计算机发展史概况.ppt
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1、第 1 课 计算机发展史概况,矾罚九匆肖哲费歪苑尤鸭孩摊筒武肄泊篮辨崭盆谬侗瘦徒莲找倔影汲声为计算机发展史概况计算机发展史概况,1,主要内容,1.1 历史渊源1.2 早期理论工作1.3 计算机发展的四个时期1.4 计算机软件的历史1.5 计算机网络的历史1.6 计算机的发展趋势1.7 计算机技术的应用,挫误邻细歪霓沂蓖肿遇杆西迸撇陷畔咀资护仲琳掂碱粪蚜捂空脏别靴辟漏计算机发展史概况计算机发展史概况,2,引言,计算机是人类历史上最重大的发明蒸汽机的发明导致了工业革命,使人类社会进入了工业社会计算机的发明则导致了信息革命,使人类社会进入了信息社会。计算机不但像蒸汽机那样推动了经济领域的变革,它还推
2、动了文化、科技和生活等领域的变革因此计算机对人类社会的影响远远超过了当年的蒸汽机。,芳讫惩莎卉莹泻以锚镣昏驮言倔伶秦芭畜柔坪驶屑杉槽艰淘幕腥脾翟磋陶计算机发展史概况计算机发展史概况,3,1.1 历史渊源,公元前3000年中国人发明算筹,以后演变为算盘。1642年法国数学家帕斯卡(Pascal)发明齿轮式加法器。1822年英国数学家巴贝奇(Babbage)制作差分机。1834年巴贝奇完成分析机设计,提出自动通用计算机的思想。,奔踩曼针虐玄帐栽面漆哎冲婆钾拧饿乒毫篙独续袄妙卢促裁筏毗妨穴柿褂计算机发展史概况计算机发展史概况,4,1.2 早期理论工作,1854年英国数学象乔治布尔(George Bo
3、ole)创建逻辑代数理论。1936年英国数学家图灵(Turing)提出了著名的计算模型图灵机,揭示了计算的本质。1945年美籍数学家冯诺依曼(Von Neumann)等人奠定了存储程序式计算机理论基础,并开始研制相应的EDVAC计算机。,磅玲氛斤嵌药辩圭猿鸣针桃凸凋熄颂送阶侩赵憾宵渡质穿短医谴扶著浪毙计算机发展史概况计算机发展史概况,5,图灵与图灵机,图灵机是一种思想模型,它由三部分组成:一个控制器一条可以无限延伸的带子一个在带子上左右移动的读写头。所谓计算,就是计算者(人或机器)对一条两端可无限延长的纸带上的一串0和1执行指令,一步一步地改变纸带上的0或1,经过有限步骤,最后得到一个满足预先
4、规定的符号串的变换过程为纪念图灵对计算机的贡献,美国计算机协会(ACM)于1966年设立了“图灵奖”,并被誉为“计算机界的诺贝尔奖”。,洼欧平嘶湿姬恕糖中坟财仟页浚极磁磁渴同均照铆汰慎喜钝骗死笔棵者终计算机发展史概况计算机发展史概况,6,图灵与图灵机,缚怕历趟终嘻骋极咬视归执犯耙膜诡蜜粉苇敝弃斜充僵袭轨筷伤纠栋粘狰计算机发展史概况计算机发展史概况,7,冯诺依曼计算机,冯诺伊曼EDVAC方案中,提出了三个重要设计思想:计算机由5个基本部分组成:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备;采用二进制形式表示计算机的指令和数据;将程序(由一系指令组成)和数据存放在存储器中,并让称之为CPU的部件依次
5、从存储器中取出程序中的每一条指令,并加以分析和执行,直至完成全部指令任务为止这就是“存储程序”思想。,昨志群孙倒氏蕴垮铺巩招宣胎炕巍昂蛆峨独灰每镁貌磷草型令韧楚戎移抄计算机发展史概况计算机发展史概况,5000次加法/秒体重28吨占地170m218800只电子管1500个继电器功率150KW,冯诺依曼计算机,古欲假贫躲邵靶醚软躬赣验洁吮啼湿沽博惶凰匙煎俘仑末芝饵珍片绍耘氖计算机发展史概况计算机发展史概况,9,1.3 计算机发展的四个时期,1946年2月14日由在美国工作的Presper Eckert及John Mauchly设计的电子数值积分计算机(ENIAC)在宾夕法尼亚大学展出,这是世界第一
6、台电子计算机。从此,计算机开始了它的发展历程。但ENIAC并非存储程序式的,程序要通过外接电路板输入,并且是一台十进制并行计算机。冯诺伊曼在ENIAC研制过程中发现了这个问题,并提出了解决方案。1945年6月30日,冯诺伊曼发表了题为“关于离散变量自动电子计算机的草案”的长文,正式提出了“存储程序”的概念。而他所建议的“离散变量自动电子计算机”也就是后来由宾夕法尼亚大学莫尔学院建成的EDVAC(Electronic Discrete Variable Automatic Computer)。,牌乐肋粳瑚输版炯笺毋缘悄迎课选淀泛篱芭吧亭氟润肥七茹死强校思呼还计算机发展史概况计算机发展史概况,10
7、,计算机发展的四个时期,第一代计算机(1946年1957年)利用真空管制造电子元件,利用穿孔卡作为主要的存储介质第二代计算机(1958年1964年)使用晶体管制造电子元件,利用磁芯制造内存,利用磁鼓和磁盘作为主要的外部存储设备第三代计算机(1965年1971年)使用集成电路,使用硅半导体制造存储器第四代计算机(1972年至今)采用了大规模LSI和超大规模VLSI集成电路,使用集成度更高的半导体元件做主存储器1965年Intel公司的创始人之一戈登摩尔曾预言,集成电路中的晶体管数每年(后来改成了每隔18个月)将翻一番,芯片的性能也随之提高一倍。这一预言,被计算机界称为“摩尔定律”,近代计算机的发
8、展历史充分证实了这一定律。,像逆甲忽死最陛牺整员可凋霜筑替娥网惰舅袋夸奥句话衡窘脂勇娃捕然跟计算机发展史概况计算机发展史概况,11,1.4 计算机软件的历史,软件是程序和程序设计发展到规模化和商品化后所逐渐形成的概念第一位程序员Ada指出了程序设计和编程的基本要素布尔逻辑为程序设计奠定了坚实的理论基础在20世纪50年代,出现了软件产业化软件是程序以及程序实现和维护程序时所必须的文档的总称,董氮摸晌漾线狸您响獭狂盂表便旷精抹返浅嘶豺垄酱怔东另拼平盒侧主殆计算机发展史概况计算机发展史概况,12,1.5 计算机网络的历史,计算机网络是指将若干台计算机用通信线路按照一定规范连接起来,以实现资源共享和信
9、息交换为目的的系统计算机网络发展的4个阶段第一代网络:面向终端的远程联机系统第二代网络:以通信子网为中心的计算机通信网,典型代表ARPANET第三代网络:遵循国际标准化网络体系结构开放系统互连基本参考模型(OSI)的计算机网络第四代网络:宽带综合业务数字网,沁独腔举词找框伙舀坪略平捏蜘怠籍窝拎壁掘晤双氦耘付畜撅盲打袖脊芦计算机发展史概况计算机发展史概况,13,1.6 计算机的发展趋势,发展趋势:巨型化:运算速度达每秒几百亿次运算微型化:计算机不再是单一的计算机器,而是一种信息机器,一种个人的信息机器网络化:计算机技术与通信技术相结合多媒体化:计算机具有处理图、文、声、像等多种媒体的能力智能化:
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