电子计算机的发展历程是怎样的

电子计算机的发展历程是怎样的,第1张

大型主机阶段 20世纪40-50年代,是第一代电子管计算机。经历了电子管数字计算机、晶体管数字计算机、集成电路数字计算机和大规模集成电路数字计算机的发展历程,计算机技术逐渐走向成熟; 小型计算机阶段 20世纪60-70年代,是对大型主机进行的第一次“缩小化”,可以满足中小企业事业单位的信息处理要求,成本较低,价格可被接受; 微型计算机阶段 20世纪70-80年代,是对大型主机进行的第二次“缩小化”,1976年美国苹果公司成立,1977年就推出了AppleII计算机,大获成功。1981年IBM推出IBM-PC,此后它经历了若干代的演进,占领了个人计算机市场,使得个人计算机得到了很大的普及; 客户机/服务器 即C/S阶段。随着1964年IBM与美国航空公司建立了第一个全球联机订票系统,把美国当时2000多个订票的终端用电话线连接在了一起,标志着计算机进入了客户机/服务器阶段,这种模式至今仍在大量使用。在客户机/服务器网络中,服务器是网络的核心,而客户机是网络的基础,客户机依靠服务器获得所需要的网络资源,而服务器为客户机提供网络必须的资源。C/S结构的优点是能充分发挥客户端PC的处理能力,很多工作可以在客户端处理后再提交给服务器,大大减轻了服务器的压力; Internet阶段 也称互联网、因特网、网际网阶段。互联网即广域网、局域网及单机按照一定的通讯协议组成的国际计算机网络。互联网始于1969年,是在ARPA(美国国防部研究计划署)制定的协定下将美国西南部的大学(UCLA(加利福尼亚大学洛杉矶分校)、Stanford Research Institute(史坦福大学研究学院)、UCSB(加利福尼亚大学)和University of Utah(犹他州大学))的四台主要的计算机连接起来。此后经历了文本到,到现在语音、视频等阶段,宽带越来越快,功能越来越强。互联网的特征是:全球性、海量性、匿名性、交互性、成长性、扁平性、即时性、多媒体性、成瘾性、喧哗性。互联网的意义不应低估。它是人类迈向地球村坚实的一步; 云计算时代 从2008年起,云计算(Cloud Computing)概念逐渐流行起来,它正在成为一个通俗和大众化(Popular)的词语。云计算被视为“革命性的计算模型”,因为它使得超级计算能力通过互联网自由流通成为了可能。企业与个人用户无需再投入昂贵的硬件购置成本,只需要通过互联网来购买租赁计算力,用户只用为自己需要的功能付钱,同时消除传统软件在硬件,软件,专业技能方面的花费。云计算让用户脱离技术与部署上的复杂性而获得应用。云计算囊括了开发、架构、负载平衡和商业模式等,是软件业的未来模式。它基于Web的服务,也是以互联网为中心。

网络上的服务器就是一种计算机说法是否正确

服务器,指的是为了用户访问网络上的数据,建立的中转型电脑。此类电脑能够自动解析用户的访问请求,并将用户需要的数据返回给用户,以供访问。
因此,网络上的服务器就是一种计算机,这种说法是对的。用户可以直接使用此类计算机进行 *** 作。

提供SMTP服务的计算机叫SMTP服务器是否正确

考试等级划分全国计算机等级考试目前共设置四个等级:一级定位为满足人们在一般性工作中对计算机的应用,重点是 *** 作能力的考核。考核内容主要包括微型计算机基础知识、Windows *** 作和使用办公自动化软件及因特网(Inter)的基本技

服务器是计算机的一种,是指网络上一种为客户端计算机( )

空理填“提供各种服务的高性能的计算机”

在网络中 服务器是一种计算机 他可以为其他被称为对等计算机的计算机提供服务吗

可以的 服务器和客户机的关系一般是相对的

域就是由一群服务器计算机与工作计算机所组成的局域网系统。是否正确?

域 既是Windows网络系统的逻辑组织单元,也是Inter的逻辑组织单元,在Windows 系统中,域是安全边界。域管理员只能管理域的内部,除非其他的域显式地赋予他管理权限,他才能够访问或者管理其他的域。每个域都有自己的安全策略,以及它与其他域的安全信任关系。
以上是一个标准的解释:
其实上我门可以把域和工作组联系起来理解,在工作组上你一切的设置在本机上进行包括 各种策略,用户登陆也是登陆在本机的,密码是放在本机的数据库来验证的。而如果你的计算机加入域的话,各种策略是域控制器统一设定,用户名和密码也是放到域控制器去验证,也就是说你的帐号密码可以在同一域的任何一台计算机登陆
这样做方便管理

