应用基础第一章计算机发展简史资料
15页1、计算机发展简史,什么是计算机 计算机应用领域 计算机发展阶段 计算机的分类,计算机是一种以电子器件为基础的,不需人的直接干顶,能够对各种数字化信息进行算术和逻辑运算的快速工具。 “电脑”,计算机应用领域,科学计算 数据处理 自动控制 计算机辅助设计(CAD/CAM,CAI) 人工智能,第一台电子计算机1946年 美国 ENIAC,计算机发展阶段,第一代 电子管计算机 1946-1957 体积大 运算低 可靠性差 第二代 晶体管计算机 1958-1964 体积减少 速度 可靠性提高 第三代 集成电路计算机 1965-1971 第四代 LSI/VLSI计算机 1971-,电子管是一种在气密性封闭容器(一般为玻璃管)中产生电流传导,以获得信号放大或振荡的电子器件。 电子管的第一个缺陷是使用寿命短,一般为几千小时到一万小时,用在电报、收音机、电视机上还凑合。可在电子计算机里情况就完全不同了,要用上成千上万个电子管,而且只要有一个电子管出了问题,机器就要“犯病”。电子管的第二个缺陷是耗电多,大量地使用电子管的计算机是一个“电老虎”,耗电多使电子管计算机难以离开家门一步,要想在野外使用电子计算机是
2、很困难的事。电子管的第三个缺陷是它的体积和重量都太大,这就使得电子计算机身体庞大臃肿,笨重不堪,行动十分不便。第四个缺陷是它过于脆弱,一有大的冲击就会“稀里哗拉”散了架。电子计算机神机妙算的优势,不幸被它的心脏部件电子管的缺陷大大削弱,它的进一步发展受到严重制约。那么,谁有资格取代电子管呢?这个新角色就是晶体管,而发明晶体管的人就是大名鼎鼎的贝尔实验室的三位著名科学家 肖克莱、巴丁、布拉顿。 真空管时代的计算机尽管已经步入了现代计算机的范畴,但其体积之大、能耗之高、故障之多、价格之贵大大制约了它的普及应用。直到晶体管被发明出来,电子计算机才找到了腾飞的起点,一发而不可收 1949: “未来的计算机不会超过1.5吨。”这是当时科学杂志的大胆预测。 尽管晶体管的采用大大缩小了计算机的体积、降低了其价格,减少了故障。但离人们的要求仍差很远,而且各行业对计算机也产生了较大的需求,生产更能更强、更轻便、更便宜的机器成了当务之急,而集成电路的发明正如“及时雨”,当春乃发生。 科研人员把两个晶体管放置到一个硅晶体中,这样便创作出第一个集成电路,再后来才有了微处理器。 其高度的集成性,不仅仅使体积得以
3、减小,更使速度加快,故障减少。人们开始制造革命性的微处理器。计算机技术经过多年的积累,终于驶上了用硅铺就的高速公路。,在 ENIAC 里头,一共有17468只电子管,7200个二极管,70000多个电阻器,10000多个电容和6000只继电器,电路的焊接点多达50万个;在机器表面,则布满电表、电线和指示灯。整台电脑占地面积为170平方米左右,总重量达到30吨。不过这台电脑可很不好伺候,它的耗电量是174千瓦;电子管平均每隔7分钟就要被烧坏一只,必须不停更换 大约30年后的1975年,世界上第一台个人电脑“Altair8800”问世。它的出现宣告了计算机正式进入了民用市场。,1947年12月,美国贝尔实验室的肖克莱、巴丁和布拉顿组成的研究小组,研制出一种点接触型的锗晶体管。晶体管的问世,是20世纪的一项重大发明,是微电子革命的先声。晶体管出现后,人们就能用一个小巧、消耗功率低的电子器件,来代替体积大、功率消耗大的电子管了。晶体管的发明又为后来集成电路的降生吹响了号角。 1945年秋天,贝尔实验室成立了以肖克莱为首的半导体研究小组,成员有布拉顿、巴丁等人。布拉顿早在1929年就开始在这个实
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