计算机基础知识
一、什么是计算机
计算机(Computer)是一种能接收和存储信息,并按照存储在其内部的程序(这些程序
是人们意志的体现)对输入的信息进行加工、处理,并输出处理结果的高度自动化的电子设
备。
二、电子计算机的诞生
1、世界上第一台计算机 ENIAC,1946 年 2 月在美国诞生,它不具备现代计算机的主
要原理特征存储程序和程序控制。
2、世界上第一台按存储程序功能设计的计算机 EDVAC,美国1946 年开始设计,1950
年研制完成。
3、世界上第一台实现存储程序功能的计算机 EDSAC,英国 1947 开始设计,1949 年 5
月投入运行。
三、计算机的发展
电子计算机的发展按电子逻辑器件可划分为 4 个阶段:
1、第一代计算机(从 ENIAC 问世~20 世纪 50 年代初期),电子管时代,用光屏管或
汞延时电路作存储器,输入输出采用穿孔纸带或卡片。软件处于初始阶段,没有系统软件,
语言只有机器语言或汇编语言。应用以科学计算为主。
2、第二代计算机(20 世纪 50 年代中期~20 世纪 60 年代中期),晶体管时代,用磁芯
和磁鼓做存储器,产生了高级程序设计语言和批量处理系统。应用领域扩大至数据处理和事
务处理,并逐渐用于工业控制。
3、第三代计算机(20 世纪 60 年代中期~20 世纪 70 年代初期),中小规模集成电路时
代,主存储器开始采用半导体存储器,外存储器有磁盘和磁带,有了操作系统和标准化的程
序设计语言和人机会话式的 Basic语言。不仅应用于科学计算,还应用于企业管理、自动控
制、辅助设计和辅助制造等领域。
4、第四代计算机(20世纪 70年代中期至今),大规模超大规模集成电路时代,计算机
的应用涉及各个领域如办公自动化、数据库管理、图像识别、语音识别、专家系统,并且进
入了家庭。
四、计算机分类
计算机可按用途、规模或处理对象等多方面进行划分。
1、按用途划分
(1)通用机:适用解决多种一般问题,该类计算机使用领域广泛、通用性较强,在科
学计算、数据处理和过程控制等多种用途中都能适应。
(2)专用机:用于解决某个特定方面的问题,配有为解决某问题的软件和硬件,如在
生产过程自动化控制、工业智能仪表等专门应用。
2、按规模划分
(1)巨型计算机:应用于国防尖端技术和现代科学计算中。巨型机的运算速度可达每
秒百万亿次,研制巨型机是衡量一个国家经济实力和科学水平的重要标志。
(2)大/中型计算机:具有较高的运算速度,每秒可以执行几千万条指令,而且有较大
的存储空间。往往用于科学计算、数据处理或作为网络服务器使用。
(3)小型计算机:规模较小、结构简单、运行环境要求较低,一般应用于工业自动控
制、测量仪器、医疗设备中的数据采集等方面。小型机在用作巨型计算机系统的辅助机方面
也起了重要作用。
(4)微型计算机:中央处理器(CPU)采用微处理器芯片,体积小巧轻便,广泛用于
商业、服务业、工厂的自动控制、办公自动化以及大众化的信息处理。
(5)工作站:以个人计算环境和分布式网络环境为前提的高性能计算机,工作站不单
纯是进行数值计算和数据处理的工具,而且是支持人工智能作业的作业机,通过网络连接包
含工作站在内的各种计算机可以互相进行信息的传送,资源、信息的共享,负载的分配。
(6)服务器:在网络环境下为多个用户提供服务的共享设备,一般分为文件服务器、
打印服务器、计算服务器和通信服务器等