1.計算機發展歷程

1.1計算機硬件的發展html

 

 1.計算機的四代變化編程

  從1946年世界上第一臺數字計算機ENIAC(Electronic Numerical Integrator And Computer)問世以來,計算機的發展已經經歷了四代。緩存

 

(1)第一代計算機(1946--1957年)----電子管時代網絡

  特色:邏輯元件採用電子管;使用機器語言進行編程;主存用延遲線或磁鼓存儲信息,容量極小;體積龐大,成本高;運算速度極低,通常只有每秒幾千到幾萬次。性能

 

(2)第二代計算機(1958--1964年)----晶體管時代spa

   特色:邏輯元件採用晶體管;運算速度提升到每秒幾萬到幾十萬次;主存使用磁芯存儲器;軟件開始使用高級語言,如Fortran,有了操做系統的雛形。操作系統

 

(3)第三代計算機(1965--1971年)----中小規模集成電路時代設計

   特色:邏輯元件採用中小規模集成電路;半導體存儲器開始取代磁芯存儲器;高級語言發展迅速,操做系統也進一步發展,開始有了分時操做系統。htm

 

(4)第四代計算機(1972--現代)----超大規模集成電路時代對象

  特色:邏輯元件採用大規模集成電路和超大規模集成電路,併產生了微處理器;諸如並行,流水線,高速緩存和虛擬存儲器等概念用在了此時代計算機中。

 

 

發展階段 時間 邏輯元件 速度(次/秒) 內存 外存
第一代 1946-1957 電子管 幾千-幾萬 汞延遲線、磁鼓 穿孔卡片、紙袋
第二代 1958-1964 晶體管 幾萬-幾十萬 磁芯存儲器 磁帶
第三代 1964-1971 中小規模集成電路 幾十萬-幾百萬 半導體存儲器 磁帶、磁盤
第四代 1972-如今 大規模、超大規模集成電路 上千萬-萬億 半導體存儲器 磁盤、磁帶、光盤、半導體存儲器

 

 

 2.計算機元件的更新換代

  (1)摩爾定律。當價格不變時,集成電路上可容納的晶體管數目,約每隔18個月便會增長一倍,性能也將提高一倍。也就是說咱們如今和18個月後花一樣的錢買到CPU,後者的性能是前者的兩倍。這必定律揭示了信息技術進步的速度。

  (2)半導體存儲器的發展。1970年,仙童公司生產出第一個較大容量的半導體存儲器,至今,半導體存儲器經歷了11代:單芯片1KB、4KB、16KB、64KB、256KB、1MB、4MB、16MB、64MB、256MB、1GB......

  (3)微處理器的發展。自1971年Intel公司開發出第一個微處理器Intel4004至今,微處理器經歷了:Intel8008(8位)、Intel8080(8位)、Intel8086(16位)、Intel8088(16位)、Intel80286(16位)、Intel80386(32位)、Intel80486(32位)、Pentium(32位)、Pentium pro(64位)、Pentium II(64位)、Pentium III(64位)、Pentium 4(64位)等。這裏的32位、64位指的是機器字長,是指計算機進行一次整數運算所能處理的二進制數據的位數

 

 1.2計算機軟件的發展

         計算機軟件技術的蓬勃發展,也爲計算機系統的發展作出了很大的貢獻。

        計算機語言的發展經歷面向機器的機器語言和彙編語言、面向問題的高級語言。其中高級語言的發展真正促進了軟件的發展,它經歷了從科學計算和工程計算的Fortran、結構化程序設計Pascal到面向對象的C++和適應網絡環境的Java。

  與此同時,直接影響計算機系統性能提高的各類系統軟件也有了長足的發展,特別是操做系統,例如:Windows,Unix,Linux等。

 

1.3計算機的分類與發展方向

  電子計算機可分爲:電子模擬計算機和電子數字計算機。

  數字計算機又可按用途分爲專用計算機和通用計算機。這是根據計算機的效率、速度、價格、以及運行的經濟性和適應性來劃分的。

  通用計算機又分爲巨型機、大型機、中型機、小型機、微型機和單片機6類,它們的體積、功耗、性能、數據存儲量、指令系統的複雜程度和價格依次遞減。

  此外,計算機的指令和數據流還可分爲:

  1.   單指令流和單數據流系統(SISD),也即傳統馮諾依曼體系結構。
  2.   打指令流和多數據流系統(SIMD),包括陣列處理器和向量處理器系統。
  3.   多指令流和單數據流系統(MISD),這種計算機實際上不存在。
  4.   多指令流和多數據流系統(MIMD),包括多處理器和多計算機系統。

  計算機的發展趨勢正向着"兩級"分化。一極是微型計算機向更微型化、網絡化、高性能、多用處方向發展;另外一極則是巨型機向更巨型化、超高速、並行處理、智能化方向發展。

 

小結:

 

原文出處:https://www.cnblogs.com/jasonwu/p/10709307.html

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