現(xiàn)代計(jì)算機(jī)及信息技術(shù)知識(shí)講義課件1

課程的考核評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：筆試70%+平時(shí)（實(shí)驗(yàn)）30%=100%注：部分筆試內(nèi)容采用填涂標(biāo)準(zhǔn)答題卡方式。試卷樣式可參考實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。考試試題主要參考實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書“習(xí)題篇”部分。課程的考核評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：實(shí)驗(yàn)課教學(xué)安排實(shí)驗(yàn)課安排在理論課教學(xué)開始后的第4周進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)教學(xué)以實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書提供的實(shí)驗(yàn)為主。實(shí)驗(yàn)1至實(shí)驗(yàn)9為必選實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，要求在實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書上填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告；實(shí)驗(yàn)10為選做內(nèi)容；學(xué)期結(jié)束前將實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書“實(shí)驗(yàn)篇”中的“實(shí)驗(yàn)報(bào)告”上交。實(shí)驗(yàn)課教學(xué)安排

理論教學(xué)(32)

上機(jī)實(shí)驗(yàn)(24)課程綜述2011年2月21日理論教學(xué)(32)課程綜述2011年2月21日理論教學(xué)主要內(nèi)容：第一章計(jì)算機(jī)及信息技術(shù)概述第二章計(jì)算機(jī)信息基礎(chǔ)第三章計(jì)算機(jī)硬件體系結(jié)構(gòu)第四章計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)第五章計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)基礎(chǔ)第六章數(shù)據(jù)庫技術(shù)第七章多媒體技術(shù)第八章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)第九章信息安全與社會(huì)責(zé)任第十章常用應(yīng)用軟件介紹理論教學(xué)主要內(nèi)容：第一章計(jì)算機(jī)及信息技術(shù)概述課程教學(xué)內(nèi)容和學(xué)時(shí)分配第1章計(jì)算機(jī)及信息技術(shù)概述（2學(xué)時(shí)）第2章計(jì)算機(jī)信息基礎(chǔ)（4學(xué)時(shí)）第3章計(jì)算機(jī)硬件體系結(jié)構(gòu)（6學(xué)時(shí)）第4章計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)（2學(xué)時(shí)）第5章計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)基礎(chǔ)（2學(xué)時(shí)）第6章數(shù)據(jù)庫技術(shù)（2學(xué)時(shí)）第7章多媒體技術(shù)（4學(xué)時(shí)）第8章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（6學(xué)時(shí)）第9章信息安全與社會(huì)責(zé)任（2學(xué)時(shí)）第10章常用應(yīng)用軟件介紹（自學(xué)，不做考試要求）

課程總結(jié)（課堂教學(xué)2學(xué)時(shí)）課程教學(xué)內(nèi)容和學(xué)時(shí)分配第1章計(jì)算機(jī)及信息技術(shù)概述（2學(xué)上機(jī)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容：Office綜合應(yīng)用常用軟件Flash、PhotoshopDreamweaver的操作實(shí)例與練習(xí)上機(jī)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容：Office綜合應(yīng)用使用教材及參考書目大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)：徐東風(fēng)主編，林丕源副主編，中國農(nóng)業(yè)出版社出版。大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教程：王移芝羅四維主編，高等教育出版社出版。大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)：楊振山龔沛主編，高等教育出版社出版。大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教程：張莉等編，清華大學(xué)出版社出版。使用教材及參考書目大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)：徐東風(fēng)主編，林丕源副主編，辦公地點(diǎn)：

校本部信息學(xué)院大樓509房（藝術(shù)學(xué)院后面）聯(lián)系方式：85280320-509(o)

wuxh公地點(diǎn)：教學(xué)內(nèi)容：計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)授課時(shí)數(shù)：2

學(xué)時(shí)第一章計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)概述教學(xué)內(nèi)容：計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)第一章計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)概述1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成1.3信息技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)本章沒有難點(diǎn)，重點(diǎn)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成這部分內(nèi)容第一章計(jì)算機(jī)及信息技術(shù)概述1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)第一章計(jì)算機(jī)及信息第一章要點(diǎn)計(jì)算機(jī)發(fā)展歷史上的重要人物和思想計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生及發(fā)展、分類、特點(diǎn)及應(yīng)用領(lǐng)域第一章要點(diǎn)計(jì)算機(jī)發(fā)展歷史上的重要人物和思想第一章計(jì)算機(jī)及信息技術(shù)概述

本章首先從計(jì)算工具的發(fā)展開始，介紹計(jì)算機(jī)的歷史和類型，計(jì)算機(jī)在現(xiàn)代社會(huì)中的一些典型應(yīng)用，以及計(jì)算機(jī)的未來發(fā)展趨勢(shì)；計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件和軟件系統(tǒng)構(gòu)成；最后介紹信息技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)。第一章計(jì)算機(jī)及信息技術(shù)概述本章首先從計(jì)算工具的發(fā)1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1.1計(jì)算機(jī)發(fā)展歷史上的重要人物和思想

人們發(fā)明電子數(shù)字計(jì)算機(jī)的初衷是用來進(jìn)行科學(xué)計(jì)算，但現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的功能早已不再只是“計(jì)算”，而擴(kuò)大到可以處理加工數(shù)字、文字、圖形、圖像、聲音等各種形式的數(shù)據(jù)。

1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1.1計(jì)算機(jī)發(fā)展歷史上的重要人1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1.1計(jì)算機(jī)發(fā)展歷史上的重要人物和思想人類從遠(yuǎn)古時(shí)代就產(chǎn)生了計(jì)算的需要。各種計(jì)算工具出現(xiàn)、發(fā)展。如：中國的算盤、算籌、歐洲的計(jì)算尺等。隨著天文航海等科學(xué)發(fā)展，需要進(jìn)行大量的繁復(fù)計(jì)算，迫切需要能自動(dòng)計(jì)算的機(jī)器。得益于鐘表業(yè)，特別是齒輪傳動(dòng)裝置技術(shù)的發(fā)展，誕生了最早的機(jī)械式計(jì)算機(jī)。

1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1.1計(jì)算機(jī)發(fā)展歷史上的重要人下面介紹幾位在電子計(jì)算機(jī)誕生之前對(duì)計(jì)算機(jī)發(fā)展有過突出貢獻(xiàn)的幾位早期歷史人物。

下面介紹幾位在電子計(jì)算機(jī)誕生之前對(duì)計(jì)算機(jī)發(fā)展有過突出貢獻(xiàn)的幾

法國物理學(xué)家帕斯卡(1623-1662)在1642年發(fā)明了第一臺(tái)機(jī)械式加法機(jī)。該機(jī)由齒輪組成，靠發(fā)條驅(qū)動(dòng)，用專用的鐵筆來撥動(dòng)轉(zhuǎn)輪以輸入數(shù)字。

