應(yīng)用基礎(chǔ)第一章計(jì)算機(jī)發(fā)展簡(jiǎn)史資料

計(jì)算機(jī)開展簡(jiǎn)史什么是計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)運(yùn)用領(lǐng)域計(jì)算機(jī)開展階段計(jì)算機(jī)的分類計(jì)算機(jī)是一種以電子器件為根底的，不需人的直接干頂，可以對(duì)各種數(shù)字化信息進(jìn)展算術(shù)和邏輯運(yùn)算的快速工具?！半娔X〞計(jì)算機(jī)運(yùn)用領(lǐng)域科學(xué)計(jì)算數(shù)據(jù)處置自動(dòng)控制計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)〔CAD/CAM，CAI)人工智能

第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)

1946年美國(guó)ENIAC

計(jì)算機(jī)開展階段第一代電子管計(jì)算機(jī)1946-1957體積大運(yùn)算低可靠性差第二代晶體管計(jì)算機(jī)1958-1964體積減少速度可靠性提高第三代集成電路計(jì)算機(jī)1965-1971第四代LSI/VLSI計(jì)算機(jī)1971-電子管是一種在氣密性封鎖容器〔普通為玻璃管〕中產(chǎn)生電流傳導(dǎo)，以獲得信號(hào)放大或振蕩的電子器件。電子管的第一個(gè)缺陷是運(yùn)用壽命短，普通為幾千小時(shí)到一萬小時(shí)，用在電報(bào)、收音機(jī)、電視機(jī)上還湊合。可在電子計(jì)算機(jī)里情況就完全不同了，要用上成千上萬個(gè)電子管，而且只需有一個(gè)電子管出了問題，機(jī)器就要“犯病〞。電子管的第二個(gè)缺陷是耗電多，大量地運(yùn)用電子管的計(jì)算機(jī)是一個(gè)“電老虎〞，耗電多使電子管計(jì)算機(jī)難以分開家門一步，要想在野外運(yùn)用電子計(jì)算機(jī)是很困難的事。電子管的第三個(gè)缺陷是它的體積和分量都太大，這就使得電子計(jì)算機(jī)身體龐大臃腫，笨重不堪，行動(dòng)非常不便。第四個(gè)缺陷是它過于脆弱，一有大的沖擊就會(huì)“稀里嘩拉〞散了架。電子計(jì)算機(jī)神機(jī)妙算的優(yōu)勢(shì)，不幸被它的心臟部件——電子管的缺陷大大減弱，它的進(jìn)一步開展遭到嚴(yán)重制約。那么，誰有資歷取代電子管呢？這個(gè)新角色就是晶體管，而發(fā)明晶體管的人就是大名鼎鼎的貝爾實(shí)驗(yàn)室的三位著名科學(xué)家——肖克萊、巴丁、布拉頓。

真空管時(shí)代的計(jì)算機(jī)雖然曾經(jīng)步入了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的范疇，但其體積之大、能耗之高、缺點(diǎn)之多、價(jià)錢之貴大大制約了它的普及運(yùn)用。直到晶體管被發(fā)明出來，電子計(jì)算機(jī)才找到了騰飛的起點(diǎn)，一發(fā)而不可收……1949:“未來的計(jì)算機(jī)不會(huì)超越1.5噸。〞這是當(dāng)時(shí)科學(xué)雜志的大膽預(yù)測(cè)。

雖然晶體管的采用大大減少了計(jì)算機(jī)的體積、降低了其價(jià)錢，減少了缺點(diǎn)。但離人們的要求仍差很遠(yuǎn)，而且各行業(yè)對(duì)計(jì)算機(jī)也產(chǎn)生了較大的需求，消費(fèi)更能更強(qiáng)、更輕便、更廉價(jià)的機(jī)器成了當(dāng)務(wù)之急，而集成電路的發(fā)明正如“及時(shí)雨〞，當(dāng)春乃發(fā)生。科研人員把兩個(gè)晶體管放置到一個(gè)硅晶體中，這樣便創(chuàng)作出第一個(gè)集成電路，再后來才有了微處置器。其高度的集成性，不僅僅使體積得以減小，更使速度加快，缺點(diǎn)減少。人們開場(chǎng)制造革命性的微處置器。計(jì)算機(jī)技術(shù)經(jīng)過多年的積累，終于駛上了用硅鋪就的高速公路。

