川新華計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí).ppt

,計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ) 計(jì)算機(jī)與信息管理中心 2001年,計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí),內(nèi)容提要,計(jì)算機(jī)發(fā)展史,計(jì)算機(jī)軟件概述,計(jì)算機(jī)文化與道德,計(jì)算機(jī)工作原理,計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì),人類追求的計(jì)算工具,計(jì)算機(jī)發(fā)展史,第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)（ENIAC）,計(jì)算機(jī)發(fā)展史,電子恐龍的縮骨法晶體管,晶體管實(shí)質(zhì)上是按顯微比例的真空管建造的。,電子管的缺點(diǎn)： 體積大； 耗能高、散熱量大；,晶體管的優(yōu)點(diǎn)： 體積?。?耗能低； 性能穩(wěn)固；,計(jì)算機(jī)發(fā)展史,將電腦濃縮在一顆芯片上,0.18微米芯片,計(jì)算機(jī)發(fā)展史,晶 體 管 數(shù),每18個(gè)月芯片能力增長(zhǎng)一倍。,計(jì)算機(jī)第一定律摩爾定律,計(jì)算機(jī)發(fā)展史,1964年911機(jī),1966年112機(jī),計(jì)算機(jī)發(fā)展的幾個(gè)階段,計(jì)算機(jī)發(fā)展史,計(jì)算機(jī)的商用化,計(jì)算機(jī)的第一個(gè)商業(yè)顧客烤面包賣茶點(diǎn)的利昂（lyons）,ENIAC,EDSAC,進(jìn)入社會(huì)，開啟辦公自動(dòng)化理念,LEO (Lyons Electronic Office),計(jì)算機(jī)發(fā)展史,香儂是現(xiàn)代信息論的著名創(chuàng)始人。1938年，香農(nóng)在發(fā)表的論文中， 首次用布爾代數(shù)進(jìn)行開關(guān)電路分析，并證明布爾代數(shù)的邏輯運(yùn)算， 可以通過繼電器電路來實(shí)現(xiàn)。 阿塔納索夫提出了計(jì)算機(jī)的三條原則： 1）以二進(jìn)制的邏輯基礎(chǔ)來實(shí)現(xiàn)數(shù)字運(yùn)算，以保證 精度； 2）利用電子技術(shù)來實(shí)現(xiàn)控制，邏輯運(yùn)算和算術(shù)運(yùn) 算，以保證計(jì)算速度； 3）采用把計(jì)算功能和二進(jìn)制數(shù)更新存儲(chǔ)的 功能相分離的結(jié)構(gòu)。,奠定現(xiàn)代計(jì)算機(jī)發(fā)展的重要人物和思想,Claude Shannon,計(jì)算機(jī)工作原理,圖靈與圖靈機(jī),為紀(jì)念圖靈對(duì)計(jì)算機(jī)的貢獻(xiàn)， 美國(guó)計(jì)算機(jī)博物館于1966年 設(shè)立了“圖靈獎(jiǎng)”,計(jì)算機(jī)是使用相應(yīng)的程序來完成任何設(shè)定好的任務(wù)。,圖靈機(jī)是一種思想模型， 它由三部分組成： 一個(gè)控制器，一條可以無限延伸的 帶子和一個(gè)在帶子上左右移動(dòng)的讀 寫頭組成。,計(jì)算機(jī)工作原理,John von Neumann 馮諾依曼,馮諾依曼計(jì)算機(jī),存儲(chǔ)程序工作原理 計(jì)算機(jī)的兩個(gè)基本能力：一是能夠存儲(chǔ)程序，二是能夠自動(dòng)地執(zhí)行程序。 計(jì)算機(jī)是利用“存儲(chǔ)器”（內(nèi)存）來存放所要執(zhí)行的程序的，而稱之為CPU的部件可以依次從存儲(chǔ)器中取出程序中的每一條指令，并加以分析和執(zhí)行，直至完成全部指令任務(wù)為止。,計(jì)算機(jī)工作原理,計(jì)算機(jī)硬件基本組成,（外）存儲(chǔ)器,（內(nèi)）存儲(chǔ)器,中央處理器（CPU）,控制器,輸入 設(shè)備,輸出 設(shè)備,運(yùn)算器,計(jì)算機(jī)工作原理,計(jì)算機(jī)的工作原理,計(jì)算機(jī)工作原理,軟件的概述,存儲(chǔ)程序工作原理的計(jì)算機(jī)決定了它的使用方式： 編寫程序和運(yùn)行程序,硬件,軟件,軟件史上的重要人物 阿黛拜倫 格雷斯霍普 威爾克斯 戴維韋勒,計(jì)算機(jī)軟件概述,計(jì)算機(jī)的語言二進(jìn)制,十進(jìn)制 R=10，可使用0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 二進(jìn)制 R=2 ，可使用0,1 八進(jìn)制 R=8 ，可使用0,1,2,3,4,5,6,7 十六進(jìn)制 R=16 ，可使用0,9,A,B,C,D,E,F,“逢R進(jìn)一，借一當(dāng)R”,進(jìn)制的概念,計(jì)算機(jī)軟件概述,二進(jìn)制概念,我認(rèn)識(shí)她已有1111年了。