當(dāng)時(shí)，19歲的帕斯卡為了幫助父親計(jì)算稅款，開始研究機(jī)械計(jì)算裝置，最后制成了手搖驅(qū)動(dòng)的齒輪進(jìn)位式計(jì)算器，可完成六位數(shù)字的加減法。1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)法國物理學(xué)家帕斯卡(1623-1662)在德國數(shù)學(xué)家萊布尼茨Leibnitz,1673年發(fā)明了機(jī)械式乘除法器?；驹砝^承了帕斯卡的加法機(jī)，也是由一系列齒輪組成，但多了一個(gè)叫“步進(jìn)輪”的裝置，它能夠連續(xù)重復(fù)地做加減法，從而實(shí)現(xiàn)了乘除運(yùn)算。1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)德國數(shù)學(xué)家萊布尼茨Leibnitz,1673年發(fā)明了機(jī)械式乘萊布尼茲：天才數(shù)學(xué)家研究數(shù)理邏輯、無窮小算法與牛頓并締雙輝共同奠定“微積分學(xué)”萊布尼茲：天才數(shù)學(xué)家1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

英國數(shù)學(xué)家巴貝奇：1822年，在歷經(jīng)10年努力終于發(fā)明了“差分機(jī)”。它有3個(gè)齒輪式寄存器，可以保存3個(gè)5位數(shù)字，計(jì)算精度可以達(dá)到6位小數(shù)。巴貝奇試圖發(fā)明功能更好的通用計(jì)算機(jī)

——分析機(jī)，但最終失敗。

英國女?dāng)?shù)學(xué)家愛達(dá)(1815-1852)：巴貝奇的合作伙伴。她用穿孔卡片設(shè)計(jì)了世界上“第一件計(jì)算機(jī)程序”。她還建議分析機(jī)用二進(jìn)制存儲(chǔ)。預(yù)言分析機(jī)能唱歌、繪畫。英國詩人拜倫的女兒1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)英國數(shù)學(xué)家巴貝奇：18阿達(dá)：數(shù)學(xué)家，拜論的女兒死于36歲，生命短暫，對(duì)計(jì)算機(jī)的預(yù)見超過一個(gè)世紀(jì)以上有個(gè)計(jì)算機(jī)語言被命名為ADA（阿達(dá)）語言，紀(jì)念她是“世界上第一位軟件工程師”阿達(dá)：數(shù)學(xué)家，拜論的女兒1812年差分機(jī)

查爾斯.巴貝奇

1834年設(shè)計(jì)的分析機(jī)

1.1計(jì)算機(jī)的發(fā)展

1.1.1近代計(jì)算機(jī)由許多輪子組成的保存數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)庫；運(yùn)算裝置；能對(duì)操作順序進(jìn)行控制，并選擇所需處理的數(shù)據(jù)以及輸出結(jié)果的裝置。1812年差分機(jī)查爾斯.巴貝奇1834年1.1.1計(jì)算機(jī)發(fā)展歷史上的重要人物和思想

1801年,法國紡織機(jī)械師杰卡德,發(fā)明”自動(dòng)提花編織機(jī)”,啟示了計(jì)算機(jī)的程序設(shè)計(jì)思想.1847英國數(shù)學(xué)家布爾提出了布爾代數(shù)的思想,成為現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的數(shù)學(xué)和邏輯基礎(chǔ)

1888年,美國人赫爾曼.霍列瑞斯發(fā)明了制表機(jī),采用穿孔卡上是否有洞表示數(shù)據(jù)的是與非,演變?yōu)楹髞淼腎BM公司1938年,美國數(shù)學(xué)家香農(nóng)首次將布爾代數(shù)和繼電器聯(lián)系在一起,給出了加減乘除運(yùn)算的電子電路設(shè)計(jì),成為現(xiàn)代信息論的創(chuàng)始人.1944年,美國物理學(xué)家艾肯,研制了馬克1號(hào)計(jì)算機(jī),是全機(jī)電式的計(jì)算機(jī),1949年,首次使用磁鼓作為數(shù)據(jù)和指令的存儲(chǔ)器1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1.1計(jì)算機(jī)發(fā)展歷史上的重要人物和思想1.1計(jì)算機(jī)1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)圖靈機(jī)：把人在計(jì)算時(shí)所做的工作分解成簡單的機(jī)械化動(dòng)作交給機(jī)器去執(zhí)行，經(jīng)過足夠的時(shí)間和有限次機(jī)械步驟求得解答。理論上可以計(jì)算任何可計(jì)算函數(shù)。英國科學(xué)家阿蘭圖靈控制器（含運(yùn)算功能）可在紙帶上左右移動(dòng)的讀寫頭，用于讀寫數(shù)據(jù)(輸入輸出設(shè)備)可無限延伸的紙帶。用于存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)（存儲(chǔ)器）1.1.1

計(jì)算機(jī)發(fā)展歷史上的重要人物和思想1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)圖靈機(jī)：把人在計(jì)算時(shí)所做的工作分解成簡圖靈機(jī)的直觀描述3個(gè)部件：有窮控制器、無窮帶和讀寫頭3個(gè)動(dòng)作：改寫當(dāng)前格、左移或右移一格讀寫頭有窮控制器存儲(chǔ)帶…………

圖靈機(jī)模型姚期智：2000年首位獲獎(jiǎng)圖靈獎(jiǎng)的華裔學(xué)者圖靈機(jī)的直觀描述3個(gè)部件：有窮控制器、無窮帶和讀寫頭讀寫頭有阿蘭圖靈的貢獻(xiàn)

圖靈機(jī)模型從理論上證明了通用計(jì)算機(jī)存在的可能性1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1.1計(jì)算機(jī)發(fā)展歷史上的重要人物和思想阿蘭圖靈的貢獻(xiàn)

1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1.1計(jì)算機(jī)有限狀態(tài)控制器

q1q2q3q4q5…qn…DTABDC…磁帶讀寫磁頭1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1.1計(jì)算機(jī)發(fā)展歷史上的重要人物和思想有限狀態(tài)控制器…DTABDC…磁帶讀寫磁頭1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)瀏覽計(jì)算機(jī)世界計(jì)算機(jī)理論的奠基人：阿倫·圖靈（AlanMathisonTuring），1912年6月23日出生于英國倫敦，是20世紀(jì)最著名的數(shù)學(xué)家之一。1931年圖靈進(jìn)入劍橋大學(xué)國王學(xué)院（King’sCollege），畢業(yè)后到美國普林斯頓大學(xué)攻讀博士學(xué)位，二戰(zhàn)爆發(fā)后回到劍橋。圖靈于1954年6月7日去世，當(dāng)時(shí)年僅41歲。

計(jì)算機(jī)發(fā)展歷史人物瀏覽計(jì)算機(jī)世界計(jì)算機(jī)理論的奠基人：計(jì)算機(jī)發(fā)展歷史人物七十多年來，現(xiàn)代計(jì)算機(jī)基本結(jié)構(gòu)仍然是“馮·諾依曼計(jì)算機(jī)”。美籍匈牙利數(shù)學(xué)家

