簡述計算機的發展歷程及各代計算機的特點

時間 2021-10-14 20:20:51

1樓:

第一臺第一臺計算機是美**方定製,專門為了計算彈道和射擊特性表面而研製的,承擔開發任務的“莫爾小組”由四位科學家和工程師埃克特、莫克利、戈爾斯坦、博克斯組成。2023年這臺計算機主要元器件採用的是電子管。該機使用了1500

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個繼電器,18800個電子管,佔地170m2,重量重達30多噸,耗電150kw,造價48萬美元。開機時讓周圍居民暫時停電。這臺計算機每秒能完成5000次加法運算,400次乘法運算,比當時最快的計算工具快300倍,是繼電器計算機的1000倍、手工計算的20萬倍。

用今天的標準看,它是那樣的“笨拙”和“低階”,其功能遠不如一隻掌上可程式設計計算器,但它使科學家們從複雜的計算中解脫出來,它的誕生標誌著人類進入了一個嶄新的資訊革命時代。

第一代電子管計算機(1946-1957)這一階段計算機的主要特徵是採用電子管元件作基本器件,用光屏管或汞延時

電路作儲存器,輸入與輸出主要採用穿孔卡片或紙帶,體積大、耗電量大、速度慢、儲存容量小、可靠性差、維護困難且**昂貴。在軟體上,通常使用機器語言或者組合語言,來編寫應用程式。因此這一時代的計算機主要用於科學計算。

[1]這時的計算機的基本線路是採用電子管結構,程式從人工手編的機器指令程式,過渡到符號語言,第一代電子計算機是計算工具革命性發展的開始,它所採用的二進位制與程式存貯等基本技術思想,奠定了現代電子計算機技術基礎。以馮·諾依曼為代表。

第二代電晶體計算機(1957-1964)20世紀50年代中期,電晶體的出現使計算機生產技術得到了根本性的發展,由電晶體代替電子管作為計算機的基礎器件,用磁芯或磁鼓作儲存器,在整體效能上,比第一代計算機有了很大的提高。同時程式語言也相應的出現了,如fortran,cobol,algo160等計算機高階語言。電晶體計算機被用於科學計算的同時,也開始在資料處理、過程控制方面得到應用。

[2]在20世紀50年代之前第一代,計算機都採用電子管作元件。電子管元件在執行時產生的熱量太多,可靠性較差,運算速度不快,**昂貴,體積龐大,這些都使計算機發展受到限制。於是,電晶體開始被用來作計算機的元件。

電晶體不僅能實現電子管的功能,又具有尺寸小、重量輕、壽命長、效率高、發熱少、功耗低等優點。使用電晶體後,電子線路的結構大大改觀,製造高速電子計算機就更容易實現了。

第三代中小規模積體電路計算機(1964-1971)20世紀60年代中期,

隨著半導體工藝的發展,成功製造了積體電路。中小規模積體電路成為計算機的主要部件,主儲存器也漸漸過渡到半導體儲存器,使計算機的體積更小,大大降低了計算機計算時的功耗,由於減少了焊點和接外掛,進一步提高了計算機的可靠性。在軟體方面,有了標準化的程式設計語言和人機會話式的basic語言,其應用領域也進一步擴大。

***大規模和超大規模積體電路計算機(1971-2015)隨著大規模積體電路的成功製作並用於計算機硬體生產過程,計算機的體積進一步縮小,效能進一步提高。整合更高的大容量半導體儲存器作為記憶體儲器,發展了並行技術和多機系統,出現了精簡指令集計算機(risc),軟體系統工程化、理論化,程式設計自動化。微型計算機在社會上的應用範圍進一步擴大,幾乎所有領域都能看到計算機的“身影”。

第五代第五代計算機指具有人工智慧的新一代計算機,它具有推理、聯想、判斷、決策、學習等功能。計算機的發展將在什麼時候進入第五代?什麼是第五代計算機?

