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            電腦的組成與分類

            發布時間:2011-2-27 閱讀:129次

            1:電腦的組成:一個完整的計算機系統包括計算機硬件系統和軟件系統,兩者缺一不可。硬件系統是一些實際物理設備,是程序運行的物質基礎,是計算機軟件發揮作用的前提;軟件系統則是各種程序的集合。

             


            2:電腦的分類:計算機按其采用的電子元件分類,可以分為以下4個階段。


            a:電子管計算機時代(1945—1956年)在第二次世界大戰中,美國政府尋求開發計算機的潛在戰略價值,從而促進了計算機的研究與發展。1944年,HowardHAiko[1研制出全電子計算器,為美國海軍繪制彈道圖。這臺簡稱Mark I的機器既可以執行基本算術運算,也可以運算復雜的等式。但是它的占地面積約有半個足球場大,內含500英里的電線,使用電磁信號來移動機械部件,計算速度很慢(3~5次),并且適應性很差,只用于專門領域。


            1946年2月14日,標志現代計算機誕生的ENIAC(Elec mmc Numericdtretor acomput)在費城公諸于世。ENIAc是計算機發展史上的里程碑,它通過不同部分之間的重新接線編程,還捌有并行計算能力。ENIAC由美國政府和賓夕法尼亞大學合作開發,使用了18000個電子管,70000個電阻器,有500多萬個焊接點,耗電160kW,其運算速度比Markl快1000倍,是第一臺普通用途計算機。


            21世紀40年代中期,John Von Neumann參加了賓夕法尼亞大學的小組,1945年設計電子離散可變自動計算機(EDVAC),程序和數據以相同的格式起儲存在存儲器中,這使計算機可以在任意點暫停或繼續工作。第一代計算機的特點是操作指令是為特定任務而編制的,每種計算機有各自不同的機器語言,功能受到限制,速度也慢:另一個明顯特征是使用真空電子管和磁鼓儲存數據。


            b:晶體蕾計算機時代(1956—1963年)1948年晶體管的發明大大促進了計算機的發展,晶體管代替了體積龐大的電子管,使電子設各的體積不斷減小。1956年,晶體管在計算機中使用,晶體管和磁芯存儲器導致了第二代計算機的產生。第__二代計算機體積小、速度快、功耗低、性能更穩定。首先使用晶體管技術的是早期的超級計算機,主要用于原子科學的大量數據處理,這些計算機價格昂貴,生產數量極少。


            1960年,出現了一些成功地用在商業領域、大學和政府部門的第二代計算機。第二代計算機用晶體管代替電于管,還有現代計算機的一些部件,如打印機、磁帶、磁盤、內存和操作系統等。計算機中存儲的程序使計算機有很好的適應性t可以更有效地用于商業用途。在這一時期m現了更高級的COBOUCommonBusiness—OrientedLanguage)和FORTRAN(FormulaTranslator)等語言,以單詞、語句和數學公式代替了含混晦澀的二進制機器碼,使計算機編程更容易。新的職業(程序員、分析員和計算機系統專家)和整個軟件產業由此誕生。


            c:集戚電簪計算機時代(1964。1971年)雖然晶體管與電子管相比是一個明顯的進步,但晶體管還是會產生大量的熱量,這會損害計算機內部的敏感部分。1958年德州儀器公司的工程師Jack l(iIby發明了集成電路將3種電子元件結合到片小小的硅片上。隨后,科學家使更多的元件集成到單一的半導體芯片上,使計算機變得更小,功耗更低,速度更快。操作系統在這一時期也得到了很大發展,計算機在中心程序的控制協調下可以同時運行許多不同的程序。


            d:大規模集成電路計算機時代(1971年至今) 出現集成電路后,唯一的發展方向是擴大規模。大規模集成電路(Large scmeInaction,Lsl)可以在芯片上容納幾百個元件。到20世紀80年代,超大規模集成電路(Verylage SealeIntegration,VLSI)在芯片上容納多達幾十萬個元件,后來的越大規模集成電路(UltraLargeScale Integrafton,ULSl)將數字擴充到百萬級。在硬幣大小的芯片上容納如此多數量的元件,使計算機的體積和價格不斷下降,而功能和可靠性不斷增強20世紀70年代中期,計算機制造商開始將計算機帶給普通消費者。這時的小型機帶有界面友好的軟件包,供非專業人員使用的程序以及最受歡迎的字處理和電子表格程序。這一領域的先鋒有Commodore、Radio Shack和AppleComputers等。本文來自廣州筆記本維修網。

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