馮諾依曼(計(jì)算機(jī)鼻祖)

計(jì)算機(jī)應(yīng)由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、

輸入設(shè)備和輸出設(shè)備五大部件組成；應(yīng)采用二進(jìn)制簡化機(jī)器的電路設(shè)計(jì)；采用“存儲(chǔ)程序”技術(shù),以便計(jì)算機(jī)能保存和自動(dòng)依次執(zhí)行指令。馮·諾依曼：“如果不考慮巴貝奇、愛達(dá)和其他人早先提出的有關(guān)思想，計(jì)算機(jī)基本概念只能屬于阿蘭·圖靈”1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)七十多年來，現(xiàn)代計(jì)算機(jī)基本結(jié)構(gòu)仍然是“馮·諾依曼計(jì)算機(jī)”。美瀏覽計(jì)算機(jī)世界

計(jì)算機(jī)奠基人：馮·諾依曼（JohnVonNeumann），1903年12月28日生于匈牙利布達(dá)佩斯的一個(gè)猶太人家庭，是著名美籍匈牙利數(shù)學(xué)家。1954年夏馮·諾依曼被發(fā)現(xiàn)患有癌癥，于1957年2月8日在華盛頓去世，終年54歲。馮·諾伊曼從小就顯示出數(shù)學(xué)天才，關(guān)于他的童年有不少傳說。1911年至1921年，馮·諾依曼在布達(dá)佩斯的盧瑟倫中學(xué)讀書期間，就嶄露頭角而深受老師的器重。1921年至1923年在蘇黎世大學(xué)學(xué)習(xí)。很快又在1926年以優(yōu)異的成績獲得了布達(dá)佩斯大學(xué)數(shù)學(xué)博士學(xué)位，此時(shí)馮·諾依曼年僅22歲。1927年至1929年馮·諾依曼相繼在柏林大學(xué)和漢堡大學(xué)擔(dān)任數(shù)學(xué)講師。1930年接受了普林斯頓大學(xué)客座教授的職位，西渡美國。1931年成為該校終身教授。1933年轉(zhuǎn)到該校的高級(jí)研究所，成為最初6位教授之一，并在那里工作了一生。馮·諾依曼是普林斯頓大學(xué)、賓夕法尼亞大學(xué)、哈佛大學(xué)、伊斯坦堡大學(xué)、馬里蘭大學(xué)、哥倫比亞大學(xué)和慕尼黑高等技術(shù)學(xué)院等校的榮譽(yù)博士。他是美國國家科學(xué)院、秘魯國立自然科學(xué)院和意大利國立林且學(xué)院等院的院土。1951年至1953年任美國數(shù)學(xué)會(huì)主席，1954年任美國原子能委員會(huì)委員。

計(jì)算機(jī)發(fā)展歷史人物瀏覽計(jì)算機(jī)世界計(jì)算機(jī)奠基人：馮·諾依曼（JohnVo約翰·馮·諾依曼（JohnVonNouma，1903－1957），父親是一個(gè)銀行家，家境富裕，十分注意對(duì)孩子的教育。馮·諾依曼從小聰穎過人，興趣廣泛，讀書過目不忘。據(jù)說他6歲時(shí)就能用古希臘語同父親閑談，一生掌握了七種語言。最擅德語，可在他用德語思考種種設(shè)想時(shí)，又能以閱讀的速度譯成英語。他對(duì)讀過的書籍和論文。能很快一句不差地將內(nèi)容復(fù)述出來，而且若干年之后，仍可如此。1911年—1921年，馮·諾依曼在布達(dá)佩斯的盧瑟倫中學(xué)讀書期間，在費(fèi)克特老師的個(gè)別指導(dǎo)下并合作發(fā)表了第一篇數(shù)學(xué)論文，此時(shí)馮·諾依曼還不到18歲。約翰·馮·諾依曼（JohnVonNouma，1903－1主要人物有：1、帕斯卡2、萊布尼茨3、巴貝奇和阿達(dá)4、香農(nóng)信息論的創(chuàng)始人；5、布爾6、圖靈7、馮諾依曼主要人物有：1、帕斯卡1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1946年2月由賓夕法尼亞大學(xué)研制成功的ENIAC是第一臺(tái)電子數(shù)字計(jì)算機(jī)。ElectronicNumericalIntegratorAndCalculator電子數(shù)字積分計(jì)算機(jī)重30噸，占地167m2，耗電150千瓦18800個(gè)電子管，1500個(gè)繼電器保存80個(gè)字節(jié)每秒鐘可做5000次加減法或400次乘法運(yùn)算。“誕生了一個(gè)電子的大腦”致命缺陷：沒有存儲(chǔ)程序。1.1.2電子計(jì)算機(jī)時(shí)代1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1946年2月由賓夕法尼亞大學(xué)研制成功人類追求的計(jì)算工具1642Blaise

Pascal加法器CharlesBabbage1822差分機(jī)1833

分析機(jī)MARKIENIAC電子計(jì)算機(jī)時(shí)代人類追求的計(jì)算工具1642BlaisePascal加法器1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)電子技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了電子計(jì)算機(jī)的更新?lián)Q代。

第一代計(jì)算機(jī)

1946－1958年以電子管為主要元件代表機(jī)型：ENIAC，EDVAC1.1.2電子計(jì)算機(jī)時(shí)代1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)電子技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了電子計(jì)算機(jī)的更新?lián)Q第一代計(jì)算機(jī)（1946~1958）電子管第一代計(jì)算機(jī)（1946~1958）電子管Aopen發(fā)布了首款集成音頻真空管的主板名為AX4B-533Tube/c/2002-06-06/13704.htmlAopen發(fā)布了首款集成音頻真空管的主板名為AX4B-533電子技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了電子計(jì)算機(jī)的更新?lián)Q代。1.1

計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

第二代計(jì)算機(jī)

1958－1964年以晶體管為主要元件采用晶體管的第二代電子計(jì)算機(jī)IBM7090型電子技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了電子計(jì)算機(jī)的更新?lián)Q代。1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)第二代計(jì)算機(jī)（1958~1964）晶體管比電子管平均壽命提高100~1000倍耗電為電子管的1/10體積小一個(gè)數(shù)量級(jí)第二代計(jì)算機(jī)（1958~1964）晶體管比電子管平均壽命單個(gè)晶體管與電子管的比較單個(gè)晶體管與電子管的比較1947年研制出的首個(gè)晶體管1947年研制出的首個(gè)晶體管

1.1

計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

第三代計(jì)算機(jī)