计算机网络中的服务器是什么

为你提供服务的一台电脑或者多台电脑,提供的服务有很多,文件下载服务,网页服务,也就是你上网所浏览的网页就是服务器提供的。还有邮件服务。防火墙服务等等

服务器就是网络中资源被共享的计算机。(

a

算盘可否算是一种计算机

不可以。
计算机(puter)俗称电脑,是现代一种用于高速计算的电子计算机器,可以进行数值计算,又可以进行逻辑计算,还具有存储记忆功能。是能够按照程序运行,自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。

在网络上使用资源的计算机是什么服务器

允许您的计算机访问Microsoft网络上的资源的意思是:允许电脑访问Microsoft的网络资源,一般是系统文件需要更新时会提示。
计算机无法访问,可能没有权限使用网络资源,请与这台服务器的管理员联系,解决方案:
(1)安装NWlink IPX/SPX/NetBIOS Compatible Transport Protocol协议。
(2)开启guest账号:右击我的电脑\管理\用户有个guest,双击之去掉“账户已停用”前面的勾。
(3)右击我的电脑\属性\计算机名,查看该选项卡中出现的局域网工作组名称
(4)使用winxp防火墙的例外:winxp防火墙在默认状态下是全面启用的,这意味着运行计算机的所 有网络连接,难于实现网上邻居共享。同时,由于windows防火墙默认状态下是禁止“文件与打印机共享的”,所以,启用了防火墙,往往不能共享打印,解决办法是:进入“本地连接”窗口,点“高级”\“设置”\“例外”\在程序与服务下勾选“文件和打印机共享”。
(5)删除“拒绝从网络上访问这台计算机”项中的guest账户:运行组策略(gpeditmsc)\本地计算机\计算机配置\windows设置\安全设置\本地策略\用户权利指派\拒绝从网络访问这台计算机。如果其中有guest,则将其删除。(原因是:有时xp的guest是不允许访问共享的)
(6)取消“使用简单文件共享”方式:资源管理器\工具\文件夹选项\查看\去掉“使用简单文件共享(推荐)”前面的勾。
(7)工作组名称一致。

计算机网络就是inter,这种说法正确吗?为什么?

什么是Inter
现如今,Inter飞速发展,它越来越成为人们生活中的一部分,人们亲切地把它叫做信息高速公路。那么,什么是Inter呢?今天就让我来告诉你。Inter是一个很庞大的网络。在我们的现实生活中,有三种网络,第一种是电话网。第二种是由同轴电缆组成的有限电视网,那么最后的一个就是互联网了。这三种网络并不是严格的被区分开,随着通信技术的快速发展,他们将越来越密的联系在一起。通俗的说,互联网是将彼此孤立的局域网连接在一起。也许你会问,那他们怎样通信呢?这个问题也是互联网在发展初期所遇到的问题。因为刚开始的局域网在硬件和软件(包括通信协议)方面没有统一的标准,所以当人们想把他们连在一起时,才发现他们彼此很难通信。在这种情况下,在国际上出现了一个国际标准组织,它专门来负责制定标准。而这些标准主要参考一些老牌计算机公司过去已经研制成功的通信协议标准,把他们作为该国际标准中的一部分。逐渐的这种国际标准被越来越多的计算机公司所接受,互联网的发展也就获得了更大的发展,所连接的地域范围越来越大。
这里我就能够给出互联网的定义:Inter是将以往相互独立的,散落在各个地方的单独的计算机或是相对独立的计算机局域网,借助已经发展得有相当规模的电信网络,通过一定的通讯协议而实现更高层次的互联。在这个互联网络中,一些超级的服务器通过高速的主干网络(光缆,微波和卫星)相连,而一些较小规模的网络则通过众多的支干与这些巨型服务器连接。在这些连接中,包括:物理连接和软件连接。所谓物理连接就是,各主机之间的连接利用常规电话线,高速数据线,卫星,微波或光纤等各种通信手段。那么软件连接是什么呢?是全球网络中的电脑使用同一种语言进行交流。换句话说,就是使用相同的通讯协议。
说完了互联网的发展历史,我再来讲一讲有关你如何才能进入到互联网世界的问题。也许你经常听到一些名词,如:ISP,ICP等。他们分别是:ISP=Inter Service Provider(互联网络服务商),ICP=Inter Content Provider(互联网内容提供商)。他们的职能分别是:ISP主要面对那些使用调制解调器接入Inter的小型用户,帮助他们进入Inter,所以人们把ISP形象的称为进入INTERNET的入门。我可以给你举一些公司的名称,他们都是ISP,如:东方网景,269,169等。ICP主要提供网上的内容,例如:搜狐,网易,新浪等。除了以上的一些公司外,还有一些公司它既是ISP又是ICP,例如:大庆油田信息港,首都在线等等。

电脑主板常见的英文缩写为Mobo,主板(英语:Motherboard,Mainboard,简称Mobo),又称主机板、系统板、逻辑板、母板、底板等,是构成复杂电子系统例如电子计算机的中心或者主电路板。

