计算机基础知识课件

计算机基础知识课件内容提要计算机发展史计算机软件概述计算机文化与道德计算机工作原理计算机发展趋势人类追求的计算工具1642BlaisePascal加法器CharlesBabbage1822差分机1833分析机MARKIENIAC电子计算机时代计算机发展史第一台电子计算机（ENIAC）5000次加法/秒体重28吨占地170M218800只电子管1500个继电器耗电150KW计算机发展史电子恐龙的缩骨法——晶体管ENIAC划时代的实验装置晶体管实质上是按显微比例的真空管建造的。电子管的缺点：体积大；耗能高、散热量大；晶体管的优点：体积小；耗能低；性能稳固；计算机发展史晶体管数目4004奔腾4420,000,0002,300将电脑浓缩在一颗芯片上0.18微米芯片10微米芯片计算机发展史晶体管数单位时间执行的指令数百万条/每秒每18个月芯片能力增长一倍。计算机第一定律——摩尔定律计算机发展史第一代（1946~1956）电子管5千~4万（次/秒）第二代（1957~1964）晶体管几十万~百万（次/秒）第三代（1965~1970）集成电路百万~几百万（次/秒）第四代（1971~90年代）集成电路几百万~几亿（次/秒）1964年911机1966年112机计算机发展的几个阶段计算机发展史计算机的商用化计算机的第一个商业顾客——烤面包卖茶点的利昂（lyons）ENIACEDSAC改进lyons参与部分投资进入社会，开启办公自动化理念Lyons复制EDSACLEO(LyonsElectronicOffice)LED充当会计师计算机发展史香侬是现代信息论的著名创始人。1938年，香农在发表的论文中，首次用布尔代数进行开关电路分析，并证明布尔代数的逻辑运算，可以通过继电器电路来实现。阿塔纳索夫提出了计算机的三条原则：1）以二进制的逻辑基础来实现数字运算，以保证精度；2）利用电子技术来实现控制，逻辑运算和算术运算，以保证计算速度；3）采用把计算功能和二进制数更新存储的功能相分离的结构。奠定现代计算机发展的重要人物和思想ClaudeShannon计算机工作原理图灵与图灵机为纪念图灵对计算机的贡献，美国计算机博物馆于1966年设立了“图灵奖”计算机是使用相应的程序来完成任何设定好的任务。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和一个在带子上左右移动的读写头组成。计算机工作原理JohnvonNeumann冯诺依曼1949EDSAC冯·诺依曼计算机存储程序工作原理计算机的两个基本能力：一是能够存储程序，二是能够自动地执行程序。计算机是利用“存储器”（内存）来存放所要执行的程序的，而称之为CPU的部件可以依次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。计算机工作原理计算机硬件基本组成（外）存储器（内）存储器中央处理器（CPU）控制器输入设备输出设备数据流地址控制流运算器计算机工作原理计算机的工作原理运算（处理）存储（记录）控制（协调）计算机工作原理软件的概述“吃软不吃硬”的EDSAC存储程序工作原理的计算机决定了它的使用方式：编写程序和运行程序硬件软件软件史上的重要人物阿黛·拜伦格雷斯·霍普威尔克斯戴维·韦勒计算机软件概述

计算机的语言——二进制十进制 R=10，可使用0,1,2,3,4,5,6,7,8,9二进制 R=2，可使用0,1八进制 R=8，可使用0,1,2,3,4,5,6,7十六进制 R=16，可使用0,……,9,A,B,C,D,E,F“逢R进一，借一当R”进制的概念计算机软件概述二进制概念128瓦32瓦64瓦16瓦8瓦4瓦1瓦2瓦11111000我认识她已有1111年了。信息复制的精确性运算规则简单（R(R+1)/2）电子线路制造计算机成为可能计算机软件概述程序和指令指令是对计算机进行程序控制的最小单位。所有的指令的集合称为计算机的指令系统。程序是为完成一项特定任务而用某种语言编写的一组指令序列。机器指令格式操作码操作数机器执行什么操作执行对象（具体数、存放位置）PC+1计算机软件概述信息的存储单位位（Bit）：度量数据的最小单位字节（Byte）：最常用的基本单位K字节 1K=1024byteM（兆）字节 1M=1024KG（京）字节 1G=1024M

T（垓）字节 1T=1024Gb7b6b5b4b3b2b1b010010101=27+24+22+20=149计算机软件概述Altair8800计算机发展——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。计算机发展趋势CRAY-Ⅱ计算机发展——巨型化运算速度可达每秒几百亿次运算的超级计算机1975年世界上第一台超级计算机“Cray-I”超级计算机应用：天气预报、地震机理研究、石油和地质勘探，卫星图像处理等大量科学计算的高科技领域。中国超级计算机：国防科技大学研制的“银河1号”、“银河2号”和“银河3号”国家职能计算机中心推出的“曙光1000”和“曙光2000I”银河Ⅱ计算机发展趋势计算机发展——网络化计算机网络：计算机技术与通信技术结合的产物。计算机网络的发展动力：使用远程资源，共享程序、数据和信息资源，网络用户的通讯和合作。计算机发展趋势计算机发展——智能化“总有一天，人类会造出一些举止跟人一样的‘没有灵魂的机械’来”。 ——笛卡尔（1637）人类第一个“工业机器人”：

一头在纺织机上挑纱的“驴”（1742年）第一代机器人

机械手（1962年出现）第二代机器人

具有“感觉”的机器人第三代机器人

装有启发式计算机的“智能机器人”DeepblueGarryKasparov计算机发展趋势计算机世界中的中国1952年在清华大学成立中国第一个计算机三人研究小组组长闵大可 电机系教授1954年小组经扩充和调整，并入中科院近代物理研究所负责人 钱三强1958年完成第一台电子计算机1031959年完成大型电子计算机1041959年中国自行研究的107计算机问世1965年中国开始研制第三代计算机（集成电路）1977年研制成功中国第一台微机DJS050计算机发展趋势计算机世界中的日本辉煌：打败Intel的芯片巨人，迫使Intel于1985年另辟

战场（微处理器）笔记本电脑的领军人物失误：第五代计算机（智能计算机）的开发者高清晰度模拟电视计算机发展趋势计算机世界中的印度硅谷慧谷世界软件产业王国1985年，印度软件业产值为1000万美元1994年