計算機基礎(chǔ)知識課件演示文稿

1、計算機文化根底計算機與信息管理中心2001年計算機根底知識 內(nèi)容提要計算機開展史計算機軟件概述計算機文化與道德計算機工作原理計算機開展趨勢 人類追求的計算工具1642 Blaise Pascal加法器Charles Babbage1822 差分機1833 分析機MARK IENIAC電子計算機時代計算機開展史 第一臺電子計算機ENIAC5000次加法/秒體重28噸占地170M218800只電子管1500個繼電器耗電150KW計算機開展史 電子恐龍的縮骨法晶體管ENIAC劃時代的實驗裝置晶體管實質(zhì)上是按顯微比例的真空管建造的。電子管的缺點：體積大；耗能高、散熱量大；晶體管的優(yōu)點：體積??；耗能低；

2、性能穩(wěn)固；計算機開展史晶體管數(shù)目4004奔騰4420,000,0002,300 將電腦濃縮在一顆芯片上0.18微米芯片10微米芯片計算機開展史晶體管數(shù)單位時間執(zhí)行的指令數(shù)百萬條/每秒每18個月芯片能力增長一倍。 計算機第一定律摩爾定律計算機開展史第一代（19461956）電子管5千4萬（次/秒）第二代（19571964）晶體管幾十萬百萬（次/秒）第三代（19651970）集成電路百萬幾百萬（次/秒）第四代（197190年代）集成電路幾百萬幾億（次/秒）1964年911機1966年112機 計算機開展的幾個階段計算機開展史 計算機的商用化計算機的第一個商業(yè)顧客烤面包賣茶點的利昂lyonsENIA

3、CEDSAC改進 lyons參與部分投資進入社會，開啟辦公自動化理念Lyons復(fù)制EDSACLEO (Lyons Electronic Office)LED充當會計師計算機開展史香儂是現(xiàn)代信息論的著名創(chuàng)始人。1938年，香農(nóng)在發(fā)表的論文中，首次用布爾代數(shù)進行開關(guān)電路分析，并證明布爾代數(shù)的邏輯運算，可以通過繼電器電路來實現(xiàn)。阿塔納索夫提出了計算機的三條原那么：1以二進制的邏輯根底來實現(xiàn)數(shù)字運算，以保證精度；2利用電子技術(shù)來實現(xiàn)控制，邏輯運算和算術(shù)運算，以保證計算速度；3采用把計算功能和二進制數(shù)更新存儲的功能相別離的結(jié)構(gòu)。 奠定現(xiàn)代計算機開展的重要人物和思想Claude Shannon計算機工作原

4、理 圖靈與圖靈機為紀念圖靈對計算機的貢獻，美國計算機博物館于1966年設(shè)立了“圖靈獎”計算機是使用相應(yīng)的程序來完成任何設(shè)定好的任務(wù)。圖靈機是一種思想模型，它由三局部組成：一個控制器，一條可以無限延伸的帶子和一個在帶子上左右移動的讀寫頭組成。計算機工作原理John von Neumann馮諾依曼1949 EDSAC 馮諾依曼計算機存儲程序工作原理計算機的兩個根本能力：一是能夠存儲程序，二是能夠自動地執(zhí)行程序。計算機是利用“存儲器內(nèi)存來存放所要執(zhí)行的程序的，而稱之為CPU的部件可以依次從存儲器中取出程序中的每一條指令，并加以分析和執(zhí)行，直至完成全部指令任務(wù)為止。計算機工作原理 計算機硬件根本組成外

