計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教程第一章

計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教程第一章1第1頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期四基本要求了解計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展過(guò)程及發(fā)展趨勢(shì)了解計(jì)算機(jī)的應(yīng)用范圍及不同應(yīng)用領(lǐng)域的特點(diǎn)了解信息技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)2第2頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期四主要內(nèi)容1.1計(jì)算機(jī)的發(fā)展1.2信息技術(shù)概述1.3計(jì)算機(jī)在信息社會(huì)中的應(yīng)用3第3頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期四1812年差分機(jī)

查爾斯.巴貝奇

1834年設(shè)計(jì)的分析機(jī)

1.1計(jì)算機(jī)的發(fā)展

1.1.1近代計(jì)算機(jī)由許多輪子組成的保存數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)庫(kù)；運(yùn)算裝置；能對(duì)操作順序進(jìn)行控制，并選擇所需處理的數(shù)據(jù)以及輸出結(jié)果的裝置。4第4頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期四現(xiàn)代計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)馮·諾依曼機(jī)：“存儲(chǔ)程序”的概念五十多年來(lái)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)沒(méi)有變。

英國(guó)科學(xué)家艾蘭.圖靈建立圖靈機(jī)（Turingmachine）模型，奠定了可計(jì)算理論的基礎(chǔ)；提出圖靈測(cè)試，闡述了機(jī)器智能的概念，奠定了人工智能的理論基礎(chǔ)。美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮.諾依曼5第5頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期四1.1.2電子計(jì)算機(jī)的問(wèn)世1946年2月由賓州大學(xué)研制成功的ENIAC電子計(jì)算機(jī)時(shí)代的到來(lái)

ElectronicNumericalIntegratorAndCalculator電子數(shù)字積分計(jì)算機(jī)重達(dá)30噸占地250m2啟動(dòng)功耗150000瓦18000個(gè)電子管保存80個(gè)字節(jié)6第6頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期四1.1.3計(jì)算機(jī)的分代時(shí)代年份器件軟件應(yīng)用一46-58電子管機(jī)器語(yǔ)言匯編語(yǔ)言科學(xué)計(jì)算二58-64晶體管高級(jí)語(yǔ)言數(shù)據(jù)處理工業(yè)控制三64-71集成電路操作系統(tǒng)文字處理圖形處理四71年迄今大規(guī)模集成電路數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)等社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域7第7頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期四1.1.4計(jì)算機(jī)的分類(lèi)

按綜合性能指標(biāo)分類(lèi)巨型機(jī)：速度最快、處理能力最強(qiáng)例如：曙光4000L644GB內(nèi)存，浮點(diǎn)運(yùn)算達(dá)每秒3萬(wàn)億次

大型、通用、較快、較強(qiáng)大型機(jī)：作“客戶(hù)機(jī)/服務(wù)器”的服務(wù)器 作“終端/主機(jī)”的主機(jī)

小型機(jī)：規(guī)模小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)試制周期短 工藝先進(jìn)、使用維護(hù)簡(jiǎn)單

工作站：介于PC與小型機(jī)之間

高分辨率、大容量?jī)?nèi)外存，圖形功能較強(qiáng)微型計(jì)算機(jī)：小、巧、輕、使用方便、價(jià)格便宜 中央處理器：一個(gè)芯片網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)：基于Java技術(shù)的瘦客戶(hù)機(jī)系統(tǒng)

8第8頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期四1.1.5未來(lái)新型計(jì)算機(jī)1．光子計(jì)算機(jī)：利用光子作為信息的傳輸媒體。2．生物計(jì)算機(jī)（分子計(jì)算機(jī)）：生物計(jì)算機(jī)在20世紀(jì)80年代中期開(kāi)始研制，其最大的特點(diǎn)是采用了生物芯片。3．量子計(jì)算機(jī)：是指利用處于多現(xiàn)實(shí)態(tài)下的原子進(jìn)行運(yùn)算的計(jì)算機(jī)，這種多現(xiàn)實(shí)態(tài)是量子力學(xué)的標(biāo)志。

9第9頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期四1.2信息技術(shù)概述1.2.1現(xiàn)代信息技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)1.信息與數(shù)據(jù) 病歷卡上記載病人的體溫39℃是數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)39℃本身是沒(méi)有意義的。當(dāng)數(shù)據(jù)以某種形式經(jīng)過(guò)處理、描述或與其它數(shù)據(jù)比較時(shí)，才能成為信息?！澳硞€(gè)病人的體溫是39℃”，這才是信息，信息是有意義的。信息各種事物的變化和特征的反映數(shù)據(jù)信息的載體。例如：數(shù)值、文字、語(yǔ)言、圖形、圖像等。10第10頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期四2.信息技術(shù)InformationTechnology

聯(lián)合國(guó)教科文組織對(duì)信息技術(shù)的定義如下：應(yīng)用在信息加工和處理中的科學(xué)、技術(shù)與工程的訓(xùn)練方法和管理技巧；上述方面和技巧和應(yīng)用；計(jì)算機(jī)及其與人、機(jī)的相互作用；與之相應(yīng)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和文化等諸種事物。11第11頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期四1.2.2現(xiàn)代信息技術(shù)的內(nèi)容

1.

信息基礎(chǔ)技術(shù)

微電子技術(shù)

當(dāng)今世界新技術(shù)革命的基石

光電子技術(shù)

采用光子作為信息的載體

2.

信息系統(tǒng)技術(shù) 信息獲取技術(shù)

傳感技術(shù)、遙測(cè)技術(shù)和遙感技術(shù) 信息處理技術(shù)

計(jì)算機(jī)技術(shù)成為現(xiàn)代信息技術(shù)的核心 信息傳輸技術(shù)

光纖通信技術(shù)、衛(wèi)星通信技術(shù)等 信息控制技術(shù)

利用信息傳遞和反饋來(lái)實(shí)現(xiàn) 信息存儲(chǔ)技術(shù)

縮微品、磁盤(pán)、光盤(pán) 通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和控制技術(shù)合稱(chēng)為3C（Communication、Computer和Control）技術(shù)。3.

信息應(yīng)用技術(shù) 如信息管理、信息控制、信息決策。

12第12頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期四1.2.3未來(lái)信息技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

數(shù)字化大量信息可以被壓縮，并以光速進(jìn)行傳輸。多媒體化文字、聲音、圖形、圖像、視頻等信息媒體與計(jì)算機(jī)集成在一起，以接近于人類(lèi)的工作方式和思考方式來(lái)設(shè)計(jì)與操作。高速度、網(wǎng)絡(luò)化、寬頻帶下一代的Internet技術(shù)。智能化在超媒體的世界里，軟件代理收集任何可能想要在網(wǎng)絡(luò)上取得的信息。13第13頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期四1.3計(jì)算機(jī)在信息社會(huì)中的應(yīng)用計(jì)算機(jī)的應(yīng)用類(lèi)型

1.科學(xué)計(jì)算

2.數(shù)據(jù)處理

3.電子商務(wù)

4.過(guò)程控制

5.CAD/CAM/CIMS

6.多媒體技術(shù)

7.虛擬現(xiàn)實(shí)

8.人工智能計(jì)算機(jī)的主要應(yīng)用領(lǐng)域

1.工商：電子商務(wù)、CAD/CAM

2.教育：多媒體教育、遠(yuǎn)程教育

3.醫(yī)藥：CAT、MRI、遠(yuǎn)程醫(yī)療

4.政府：電子政府

5.