電子計算機的發(fā)展和應用

1、第二章 計算機的發(fā)展(fzhn)與應用 計算機發(fā)展簡史 計算機的分類 計算機軟件系統(tǒng) 計算機的應用 社會(shhu)的信息化 計算機文化道德共三十頁第一臺電子計算機的誕生(dnshng) 1946年，美國物理學家(w l xu ji)約翰莫克利和工程師普雷斯伯?？颂仡I導研制出了世界上第一臺數(shù)字式電子計算機ENIAC（Electronic Numerical Integrator And Calculator）共三十頁第一臺電子計算機ENIAC5000次加法/秒體重28噸占地170m218800只電子管1500個繼電器功率150KW共三十頁第一臺程序(chngx)存儲式計算機John von N

2、eumann馮諾依曼1949年EDSAC馮諾依曼式計算機共三十頁2.1 計算機的發(fā)展(fzhn) 從第一臺計算機誕生之日起，計算機已走過了五十多年的發(fā)展歷程，其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不斷變化，應用領域也在不斷地拓寬(tu kun)，根據(jù)計算機所用的邏輯元件的發(fā)展，可將其劃分為四代。共三十頁計算機發(fā)展(fzhn)的幾個階段第一代（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） 共三十頁2.2 計算機的類型(lixng)與分工 按照計算機的運算速度、字長、存

3、儲容量、軟件(run jin)配置等多方面的綜合性能指標，將計算機分為以下幾類:1、大型通用機 2、巨型機3、小型機4、工作站5、微型機共三十頁計算機發(fā)展(fzhn)微型化體積小價格低使用方便技術(shù)(jsh)先進具有友好的人機界面共三十頁計算機發(fā)展(fzhn)巨型化小型機工業(yè)控制、測量、醫(yī)療設備(shbi)大型機通用型“企業(yè)級”計算機巨型機天氣預報、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域。共三十頁巨型機CRAY-銀河1975年世界(shji)上第一臺超級計算機“Cray-I”中國(zhn u)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

4、家職能計算機中心推出的“曙光1000”和“曙光200I”共三十頁計算機發(fā)展(fzhn)網(wǎng)絡化計算機網(wǎng)絡：計算機技術(shù)與通信技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。計算機網(wǎng)絡的發(fā)展(fzhn)動力：使用遠程資源，共享程序、數(shù)據(jù)和信息資源，網(wǎng)絡用戶的通訊和合作。共三十頁計算機發(fā)展(fzhn)智能化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”“總有一天，人類會造出一些(yxi)舉止跟人一樣的沒有靈魂的機械來”。 笛卡爾（1637）共三十頁2.3 計算機的軟件系統(tǒng) 一個完整的計算機系統(tǒng)是由硬件和軟件兩部分組成的。沒有任何軟件支持的計算機稱為裸機。 裸機本身幾乎

5、不能完成任何功能，只有配備一定的軟件，才能發(fā)揮(fhu)其功用。 計算機軟件一般包括系統(tǒng)軟件和應用軟件。系統(tǒng)軟件通常是負責管理、控制和維護計算機的各種軟硬件資源，并為用戶(yngh)提供一個友好的操作界面，以及服務于一般目的的上機環(huán)境。常見的系統(tǒng)軟件主要是操作系統(tǒng)，當然也可以包括語言處理程序、連接裝配程序、系統(tǒng)實用程序、工具軟件等。應用軟件是專業(yè)人員為各種應用目的而開發(fā)的程序,這些程序通常是利用高級語言編程或使用應用程序的生成工具來生成的。常見的應用軟件有辦公自動化軟件、管理信息系統(tǒng)、大型科學計算軟件包等。共三十頁計算機語言(yyn) 計算機語言是人們與計算機交流的媒介，人們利用計算機語言描述

6、所要完成的任務，編寫程序?qū)崿F(xiàn)某種功能。“編寫程序”和“執(zhí)行程序”是利用計算機解決問題的主要方法(fngf)和手段。2.3 計算機的軟件系統(tǒng) 至今，程序設計語言已經(jīng)歷了機器語言、匯編語言、高級語言、非過程化語言和智能性語言五代的發(fā)展，其功能不斷完善、描述問題的方法也越來越貼近人類的思維規(guī)律。共三十頁第一代機器語言(j q y yn)2.3 計算機的軟件系統(tǒng)計算機語言(yyn)的發(fā)展過程：計算機發(fā)展初期使用的語言采用二進制編碼形式從屬于計算機硬件編寫程序過程復雜、繁瑣網(wǎng)絡通信011011 000000 000000 000001 110101共三十頁第二代匯編語言(hu bin y yn)2.3

7、計算機的軟件系統(tǒng)計算機語言(yyn)的發(fā)展過程：始于20世紀50年代初利用助記符來表示每一條機器指令語句功能不強仍依賴于計算機硬件需安裝翻譯程序MOV AL 5共三十頁第三代高級語言(yyn)、算法語言(yyn)2.3 計算機的軟件系統(tǒng)計算機語言(yyn)的發(fā)展過程：始于20世紀50年代中期更接近自然語言和數(shù)學語言語句可讀性強、編程方便不依賴于某個計算機需安裝編譯或解釋程序X=(A+B)/(C+D)CLA CADD DSTD MCLA AADD BDIV MSTD X共三十頁第四代非過程(guchng)化語言2.3 計算機的軟件系統(tǒng)計算機語言(yyn)的發(fā)展過程：面向?qū)ο螅╳hat to do