在ENIAC里頭，一共有17468只電子管，7200個(gè)二極管，70000多個(gè)電阻器，10000多個(gè)電容和6000只繼電器，電路的焊接點(diǎn)多達(dá)50萬個(gè)；在機(jī)器外表，那么布滿電表、電線和指示燈。整臺(tái)電腦占地面積為170平方米左右，總分量到達(dá)30噸。不過這臺(tái)電腦可很不好伺候，它的耗電量是174千瓦；電子管平均每隔7分鐘就要被燒壞一只，必需不停改換大約30年后的1975年，世界上第一臺(tái)個(gè)人電腦“Altair8800〞問世。它的出現(xiàn)宣告了計(jì)算機(jī)正式進(jìn)入了民用市場(chǎng)。1947年12月，美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室的肖克萊、巴丁和布拉頓組成的研討小組，研制出一種點(diǎn)接觸型的鍺晶體管。晶體管的問世，是20世紀(jì)的一項(xiàng)艱苦發(fā)明，是微電子革命的先聲。晶體管出現(xiàn)后，人們就能用一個(gè)小巧、耗費(fèi)功率低的電子器件，來替代體積大、功率耗費(fèi)大的電子管了。晶體管的發(fā)明又為后來集成電路的降生吹響了號(hào)角。1945年秋天，貝爾實(shí)驗(yàn)室成立了以肖克萊為首的半導(dǎo)體研討小組，成員有布拉頓、巴丁等人。布拉頓早在1929年就開場(chǎng)在這個(gè)實(shí)驗(yàn)室任務(wù)，長(zhǎng)期從事半導(dǎo)體的研討，積累了豐富的閱歷。他們經(jīng)過一系列的實(shí)驗(yàn)和察看，逐漸認(rèn)識(shí)到半導(dǎo)體中電流放大效應(yīng)產(chǎn)生的緣由。布拉頓發(fā)現(xiàn)，在鍺片的底面接上電極，在另一面插上細(xì)針并通上電流，然后讓另一根細(xì)針盡量接近它，并通上微弱的電流，這樣就會(huì)使原來的電流產(chǎn)生很大的變化。微弱電流少量的變化，會(huì)對(duì)另外的電流產(chǎn)生很大的影響，這就是“放大〞作用。1956年，肖克萊、巴丁、布拉頓三人，因發(fā)明晶體管同時(shí)榮獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)雖然晶體管的采用大大減少了計(jì)算機(jī)的體積、降低了其價(jià)錢，減少了缺點(diǎn)。但離人們的要求仍差很遠(yuǎn)，而且各行業(yè)對(duì)計(jì)算機(jī)也產(chǎn)生了較大的需求，消費(fèi)更能更強(qiáng)、更輕便、更廉價(jià)的機(jī)器成了當(dāng)務(wù)之急，而集成電路的發(fā)明正如“及時(shí)雨〞，當(dāng)春乃發(fā)生?？蒲腥藛T把兩個(gè)晶體管放置到一個(gè)硅晶體中，這樣便創(chuàng)作出第一個(gè)集成電路，再后來才有了微處置器。其高度的集成性，不僅僅使體積得以減小，更使速度加快，缺點(diǎn)減少。人們開場(chǎng)制造革命性的微處置器。計(jì)算機(jī)技術(shù)經(jīng)過多年的積累，終于駛上了用硅鋪就的高速公路。

把電路所需求的晶體管、二極管、電阻器和電容器等元件用一定工藝方式制造在一小塊硅片、玻璃或陶瓷襯底上，再用適當(dāng)?shù)墓に囘M(jìn)展互連，然后封裝在一個(gè)管殼內(nèi)，使整個(gè)電路的體積大大減少，引出線和焊接點(diǎn)的數(shù)目也大為減少。集成的想象出如今50年代末和60年代初，是采用硅平面技術(shù)和薄膜與厚膜技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的。電子集成技術(shù)按工藝方法分為以硅平面工藝為根底的單片集成電路、以薄膜技術(shù)為根底的薄膜集成電路和以絲網(wǎng)印刷技術(shù)為根底的厚膜集成電路。計(jì)算機(jī)分類按信息處置方式數(shù)字模擬混合按用途通用機(jī)公用機(jī)按規(guī)模巨型機(jī)大型機(jī)小型機(jī)任務(wù)站微機(jī)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

巨型機(jī)最大最快最貴

大型機(jī)超級(jí)計(jì)算機(jī)2021年06月10日美國(guó)一臺(tái)軍用超級(jí)計(jì)算機(jī)創(chuàng)下每秒運(yùn)算1.