計(jì)算機(jī)發(fā)展史

計(jì)算機(jī)發(fā)展史在第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)出現(xiàn)之前……CharlesBabbage1792—1871巴貝奇的第一個(gè)貢獻(xiàn)是制作了一臺(tái)“差分機(jī)”。所謂“差分”的含義，是把函數(shù)表的復(fù)雜算式轉(zhuǎn)化為差分運(yùn)算，用簡單的加法代替平方運(yùn)算。他耗費(fèi)了整整十年光陰，于1822年完成了第一臺(tái)差分機(jī)，它可以處理3個(gè)不同的5位數(shù)，計(jì)算精度達(dá)到6位小數(shù)，當(dāng)即就演算出好幾種函數(shù)表。差分機(jī)1834年，巴貝奇提出了一項(xiàng)新的更大膽的設(shè)計(jì)。他最后沖刺的目標(biāo)，不是僅僅能夠制表的差分機(jī)，而是一種通用的數(shù)學(xué)計(jì)算機(jī)。巴貝奇把這種新的設(shè)計(jì)叫“分析機(jī)”，它能夠自動(dòng)解算有100個(gè)變量的復(fù)雜算題，每個(gè)數(shù)可達(dá)25位，速度可達(dá)每秒鐘運(yùn)算一次。

分析機(jī)由于這兩個(gè)發(fā)明，有些科學(xué)家稱他為"電腦之父"但是這些發(fā)明只是用來輔助計(jì)算的工具，尚沒有記憶與存儲(chǔ)資料的功能，因此不能稱為“計(jì)算機(jī)"計(jì)算機(jī)發(fā)展第一階段：電子管（1946—1957）第二階段：晶體管（1958—1964）第三階段：集成電路（1965—1971）第四階段：大規(guī)模集成電路（1972—1957）2023/5/244計(jì)算機(jī)發(fā)展史

第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)（ENIAC1946美國）5000次加法/秒體重28噸占地170m218800只電子管1500個(gè)繼電器功率150KW僅能保存80個(gè)字節(jié)服役期人類信息技術(shù)發(fā)展的里程碑標(biāo)志著電子計(jì)算機(jī)時(shí)代的到來20世紀(jì)40年代中期，美國賓夕法尼亞大學(xué)電工系由莫利奇和艾克特領(lǐng)導(dǎo)，為美國陸軍軍械部阿伯丁彈道研究實(shí)驗(yàn)室研制了一臺(tái)用于炮彈彈道軌跡計(jì)算的“電子數(shù)值積分和計(jì)算機(jī)”(ElectronicNumericalIntegratorandCalculator簡稱ENIAC)電子管一、第一代電子管計(jì)算機(jī)(1945-1956)

1、主要特點(diǎn)：以電子管為主要邏輯元件2、主要用途：進(jìn)行復(fù)雜的科學(xué)運(yùn)算第一代電子管計(jì)算機(jī)6第一代電子管計(jì)算機(jī)3、基本結(jié)構(gòu)：運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入器和輸出器（馮諾依曼模式）。運(yùn)算器和控制器采用電子管，主存儲(chǔ)器采用汞延遲線或磁鼓；外存儲(chǔ)器采用磁帶。與此同時(shí)：

匯編語言出現(xiàn)

1954年Fortran語言

第二代晶體管計(jì)算機(jī)威廉·肖克利晶體管之父第一代硅晶體管

隨著晶體管技術(shù)日趨成熟，逐漸地，晶體管開始替代電子管成為制造計(jì)算機(jī)的主要構(gòu)件。因?yàn)榫w管不僅能實(shí)現(xiàn)電子管的功能，又具有尺寸小、重量輕、壽命長、效率高、發(fā)熱少、功耗低等優(yōu)點(diǎn)。第二代晶體管計(jì)算機(jī)二、第二代晶體管計(jì)算機(jī)(1956-1963）1954年，美國貝爾實(shí)驗(yàn)室研制成功第一臺(tái)使用晶體管線路的計(jì)算機(jī)，取名“催迪克”（TRADIC），裝有800個(gè)晶體管。催迪克第二代晶體管計(jì)算機(jī)1、晶體管計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢尺寸小、重量輕、壽命長、效率高、發(fā)熱少、功耗低等1）邏輯元件逐步由電子管改為晶體管2）內(nèi)存所使用的器件大都使用鐵氧磁性材料制成的磁芯存儲(chǔ)器3）外存儲(chǔ)器有了磁盤、磁帶4）運(yùn)算速度大到每秒幾十萬次，內(nèi)存容量擴(kuò)大到幾十KB

期間伴隨出現(xiàn)了打印機(jī)，而且開發(fā)了一些高級(jí)語言，出現(xiàn)了FORTRAN、COBOL、ALGOL等高級(jí)語言，軟件產(chǎn)業(yè)也由此產(chǎn)生。2、晶體管計(jì)算機(jī)的基本特征第三代集成電路數(shù)字計(jì)算機(jī)三、第三代集成電路數(shù)字計(jì)算機(jī)(1964~1971)

