绪论微机发展和应用.ppt

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1、绪论：微机的发展与应用1.1计算机和微型计算机的发展概况1.2微型计算机的特点和应用范围1.3微型计算机的基本组成11.1计算机和微型计算机的发展概况1.1.1计算机的发展1.1.2微型计算机的发展21.1.1计算机的产生和发展1.计算机的产生2．计算机的发展3．计算机的分类3计算技术的发展远古时代：结绳计事；中国东汉：十进位计数法；宋朝：算盘（abacus=Suan-Pan）；17、18世纪：机械计算机器（手工操作，结构更复杂的“算盘”）；19世纪英国：自动机械计算41.计算机的产生生产计算机的主要技术条件：1904年----电子二极管；1906年----电子三极管，

2、比继电器速度快1万倍；1919年---第一个电子管触发器；20世纪40年代，设计和制造电子计算机的主要技术条件已经具备。军事上的迫切需要，1942年，美国宾夕法尼亚大学与阿贝丁弹道研究室合作，为陆军计算火力表，当时计算飞行60秒的弹道需要20小时。51944年，哈佛大学和IBM公司合作,在美国首次制造出了现代计算机的雏形——马克Ⅰ。1946年,产生了世界上第一台电子计算机：ENIAC(ElectronicNumericalIntegratorAndCalculator:电子数字积分器与计算器)。ENIAC：字长12位；速度为每秒5000次加法运算；18800个电子管；1

3、500个继电器；占地150m2；重量30t；耗电150KW；造价100多万美元。62．计算机的发展第一代计算机：电子管计算机。1946－1958年，逻辑元件为电子管；运算速度：每秒几千－几万次。第二代计算机：晶体管计算机。1958－1964年，主要逻辑元件是晶体管，运算速度：每秒几万－几十万次。7第三代计算机：集成电路计算机。1964－1971年，逻辑元件：SSI、MSI；内存储器采用了半导体存储器；运算速度：每秒几十万－几百万次。第四代计算机：超大规模集成电路计算机。1971年－现在，逻辑元件：LSI、VLSI；运算速度：MIPS(106指令/S)－GIPS(109指

4、令/S)－TIPS(1012指令/S)。智能、神经、量子、纳米83．计算机的分类按体积、性能和价格分为四类：巨型机：银河；大中型机：IBM360370；小型机：DEC、PDP；微型机：概念：CPU集中在一小块硅片上的电子计算机。IBM-PC、APPLE9101.1.2微型计算机的发展按其核心部件－微处理器的字长作为分类标准：（以Intel为代表）第一阶段：4位微处理器第二阶段：8位微处理器第三阶段：16位微处理器第四阶段：32位微处理器11第一阶段：4位微处理器Intel4004和Intel4040。PMOS工艺，工作速度很慢。微处理器的指令系统不完整；存储器的容量很小

5、，只有几百字节；没有操作系统，只有汇编语言。主要用于工业仪表、过程控制或计算器中。4004＝ENIAC(性能)。1213第二阶段：8位微处理器Intel8080/8085、Zilog公司的Z80及Motorola公司的6800。HMOS工艺；具有较完整的指令系统和较强的功能。存储器容量达64KB，配有荧光屏显示器、键盘、软盘驱动器等设备，构成了独立的台式计算机。配有简单的操作系统（如CP/M）和高级语言。14第三阶段：16位微处理器Intel公司的8086/8088、Motorola的68000和Zilog的Z8000。NMOS工艺。在体系结构方面吸纳了传统小型机甚至大

6、型机的设计思想，如虚拟存储和存储保护。15PC-XT机16第四阶段：32位微处理器IBMPC采用Intel80386、80486、Pentium。Pentium–III、Pentium–Ⅳ。P41.5G、P41.6G、P41.7G、P41.8G、P42.0G、P42.4G、P42.8G、P43.33G。1764位的处理器Itanium(安腾)摩尔定律：（高登.摩尔，1964）每隔18个月，集成电路的价格降低一半，性能增加一倍。18190.18微米的PⅢ423管脚和478管脚封装的P420冯.诺依曼原理约翰·冯·诺依曼JohnVonNouma，（1903－1957），美藉

7、匈牙利人."计算机之父"冯.诺依曼原理：1)五大组成部分；2)存储程序；3)二进制代替十进制。211.2微型计算机的特点和应用范围1.2.1微型计算机的特点1.2.2微型机的应用范围221.2.1微型计算机的特点1>体积小、重量轻、价格低廉2>简单灵活、可靠性高、使用环境要求不高3>功耗低231.2.2微型机的应用范围1)科学计算2)数据处理3)办公自动化4)过程控制5)辅助系统6)仿真241.3微型计算机的基本组成1.3.1计算机系统组成1.3.2微型计算机的硬件组成251.3.1计算机系统组成计算机系统是一个复杂的工作系统，它由硬件系