超大規(guī)模集成電路階段資料講解

超大規(guī)模集成電路階段1.1計(jì)算機(jī)在社會(huì)生活各領(lǐng)域中的應(yīng)用一、計(jì)算機(jī)在個(gè)人方面的應(yīng)用:1、資料查找。通過互聯(lián)網(wǎng)的百度、谷歌等搜索引擎可快速查找信息。2、信息傳遞。例如：電子郵件、網(wǎng)絡(luò)電話、QQ在線聊天等。3、金融理財(cái)。例如：自動(dòng)柜員機(jī)、網(wǎng)上銀行等。4、購物消費(fèi)。例如：淘寶網(wǎng)。1.1計(jì)算機(jī)在社會(huì)生活各領(lǐng)域中的應(yīng)用一、計(jì)算機(jī)在個(gè)人方面的應(yīng)用：5、休閑娛樂。例如：網(wǎng)上聽音樂、聽廣播、看電影、玩各種游戲。1.1計(jì)算機(jī)在社會(huì)生活各領(lǐng)域中的應(yīng)用二、計(jì)算機(jī)在社會(huì)方面的應(yīng)用:1、電子化政府。例如：政策發(fā)布、查詢。2、醫(yī)療衛(wèi)保健。例如：網(wǎng)上掛號(hào)、門診查詢。3、全球定位系統(tǒng)。1.1計(jì)算機(jī)在社會(huì)生活各領(lǐng)域中的應(yīng)用三、計(jì)算機(jī)在工作方面的應(yīng)用:1、辦公自動(dòng)化。例如：使用Word軟件創(chuàng)建文檔等。2、工廠自動(dòng)化。例如：使用計(jì)算機(jī)控制生產(chǎn)線上的機(jī)器進(jìn)行產(chǎn)品的制造。3、仿真訓(xùn)練。例如：飛行員飛行訓(xùn)練。4、網(wǎng)上招聘。1.2計(jì)算機(jī)的發(fā)展

世界上第一臺(tái)計(jì)算機(jī)產(chǎn)生于1946年2月5日，英文名字為ENIAC，漢語名字為埃尼阿克，在美國賓西法尼亞大學(xué)的實(shí)驗(yàn)室里誕生的?！鞍Ｄ岚⒖恕庇?jì)算機(jī)呈長方體狀，長4．9米，寬1．8米，高2．3米，重約4噸。它的主體結(jié)構(gòu)是兩排機(jī)架，上面安裝了2500個(gè)大小形狀如同電燈泡的電子管。它利用打孔紙帶輸入信息，由自動(dòng)打字機(jī)輸出運(yùn)算結(jié)果，每秒可處理5000個(gè)字符。它的耗電量為4500瓦

一、世界上第一臺(tái)計(jì)算機(jī)的認(rèn)識(shí)：1．電子管階段2．晶體管階段3．集成電路階段4．超大規(guī)模集成電路階段5．人工智能階段1.2計(jì)算機(jī)的發(fā)展二、計(jì)算機(jī)的發(fā)展主要經(jīng)歷了以下幾個(gè)階段：（根據(jù)采用的電子元件的不同分）1．電子管階段

時(shí)間：1946年到1957年，該階段的計(jì)算機(jī)通常被稱為第一代計(jì)算機(jī)，使用真空管（即電子管）作為基本元件，主要用于數(shù)值計(jì)算。由于電子管計(jì)算機(jī)體積大、耗電量大、價(jià)格貴等因素，使計(jì)算機(jī)的應(yīng)用受到很大限制。電子管階段的代表機(jī)型有ENIAC、EDVAC等。

1.2計(jì)算機(jī)的發(fā)展2．晶體管階段

時(shí)間：1958年到1964年。該階段設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)一般被稱為第二代計(jì)算機(jī)，大量采用了晶體管和印刷電路。晶體管計(jì)算機(jī)不論是在運(yùn)算速度和可靠性上都優(yōu)于電子管計(jì)算機(jī)，其代表機(jī)型有IBM7000系列、UNIVACⅡ等。1.2計(jì)算機(jī)的發(fā)展3．集成電路階段

時(shí)間：1965年到1970年。該階段的計(jì)算機(jī)一般被稱為第三代計(jì)算機(jī)，大量使用了中小規(guī)模集成電路，代表機(jī)型有IBM360系列。