5、存儲器內(nèi)存儲器中央處理器CPU控制器輸入設(shè)備輸出設(shè)備數(shù)據(jù)流地 址控制流運算器計算機工作原理 計算機的工作原理運算（處理）存儲（記錄）控制（協(xié)調(diào)）計算機工作原理 軟件的概述“吃軟不吃硬”的EDSAC存儲程序工作原理的計算機決定了它的使用方式：編寫程序和運行程序硬件軟件軟件史上的重要人物阿黛拜倫格雷斯霍普威爾克斯戴維韋勒計算機軟件概述 計算機的語言二進制十進制R=10，可使用0,1,2,3,4,5,6,7,8,9二進制R=2 ，可使用0,1八進制R=8 ，可使用0,1,2,3,4,5,6,7十六進制R=16 ，可使用0,9,A,B,C,D,E,F“逢R進一，借一當R進制的概念計算機軟件概述 二進制

6、概念128瓦32瓦64瓦16瓦8瓦4瓦1瓦2瓦11111000我認識她已有1111年了。信息復(fù)制的精確性運算規(guī)則簡單（R(R+1)/2）電子線路制造計算機成為可能計算機軟件概述程序和指令指令是對計算機進行程序控制的最小單位。所有的指令的集合稱為計算機的指令系統(tǒng)。程序是為完成一項特定任務(wù)而用某種語言編寫的一組指令序列。機器指令格式操作碼操作數(shù)機器執(zhí)行什么操作執(zhí)行對象（具體數(shù)、存放位置）PC+1計算機軟件概述 信息的存儲單位位（Bit）：度量數(shù)據(jù)的最小單位字節(jié)Byte：最常用的根本單位K 字節(jié)1K = 1024 byteM兆字節(jié)1M = 1024 KG京 字節(jié)1G = 1024 M T垓字節(jié)1T

7、= 1024 Gb7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b01 0 0 1 0 1 0 1=27+ 24+ 22+ 20=149計算機軟件概述Altair 8800 計算機開展微型化計算機不再是單一的計算機器，而是一種信息機器，一種個人的信息機器。計算機開展趨勢CRAY- 計算機開展巨型化運算速度可達每秒幾百億次運算的超級計算機1975年世界上第一臺超級計算機“Cray-I超級計算機應(yīng)用：天氣預(yù)報、地震機理研究、石油和地質(zhì)勘探，衛(wèi)星圖像處理等大量科學計算的高科技領(lǐng)域。中國超級計算機：國防科技大學研制的“銀河1號、 “銀河2號和“銀河3號國家職能計算機中心推出的“曙光1000和“曙光2000I

8、銀河計算機開展趨勢 計算機開展網(wǎng)絡(luò)化計算機網(wǎng)絡(luò)：計算機技術(shù)與通信技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。計算機網(wǎng)絡(luò)的開展動力：使用遠程資源，共享程序、數(shù)據(jù)和信息資源，網(wǎng)絡(luò)用戶的通訊和合作。計算機開展趨勢 計算機開展智能化“總有一天，人類會造出一些舉止跟人一樣的沒有靈魂的機械來。 笛卡爾1637人類第一個“工業(yè)機器人”：一頭在紡織機上挑紗的“驢”（1742年）第一代機器人機械手（1962年出現(xiàn)）第二代機器人具有“感覺”的機器人第三代機器人裝有啟發(fā)式計算機的“智能機器人”DeepblueGarry Kasparov 計算機開展趨勢 計算機世界中的中國1952年在清華大學成立中國第一個計算機三人研究小組組長 閔大可電機系教授1954年小組經(jīng)擴充和調(diào)整，并入中科院近代物理研究所負責人 錢三強1958年完成第一臺電子計算機1031959年完成大型電子計算機1041959年中國自行研究的107計算機問世1965年中國開始研制第三代計算機集成電路1977年研制成功中國第一臺微機DJS050計算機開展趨勢 計算機世界中的日本輝煌：打敗Intel的芯片巨人，迫使Intel 于1985年另辟戰(zhàn)場微處理器筆記本電腦的領(lǐng)軍人物失誤：第五代計算機智能計算機的開發(fā)者高清晰度模擬電視計算機開展趨勢 計算機世界中的印度硅谷慧谷世界軟件產(chǎn)業(yè)王國1985年，印度軟件業(yè)產(chǎn)值為1000萬美元1994年，印度軟件業(yè)產(chǎn)值為1