电脑主板连接整合了显卡、内存,CPU等各种硬件,使其相互独立又有机地结合在一起,各司其职,共同维持电脑的正常运行。笔记本追求便携性,其体积和重量都有较严格的控制,因此同台式机不同,笔记本主板集成度非常高,设计布局也十分精密紧凑。

扩展资料

主板结构分为AT、Baby-AT、ATX、Micro ATX、LPX、NLX、Flex ATX、E-ATX、WATX以及BTX等结构。

其中,AT和Baby-AT是多年前的老主板结构,已经淘汰;而LPX、NLX、Flex ATX则是ATX的变种,多见于国外的品牌机,国内尚不多见。

E-ATX和W-ATX则多用于服务器/工作站主板;ATX为市场上最常见的主板结构,扩展插槽较多,PCI插槽数量在4-6个,大多数主板都采用此结构。

Micro ATX又称Mini ATX,是ATX结构的简化版,就是常说的“小板”,扩展插槽较少,PCI插槽数量在3个或3个以下,多用于品牌机并配备小型机箱;而BTX则是英特尔制定的最新一代主板结构,但尚未流行便被放弃,继续使用ATX。

参考资料来源:百度百科-主板

参考资料来源:百度百科-笔记本主板

网络的计算模式

〖主要内容〗C/S模式的形成和发展及特点,B/S模式的形成和发展及特点

〖教学重点〗C/S模式的中间件,B/S模式的技术特征

随着计算机技术和计算机网络的发展,以客户机/服务器(C/S)的计算模式逐渐取代了以大型主机为中心的计算机模式,成为企业网首选的计算模式

网络计算模式的发展

以大型机为中心的计算模式

以大型机为中心的计算模式即分时共享模式,是指将不具备资源的终端通过硬件连线直接连接到主机或终端控制器上,利用主机的能力来运行应用程序,并将运行结果在终端显示出来的计算结构

特点:终端通过硬件连线直接连接到主机或终端控制器上;系统提供专用的用户界面;所有用户击键和光标位置被传入主机;所有从主机返回的结果包括光标位置和字符串等都显示在屏幕的特定位置;系统采用严格的控制和广泛的系统管理,性能管理机制

以服务器为中心的计算模式

以服务器为中心的计算模式即资源共享模式,是指PC机工作站与大型机连接成局域网,从而使资源得以共享的计算结构

特点:向用户提供了灵活的服务;管理控制和系统维护工作较弱;主要用于共享共同的应用,数据以及打印机

客户机/服务器计算模式

客户机/服务器计算模式,简称C/S模式,是指前端客户部分(微机或工作站)通过应用程序运行服务器上的程序并得到结果,后端服务器部分(微机或大型机)运行客户机请求的应用程序,并将运行结果返回给客户机的计算结构

浏览器/服务器计算模式

浏览器/服务器计算模式,简称B/S模式,是指基于浏览器,>

B/S模式继承和共融了传统C/S模式中的网络软,硬件平台和应用,所不同的是更加开放,与软,硬件平台无关,应用开发速度快,生命周期长,应用扩充和系统维护升级方便等

客户机/服务器模式

C/S技术特点:系统使用了客房机和服务器双方的智能,资源和计算机能力来执行一个特定的任务,即一个任务由客房机和服务器双方共同承担

C/S特点

在C/S模式下,一个或更多的客户机和一个或更多的服务器以及支持客户机和服务器进程通信的网络 *** 作系统共同组成了一个支持分布计算,分析和表示的系统,在该模式下,应用分为前端的客户应用部分和服务器应用部分客户方发出请求,网络通信系统将请求的内容传到服务器,服务器根据请求完成预订的 *** 作,然后把结果送回客户

客户机的特点

提供了一个用户界面,负责完成用户命令和数据的输入,并根据用户要求提供所得到的结果

同一系统中每个客户机要有一致的用户界面

客户机使用结构化查询语言SQL发送命令到服务器

客户机利用OS的进程间通信机制和服务器进行通信,并把查询结果或命令传到服务器

客户机对服务器送回的查询或命令结果数据进行分析处理,然后把它们提交给用户

服务器的特点

服务器向客户机提供由客户机/服务器系统决定特定服务

服务器负责响应来自客户机的查询或命令,但不是主动的,而是作为一个信息的存储者或服务的提供者

C/S特点

桌面上的智能

最优化地共享服务器资源

优化网络利用率

在底层OS和通信系统之上提供一个抽象的层次,允许应用程序有较好的可维护性和可移植性

C/S与资源共享模式的比较:

资源共享模式:

客户机通过应用程序请求服务器通过网络发送合适的数据文件,客户机收到数据表后对数据作进一步处理(如:修改)再将结果送回到服务器上客户机可共享服务器上的资源(应用软件,数据库,打印机等)