1.2計(jì)算機(jī)的發(fā)展4．超大規(guī)模集成電路階段

時(shí)間：

1970年以后。

計(jì)算機(jī)都基于大規(guī)模集成電路及后來的超大規(guī)模集成電路，習(xí)慣上被稱為第四代計(jì)算機(jī)。隨著超大規(guī)模集成電路和微處理器技術(shù)的進(jìn)步，計(jì)算機(jī)進(jìn)入個(gè)人領(lǐng)域的技術(shù)障礙已層層突破。與此同時(shí)，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、多媒體技術(shù)也得到了空前的發(fā)展，計(jì)算機(jī)開始真正改變?nèi)藗兊纳?。超大?guī)模集成電路階段的代表機(jī)型有IBMPC系列。1.2計(jì)算機(jī)的發(fā)展5．人工智能階段

第五代計(jì)算機(jī)將把信息采集、存儲(chǔ)、處理、通信和人工智能結(jié)合在一起，從而具有推理、聯(lián)想、學(xué)習(xí)和解釋的能力。人們通常把第五代計(jì)算機(jī)稱為人工智能計(jì)算機(jī)。人工智能研究的近期目標(biāo)是使現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)不僅能做一般的數(shù)值計(jì)算及非數(shù)值信息的數(shù)據(jù)處理，而且能運(yùn)用知識(shí)處理問題，能模擬人類的部分智能行為。參照這一目標(biāo)，根據(jù)現(xiàn)行的計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)，科學(xué)家們建立了相應(yīng)的智能系統(tǒng)，例如目前研究開發(fā)的專家系統(tǒng)、機(jī)器翻譯系統(tǒng)、模式識(shí)別系統(tǒng)、智能學(xué)習(xí)系統(tǒng)和機(jī)器人等。1.2計(jì)算機(jī)的發(fā)展1.2計(jì)算機(jī)的發(fā)展

三、計(jì)算機(jī)的種類美國電氣和電子工程師協(xié)會(huì)（IEEE）按大小把計(jì)算機(jī)劃分為巨型機(jī)、小巨型機(jī)、大型主機(jī)、小型機(jī)、工作站和個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)等六類。另一種分類方法是對日常工作、學(xué)習(xí)和生活中常用的計(jì)算機(jī)進(jìn)行分類，更具有現(xiàn)實(shí)意義，這種分類方法把計(jì)算機(jī)分為服務(wù)器、工作站、臺(tái)式計(jì)算機(jī)、筆記本計(jì)算機(jī)、手持式計(jì)算機(jī)等五大類。1.3.1

計(jì)算機(jī)的硬件組成1.3.2

計(jì)算機(jī)的軟件組成1.3計(jì)算機(jī)的組成計(jì)算機(jī)從外觀上看由主機(jī)、顯示器、鼠標(biāo)、鍵盤和音箱等設(shè)備組成，如圖1-1所示。1.3.1計(jì)算機(jī)的硬件組成鼠標(biāo)主機(jī)鍵盤顯示器音箱1．主板2．中央處理器

3．內(nèi)存

4．顯卡5．聲卡和音箱6．硬盤7．軟驅(qū)1.3.1計(jì)算機(jī)的硬件組成8．光驅(qū)9．網(wǎng)卡和調(diào)制解調(diào)器

10．顯示器11．鼠標(biāo)和鍵盤12．機(jī)箱和電源13．其他設(shè)備1．主板

主板也叫母板。主板是計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的核心，計(jì)算機(jī)內(nèi)部的各種配件不是直接安裝在主板上就是通過電纜線連接在主板上。主板是一塊控制和驅(qū)動(dòng)計(jì)算機(jī)的印刷電路板，在計(jì)算機(jī)中起著橋梁的作用，上面有許多設(shè)備的插座和接口。主板如圖1-2所示。中央處理器（CentralProcessingUnit，CPU）由運(yùn)算器和控制器組成，是計(jì)算機(jī)的運(yùn)算中心，主要負(fù)責(zé)計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)運(yùn)算和發(fā)出計(jì)算機(jī)的控制指令。CPU如圖1-3所示。2．中央處理器

1.3.1計(jì)算機(jī)的硬件組成圖1-2主板圖1-3CPU

（a）CPU正面

（b）CPU反面3．內(nèi)存

內(nèi)存就是內(nèi)部主存儲(chǔ)器，是計(jì)算機(jī)運(yùn)行程序時(shí)用于快速存放程序和數(shù)據(jù)的載體。內(nèi)存由半導(dǎo)體大規(guī)模集成電路芯片組組成。內(nèi)存的容量和速度很大程度影響著計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力和運(yùn)行效率，現(xiàn)在常用的內(nèi)存為DDR內(nèi)存。內(nèi)存是計(jì)算機(jī)運(yùn)行必不可少的部件之一，如圖1-4所示為內(nèi)存的外觀。顯示卡簡