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计算机发展史

2018-12-20【计算机】人已围观

简介本文包含什么是计算机,计算机分类,计算机的发展历史及各时期计算机的代表。

 
什么是计算机?
计算机(computer)俗称电脑,由硬件系统(hardware system)和软件系统(software system)两部分组成的,没有安装任何软件的计算机称为裸机。
 
计算机分类
计算机可分为超级计算机、工业控制计算机、网络计算机、个人计算机、嵌入式计算机五类,较先进的计算机有生物计算机、光子计算机、量子计算机等。
 
计算机发展历史
计算工具的演化经历了由简单到复杂、从低级到高级的不同阶段,例如从“结绳记事”中的绳结到算筹、算盘计算尺、机械计算机等。 它们在不同的历史时期发挥了各自的历史作用,同时也启发了现代电子计算机的研制思想。
 
第1代:电子管计算机(1946—1958年)
硬件方面,逻辑元件采用的是真空电子管,主存储器采用汞延迟线、阴极射线示波管静电存储器、磁鼓、磁芯;外存储器采用的是磁带。 软件方面采用的是机器语言、汇编语言。应用领域以军事和科学计算为主。
特点是体积大、功耗高、可靠性差。速度慢(一般为每秒数千次至数万次)、价格昂贵,但为以后的计算机发展奠定了基础。
 
第2代:晶体管计算机(1958—1964年)
硬件方的操作系统、高级语言及其编译程序。应用领域以科学计算和事务处理为主,并开始进入工业控制领域。特点是体积缩小、能耗降低、可靠性提高、运算速度提高(一般为每秒数10万次,可高达300万次)、性能比第1代计算机有很大的提高。
 
第3代:集成电路计算机(1964—1970年)
硬件方面,逻辑元件采用中、小规模集成电路(MSI、SSI),主存储器仍采用磁芯。软件方面出现了分时操作系统以及结构化、规模化程序设计方法。特点是速度更快(一般为每秒数百万次至数千万次),而且可靠性有了显著提高,价格进一步下降,产品走向了通用化、系列化和标准化等。应用领域开始进入文字处理和图形图像处理领域。
 
第4代:大规模集成电路计算机(1970年至今)
硬件方面,逻辑元件采用大规模和超大规模集成电路(LSI和VLSI)。软件方面出现了数据库管理系统、网络管理系统和面向对象语言等。特点是1971年世界上第一台微处理器在美国硅谷诞生,开创了微型计算机的新时代。应用领域从科学计算、事务管理、过程控制逐步走向家庭。

各时期计算机代表:
1889年,美国科学家赫尔曼·何乐礼研制出以电力为基础的电动制表机,用以储存计算资料。
1930年,美国科学家范内瓦·布什造出世界上首台模拟电子计算机。 在以后60多年里,计算机技术以惊人的速度发展,没有任何一门技术的性能价格比能在30年内增长6个数量级。
1946年2月16日ENIAC 美国宾夕法尼亚大学研制的人类历史上真正意义的第一台电子计算机,占地170平方米,耗电150千瓦,造价48万美元,每秒可执行5000次加法或400次乘法运算。共使用了18000个电子管。
1950年EDVAC 第一台并行计算机,实现了计算机之父“冯.诺伊曼”的两个设想:采用二进制和存储程序。
1954年IBM TRADIC IBM公司制造的第一台使用晶体管的计算机,增加了浮点运算,使计算能力有了很大提高。
1958年IBM 1401 这是第二代计算机中的代表,用户当时可以租用。
1964年,第三代计算机IBM360系列制成。
1965年,美国数字设备公司推出第一台小型机PDP-8。
1969年,IBM公司研制成功90列卡片机和系统——3计算机系统。
1970年,IBM系统1370计算机系列制成。
1975年4月Altair 8800 MITS制造的,带有1KB存储器。这是世界上第一台微型计算机。
1977年4月Apple II NMOS6500 1MHz CPU,4KB RAM 16KB ROM,这是计算机史上第一个带有彩色图形的个人计算机。
1983年1月19日APPLE LISA 第一台使用了鼠标的电脑,第一台使用图形用户界面的电脑。
1984年,DNS(Domain Name Server)域名服务器发布,互联网上有1000多台主机运行。
1984年1月,Apple 的Macintosh发布。基于Motorola 68000微处理器。可以寻址16M。
1984年8月,MS-DOS 3.0、PC-DOS 3.0、IBM AT发布,采用ISA标准,支持大硬盘和1.2M高密软驱。
1985年11月,Microsoft Windows发布。但3.0版本之全面没有得到广泛的应用。需要DOS的支持,类似苹果机的操作界面,以致被苹果控告。诉讼到1997年8月才终止。
1985年12月,MS-DOS 3.2、PC-DOS 3.2。这是第一个支持3.5英寸磁盘的系统。但也只是支持到720KB。到3.3版本时方可支持1.44兆。
1986年1月,Apple 发布较高性能的Macintosh。有四兆内存,和SCSI适配器。
1989年,欧洲物理粒子研究所的Tim Berners-Lee 创立World Wide Web 雏形。通过超文本链接,新手也可以轻松上网浏览。这大大促进了Internet 的发展。
(Web之父Tim Berners-Lee 使用一台NeXT电脑在欧洲核子研究中心搭建了世界上第一个Web服务器。
1993年,Internet 开始商业化运行。
1994年,Netscape 1.0 浏览器发布。
1995年12月,Netscape 发布其JavaScript 。
1996年1月,Netscape Navigator 2.0 发布。这是第一个支持JavaScript 的浏览器
 
计算机之父---冯·诺伊曼
冯·诺伊曼对世界上第一台电子计算机ENIAC(电子数字积分计算机)的设计提出过建议, 1945年3月他在共同讨论的基础上起草了一个全新的“存储程序通用电子计算机方案”--EDVAC(Electronic Discrete Variable Automatic Computer的缩写)。这对后来计算机的设计有决定性的影响,特别是确定计算机的结构,采用存储程序以及二进制编码等,至今仍为电子计算机设计者所遵循。

1945年6月,诺伊曼以“关于EDVAC的报告草案”为题起草的长达101页的总结报告,定义了“冯•诺依曼体系结构”, 继而宣告了电子计算机时代的开始。
1946年美籍匈牙利科学家冯·诺依曼提出存储程序原理,把程序本身当作数据来对待,程序和该程序处理的数据用同样的方式存储,并确定了存储程序计算机的五大组成部分和基本工作方法。
计算机硬件由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成。
冯·诺依曼理论的要点是:计算机的数制采用二进制;计算机应该按照程序顺序执行。人们把冯·诺依曼的这个理论称为冯·诺依曼体系结构。
从EDVAC到当前最先进的计算机都采用的是冯·诺依曼体系结构。所以冯·诺依曼是当之无愧的数字计算机之父。

 
1946年2月14日,由美国军方定制的世界上第一台电子计算机“电子数字积分计算机”(ENIAC Electronic Numerical And Calculator)在美国宾夕法尼亚大学问世了。
 
ENIAC(中文名:埃尼阿克)是美国奥伯丁武器试验场为了满足计算弹道需要而研制成的,这台计算器使用了17840支电子管,大小为80英尺×8英尺,重达28t(吨),功耗为170kW,其运算速度为每秒5000次的加法运算,造价约为487000美元。ENIAC的问世具有划时代的意义,表明电子计算机时代的到来。
 

Tags:计算机

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