C/S模式:

客户机通过应用程序中的SQL命令(结构化查询语言)向服务器发出请求,服务器根据请求自行对数据库进行处理,再通过网络将处理结果送回到客户端即客户机与服务器之间只是传送服务请求命令和命令 *** 作结果,而不需要传送任何数据库文件

客户机前端处理用户界面和交互,服务器后端负责处理请求

C/S的优点

减少了网络的流量:传输的只是必要的信息,如师更新的数据而不是整个数据表

响应时间较短:因为所有的数据运算和处理工作是在服务器上完成的

充分利用客户机和服务器双方的能力组成了一个分布式应用环境

保证了数据的安全性和完整性,服务器对客户要进行鉴别或授权等的识别

客户机更加灵活,只要连接到网络用户都可以进行访问

C/S模式的中间件

C/S的优点并没有使基于C/S的应用软件大量出现,原因在于程序员编写应用程序要面对底层网络协议,从而难于编写和维护,其移植性也较差为了解决应用程序对网络过分依赖问题,引用了中间件

中间件:是指客户机和服务器之间的软件(类似OS作用)

利用中间件提供的简单的,较高层次的应用程序编程接口API,把下层网络技术屏蔽起来,这样程序员把精力集中在应用方面,而不是通信问题上

中间件功能:把应用和网络屏蔽开从应用的角度看,中间件对网络的作用和OS对本地计算机资源(硬盘,外设,内存)的作用是一样的中间件为程序员提供了高层的,跨越多种平台和协议的接口,使得在客户机/服务器模式下的应用程序编写变得简单和有效

浏览器/服务器计算模式

B/S计算模式确定与特点

C/S计算模式

B/S计算模式

结构

以分散的,多层次的和具有图形用户接口GUI的PC作为客户机,用户在客户机以事件驱动方式一对多地访问应用服务器上的资源

一种平面型多层次的网状结构,网络用户在基于浏览器的客户机上以网络用户界面NUI多对多地访问应用服务器上的资源;用户访问应用服务器资源以动态交互或互相合作的方式进行

数据处理

在客户机上

在服务器上

*** 作平台

要求统一平台

与软件,硬件平台无关

程序语言

取决于客户机的使用

取决于服务器的使用

硬件要求

多功能的客户机

最基本的客户机

B/S计算模式的发展

静态Web技术

动态Web技术

实时Web技术

时间

1997年前

1997~1998年

1998年至今

结构

连接Internet

建立Intranet

Internet,Intranet,Extranet

技术

HTML

>

静态Web服务

基本安全

配置各类服务器

防火墙

浏览器/Web/DBMS

Java

网络基础设施带宽延时等实时性保证

新的/改进的协议和工具

虚拟技术

更高的安全性

应用

电子邮件

信息发布

信息共享

访问数据库

多媒体信息交互

交谈/讨论

工作流/工作日程

虚拟现实各种应用

电子商务

协同工作

事物处理

基于Web技术的B/S计算模式特征

采用面向对象技术OOP

虚拟现实标志语言VRML(具有三维动画超媒体技术)

B/S计算模式应用系统平台特点

分散应用与集中管理,跨平台兼容性,交互性和实时性,协同工作,系统易维护性

发展历史以及特点

1、第一代:电子管数字机(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: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。

2、第二代:晶体管数字机(1958—1964年)

硬件方的 *** 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: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。

3、第三代:集成电路数字机(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 *** 作系统以及结构化、规模化程序设计方法。

特点: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。

4、第四代:大规模集成电路机(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: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。

分类

1、超级计算机

超级计算机(Supercomputers)通常是指由数百数千甚至更多的处理器(机)组成的、能计算普通PC机和服务器不能完成的大型复杂课题的计算机。

2、网络计算机

服务器

专指某些高性能计算机,能通过网络,对外提供服务。

工作站

是一种以个人计算机和分布式网络计算为基础,主要面向专业应用领域,具备强大的数据运算与图形、图像处理能力,为满足工程设计、动画制作、科学研究、软件开发、金融管理、信息服务、模拟仿真等专业领域而设计开发的高性能计算机。

集线器

集线器(HUB)是一种共享介质的网络设备,它的作用可以简单的理解为将一些机器连接起来组成一个局域网,HUB 本身不能识别目的地址。

交换机

交换机(Switch)是按照通信两端传输信息的需要,用人工或设备自动完成的方法把要传输的信息送到符合要求的相应路由上的技术统称。

路由器

路由器(Router)是一种负责寻径的网络设备,它在互联网络中从多条路径中寻找通讯量最少的一条网络路径提供给用户通信。

3、工业控制

是一种采用总线结构,对生产过程及其机电设备、工艺装备进行检测与控制的计算机系统总称。简称工控机。它由计算机和过程输入输出(I/O)通过两大部分组成。

IPC

即基于PC总线的工业电脑。

可编程序控制器(PLC)

