計算機原理 發展簡史

1發展簡史編輯

1943——1946年 美國賓夕法尼亞大學研製的電子數字積分器和計算機 ENIAC（Electronic Numerical And Computer）是世界上第一臺電子計算機。通常認爲它是現代計算機的始祖。

早期計算機

與ENIAC計算機研製的同時， 馮·諾依曼（Von Neumann）與莫爾小組合做研製 EDVAC計算機，採用了存儲程序方案，其後開發的計算機都採用這種方式，稱爲馮·諾依曼計算機。

2諾依曼機編輯

馮·諾依曼機具備如下特色： （1）計算機由 運算器、 控制器、 存儲器、 輸入設備和 輸出設備五部分組成。

馮·諾依曼

（2）採用存儲程序的方式，程序和數據放在同一個存儲器中， 指令和數據同樣能夠送到運算器運算，即由指令組成的程序是能夠修改的。

（3）數據以 二進制代碼表示。

（4）指令由 操做碼和 地址碼組成。

（5）指令在存儲器中按執行順序存放，由指令計數器指明要執行的指令所在的 單元地址，通常按順序遞增，但可按運算結果或外界條件而改變。

（6）機器以運算器爲中心， 輸入輸出設備與存儲器間的數據傳送都經過運算器。

現代 計算機系統結構有了很大新發展，但原則上變化不大，習慣上仍稱之爲馮·諾依曼機。

3發展階段編輯

根據計算機所採用的物理器件的發展，通常把電子計算機的發展分紅四個階段，習慣上稱爲四代。

第一代

電子管計算機時代（從1946年到50年代後期），其主要特色是採用電子管做爲基礎器件。表明機型 IBM公司的IBM650。

第二代

晶體管計算機時代（從50年代中期到60年代後期），採用的主要器件逐步由電子管改成晶體管，縮小了體積，下降了功耗，提升了速度和可靠性，下降了價格。表明機型控制數據公司（ CDC）的大型計算機系統CDC6600.

第三代

集成電路計算機時代（從60年代中期到70年代前期），計算機採用集成電路做爲基本器件，功耗、體積、價格進一步降低，速度和可靠性相應的提升。表明機型IBM公司的IBM360.

第四代

大規模集成電路計算機時代（從70年代初至今），70年代初， 半導體存儲器問世，迅速取代了 磁芯存儲器，並不斷向大容量、高速度發展。1984年內含2300個晶體管的 Intel4004芯片問世，開啓了現代計算機的篇章。

4分類編輯

大型機

大型機是反映各個時期先進計算技術的大型通用計算機，其中以IBM公司的大型機系列影響最大。60

計算機系統構成

年代的 IBM360系統，70年代和80年代的IBM370系統曾佔領大型機的主要市場。90年代IBM推出的大型機系列爲IBMS/390系列，都是大型機的表明之做。

巨型機

現代科學技術，尤爲是國防技術的發展，須要有很高運算速度、很大存儲容量的計算機，通常大型通用計算機不能知足要求。集成電路的進展，爲製造巨型機提供了條件。微處理器的發展爲陣列結構的巨型機發展帶來了但願。如 古德伊爾公司爲美國宇航局（NASA）研製了一臺處理衛星圖像的 計算機系統MPP，該機由16384個微處理器組成128*128方陣。

小型機

小型機規模小、結構簡單因此設計試製週期短，便於及時採用先進工藝，生產量大，硬件成本低。小

硬件系統

型機的出現打開了再控制領域應用計算機的局面，許多大型分析儀器、測量儀器使用小型機進行數據採集、整理、分析、計算等。

微型機

微型機的出現與發展，掀起計算機大普及的浪潮，利用4位微處理器 Intel 4004組成的MCS-4是世界上第一臺微型機，它於1971年問世。咱們工做學習生活中用的PC就是微型機。1978年Intel成功開發了16位 微處理器Intel8086。1981年32位微處理器Intel80386問世。隨着技術的不斷髮展，已經進入64位雙核微處理器時代。

系統總線

其它還有工程工做站、聯機系統和 計算機網絡，這些就再也不贅述，有興趣的讀者能夠本身搜索資料。

這裏所說的計算機原理，主要以微型機爲主，由於微型機與咱們的生活關係最爲密切。

 

 

 

 

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