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Published on 2025-08-13 / 1 Visits
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计算机组成原理-第二章-计算机的发展及应用

1. 计算机的发展史

1.1. 计算机的产生与发展

  1. 第一代电子管计算机:ENIAC;
  2. 第二代晶体管计算机;
  3. 第三代集成电路计算机;
发展阶段时间硬件技术速度/(次/秒)
1946-1957电子管4w
1958 -1964晶体管20w
1965-1971中小规模集成电路100w
1972-1877大规模集成电路1000w
1978-现在超大规模集成电路1ww

1.2. 微型计算机的出现与发展

  集成电路技术将控制单元和算数逻辑单元集成在一个芯片,制作成微处理器芯片;Intel 在 1971 年,31岁工程师霍夫研制出第一个 4 位微处理器 4004,集成 2300 个晶体管,此后,慢慢发展,集成度越来越高;

  为了提高计算机性能,除了提高微处理器性能外,还开发指令级并行性来实现等等;

1.3. 软件技术的兴起与发展

  早期计算机中,使用者必须要根据机器自身能识别的语言--机器语言按解题要求写出机器可以直接运行的程序;因为机器不同,机器语言也不同,因此使用不方便;到 20 世纪 50 年代之后,逐渐形成符号语言和汇编语言;这种语言仍然面向机器,不同机器有各自不同汇编语言,于是,又创造了汇编程序,将汇编语言翻译成机器语言;

  为了摆脱具体机器的以来,在汇编语言之后又出现了面向问题的高级语言;为了高级语言在机器上执行,同样需要有一个翻译系统,于是产生了编译程序和解释程序;随着各种语言出现,汇编、编译、解释程序的产生,逐渐形成了软件系统;随着计算机应用领域的不断扩大,外部设备的增多,为了使计算机资源让更多用户共享,又出现了操作系统等;

2. 计算机的应用

  1. 科学计算和数据处理
  2. 工业控制和实时控制
  3. 网络技术的应用
  4. 虚拟现实
  5. 办公自动化和管理信息系统;
  6. CAD/CAM/CIMS
  7. 多媒体技术
  8. 人工智能

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