一种数字运算 *** 作的电子系统,专为在工业环境应用而设计的。

分散型控制系统(DCS)

是一种高性能、高质量、低成本、配置灵活的分散控制系统系列产品,可以构成各种独立的控制系统、分散控制系统DCS、监控和数据采集系统(SCADA),能满足各种工业领域对过程控制和信息管理的需求。

现场总线系统(FCS)

是全数字串行、双向通信系统。系统内测量和控制设备如探头、激励器和控制器可相互连接、监测和控制。

数控系统(CNC)

现代数控系统是采用微处理器或专用微机的数控系统,由事先存放在存储器里系统程序(软件)来实现控制逻辑,实现部分或全部数控功能,并通过接口与外围设备进行联接,称为计算机数控,简称CNC系统。

4、个人电脑

台式机(Desktop)

也叫桌面机,是一种独立相分离的计算机,完完全全跟其它部件无联系,相对于笔记本和上网本体积较大,主机、显示器等设备一般都是相对独立的,一般需要放置在电脑桌或者专门的工作台上。

电脑一体机

电脑一体机,是由一台显示器、一个电脑键盘和一个鼠标组成的电脑。

笔记本电脑(Notebook或Laptop)

也称手提电脑或膝上型电脑,是一种小型、可携带的个人电脑,通常重1-3公斤。笔记本电脑除了键盘外,还提供了触控板(TouchPad)或触控点(Pointing Stick),提供了更好的定位和输入功能。

掌上电脑(PDA)

掌上电脑是一种运行在嵌入式 *** 作系统和内嵌式应用软件之上的、小巧、轻便、易带、实用、价廉的手持式计算设备。

平板电脑

平板电脑是一款无须翻盖、没有键盘、大小不等、形状各异,却功能完整的电脑。

5、嵌入式

即嵌入式系统( Embedded Systems) ,是一种以应用为中心、以微处理器为基础,软硬件可裁剪的,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等综合性严格要求的专用计算机系统

应用领域:信息管理、过程控制、辅助技术、翻译、多媒体应用、计算机网络。

扩展资料

主要特点

1、运算速度快:计算机内部电路组成,可以高速准确地完成各种算术运算。当今计算机系统的运算速度已达到 每秒万亿次,微机也可达每秒亿次以上,使大量复杂的科学计算问题得以解决。例如:卫星轨道的计算、大型水坝的计算、24小时天气算需要几年甚至几十年,而在现代社会里,用计算机只需几分钟就可完成。

2、计算精确度高:科学技术的发展特别是尖端科学技术的发展,需要高度精确的计算。计算机控制的导d之所以能准确地击中预定的目标,是与计算机的精确计算分不开的。一般计算机可以有十几位甚至几十位(二进制)有效数字,计算精度可由千分之几到百万分之几,是任何计算工具所望尘莫及的。

3、逻辑运算能力强:计算机不仅能进行精确计算,还具有逻辑运算功能,能对信息进行比较和判断。计算机能把参加运算的数据、程序以及中间结果和最后结果保存起来,并能根据判断的结果自动执行下一条指令以供用户随时调用。

4、存储容量大:计算机内部的存储器具有记忆特性,可以存储大量的信息,这些信息,不仅包括各类数据信息,还包括加工这些数据的程序。

5、自动化程度高:由于计算机具有存储记忆能力和逻辑判断能力,所以人们可以将预先编好的程序组纳入计算机内存,在程序控制下,计算机可以连续、自动地工作,不需要人的干预。

6、性价比高:几乎每家每户都会有电脑,越来越普遍化、大众化,21世纪电脑必将成为每家每户不可缺少的电器之一。计算机发展很迅速,有台式的还有笔记本。

参考资料百度百科-计算机

联系: 单片计算机则只由一片集成电路制成,其体积小,重量轻,结构十分简单,性能介于巨型机和单片机之间的就是大型机、中型机、小型机和微型机。

它们的性能指标和结构规模则相应的依次递减。

区别如下所示:

1、用处不同。

大型计算机一般用于大型事务处理系统,特别是过去完成的且不值得重新编写的数据库应用系统方面。小型计算机同时执行数百用户的指令。微型计算机一般单用户,也可执行数用户的指令。

2、特点不同。

大型计算机可以同时运行多 *** 作系统,因此不像是一台计算机而更像是多台虚拟机,因此一台主机可以替代多台普通的服务器,是虚拟化的先驱。同时主机还拥有强大的容错能力。

小型计算机的软件、硬件系统规模比较小,但价格低、可靠性高。

微型计算机是由大规模集成电路组成的、体积较小的电子计算机。

3、优势不同。

大型机体系结构的最大好处是无与伦比的I/O处理能力。小型计算机是相对于大型计算机而言, *** 作灵活方便,便于维护和使用。微型计算机体积小、灵活性大、价格便宜、使用方便。

