計算機(jī)基礎(chǔ)知識

1、第1章計算機(jī)基礎(chǔ)知識1.1計算機(jī)與信息社會電子計算機(jī)是20世紀(jì)人類最偉大的發(fā)明之一，隨著計算機(jī)科學(xué)的發(fā)展與應(yīng)用的普及，計算機(jī)已經(jīng)融入人們的生活，成為人們?nèi)粘Ｉ睢⒐ぷ?、學(xué)習(xí)中不可缺少的一個基本工具。“21世紀(jì)是以計算機(jī)為基礎(chǔ)的信息時代”，掌握以計算機(jī)為核心的信息技術(shù)基礎(chǔ)知識和應(yīng)用能力是現(xiàn)代大學(xué)生必備的基本素質(zhì)。1.1.1計算機(jī)的發(fā)展一般認(rèn)為，世界上第一臺數(shù)字式電子計算機(jī)誕生于1946年2月，它是由美國賓夕法尼亞大學(xué)物理學(xué)家莫克利(J.M

2、auchly)和工程師?？颂?J.P.Eckert)等人共同開發(fā)的電子數(shù)值積分計算機(jī)(ElectronicNumericalIntegratCalculat，簡稱ENIAC)。ENIAC體積非常龐大，其占地面積為170平方米，總重量達(dá)30噸，如圖11所示。機(jī)器中約有18800只電子管、1500個繼電器、70000只電阻以及其他各種電氣元件，每小時耗電量約為140千瓦。這樣一臺“巨大”的計算機(jī)每秒鐘可以進(jìn)行5000次加減運(yùn)算，相當(dāng)于手工計

3、算的20萬倍、機(jī)電式計算機(jī)的1000倍。這臺計算機(jī)的功能雖然無法與今天的計算機(jī)相比，但它的誕生卻是科學(xué)技術(shù)發(fā)展史上一次意義重大的事件，展現(xiàn)出新技術(shù)革命的曙光。圖11ENIAC(電子數(shù)值積分計算機(jī))ENIAC雖是第一臺正式投入運(yùn)行的電子計算機(jī)，但它卻并不具備現(xiàn)代計算機(jī)“存儲程序”?2?大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)的思想。由于其結(jié)構(gòu)設(shè)計不夠彈性化，導(dǎo)致對它的每一次再編程都意味著電氣物理線路的再連接。ENIAC的開發(fā)小組針對其缺陷又進(jìn)一步完善了設(shè)計。194

4、6年6月，馮諾依曼博操作系統(tǒng)實(shí)時分時處理網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域科學(xué)計算科學(xué)計算數(shù)據(jù)處理過程控制科學(xué)計算系統(tǒng)設(shè)計等科技工程領(lǐng)域各行各業(yè)運(yùn)算速度5000至3萬次秒幾十萬至百萬次秒百萬至幾百萬次秒幾百萬至千億次秒典型機(jī)種ENIACEDVACIBM705UNIVACⅡIBM7094CDC6600IBM360PDP11NOVA1200ILLIACⅣVAX11IBMPC從20世紀(jì)80年代開始，日本、美國以及歐盟都相繼開展了對新一代計算機(jī)的研究。新一代