1964－1971年以集成電路為主要元件采用集成電路的第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)IBM360型1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)第三代計(jì)算機(jī)采用集成電路的第一臺(tái)電第三代計(jì)算機(jī)（1964~1970）把幾十個(gè)或幾百個(gè)電子元件集中做在一塊幾平方毫米的硅片上第三代計(jì)算機(jī)（1964~1970）把幾十個(gè)或幾百個(gè)電子`毒龍1.6GCPU奔騰D8系列(PentiumD8XX)雙核心設(shè)計(jì)的CPU`毒龍1.6GCPU奔騰D8系列(PentiumD8X1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

第四代計(jì)算機(jī)

1971年至今以大規(guī)模/超大規(guī)模集成電路為主要元件巨型機(jī)、大型機(jī)、小型機(jī)、微型機(jī)以及便攜機(jī)

第五代計(jì)算機(jī)：目標(biāo)是智能計(jì)算機(jī)電子技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了電子計(jì)算機(jī)的更新?lián)Q代。1.1.2電子計(jì)算機(jī)時(shí)代1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)第四代計(jì)算機(jī)第五代計(jì)算機(jī)：目標(biāo)是智1.1.3計(jì)算機(jī)的分代(小結(jié)）1.1.3計(jì)算機(jī)的分代(小結(jié)）

描述計(jì)算機(jī)軟件發(fā)展的各個(gè)階段及代表性事件。答：第一代軟件：機(jī)器語言，匯編語言；第二代軟件：高級(jí)語言；第三代軟件：操作系統(tǒng)；第四代軟件：結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法，UNIX，C，DOS，鼠標(biāo)＋圖形界面；第五代軟件：面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)，Windows，Java，WWW；描述計(jì)算機(jī)軟件發(fā)展的各個(gè)階段及代表性事件。1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)p7按計(jì)算機(jī)處理的數(shù)據(jù)分類數(shù)字計(jì)算機(jī)(用高1低0電位)模擬計(jì)算機(jī)(用曲線)數(shù)字模擬混合計(jì)算機(jī)按計(jì)算機(jī)用途分類通用計(jì)算機(jī)專用計(jì)算機(jī)1.1.3計(jì)算機(jī)類型p71.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)p7按計(jì)算機(jī)處理的數(shù)據(jù)分類數(shù)字計(jì)算機(jī)(模擬信息和數(shù)字信息模擬信號(hào)：連續(xù)變化。

例如：溫度，電壓，語音等。

數(shù)字信號(hào)：離散取值。

例如：高電平和低電平。tVout(V）+5001010tu(V)+501000101100011000模擬信號(hào)表示為在某區(qū)間內(nèi)連續(xù)變化的值。數(shù)字信號(hào)表示為在某區(qū)間內(nèi)離散變化的值。

模擬信息和數(shù)字信息模擬信號(hào)：連續(xù)變化。

例如：溫度，電壓3.1數(shù)據(jù)和計(jì)算機(jī)3.1.1模擬信息和數(shù)字信息模擬信號(hào)的信息通常是用其幅值攜帶的，不同的幅值表示不同的數(shù)據(jù)（若用二進(jìn)制表示，則包含若干位二進(jìn)制數(shù)字）。環(huán)境的小干擾也會(huì)使信息失真。而小干擾難以消除。

數(shù)字信號(hào)是用電壓幅值的高和低攜帶信息的，一個(gè)數(shù)字信號(hào)只攜帶1位數(shù)字信息（“0”或“1”）。小干擾不會(huì)使信息丟失。

數(shù)字信號(hào)只在兩個(gè)極端間跳躍，且被周期性“重整”以恢復(fù)原始值。tu（V）+501000101110001000Vout（V）+5001010閾值數(shù)字

不確定3.1數(shù)據(jù)和計(jì)算機(jī)3.1.1模擬信息和數(shù)字信息模擬巨型機(jī)大型機(jī)小型機(jī)微型機(jī)工作站服務(wù)器嵌入式計(jì)算機(jī)按計(jì)算機(jī)規(guī)模分類1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1.3計(jì)算機(jī)類型按計(jì)算機(jī)用途分類通用計(jì)算機(jī)專用計(jì)算機(jī)巨型機(jī)大型機(jī)小型機(jī)微型機(jī)工作站服務(wù)器嵌入式計(jì)算機(jī)按計(jì)算機(jī)規(guī)模1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)巨型機(jī)SuperComputer大型機(jī)MainframeComputer小型機(jī)MiniComputer微型機(jī)MicroComputer工作站W(wǎng)orkStation服務(wù)器嵌入式計(jì)算機(jī)enbeddedcomputer按計(jì)算機(jī)規(guī)模分類1.1.3計(jì)算機(jī)類型1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)巨型機(jī)SuperComputer大型工作站與服務(wù)器從工作站這一名詞出現(xiàn)的源流來看，工作站分為兩種：

一種是在網(wǎng)絡(luò)中的終端和客戶機(jī)：我們將其稱為“工作站”－WORKSTATION，而在網(wǎng)絡(luò)中負(fù)責(zé)文件管理、打印機(jī)管理、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的計(jì)算機(jī)主機(jī),我們將其稱之為“服務(wù)器”（SERVER），在計(jì)算機(jī)發(fā)展的初期，這種概念得到了大家的認(rèn)可。

另一種對(duì)工作站的理解來自于專業(yè)用于圖形處理的高級(jí)計(jì)算機(jī)或超級(jí)計(jì)算機(jī)，我們習(xí)慣性的稱其為WORKSTATION，注意這個(gè)“WORKSTATION”和上面的“WORKSTATION”的含義是有差別的,網(wǎng)絡(luò)中的“WORKSTATION”可以理解為“工作節(jié)點(diǎn)”，而作為圖形處理專用的“WORKSTATION”則可以理解為“完成工作任務(wù)的實(shí)驗(yàn)室”，在國外的資料中往往還要加上一個(gè)“GRAPHIC”作為定語。

目前大多數(shù)非計(jì)算機(jī)專業(yè)的從業(yè)人員聽到“工作站”聯(lián)想到的往往是圖形工作站，即“GRAPHIC

WORKSTATION”，如果你去問一問網(wǎng)絡(luò)相關(guān)人員，工作站是什么東東，他們會(huì)想到的是每一個(gè)計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)。

工作站與高性能的PC之間的區(qū)別：

可以簡單的區(qū)分：工作站是為了完成高性能計(jì)算和設(shè)計(jì)工作而設(shè)計(jì)的，而高性能PC是為了更好的表現(xiàn)通過工作站所設(shè)計(jì)的內(nèi)容而出產(chǎn)的。比如：工作站可以更好的制作游戲、而高性能PC可以更好玩游戲。

工作站與高性能PC最大的差別是對(duì)穩(wěn)定性和圖形系統(tǒng)的要求不一樣，高性能PC對(duì)于圖形的要求簡單的講就是為了追求更高的像素填充率、更快的刷新率、最新的圖形表現(xiàn)形式、支持最新的函數(shù)和程序API，而工作站對(duì)圖形的要求是穩(wěn)定、準(zhǔn)確、更強(qiáng)的多邊形處理能力、OPENGL性能、硬件與實(shí)時(shí)SHADER。