1964年，美國IBM公司研制成功第一個(gè)采用集成電路的通用電子計(jì)算機(jī)系列IBM360系統(tǒng)

集成電路板體積變小，功耗更低價(jià)格降低運(yùn)算速度提高應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)一步擴(kuò)大

1964年4月7日，美國IBM公司同時(shí)在14個(gè)國家，全美63個(gè)城市宣告，世界上第一個(gè)采用集成電路的通用計(jì)算機(jī)系列IBM360系統(tǒng)研制成功，該系列有大，中，小，型計(jì)算機(jī)，共6個(gè)型號(hào)，它兼顧了科學(xué)計(jì)算和事務(wù)處理兩方面的應(yīng)用，各種機(jī)器全都相互兼容，適用于各方面的用戶，具有全方位的特點(diǎn)，正如羅盤有360度刻度一樣，所以取名為360。

它的研制開發(fā)經(jīng)費(fèi)高達(dá)50億美元，是研制第一顆原子彈的曼哈頓計(jì)劃的2.5倍。

IBM360系統(tǒng)是最早使用集成電路元件的通用計(jì)算機(jī)系列，它開創(chuàng)了民用計(jì)算機(jī)使用集成電路的先例，計(jì)算機(jī)從此進(jìn)入了集成電路時(shí)代。IBM360成為第三代計(jì)算機(jī)的里程碑。

這個(gè)時(shí)期的計(jì)算機(jī)多是采用中、小規(guī)模集成電路制造的電子計(jì)算機(jī)。其機(jī)種多樣化、系列化，外部設(shè)備品種繁多，并開始與通信設(shè)備相結(jié)合而發(fā)展為由多機(jī)組成的計(jì)算機(jī)網(wǎng)。運(yùn)算速度可達(dá)每秒幾百萬次，甚至幾千萬次、上億次。第四代大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)1967年和1977年分別出現(xiàn)了大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路。由大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路組裝成的計(jì)算機(jī)，被稱為第四代電子計(jì)算機(jī)。

美國ILLIAC-IV計(jì)算機(jī)，是第一臺(tái)全面使用大規(guī)模集成電路作為邏輯元件和存儲(chǔ)器的計(jì)算機(jī)，它標(biāo)志著計(jì)算機(jī)的發(fā)展已到了第四代。四、第四代大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)（1971-現(xiàn)在)第四代大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)

1.特點(diǎn)體積越來越小功能越來越強(qiáng)大開始運(yùn)用鼠標(biāo)進(jìn)行可視化操作價(jià)格越來越低計(jì)算能力越來越強(qiáng)大第四代計(jì)算機(jī)的另一個(gè)重要分支是以大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路為基礎(chǔ)發(fā)展起來的微處理器和微型計(jì)算機(jī)。2.微型計(jì)算機(jī)大致經(jīng)歷了四個(gè)階段第一階段是1971～1973年，微處理器有4004、4040、8008。1971年Intel公司研制出MCS4微型計(jì)算機(jī)（CPU為4040，四位機(jī)）。后來又推出以8008為核心的MCS-8型。第二階段是1973～1977年，微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展和改進(jìn)階段。微處理器有8080、8085、M6800、Z80。初期產(chǎn)品有Intel公司的MCS一80型（CPU為8080，八位機(jī)）。后期有TRS-80型（CPU為Z80）和APPLE-II型（CPU為6502），在八十年代初期曾一度風(fēng)靡世界。第四階段便是從1983年開始為32位微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展階段。微處理器相繼推出80386、80486。386、486微型計(jì)算機(jī)是初期產(chǎn)品。1993年，Intel公司推出了Pentium或稱P5（中文譯名為“奔騰”）的微處理器，它具有64位的內(nèi)部數(shù)據(jù)通道。2005年，首顆內(nèi)含2個(gè)處理核心的IntelPentiumD處理器登場，正式揭開x86處理器多核心時(shí)代。2006年，IntelCore2Duo處理器登場，Core微架構(gòu)桌面處理器，其型號(hào)比先前推出之最強(qiáng)的IntelPentiumD960（）處理器，在性能方面提升了40%，省電效率也增加40%第三階段是1978～1983年，十六位微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展階段，微處理器有8086、8088、80186、80286、M68000、Z8000。微型計(jì)算機(jī)代表產(chǎn)品是IBM-PC（CPU為8086）。本階段的頂峰產(chǎn)品是APPLE公司的Macintosh(1984年)和IBM公司的PC/AT286(1986年)微型計(jì)算機(jī)。3.個(gè)人計(jì)算機(jī)的誕生最早的個(gè)人計(jì)算機(jī)之一是美國蘋果（Apple）公司的AppleⅡ型計(jì)算機(jī)，于1977年開始在市場上出售。繼之出現(xiàn)了TRS－80（RadioShack公司）和PET－2001（Commodore公司）。從此以后，各種個(gè)人計(jì)算機(jī)如雨后春筍一般紛紛出現(xiàn)。當(dāng)時(shí)的個(gè)人計(jì)算機(jī)一般以8