(lsi和vlsi)。軟體方面出現了資料庫管理系統、網路管理系統和物件導向語言等。特點是2023年世界上第一台微處理器在美國矽谷誕生,開創了微型計算機的新時代。

應用領域從科學計算、事務管理、過程控制逐步走向家庭。

由於整合技術的發展,半導體晶元的整合度更高,每塊晶元可容納數萬乃至數百萬個電晶體,並且可以把運算器和控制器都集中在乙個晶元上、從而出現了微處理器,並且可以用微處理器和大規模、超大規模積體電路組裝成微型計算機,就是我們常說的微電腦或pc機。微型計算機體積小,**便宜,使用方便,但它的功能和運算速度已經達到甚至超過了過去的大型計算機。另一方面,利用大規模、超大規模積體電路製造的各種邏輯晶元,已經製成了體積並不很大,但運算速度可達一億甚至幾十億次的巨型計算機。

我國繼2023年研製成功每秒運算一億次的銀河ⅰ這型巨型機以後,又於2023年研製成功每秒運算十億次的銀河ⅱ型通用並行巨型計算機。這一時期還產生了新一代的程式語言以及資料庫管理系統和網路軟體等。

隨著物理元、器件的變化,不僅計算機主機經歷了更新換代,它的外部裝置也在不斷地變革。比如外儲存器,由最初的陰極射線顯示管發展到磁芯、磁鼓,以後又發展為通用的磁碟,現又出現了體積更小、容量更大、速度更快的唯讀光碟(cd—rom)。

4樓:桂巍甲俊

第一代是電子管計算機,特徵是以電子管為元器件;第二代是電晶體計算機,特徵是以半導體為元器件;第三代是積體電路計算機,;***是大規模和超大規模積體電路計算機.到目前為止主要經歷了這四代

5樓:匿名使用者

世界上第一台電子數字式計算機於2023年2月15日在美國賓夕法尼亞大學正式投入執行,它的名稱叫eniac(埃尼阿克),是電子數值積分計算機(the electronic numberical intergrator and ***puter)的縮寫。它使用了17468個真空電子管,耗電174千瓦,占地170平方公尺,重達30噸,每秒鐘可進行5000次加法運算。雖然它的功能還比不上今天最普通的一台微型計算機,但在當時它已是運算速度的絕對冠軍,並且其運算的精確度和準確度也是史無前例的。

以圓周率(π)的計算為例,中國的古代科學家祖沖之利用算籌,耗費15年心血,才把圓周率計算到小數點後7位數。一千多年後,英國人香克斯以畢生精力計算圓周率,才計算到小數點後707位。而使用eniac進行計算,僅用了40秒就達到了這個記錄,還發現香克斯的計算中,第528位是錯誤的。

eniac奠定了電子計算機的發展基礎,開闢了乙個計算機科學技術的新紀元。有人將其稱為人類第三次產業革命開始的標誌。

eniac誕生後,數學家馮·諾依曼提出了重大的改進理論,主要有兩點:其一是電子計算機應該以二進位制為運算基礎,其二是電子計算機應採用"儲存程式"方式工作,並且進一步明確指出了整個計算機的結構應由五個部分組成:運算器、控制器、儲存器、輸入裝置和輸出裝置。

馮·諾依曼的這些理論的提出,解決了計算機的運算自動化的問題和速度配合問題,對後來計算機的發展起到了決定性的作用。直至今天,絕大部分的計算機還是採用馮·諾依曼方式工作。

eniac誕生後短短的幾十年間,計算機的發展突飛猛進。主要電子器件相繼使用了真空電子管,電晶體,中、小規模積體電路和大規模、超大規模積體電路,引起計算機的幾次更新換代。每一次更新換代都使計算機的體積和耗電量大大減小,功能大大增強,應用領域進一步拓寬。

特別是體積小、**低、功能強的微型計算機的出現,使得計算機迅速普及,進入了辦公室和家庭,在辦公室自動化和多**應用方面發揮了很大的作用。目前,計算機的應用已擴充套件到社會的各個領域。

電子計算機還在向以下四個方面發展:

巨型化天文、軍事、**等領域需要進行大量的計算,要求計算機有更高的運算速度、更大的儲存量,這就需要研製功能更強的巨型計算機。

微型化專用微型機已經大量應用於儀器、儀表和家用電器中。通用微型機已經大量進入辦公室和家庭,但人們需要體積更小、更輕便、易於攜帶的微型機,以便出門在外或在旅途中均可使用計算機。應運而生的可攜式微型機(筆記本型)和掌上型微型機正在不斷湧現,迅速普及。

網路化將地理位置分散的計算機通過專用的電纜或通訊線路互相連線,就組成了計算機網路。網路可以使分散的各種資源得到共享,使計算機的實際效用提高了很多。計算機聯網不再是可有可無的事,而是計算機應用中乙個很重要的部分。

人們常說的網際網路(inter***,也譯為國際網際網路)就是乙個通過通訊線路聯接、覆蓋全球的計算機網路。通過網際網路,人們足不出戶就可獲取大量的資訊,與世界各地的親友快捷通訊,進行網上**等等。

智慧型化目前的計算機已能夠部分地代替人的腦力勞動,因此也常稱為"電腦"。但是人們希望計算機具有更多的類似人的智慧型,比如:能聽懂人類的語言,能識別圖形,會自行學習等等,這就需要進一步進行研究。

近年來,通過進一步的深入研究,發現由於電子電路的侷限性,理論上電子計算機的發展也有一定的侷限,因此人們正在研製不使用積體電路的計算機,例如:生物計算機、光子計算機、超導計算機等。

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