對(duì)于磁盤性能，工作站比普通PC要求更嚴(yán)格，但穩(wěn)定也是首先要考慮的因素。

工作站與服務(wù)器從工作站這一名詞出現(xiàn)的源流來看，工作站分為兩種1.1.3計(jì)算機(jī)的分類按綜合性能指標(biāo)分類巨型機(jī)：速度最快、處理能力最強(qiáng)例如：曙光4000L644GB內(nèi)存，浮點(diǎn)運(yùn)算達(dá)每秒3萬億次

大型、通用、較快、較強(qiáng)大型機(jī)：作“客戶機(jī)/服務(wù)器”的服務(wù)器 作“終端/主機(jī)”的主機(jī)

小型機(jī)：規(guī)模小，結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)試制周期短 工藝先進(jìn)、使用維護(hù)簡單

工作站：介于PC與小型機(jī)之間

高分辨率、大容量內(nèi)外存，圖形功能較強(qiáng)微型計(jì)算機(jī)：小、巧、輕、使用方便、價(jià)格便宜 中央處理器：一個(gè)芯片網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)：基于Java技術(shù)的瘦客戶機(jī)系統(tǒng)

1.1.3計(jì)算機(jī)的分類按綜合性能指標(biāo)分類巨型機(jī)：速度最快IT第一定律——摩爾定律百萬條指令/秒(mips)每18個(gè)月芯片能力增長一倍晶體管數(shù)1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1.3計(jì)算機(jī)類型IT第一定律——摩爾定律百萬條指令/秒每18個(gè)月芯片能力增長摩爾定律

每平方英寸芯片的晶體管數(shù)目（微處理器的處理能力）每18個(gè)月到24個(gè)月（二年）將增加一倍。/info.asp?newsid=16401摩爾定律每平方英寸芯片的晶體管數(shù)目（微處理器的處理能力）每7月14日消息，全球最大的芯片制造商英特爾日前表示，他們將于2005年推出擁有10億個(gè)晶體管的芯片產(chǎn)品......再一次以事實(shí)證明了“摩爾定律”的前瞻性。

/h/n/2004-07-16/0918388741.shtml7月14日消息，全球最大的芯片制造商英特爾日前表示，http英特爾CEOBarrett稱，摩爾定律不會(huì)有終點(diǎn)。但是目前的CMOS芯片制造工藝是有極限的，這個(gè)極限就是5納米(即0.005微米)。當(dāng)現(xiàn)有芯片工藝遇到這一極限后，基于新材料和新技術(shù)的芯片制造工藝，如量子打點(diǎn)、聚合體層和納米管技術(shù)將取代它，接著延續(xù)摩爾定律。/153/2005-03-04/33399_1.html英特爾CEOBarrett稱，摩爾定律不會(huì)有終點(diǎn)。但是目1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)計(jì)算機(jī)是一種能按照事先存儲(chǔ)的程序，自動(dòng)、高速地進(jìn)行大量數(shù)值計(jì)算和各種信息處理的現(xiàn)代化智能電子設(shè)備。運(yùn)算速度快計(jì)算精度高存儲(chǔ)容量大具有邏輯判斷能力按照程序自動(dòng)運(yùn)行計(jì)算機(jī)特點(diǎn)1.1.4計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)及應(yīng)用領(lǐng)域p101.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)計(jì)算機(jī)是一種能按照事先存儲(chǔ)的程序，自動(dòng)計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)計(jì)算機(jī)的主要特點(diǎn)

運(yùn)算速度快——每秒幾百億次幾千億次

計(jì)算精度高——可使用足夠多的二進(jìn)制位數(shù)來獲得所要求的數(shù)據(jù)精度

具有邏輯判斷能力——這是區(qū)別于其它任何機(jī)器的一個(gè)特點(diǎn)

存儲(chǔ)容量大——提供大容量的存儲(chǔ)器來存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)

自動(dòng)化程度高——可以按照人們事先編制好的程序自動(dòng)連續(xù)地進(jìn)行各種操作計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)計(jì)算機(jī)的主要特點(diǎn)1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)科學(xué)計(jì)算數(shù)據(jù)處理過程與實(shí)時(shí)控制人工智能計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域遠(yuǎn)程通信與網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用多媒體與虛擬現(xiàn)實(shí)1.1.4計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)及應(yīng)用領(lǐng)域p101.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)科學(xué)計(jì)算數(shù)據(jù)處理過程與實(shí)時(shí)控制人工智能計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域1.科學(xué)計(jì)算(數(shù)值計(jì)算)。計(jì)算機(jī)在處理計(jì)算量大、時(shí)間性強(qiáng)的數(shù)值計(jì)算中尤其表現(xiàn)出巨大威力。例如工程設(shè)計(jì)、天氣預(yù)報(bào)、地震預(yù)測(cè)等。1984年，美國原子能研究中心中有一項(xiàng)計(jì)劃，要做９００萬道計(jì)算，需要由１５００名工程師計(jì)算一年，當(dāng)時(shí)利用了一臺(tái)初期的計(jì)算機(jī)，只用１５０小時(shí)就完成了。計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域1.科學(xué)計(jì)算(數(shù)值計(jì)算)。計(jì)算機(jī)在處理計(jì)算量2.數(shù)據(jù)處理(信息處理)

運(yùn)算不太復(fù)雜，數(shù)據(jù)非常大，是計(jì)算機(jī)的主要應(yīng)用。如對(duì)大批量的信息進(jìn)行收集、分類、排序、傳送、存儲(chǔ)以及打印報(bào)表和圖形等。在辦公自動(dòng)化、事務(wù)管理和情報(bào)檢索等領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛。如檔案管理、預(yù)訂機(jī)票2.數(shù)據(jù)處理(信息處理)4.計(jì)算機(jī)的應(yīng)用3.過程控制。（或稱實(shí)時(shí)控制）按最優(yōu)方案實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，用于生產(chǎn)過程自動(dòng)化。如煉鋼過程的計(jì)算機(jī)控制、飛行控制調(diào)度等。4.計(jì)算機(jī)的應(yīng)用3.過程控制。（或稱實(shí)時(shí)控制）按最優(yōu)方案實(shí)計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域4.人工智能

用計(jì)算機(jī)來模擬人的智能，包括：模式識(shí)別、景物分析、自然語言理解和生成、專家系統(tǒng)、博弈、機(jī)器人。5.計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)。包括:p11

CAD(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）ComputerAidedDesign

利用計(jì)算機(jī)的圖形功能做各種設(shè)計(jì)工作。

CAM（計(jì)算機(jī)輔助制造）ComputerAidedManufacture利用計(jì)算機(jī)管理、控制生產(chǎn)設(shè)備及其操作。