参考资料来源:百度百科-大型计算机

参考资料来源:百度百科-小型计算机

参考资料来源:百度百科-微型计算机

一、计算机的发展
电子计算机是一种能够自动、高速地进行算术和逻辑运算的电子设备。它是20世纪科学技术发展最伟大的发明创造之一,是人类在第三次工业革命中取得的最辉煌成就。
1世界上第一台电子计算机的诞生
人类在同大自然斗争中,创造并逐步发展了计算工具,早在公元前3000年,中国人就发明了算筹和竹筹计数,唐末创造出算盘,南宋1274年已有算盘和歌诀的记载,算盘是同时具有“算”和“存”的计算工具。1633年,奥芙特德(Oughtred)发明了计算尺。1642年,法国数学家帕斯卡制成第一台齿轮加减法器,是世界最早的用于计算的机器。1671年,德国数学家莱布尼茨发明了可以进行四则运算的机械计算机器。1822年英国数学家查尔斯·巴贝奇设计出差分机,这是世界上第一台真正意义上的机械式计算机。1834年,巴贝奇又设计出分析机,这个由存储数据的“仓库”、数据运算的“工厂”和调度机器运算的“控制桶”构成的设计,已经奠基了计算机的基本结构框架,因此,巴贝奇被称为“计算机之父”。第二次世界大战中,由于新武器研制中的d道问题涉及许多复杂运算,急需一种能高速、自动计算的机器,因此,在美国陆军部的资助下,由美国宾夕法尼亚大学任教的物理学家约翰·莫齐利和工程师普雷斯伯·埃克特领导下,从1943年开始,经过三年的努力,终于在1946年研制成功世界上第一台电子计算机,取名为ENIAC。ENIAC约占170m2,重约30 t,共使用了17456只电子管,1500个继电器,7000多个电阻,10000多个电容及其他多种电器元件,运行时耗电约150 kW。这样一个庞然大物,仅能存储20个字长10位的十进制数,运算速度也仅为每秒5000次加法运算。尽管如此,ENIAC却开创了人类计算机科学发展的新时代。
为了克服ENIAC的缺点,人们始终没有停顿探索的脚步,许多专家、学者就此发表了研究论文。在普林斯顿大学任教的美国数学家冯·诺依曼发表了题为《电子计算机逻辑结构初探》的报告,提出了程序存储方式,即在计算机中设置存储器,把符号化的计算过程放入其中,执行时依次将存储内容取出并译码,然后按译码结果进行计算,从而实现计算机工作的自动化。冯·诺依曼在研制EDVAC计算机过程中,改进了内存部件,并将计算机内部的十进制编码改为二进制编码。“存储程序”的设想确立为冯氏结构机的设计体系,从此,采用程序存储方式的计算机统称为冯·诺依曼式计算机。
2计算机发展的重要阶段
从第一台电子计算机诞生至今,它走过了50多年的发展历程,开创了人类社会信息发展史的三个新纪元,即计算机发展的三个重要阶段。
(1)计算机发展的初级阶段 这个阶段大约以ENIAC诞生为标志到个人计算机开始普及之前。尽管那时计算机及其相关外围设备的价格十分昂贵,其应用的领域基本局限于军事、科学计算和大型工业企业的数据处理,但却开创了人类开始用机器代替部分脑力劳动的新纪元。
这一阶段,计算机取得了飞速发展,多次更新换代。计算机划代一般是以计算机核心部件采用的逻辑元件的种类为依据的。
第一代(1946—1956),以电子管为主要逻辑元件,运算速度在5000~40000(次/秒)。体积大、能耗高、速度慢、容量小、价格贵,仅限于军事和科学计算的应用。
第二代(1957—1964),以晶体管为主要逻辑元件,并采用了监控程序,运算速度在几十万至上百万(次/秒)。与第一代计算机相比,体积小、成本低、速度快、功能强、可靠性高,应用领域扩展到工程设计、数据处理和事务管理等方面。
第三代(1965—1970),以中、小规模集成电路为主要逻辑元件,运算速度在百万至几百万(次/秒)。这一代计算机以1964年4月IBM公司推出IBM360计算机为标志,具备了通用化、系列化、标准化的特点。
第四代(1971—20世纪80年代初),以大、超大规模集成电路为主要逻辑元件,运算速度在几百万至几亿(次/秒)。采用了集成度更高的半导体存储器作为主存储器,发展了并行处理技术、分布式系统和计算机网络。在软件方面,发展了分布式 *** 作系统、数据库系统、高级语言及软件工程标准化等,并逐渐形成软件产业。