對於這樣的問題,已經有一個明確統一的說法了。

ibm發表宣告稱,該公司已經研製出一款能夠模擬人腦神經元、突觸功能以及其他腦功能的微晶片,從而完成計算功能,這是模擬人腦晶片領域所取得的又一大進展。ibm表示,這款微晶片擅長完成模式識別和物體分類等繁瑣任務,而且功耗還遠低於傳統硬體。

值得注意的是,它並非想要用新的晶片取代原有的計算機晶片。ibm在其**上介紹,傳統的計算機關注語言和分析思考,而神經突觸核心能夠解決感知和形狀識別的問題,它們分別像人類的左腦和右腦一樣;而ibm接下來想要做的,就是讓“左腦”和“右腦”連線起來合作,形成一種新的“整體計算智慧”。從這個說法上來看,傳統的晶片擅長大量的符號運算和數字處理,而神經突觸核心的優勢在於多感官和實時感測器資料處理。

比如,modha曾經表示,團隊正在開發一種頭戴裝置,能夠幫助盲人感知外部環境;而這一次ibm稱,經過實驗測試,這種晶片可以在錄影片段中檢測人、汽車、卡車和公共汽車,並識別出了它們。這其實就是依靠神經突觸核心來完成的。

但有一點可以肯定,在現在的智慧社會中,計算機、網路、通訊技術會三位一體化。新世紀的計算機將把人從重複、枯燥的資訊處理中解脫出來,從而改變我們的工作、生活和學習方式,給人類和社會拓展了更大的生存和發展空間。當歷史的車輪駛入二十一世紀時,我們會面對各種各樣的未來計算機。

2樓:匿名使用者

世界上第一臺計算機是2023年問世的,根據計算機的效能和軟硬體技術,將計算機發展劃分成以下幾個階段:

①第一階段:電子管計算機(1946—1957)其特點是:

(1)採用電子管制作基本邏輯部件。

(2)採用電子射線管作為儲存部件。

(3)輸入輸出裝置落後,主要使用穿孔卡片

(4)沒有系統軟體。

②第二階段:電晶體計算機(1958—1964)其主要特點是:

(1)採用電晶體制作基本邏輯部件。

(2)普遍採用磁芯作為主儲存器,採用磁碟/磁鼓作為外儲存器

(3)開始有了系統軟體(監控程式),提出了作業系統概念,出現了高階語言

③第三階段:積體電路計算機(1965—1969)其主要特點是:

(1)採用中小規模繼成電路製作各種邏輯部件。

(2)採用半導體儲存器作為主存。

(3)系統軟體有了很大發展。

(4)在程式設計方法上採用了結構化程式設計

④第四階段:大規模、超大規模積體電路計算機,其主要特點:

(1)基本邏輯部件採用大規模、超大規模積體電路。

(2)作為主存的半導體儲存器,其整合度越來越高,容量越來越大;外儲存器除廣泛使用軟、硬磁碟外,還引進了光碟。

(3)各種使用方便的輸入輸出裝置相繼出現,如大容量的磁碟、光碟、滑鼠器、圖象掃描器、數字化照相機、高解析度彩色顯示 器、鐳射印表機等。

(4)軟體產業高度發達,各種實用軟體層出不窮。

(5)計算機技術與通訊技術相結合,計算機網路(廣域網、地區網、區域網)把世界緊緊聯絡在一起。

(6)多**倔起,計算機集圖象、圖形、聲音、文書處理於一體,在資訊處理領域掀起了一場革命,與之相應的資訊高速公路正 在籌劃實施之中。

簡述計算機的發展歷程,並說出每一代計算機有什麼樣的特點?

3樓:茶蘼之花

第一代計算機 1946 1957 電子管 運算速度較低,耗電量大儲存容量小。

第二代計算機 1958 1964 電晶體 體積小,耗電量較少,運算速度高,**下降。

第三代計算機 1965 1971 中小規模積體電路 體積功能進一步減少,可靠性及速度進一步高。

***計算機 2023年至今 大規模及超大規模積體電路 效能到規模提高,**大幅度降低,

應用於社會生活的各個領域,走進辦公室和家庭。

簡述計算機發展所經歷的四個時代及其特點?

