计算机基础知识讲解.doc

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1、计算机基础知识试讲教案第一章计算机基础知识【教学目的与要求】ü了解计算机的发展进程及各个过程中的特点【教学重点与难点】本章重点：掌握计算机的发展进程、计算机的结构及基本工作原理本章难点：掌握每个过程中计算机的特点【教学内容】：1.1计算机的发展1.2计算机的分类及应用1.3计算机的结构及基本工作原理1.4计算机的发展趋势1.5信息的表示计算机是信息化的基础。完全可以这样认为，计算机技术就是信息处理的技术。随着微电子技术、通信技术和软件技术的发展，计算机的运算速度、存储容量和信息处理能力不断提高。计算机应用领域覆盖了社会各个方面，从字表处理到数

2、据库管理，从科学计算到多媒体应用，从工业控制到电子化、信息化的现代战争，从智能家电到航空航天，从娱乐消遣到大众化教育，从局域网到远距离通信，计算机无处不在。社会的信息化与计算机的普遍应用已经渗透到人类社会的各个领域，并导致从经济基础到上层建筑、从生产方式到生活方式的深刻变革，计算机技术的普及应用水平已经成为衡量一个国家或地区现代化程度的重要标志。1.1计算机的发展Ø早期计算机的发展Ø现在计算机的发展Ø微型计算机的发展Ø未来的新型计算机1.1.2早期计算机的发展1946年2月，美国宾夕法尼亚大学研制成功了世界上第一台大型通用数字电子计算机ENI

3、AC(爱尼亚克)。18000个电子管、1500个继电器、重30吨、占地面积约170m2通用数字电子计算机ENIAC(1946年2月)1946年6月，冯·诺伊曼等人提出了完善的设计报告《电子计算机装置逻辑结构初探》。电子计算机发展的萌芽时期遂告结束，开始了现代计算机的发展时期。1.1.3现在计算机的发展表1-1-1电子计算机发展过程简表计算机代起迄年份物理器件主存储器软件应用范围第一代1946～1958电子管磁芯、磁鼓汇编语言科学计算第二代1959～1964晶体管磁芯、磁带程序设计语言管理程序科学计算数据处理第三代1965～1970中、小规模集

4、成电路磁芯、磁盘操作系统高级语言逐步广泛应用第四代1971～今超大、大规模集成电路半导体、磁盘数据库网络软件普及到社会生活各方面第一代计算机（电子管）从1946年到1958年这段时期我们称之为“电子管计算机时代”。第一代计算机的内部元件使用的是电子管。由于一部计算机需要几千个电子管，每个电子管都会散发大量的热量，因此，如何散热是一个令人头痛的问题。电子管的寿命最长只有3000小时，计算机运行时常常发生由于电子管被烧坏而使计算机死机的现象。第一代计算机主要用于科学研究和工程计算。第二代计算机（晶体管）从1959年到1964年，由于在计算机中采用

5、了比电子管更先进的晶体管，所以我们将这段时期称为“晶体管计算机时代”。晶体管比电子管小得多，不需要暖机时间，消耗能量较少，处理更迅速、更可靠。第二代计算机的程序语言从机器语言发展到汇编语言。接着，高级语言FORTRAN语言和cOBOL语言相继开发出来并被广泛使用。这时，开始使用磁盘和磁带作为辅助存储器。第二代计算机的体积和价格都下降了，使用的人也多起来了，计算机工业迅速发展。第二代计算机主要用于商业、大学教学和政府机关第三代计算机（集成电路）从1965年到1970年，集成电路被应用到计算机中来，因此这段时期被称为“中小规模集成电路计算机时代”

6、。集成电路（IntegratedCircuit，简称r）是做在晶片上的一个完整的电子电路，这个晶片比手指甲还小，却包含了几千个晶体管元件。第三代计算机的特点是体积更小、价格更低、可靠性更高、计算速度更快。第三代计算机的代表是IBM公司花了50亿美元开发的IBM360系列。第四代计算机（微处理器时代）从1971年到现在，被称之为“大规模集成电路计算机时代”。第四代计算机使用的元件依然是集成电路，不过，这种集成电路已经大大改善，它包含着几十万到上百万个晶体管，人们称之为大规模集成电路（LargeScalelntegratedCircuit，简称L

7、SI）和超大规模集成电路（VeryLargeScalelntegratedCircuit，简称VLSI）。1975年，美国1BM公司推出了个人计算机PC（PersonaIComputer），从此，人们对计算机不再陌生，计算机开始深入到人类生活的各个方面。1.1.4未来的新型计算机Ø超导计算机Ø量子计算机Ø光子计算机Ø生物计算机Ø神经网络计算机1.2计算机的分类及应用Ø计算机系统的分类Ø微型计算机的类型1.2.1计算机系统的分类计算机的种类很多，随着它的发展和新机型的出机，分类方法也在不断变化，当前使用较多的是电所与电子工程师协会（IEEE）于

8、1989年提出的一种分类方法，它将计算机分为6种。①．个人计算机个人计算机又称微型计算机。这种计算机是为个人使用而设计的，许多人又把个人计算机俗利润留成为计算机。②