電子計算機的發(fā)展和應(yīng)用

電子計算機的發(fā)展和應(yīng)用第一頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日第一臺電子計算機的誕生

1946年，美國物理學(xué)家約翰·莫克利和工程師普雷斯伯·?？颂仡I(lǐng)導(dǎo)研制出了世界上第一臺數(shù)字式電子計算機——ENIAC（ElectronicNumericalIntegratorAndCalculator）第二頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日第一臺電子計算機——ENIAC5000次加法/秒體重28噸占地170m218800只電子管1500個繼電器功率150KW第三頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日第一臺程序存儲式計算機JohnvonNeumann馮諾依曼1949年EDSAC——馮·諾依曼式計算機第四頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日2.1計算機的發(fā)展

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(yīng)用領(lǐng)域也在不斷地拓寬，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。第五頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日計算機發(fā)展的幾個階段第一代（1946~1956）電子管5千~4萬（次/秒）第二代（1957~1964）晶體管幾十萬~百萬（次/秒）第三代（1965~1970）集成電路百萬~幾百萬（次/秒）第四代（1971~90年代）集成電路幾百萬~幾億（次/秒）

第六頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日2.2計算機的類型與分工按照計算機的運算速度、字長、存儲容量、軟件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 6、網(wǎng)絡(luò)計算機第七頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日計算機發(fā)展——微型化體積小價格低使用方便技術(shù)先進具有友好的人機界面第八頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日計算機發(fā)展——巨型化小型機

工業(yè)控制、測量、醫(yī)療設(shè)備大型機

通用型“企業(yè)級”計算機巨型機

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(xué)計算的高科技領(lǐng)域。第九頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日巨型機CRAY-Ⅱ銀河Ⅱ1975年世界上第一臺超級計算機“Cray-I”中國超級計算機：國防科技大學(xué)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200I”第十頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日計算機發(fā)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)的發(fā)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。第十一頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日計算機發(fā)展——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，人類會造出一些舉止跟人一樣的‘沒有靈魂的機械’來”。 ——笛卡爾（1637）第十二頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日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。

裸機本身幾乎不能完成任何功能，只有配備一定的軟件，才能發(fā)揮其功用。計算機軟件一般包括系統(tǒng)軟件和應(yīng)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，并為用戶提供一個友好的操作界面，以及服務(wù)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(yīng)用軟件是專業(yè)人員為各種應(yīng)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(yīng)用程序的生成工具來生成的。常見的應(yīng)用軟件有辦公自動化軟件、管理信息系統(tǒng)、大型科學(xué)計算軟件包等。第十三頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日計算機語言

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所要完成的任務(wù)，編寫程序?qū)崿F(xiàn)某種功能?！熬帉懗绦颉焙汀皥?zhí)行程序”是利用計算機解決問題的主要方法和手段。2.3計算機的軟件系統(tǒng)至今，程序設(shè)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。第十四頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日第一代 機器語言2.3計算機的軟件系統(tǒng)計算機語言的發(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(fù)雜、繁瑣網(wǎng)絡(luò)通信011011000000000000000001110101第十五頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日第二代 匯編語言2.3計算機的軟件系統(tǒng)計算機語言的發(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MOVAL5第十六頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日第三代 高級語言、算法語言2.3計算機的軟件系統(tǒng)計算機語言的發(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(xué)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)CLACADDDSTDMCLAAADDBDIVMSTDX第十七頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日第四代 非過程化語言2.3計算機的軟件系統(tǒng)計算機語言的發(fā)展過程：面向?qū)ο螅╳hattodo?）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SELECTNAME,AGEFROMEMPWHEREAGE>50第十八頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日第五代 智能性語言2.3計算機的軟件系統(tǒng)計算機語言的發(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(shè)計效率第十九頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日2.4計算機操作系統(tǒng)

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。第二十頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日手工階段2.4計算機操作系統(tǒng)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)偷摹２僮鞑环奖悖翰僮魅藛T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(yīng) 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。第二十一頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日管理程序階段2.4計算機操作系統(tǒng)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”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。第二十二頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日操作系統(tǒng)階段2.4計算機操作系統(tǒng)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(yīng)速度快。通用操作系統(tǒng)：兼有批處理、分時、實時功能。 UNIX、WINDOWS。第二十三頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日2.5計算機應(yīng)用與社會的信息化1946年，第一臺電子計算機誕生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(wù)器計算模型計算機網(wǎng)絡(luò)并行計算、高速網(wǎng)絡(luò)、多媒體、人工智能第二十四頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日計算機應(yīng)用概述(P42)2.5計算機應(yīng)用與社會的信息化1、數(shù)學(xué)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(shè)計和制造第二十五頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日2.6計算機文化與道德

1、計算機犯罪2、保護知識產(chǎn)權(quán)(反盜版)3、計算機病毒第二十六頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日計算機病毒(P50)2.6計算機文化與道德計算機病毒：計算機病毒是指編制或者在計算機程序中拷 入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(fù)制的一組計算機指令或程序 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(yù)見性。傳染方式：引導(dǎo)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。第二十七頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日病毒的命名2.6計算機文化與道德病毒出現(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”、“DISKKILLER”、“上海一號”、CIH（ 陳盈豪）。病毒發(fā)作時的癥狀：“火炬”、“蠕蟲”。病毒發(fā)作的時間：“NOVEMBER9TH”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