(2)计算机广泛普及应用阶段 微型计算机的开发应该是在20世纪70年代中期,1975年,美国MITS公司利用Intel8080处理器开发了Altair8800微电脑,得到电子爱好者的推崇,推动了个人计算机软硬件的发展。1976年,美国苹果公司推出Apple个人计算机并得到极大发展。1980年,IBM公司涉足个人计算机领域,为与苹果公司竞争市场,将PC计算机的结构框架公诸于世,并与比尔·盖茨的微软公司合作推出PC-DOS *** 作系统,使众多廉价的兼容机问世。微型机以DOS为 *** 作系统,以其低廉的价格使之迅速普及并得到广泛应用。从此,计算机不再为少数专业人员所拥有和使用,计算机的发展走向了普及化的新纪元,并为向计算机文化阶段发展奠定了基础。
(3)计算机文化阶段 计算机文化阶段是计算机普及应用到一定程度才出现的。计算机硬件功能不断提高,价格更加低廉;信息压缩与全数字化带来了丰富多彩的多媒体技术;以多媒体技术为基础的虚拟现实技术、3S(GIS,GPS,RS)技术实现的电子地图系统、卫星遥感定位跟踪监控系统等提高了人类认识世界的能力,造福于人类;无处不在的Internet拉近了世界各国的距离,依靠计算机网络技术实现的远程教育、远程医疗诊断系统、数字化图书馆、数字化智能小区已经向我们走来;无线接入技术(蓝牙技术、WAP)实现了手机上网、无线局域网(WLAN);电脑卡已由早期的光电卡、条码卡、磁卡发展到今天的IC卡、射频卡,带给人们便捷。这一切不断拓展了计算机的应用空间,计算机已经成为一种个人的信息机器,改变着人们的生活。当计算机的应用覆盖到人们社会生活的各个方面时,必然导致人们在思维方式、行为方式、生活方式等方面产生重大变革,这种因具有人脑部分功能的计算机的普遍使用带来的文化变迁形成了计算机文化。从20世纪90年代初开始,多媒体计算机和因特网“信息高速公路”的诞生标志着计算机的发展进入了崭新的阶段,开创了最大限度实现资源共享的新纪元。
3我国计算机的发展概况
新中国诞生为我国科学技术的发展,也为计算机技术的发展开辟了广阔的发展道路。
1952年,在清华大学成立了以电机系教授闵大可为组长的中国第一个计算机三人研究小组,1954年,小组经扩充和调整,并入以物理学家钱三强为领导的中国科学院近代物理研究所,开始了我国计算机研究的起步。1956年,国家制定科学技术12年远景规划时,把计算机技术列为四大技术之首,成立了计算机技术工作小组,开始进行实质性研发。1958年,我国研制成功第一台电子管计算机(103机);1959年,研制成功每秒1万次的大型通用电子计算机(104机),从而填补了我国计算机技术领域的空白。华罗庚教授是我国计算机技术的奠基人和我国第一台电子计算机的主要创始人之一。1960年,我国第一台自行设计的通用电子计算机(107机)研制成功并投入运行。1964年,我国开始推出第二代晶体管计算机,如“108”机、“109”机等。1971年,我国研制成功第三代集成电路计算机“150机”,到1973年形成了DJS-100系列国产机。1974~1982年实现了从小规模集成电路计算机到大规模集成电路计算机跨越。1983年,我国研制成功每秒向量运算1000万次的757大型向量计算机。
巨型机是一个国家科学技术水平的标志。从20世纪80年代初开始,我国开始进行巨型机的研制。1983年,向量运算亿次的巨型电子计算机“银河”诞生;1992年,10亿次的“银河”Ⅱ号投入使用;1996年,投入运行的“银河”Ⅲ号机速度为每秒百亿次。1995年曙光1000研制成功,1998年“曙光”2000-I诞生,其峰值运算速度达每秒200亿次浮点运算,打破了国外在大规模并行机技术方面的封锁和垄断;1999年“曙光”2000Ⅱ问世,其峰值运算速度达每秒1117亿次浮点运算,内存高达50GB,成为国家863计划的重大成果。1999年“神威”并行计算机研制成功,其峰值运算速度高达每秒3840亿次浮点运算。“银河”、“曙光”、“神威”计算机的研制成功标志着我国成为世界上具备独立研制高性能计算机能力的少数国家之一。
微型机是一个国家科学技术普及应用水平的标志。20世纪90年代以来,我国在微机方面也取得迅速发展。2001年10月13日,我国第一款通用CPU芯片——“龙芯”诞生,使我国成为能够研究制造计算机芯片的少数国家之一。
在计算机应用领域,我国也取得了辉煌的成就。北京大学王选教授的激光照排技术开创了出版印刷的新时代,这一发明获得了欧洲专利和8项中国专利。王选率领他的团队推出了处于国内外领先地位的“华光”、“方正”电子出版系统,取得了重大的经济和社会效益,使我国的印刷业告别了“铅与火”的历史,进入了“电与光”的时代,王选也被誉为“激光照排之父”。多种汉字键盘输入方法以及汉字扫描输入、手写输入和语音识别输入软件使汉字可以轻松地进入计算机;众多国产多媒体软件的开发,推动了计算机的普及应用;国家“信息高速公路”建设取得突出进展,“金”字工程,如“三金”工程包括国家公用信息网(金桥)、外贸企业间信息系统(金关)、金融业电子货币(金卡)的完成,加快了社会信息化进程。据2002年7月23日CNNIC公布,平均每周至少上网1小时的中国公民人数已超过4580万,排世界第三位。