CAE（計(jì)算機(jī)輔助教育）ComputerAidedEducation利用多媒體計(jì)算機(jī)的圖、文、聲功能實(shí)施教學(xué)計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域4.人工智能計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域6.遠(yuǎn)程通信與網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用電子商務(wù)電子政務(wù)IP電話遠(yuǎn)程教育遠(yuǎn)程醫(yī)療7.多媒體與虛擬現(xiàn)實(shí)多媒體技術(shù)把數(shù)字、文字、聲音、圖形圖象、動(dòng)畫等有機(jī)組合在一起，在形式上生動(dòng)直觀虛擬現(xiàn)實(shí)是利用計(jì)算機(jī)生成一種虛擬環(huán)境計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域6.遠(yuǎn)程通信與網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)——巨型化存儲(chǔ)容量更大、運(yùn)算速度更快。運(yùn)算速度可達(dá)每秒千億、萬億次的超級(jí)計(jì)算機(jī)超級(jí)計(jì)算機(jī)應(yīng)用：天氣預(yù)報(bào)、地震機(jī)理研究、石油和地質(zhì)勘探，衛(wèi)星圖像處理等大量科學(xué)計(jì)算的高科技領(lǐng)域。CRAY-Ⅱ銀河Ⅱ1.1.5計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)——巨型化存儲(chǔ)容量更大、巨型化這是IBM公司制造的一種并行計(jì)算機(jī)巨型化這是IBM公司制造的一種并行計(jì)算機(jī)/kjjx2/0514_kj_1.htm/kjjx2/01.藍(lán)色基因/L（美）70.72萬億次2.哥倫比亞（美）51.87萬億次3.地球模擬器（日）35.86萬億次1.藍(lán)色基因/L（美）70.72萬億次1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1.5計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)

巨型機(jī)

對(duì)巨型計(jì)算機(jī)的指標(biāo)一些國家這樣規(guī)定：首先，計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度平均每秒1000萬次以上；其次，存貯容量在1000萬位以上。如我國研制成功的"銀河"計(jì)算機(jī)，就屬于巨型計(jì)算機(jī)。巨型計(jì)算機(jī)實(shí)際上是一個(gè)巨大的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，主要用來承擔(dān)重大的科學(xué)研究、國防尖端技術(shù)和國民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的大型計(jì)算課題及數(shù)據(jù)處理任務(wù)。如大范圍中長期天氣預(yù)報(bào)，整理衛(wèi)星照片，原子核物的探索，研究洲際導(dǎo)彈、宇宙飛船等，制定國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展計(jì)劃，項(xiàng)目繁多，時(shí)間性強(qiáng)，要綜合考慮各種各樣的因素，依靠巨型計(jì)算機(jī)能較順利地完成。1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1.5計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1.5計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)

2007年中國高性能計(jì)算機(jī)性能Top100排行榜在京發(fā)布。

IBMBladeCenterHS21Cluster應(yīng)用中石化勝利油田分公司地球物理研究所項(xiàng)目以18.6萬億次/秒(Tflop/s)的浮點(diǎn)計(jì)算性能排名首位。曙光4000A/640x4Opteron2.2GHz/Myrinet應(yīng)用上海超級(jí)計(jì)算中心8.061萬億次/秒(Tflop/s)名列第三。

1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1.5計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)

21.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1.5計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)

巨型機(jī)

2008年中國高性能計(jì)算機(jī)性能Top100排行榜于08年11月發(fā)布。落戶上海超級(jí)計(jì)算中心的曙光5000A以174.9萬億次每秒的Linpack性能奪得第一名，這也是TOP100排行榜有史以來的第一套百萬億次計(jì)算機(jī)。在過去三屆中，第一名的位置一直由IBM公司保持。另一臺(tái)國產(chǎn)的高效能計(jì)算機(jī)聯(lián)想深騰7000以83.1萬億次每秒的性能排名第二，該套系統(tǒng)將落戶中科院網(wǎng)絡(luò)信息中心超級(jí)計(jì)算中心。上海超算和中科院超算中心分別是中國國家網(wǎng)格在南方和北方的主節(jié)點(diǎn)。由IBM公司制造的基于BladeCenterHS21的刀片集群的運(yùn)算性能為24.6萬億次每秒，排名第三，部署在中石油四川石油物探公司。

1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1.5計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)巨型機(jī)

1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1.5計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)

巨型機(jī)1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1.5計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)巨型機(jī)1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)——微型化1981年IBMPC計(jì)算機(jī)不再是單一的計(jì)算機(jī)器，

而是一種個(gè)人的信息機(jī)器。1.1.5未來的計(jì)算機(jī)1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)——微型化1981年IB微型化/it/ss/kx0420200001.htm一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)居然比阿斯匹林藥片還要小，而它的價(jià)錢也不到1美元。它可用來你通過因特網(wǎng)瀏覽器來控制家中幾乎所有以交流電為電源的家用電器。

微型化/it/1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1.5計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)

微機(jī)

個(gè)人計(jì)算機(jī)（PC機(jī)），主要用于學(xué)習(xí)、辦公、企業(yè)管理、娛樂等。

CPU主要采用Intel公司的奔騰，賽揚(yáng)系列和AMD公司的速龍、閃龍、羿龍系列。臺(tái)式機(jī)、筆記本電腦的形式。1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1.5計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)微機(jī)世界上第一臺(tái)微機(jī)是由美國Intel公司年輕的工程師馬西安·霍夫（M.E.Hoff）于1971年11月研制成功的。它把計(jì)算機(jī)的全部電路做在4個(gè)芯片上：4位微處理器Intel4004、320位（40字節(jié)）的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器、256字節(jié)的只讀存儲(chǔ)器和10位的寄存器，它們通過總線連接起來，于是就組成了世界上第一臺(tái)4位微型電子計(jì)算機(jī)——MCS-4。其4004微處理器包含2300個(gè)晶體管，尺寸規(guī)格為3mm*4mm，計(jì)算性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過ENIAC。從此揭開了微機(jī)發(fā)展的序幕。世界上第一臺(tái)微機(jī)是由美國Intel公司年輕的工程師馬西安·霍微機(jī)的發(fā)展(1975-1995)1975年第一臺(tái)個(gè)人電腦問世。1981年第一臺(tái)IBM-PC問世。1985年386；1989年486；1993年奔騰出現(xiàn)。CPU進(jìn)入32位時(shí)代。1989年多媒體聲卡問世。1995年個(gè)人電腦出現(xiàn)CD-ROM光驅(qū)。1995年Win95問世，操作系統(tǒng)進(jìn)入Windows時(shí)代。多媒體和圖形界面的出現(xiàn)使電腦真正進(jìn)入家庭。微機(jī)的發(fā)展(1975-1995)1975年第一臺(tái)個(gè)人電腦問世1995年，3D加速芯片使顯卡性能有了很大的發(fā)展。1998年USB在PC上出現(xiàn)，即插即用的電子消費(fèi)產(chǎn)品MP3/MP4等大量涌現(xiàn)。Intel的CPU頻率（2000年P(guān)4，2GHz；2004年P(guān)4，3.8GHz）。2001年WindowsXP，集成大量應(yīng)用程序，例如IE、MediaPlayer、圖像瀏覽等。2004年Google進(jìn)入桌面，搜索大戰(zhàn)。微機(jī)的發(fā)展(1995-2005)1995年，3D加速芯片使顯卡性能有了很大的發(fā)展。微機(jī)的發(fā)展電腦的展望：64位與雙核2003年9月，AMD公司生產(chǎn)了進(jìn)入個(gè)人電腦最早64位CPU。2005年4月，64位WindowsXP操作系統(tǒng)問世。。2005年4月，CPU進(jìn)入雙核和多核時(shí)代。2006年，WindowsVista32位/64位操作系統(tǒng)發(fā)布。電腦的展望：64位與雙核2003年9月，AMD公司生產(chǎn)了進(jìn)入1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1.5計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)