,計(jì)算機(jī)軟件概述,程序和指令,指令是對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行程序控制的最小單位。 所有的指令的集合稱為計(jì)算機(jī)的指令系統(tǒng)。,程序是為完成一項(xiàng)特定任務(wù)而用某種語言 編寫的一組指令序列。,機(jī)器執(zhí)行什么操作,執(zhí)行對(duì)象（具體數(shù)、存放位置）,計(jì)算機(jī)軟件概述,信息的存儲(chǔ)單位,字節(jié)（Byte）：最常用的基本單位,K 字節(jié) 1K = 1024 byte M（兆）字節(jié) 1M = 1024 K G（京） 字節(jié) 1G = 1024 M T（垓）字節(jié) 1T = 1024 G,b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0,1 0 0 1 0 1 0 1,=27+ 24+ 22+ 20,=149,計(jì)算機(jī)軟件概述,計(jì)算機(jī)發(fā)展微型化,計(jì)算機(jī)不再是單一的計(jì)算機(jī)器，而是一種 信息機(jī)器，一種個(gè)人的信息機(jī)器。,計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì),計(jì)算機(jī)發(fā)展巨型化,運(yùn)算速度可達(dá)每秒幾百億次運(yùn)算的超級(jí)計(jì)算機(jī) 1975年世界上第一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)“Cray-I” 超級(jí)計(jì)算機(jī)應(yīng)用：天氣預(yù)報(bào)、地震機(jī)理研究、 石油和地質(zhì)勘探，衛(wèi)星圖像處理等大量科學(xué)計(jì) 算的高科技領(lǐng)域。,中國(guó)超級(jí)計(jì)算機(jī)： 國(guó)防科技大學(xué)研制的 “銀河1號(hào)”、 “銀河2號(hào)”和“銀河3號(hào)” 國(guó)家職能計(jì)算機(jī)中心推出的 “曙光1000”和“曙光2000I”,銀河,計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì),計(jì)算機(jī)發(fā)展網(wǎng)絡(luò)化,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)： 計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)結(jié)合 的產(chǎn)物。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展動(dòng)力： 使用遠(yuǎn)程資源，共享程序、 數(shù)據(jù)和信息資源，網(wǎng)絡(luò)用戶 的通訊和合作。,計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì),計(jì)算機(jī)發(fā)展智能化,“總有一天，人類會(huì)造出一些舉止跟人一樣的 沒有靈魂的機(jī)械來”。 笛卡爾（1637）,計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì),計(jì)算機(jī)世界中的中國(guó),1952年在清華大學(xué)成立中國(guó)第一個(gè)計(jì)算機(jī)三人研究小組 組長(zhǎng) 閔大可 電機(jī)系教授 1954年小組經(jīng)擴(kuò)充和調(diào)整，并入中科院近代物理研究所 負(fù)責(zé)人 錢三強(qiáng) 1958年完成第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)103 1959年完成大型電子計(jì)算機(jī)104 1959年中國(guó)自行研究的107計(jì)算機(jī)問世 1965年中國(guó)開始研制第三代計(jì)算機(jī)（集成電路） 1977年研制成功中國(guó)第一臺(tái)微機(jī)DJS050,計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì),計(jì)算機(jī)世界中的日本,輝煌： 打敗Intel的芯片巨人，迫使Intel 于1985年另辟 戰(zhàn)場(chǎng)（微處理器） 筆記本電腦的領(lǐng)軍人物 失誤： 第五代計(jì)算機(jī)（智能計(jì)算機(jī)）的開發(fā)者 高清晰度模擬電視,計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì),計(jì)算機(jī)世界中的印度,世界軟件產(chǎn)業(yè)王國(guó) 1985年，印度軟件業(yè)產(chǎn)值為1000萬美元 1994年，印度軟件業(yè)產(chǎn)值為10億美元 2000年，印度軟件業(yè)產(chǎn)值為50萬美元 在軟件