4计算机的发展趋势
计算机已经实现了从“数字计算”到“信息处理”的转变。目前,电子计算机的发展趋势,可以概括为“巨型”、“微型”、“网络”、“智能”四个方面。虽然目前我们还不能对未来计算机的发展提出十分确切的时间表,但其发展趋势已经很明朗,即发展高性能计算和提高计算性能。
发展高性能计算可以有两条途径,一是基于现有的半导体集成电路技术和微处理机技术,通过提高并行处理能力来实现;二是突破硅半导体器件的物理限制,发展非传统的新技术,包括超导计算、量子计算、生物计算与光计算等。
提高计算性能也可以有两条途径,一是硬件方面,即研制超高性能器件或部件,如量子器件、超导芯片、光互连和光存储部件、生物分子部件等;二是计算模型和算法设计方面,从根本上突破冯·诺依曼计算机和电子技术的局限,如量子计算和DNA计算模型,都为求解复杂问题开辟了崭新的思路。
5计算机科学的研究领域
计算机科学注重理论和抽象,计算机工程注重抽象和设计,实际上两者之间本质上没有区别。从研究的范畴,统称为计算机学科。目前,研究所涉及的领域十分广泛,包括:计算机系统结构、程序设计科学与方法论、软件工程理论、人工智能与知识处理、网络和数据库、计算机辅助技术、理论计算机科学和计算机科学史的研究等。计算机科学与技术对人类社会的影响,超过数学作为基本文化基础给人类文化带来的影响和物理学对近代工业革命产生的人类文明带来的影响。可以预见,计算机的发展必然给人类社会带来更加美好的未来。
二、计算机的分类
计算机种类繁多,可以按处理数据的形态、使用范围、规模和功能等不同角度分类。
1按处理数据的形态分类
(1)数字计算机 数字计算机以二进制数据0和1作为处理对象,是不连续的数字量,处理结果也是以数字形式输出。优点是精度高、存储量大、通用性强。我们通常使用的计算机大多是数字计算机。
(2)模拟计算机 模拟计算机以连续的数据作为处理对象,是以电信号幅值来模拟数值或物理量的大小,如电压、电流、温度等,处理结果也是以连续的数据输出。模拟计算机解题速度快,但不如数字计算机精度高、且通用性差。模拟计算机通常以绘图或量表形式输出结果。
(3)混合计算机 混合计算机是集数字计算机模拟计算机功能优点为一身的计算机。
2按使用范围分类
(1)通用计算机
(2)专用计算机
3按规模和功能分类
(1)超级计算机(Supercomputer)
(2)大型计算机(Mainframe)
(3)小型计算机(Minicomputer)
(4)微型计算机(Microcomputer)
三、计算机的特点
(1)运算速度快
(2)计算精度高
(3)存储容量大
(4)自动化程度高
(5)逻辑判断能力强
(6)具有广泛的通用性
四、计算机的主要用途
计算机的用途大概可以归纳为以下几个方面:
(1)数值计算 在科学研究、技术开发、工程设计等进行的科学计算。
(2)数据处理 实现对数值、文字、图表等信息数据及时地加以记录、整理、检索、分类、统计、综合和传递。适用于事务处理、办公自动化、电子数据交换、信息管理、决策支持中的数据处理。
(3)过程控制 包括工业自动监测、自动控制、智能控制等实时控制。
(4)计算机辅助设计(CAD-Computer Aided Design)包括计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助测试(CAT)、计算机辅助教学(CAI)等,可提高设计质量和自动化程度,缩短设计周期、降低生产成本。
(5)人工智能(AI-Artificial Intelligence)用于复杂系统的模拟仿真,实现自然语言理解与生成、定理机器证明、自动程序设计、自动翻译、图像识别、声音识别、疾病诊断,以及各种专家系统和机器人构造等。近年来人工智能的研究开始走向实用化,成为计算机应用研究的前沿学科。
(6)计算机网络及网络通信 提供地区间、国际间的通信与各种数据的传递与处理,实现软件、硬件信息资源共享。
(7)多媒体技术 实现集声、文、图、像一体化,更接近人类习惯的信息交流方式,广泛应用于文化、教育、娱乐、家庭应用等领域。


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