8、 ?）忽略問題的解法和處理過程指明條件、數(shù)據(jù)格式，即可獲取結(jié)果SELECT NAME , AGEFROM EMPWHERE AGE 50共三十頁第五代智能性語言(yyn)2.3 計算機的軟件系統(tǒng)計算機語言(yyn)的發(fā)展過程：具有一定的智能性結(jié)構(gòu)化、模塊化抽象與信息隱藏更高的設計效率共三十頁2.4 計算機操作系統(tǒng)(co zu x tn) 操作系統(tǒng)是計算機系統(tǒng)中的一種軟件，它能對計算機系統(tǒng)中的軟件和硬件資源進行有效地管理和控制，合理(hl)地組織計算機的工作流程，并為用戶提供一個使用計算機的工作環(huán)境，起到用戶和計算機之間的接口作用。它的發(fā)展經(jīng)歷了三個階段。共三十頁手工(shugng)階段2.4

9、計算機操作系統(tǒng)(co zu x tn)計算機操作系統(tǒng)的形成與發(fā)展：資源獨占：一旦某個用戶開始操作，計算機的全部資源都被該用戶單獨占用。所以在手工操作方式中，計算機的利用率是相當?shù)偷?。操作不方便：操作人員通過操作面板使用計算機，操作步驟繁瑣。為了運行程序，用戶還必須了解計算機硬件細節(jié)。這對于一般的應用人員來說是相當困難的。操作速度慢：與不斷提高的計算機速度極不相稱。共三十頁管理程序階段(jidun)2.4 計算機操作系統(tǒng)(co zu x tn)計算機操作系統(tǒng)的形成與發(fā)展： 計算機發(fā)展到第二代以后，速度和存儲容量都有了很大的增長，人們開始考慮利用計算機自身的能力來管理計算機，即編寫稱為“管理程序”

10、的軟件，對計算機的軟、硬件進行管理和調(diào)度。 管理程序以半自動化方式控制計算機，它除了協(xié)助操作員操縱計算機外，還負責管理計算機內(nèi)部資源的分配。共三十頁操作系統(tǒng)(co zu x tn)階段2.4 計算機操作系統(tǒng)(co zu x tn)計算機操作系統(tǒng)的形成與發(fā)展：批處理方式：用戶通過提交“作業(yè)”實現(xiàn)操作。多道程序系統(tǒng)和多道批處理操作系統(tǒng)：內(nèi)存中同時存放多道程序，交替運行。操作系統(tǒng)：計算機系統(tǒng)軟件的核心。分時操作系統(tǒng)：實現(xiàn)了用戶和計算機的交談。實時操作系統(tǒng)：系統(tǒng)響應速度快。通用操作系統(tǒng)：兼有批處理、分時、實時功能。UNIX、WINDOWS。共三十頁2.5 計算機應用(yngyng)與社會的信息化194

11、6年，第一臺電子計算機誕生(dnshng)20世紀60年代，單主機計算模式20世紀70年代末，微型計算機出現(xiàn)客戶機-服務器計算模型計算機網(wǎng)絡并行計算、高速網(wǎng)絡、多媒體、人工智能共三十頁計算機應用(yngyng)概述 ( P42 )2.5 計算機應用(yngyng)與社會的信息化1、數(shù)學計算2、數(shù)據(jù)處理3、人工智能4、自動控制5、計算機輔助設計和制造共三十頁2.6 計算機文化(wnhu)與道德 1、計算機犯罪 2、保護(boh)知識產(chǎn)權(quán)(反盜版) 3、計算機病毒共三十頁計算機病毒 ( P50 )2.6 計算機文化(wnhu)與道德計算機病毒：計算機病毒是指編制或者在計算機程序(chngx)中拷入

12、的破壞計算機功能功或者毀壞數(shù)據(jù)，影響計算及系統(tǒng)使用，并能自我復制的一組計算機指令或程序(chngx)代碼。特點：傳染性、未經(jīng)授權(quán)而執(zhí)行、隱蔽性、潛伏性、破壞性和不可預見性。傳染方式：引導型病毒、文件型病毒和混合型病毒。連接方式：源碼型病毒、入侵型病毒、操作系統(tǒng)型病毒、外殼型病毒。破壞性：良性病毒、惡性病毒。共三十頁病毒(bngd)的命名2.6 計算機文化(wnhu)與道德病毒出現(xiàn)的地點：“ZHENJIANG_JES”最先來自鎮(zhèn)江某用戶。病毒中出現(xiàn)的人名或特征字符：“ZHANGFANG-1535”、“DISK KILLER”、“上海一號”、CIH（陳盈豪）。病毒發(fā)作時的癥狀：“火炬”、“蠕蟲”。

13、病毒發(fā)作的時間：“NOVEMBER 9TH”在11月9日發(fā)作。包含病毒代碼的長度：“PIXEL.xxx”、“KO.xxx”等。宏病毒 宏病毒與傳統(tǒng)的病毒不同，它不感染.exe、.com等可執(zhí)行文件，而是將病毒代碼以“宏”的形式潛伏在office文件里，當打開這些文件時，代碼執(zhí)行并產(chǎn)生破壞作用。共三十頁病毒(bngd)的預防2.6 計算機文化(wnhu)與道德 雖然計算機病毒的種類很多，但是病毒代碼包括三部分：引導部分、傳染部分和表現(xiàn)部分。病毒的初步識別與預防：要想知道自己的計算機是否染有病毒，最簡單的辦法是使用教新的反病毒軟件對磁盤進行全面的檢測。共三十頁內(nèi)容摘要第二章 計算機的發(fā)展與應用(yngyng)。第一臺電子計算機ENIAC。馮諾依曼式計算機。計算機發(fā)展微型化。計算機發(fā)展巨型化。計算機發(fā)展智能化。第二