工作站

主要面向?qū)I(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，具備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)運(yùn)算與圖形、圖像處理能力，為滿足工程設(shè)計(jì)、動(dòng)畫制作、科學(xué)研究、軟件開發(fā)、金融管理、信息服務(wù)、模擬仿真等專業(yè)領(lǐng)域而設(shè)計(jì)開發(fā)的高性能計(jì)算機(jī)。通常配有高分辨率的大屏幕顯示器及容量很大的內(nèi)存儲(chǔ)器和外部存儲(chǔ)器，并且具有較強(qiáng)的信息處理功能和高性能的圖形、圖像處理功能以及聯(lián)網(wǎng)功能。在這些專業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，對(duì)硬件無論是速度、穩(wěn)定性還是軟件的兼容性都有很高要求。在顯卡、CPU架構(gòu)、內(nèi)存、甚至硬盤等硬件配置上都有不同工作站配件類型。

1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1.5計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)工作站1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1.5計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)

嵌入式計(jì)算機(jī)

將軟件固化到嵌入式設(shè)備中。如掌上PDA、移動(dòng)計(jì)算設(shè)備、電視機(jī)頂盒、手機(jī)上網(wǎng)、數(shù)字電視、多媒體、汽車、微波爐、數(shù)字相機(jī)、家庭自動(dòng)化系統(tǒng)、電梯、空調(diào)、安全系統(tǒng)、自動(dòng)售貨機(jī)、蜂窩式電話、消費(fèi)電子設(shè)備、工業(yè)自動(dòng)化儀表與醫(yī)療儀器等。1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1.5計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)嵌入式計(jì)算機(jī)1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1.5計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)

關(guān)于計(jì)算機(jī)規(guī)模分類的說明

計(jì)算機(jī)分類是一個(gè)相對(duì)的概念，隨著發(fā)展，界限越來越模糊。在一定時(shí)期內(nèi)速度最快、性能最高、體積最大、耗資最多的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)到下一時(shí)期可能成為一般的計(jì)算機(jī)；同理，一個(gè)時(shí)期內(nèi)領(lǐng)先的計(jì)算機(jī)技術(shù)到下一時(shí)期可能成為一般的技術(shù)。

1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1.5計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)計(jì)算機(jī)分1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)——網(wǎng)絡(luò)化計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)：計(jì)算機(jī)技術(shù)＋通信技術(shù)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展動(dòng)力：共享遠(yuǎn)程資源，通信和合作。1.1.5計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)——網(wǎng)絡(luò)化計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)：1網(wǎng)絡(luò)化網(wǎng)絡(luò)化第五代計(jì)算機(jī)？第五代電子計(jì)算機(jī)是智能電子計(jì)算機(jī)智能計(jì)算機(jī)突破了傳統(tǒng)的諾伊曼式機(jī)器的概念影片《機(jī)械公敵》第五代計(jì)算機(jī)？第五代電子計(jì)算機(jī)是智能電子計(jì)算機(jī)影片《機(jī)械公1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)——智能化DeepblueGarryKasparov

1996年2月10日，卡斯帕羅夫戰(zhàn)勝“深藍(lán)”1997年5月12日，卡斯帕羅夫負(fù)于“更深的藍(lán)”智能計(jì)算機(jī)將是一種具有類似于人的思維能力，能聽會(huì)說，能想會(huì)做，能代替人的體力勞動(dòng)以及腦力勞動(dòng)的智能機(jī)器人。1.1.5計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)——智能化Deepblu智能化卡斯帕羅夫與“深藍(lán)”人機(jī)大戰(zhàn)智能化卡斯帕羅夫與“深藍(lán)”IBM負(fù)責(zé)技術(shù)和制造的高級(jí)副總裁NicholasDonofrio在2004國際固體電路大會(huì)(ISSCC)上說到--

曾經(jīng)擊敗了國際象棋世界冠軍的著名的“深藍(lán)”計(jì)算機(jī)，但是事實(shí)上其運(yùn)算性能如果按照生物腦的能力來排序的話，IBM稱“深藍(lán)”也只不過相當(dāng)于“蜥蜴的大腦”。隨后IBM宣布了下一個(gè)目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)與人腦不相上下的浮點(diǎn)運(yùn)算的計(jì)算機(jī)。IBM負(fù)責(zé)技術(shù)和制造的高級(jí)副總裁Nicholas1.1.5計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)1．光計(jì)算機(jī)2．生物計(jì)算機(jī)（分子計(jì)算機(jī)）3．量子計(jì)算機(jī)1.1.5計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)1．光計(jì)算機(jī)2．生物計(jì)算機(jī)（分子計(jì)算1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)未來的計(jì)算機(jī)——光計(jì)算機(jī)利用光作為信息的傳輸媒體用光子器件替代電子器件。將電子脈沖轉(zhuǎn)換為極細(xì)的激光束，用不同波長的光表示不同的數(shù)據(jù)。通過反射鏡和棱鏡網(wǎng)絡(luò)投射到需要數(shù)據(jù)的位置。1.1.5計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)未來的計(jì)算機(jī)——光計(jì)算機(jī)利用光作為信息1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)未來的計(jì)算機(jī)——生物計(jì)算機(jī)（分子計(jì)算機(jī)）用生物工程技術(shù)生產(chǎn)的蛋白質(zhì)分子作元件制成集成電路。一個(gè)蛋白質(zhì)分子就可作為一個(gè)存儲(chǔ)體。具有生物活性。生物計(jì)算機(jī)在20世紀(jì)80年代中期開始研制，其最大的特點(diǎn)是采用了生物芯片1.1.5計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)未來的計(jì)算機(jī)——生物計(jì)算機(jī)（分子計(jì)算機(jī)1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)未來的計(jì)算機(jī)——量子計(jì)算機(jī)是指利用處于多現(xiàn)實(shí)態(tài)下的原子進(jìn)行運(yùn)算的計(jì)算機(jī)，這種多現(xiàn)實(shí)態(tài)是量子力學(xué)的標(biāo)志。最小的信息單元是一個(gè)量子比特，量子比特不只是開、關(guān)兩種狀態(tài)，而是以多種狀態(tài)同時(shí)出現(xiàn)，這種性質(zhì)對(duì)于并行處理信息是非常有利的。1.1.5計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)未來的計(jì)算機(jī)——量子計(jì)算機(jī)是指利用處于人工智能*機(jī)器會(huì)思考嗎？不會(huì)！但通過軟件能讓它——似乎是個(gè)“人”。人工智能感知推理神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)任重而道遠(yuǎn)！人工智能*機(jī)器會(huì)思考嗎？不會(huì)！人工智能感知推理神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)任重而1.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成p14