4樓:

第一個時代,電子管時代,以電子管作為邏輯元件 第二個時代,電晶體時代,以電晶體做為邏輯元件。 第三時代,積體電路時代,把多個三極體及電路製作在一個小晶片上,可靠性大大提高。叫做***大規模和超大規模集中電路時代。

電子元件和電路構造更加複雜。

5樓:冰凝火炎

2023年到2023年這段時期我們稱之為“電子管計算機時代”。第一代計算機的內部元件(主要邏輯元件)使用的是電子管。主存貯器採用磁鼓,外儲存器使用磁帶。

軟體使用機器語言和組合語言編寫程式。特點:體積大,耗電多,運算速度慢,儲存容量小,可靠性差。

主要用來進行科學計算。

2023年到2023年,主要邏輯元件是電晶體,所以我們將這段時期稱為“電晶體計算機時代”。主儲存器採用磁芯,外儲存器使用磁帶和磁碟。軟體開始使用管理程式,一些高階程式語言相繼問世。

特點是體積小,運算速度快,功耗低,效能更穩定。應用於:科學計算、資料處理、工業控制等。

2023年到2023年,計算機主要邏輯元件中,小規模積體電路代替了分立元件。因此這段時期被稱為“中小規模積體電路計算機時代”。使用半導體儲存器替代了磁芯儲存器,外儲存器使用磁碟。

軟體:作業系統進一步完善,高階語言逐漸增多。特點:

體積和耗電顯著減少,計算速度、儲存容量、可靠性有較大提高。應用於:科學計算、資料處理、事務管理和工業控制等許多科學技術領域。

2023年到現在,主要邏輯元件是大規模和超大規模積體電路。被稱之為“大規模、超大規模積體電路計算機時代”。儲存器採用半導體儲存器,外儲存器採用大容量的軟、硬磁碟,並開始引入光碟。

軟體:作業系統不斷髮展,同時資料庫管理系統、通訊軟體也得到發展。特點:

體積更小、耗電更少、運算速度更快、可靠性不斷提高。應用:已經進入了人工業、生活等各個領域。

計算機發展經歷了哪幾個時代,各有什麼特點?

6樓:淡淡不疼

計算機發展經歷了四個時代:電子管-電晶體--中小規模積體電路--大規模及超大規模積體電路。

特點:第一代為電子管計算機,使用的軟體程式主要為機器語言。

第二代機是電晶體作為主要邏輯元件的計算機,軟體程式使用了組合語言且高階程式設計語言誕生。

第三代機是由中小規模積體電路組成的計算機,軟體程式使用狀況是:作業系統和結構化程式設計語言誕生使用。

***機是由大規模或超大規模積體電路組成的計算機,軟體情況為網路作業系統、物件導向程式設計使用了。

計算機(computer)俗稱電腦,是一種用於高速計算的電子計算機器,可以進行數值計算,又可以進行邏輯計算,還具有儲存記憶功能。是能夠按照程式執行,自動、高速處理海量資料的現代化智慧電子裝置。由硬體系統和軟體系統所組成,沒有安裝任何軟體的計算機稱為裸機。

可分為超級計算機、工業控制計算機、網路計算機、個人計算機、嵌入式計算機五類,較先進的計算機有生物計算機、光子計算機、量子計算機等。

計算機發明者約翰·馮·諾依曼。計算機是20世紀最先進的科學技術發明之一,對人類的生產活動和社會活動產生了極其重要的影響,並以強大的生命力飛速發展。它的應用領域從最初的軍事科研應用擴充套件到社會的各個領域已形成了規模巨大的計算機產業,帶動了全球範圍的技術進步,由此引發了深刻的社會變革,計算機已遍及一般學校、企事業單位,進入尋常百姓家,成為資訊社會中必不可少的工具。

計算機的應用在中國越來越普遍,改革開放以後,中國計算機使用者的數量不斷攀升,應用水平不斷提高,特別是網際網路、通訊、多**等領域的應用取得了不錯的成績。2023年至2009 年,計算機使用者數量從原來的630萬增長至6710 萬臺,聯網計算機臺數由原來的2.9萬臺上升至5940萬臺。

網際網路使用者已經達到3.16 億,無線網際網路有6.7 億移動使用者,其中手機上網使用者達1.

17 億,為全球第一位。

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