硬件系統(tǒng)（設(shè)備）軟件系統(tǒng)（程序、文檔）計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成p14 硬件系統(tǒng)（設(shè)備）軟件系統(tǒng)（硬件系統(tǒng):

硬件系統(tǒng)是指能夠收集、加工、處理數(shù)據(jù)以及輸出數(shù)據(jù)所需要的各種設(shè)備實(shí)體，是看得見、摸得著的物理部件總和。1.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成硬件系統(tǒng):1.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成1.2.1計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)1.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成馮?諾依曼計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)（1）計(jì)算機(jī)由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備五大部分組成；（2）以二進(jìn)制的形式將程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中；（3）計(jì)算機(jī)能按事先存入的程序自動(dòng)運(yùn)算?？刂菩盘?hào)流數(shù)據(jù)流1.2.1計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)1.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成馮?諾依曼1.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件軟件中央處理器運(yùn)算器控制器存儲(chǔ)器內(nèi)存外存ROMRAM輸入輸出設(shè)備系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件磁盤光盤軟盤硬盤鍵盤、鼠標(biāo)、顯示器、打印機(jī)、投影儀、掃描儀、攝像頭、麥克風(fēng)、音箱……1.2.1計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)1.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件軟件中央處理器運(yùn)算器控制1.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成內(nèi)存條

CPU

輸入輸出

設(shè)備接口1.2.1計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)1.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成內(nèi)存條CPU輸入輸出

設(shè)備接口1.軟件系統(tǒng):

軟件系統(tǒng)是指為了充分發(fā)揮硬件系統(tǒng)性能和方便人們使用硬件系統(tǒng)，以及為解決各類應(yīng)用問題而設(shè)計(jì)的程序、數(shù)據(jù)、文檔總和，它們?cè)谟?jì)算機(jī)中體現(xiàn)為一些觸摸不到的二進(jìn)制狀態(tài)，存儲(chǔ)在內(nèi)存、磁盤、磁帶、光盤等硬件設(shè)備上。1.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成軟件系統(tǒng):1.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成課程導(dǎo)論1.2.2計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)1.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成課程導(dǎo)論1.2.2計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)1.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成計(jì)算機(jī)軟件有系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件之分類。系統(tǒng)軟件管理、控制和維護(hù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源，提供用戶與計(jì)算機(jī)之間的界面，提供各種應(yīng)用軟件的支持和開發(fā)環(huán)境，1.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成計(jì)算機(jī)軟件有系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件之分類。1.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成1.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成1.2.1計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)用戶程序或文檔其它系統(tǒng)軟件操作系統(tǒng)硬件應(yīng)用軟件是指用戶利用計(jì)算機(jī)及其提供的系統(tǒng)軟件為解決各種實(shí)際問題而編寫的程序系統(tǒng)軟件主要包括：（1）操作系統(tǒng)。（2）語言處理程序。（3）監(jiān)控管理程序、調(diào)試程序、故障檢查和診斷程序等。1.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成1.2.1計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)用戶程序或1.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成1.2.1計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)應(yīng)用軟件：辦公軟件包，統(tǒng)計(jì)軟件，殺毒軟件，IE,企業(yè)管理信息系統(tǒng)，電腦游戲等。1.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成1.2.1計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)應(yīng)用軟件：硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩者是有機(jī)結(jié)合體，相輔相成、缺一不可。沒有軟件的計(jì)算機(jī)幾乎是毫無用處的，有人說硬件是計(jì)算機(jī)的軀體，軟件是靈魂。另一方面，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的許多功能可以由硬件實(shí)現(xiàn)、也可以由軟件實(shí)現(xiàn)，兩者的界限不是固定和一成不變的。計(jì)算機(jī)軟、硬件系統(tǒng)關(guān)系硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩者是有機(jī)結(jié)合體，相輔相成、缺一不可。沒有計(jì)算機(jī)是對(duì)人處理事物的工作過程的模擬計(jì)算機(jī)是對(duì)人處理事物的工作過程的模擬例計(jì)算

8+62=?步驟：1.將題記錄在紙上，記在大腦中；2.經(jīng)過腦神經(jīng)元思考，先算62=3，記在紙上；3.再計(jì)算8+3=11，最終結(jié)果記錄在紙上完成例計(jì)算8+62=?現(xiàn)代計(jì)算機(jī)及信息技術(shù)知識(shí)講義課件1問題討論：計(jì)算機(jī)硬件中的主機(jī)由哪幾部分構(gòu)成？IE、C++、office和windows屬于系統(tǒng)軟件還是應(yīng)用軟件？問題討論：計(jì)算機(jī)硬件中的主機(jī)由哪幾部分構(gòu)成？信息社會(huì)的到來，給全球帶來了信息技術(shù)飛速發(fā)展的鍥機(jī)。以計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)與通信、微電子技術(shù)為代表的現(xiàn)代信息技術(shù)，正在改變?nèi)藗儌鹘y(tǒng)的工作、學(xué)習(xí)和生活方式，同時(shí)也影響著教學(xué)的內(nèi)容和方法，推動(dòng)了人類社會(huì)的發(fā)展和人類文明的進(jìn)步，給人類帶入一個(gè)全新的信息時(shí)代。信息與計(jì)算機(jī)文化1.3信息技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)信息社會(huì)的到來，給全球帶來了信息技術(shù)飛速發(fā)展的鍥機(jī)。以計(jì)算機(jī)1.3.1信息技術(shù)概念1.3信息技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)信息是一種知識(shí)，是接受者事先不知道不了解的知識(shí)。數(shù)據(jù)是信息的載體。數(shù)值、文字、語言、圖形、圖像等都是不同形式的數(shù)據(jù)。當(dāng)數(shù)據(jù)以某種形式被處理、描述或與其它數(shù)據(jù)比較時(shí)，它才成為信息4次信息革命：文字、造紙和印刷術(shù)、