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電腦的發明過程

發布時間:2021-07-21 20:41:37

『壹』 電腦發展史

電腦從產生到現在,一共經歷了四代:
(1)第一代電腦(1946—1958年)
第一代電腦的主要特點是採用電子管作為邏輯元件,因此,通常人們又稱第一代電腦為電子管電腦。用水銀延遲線或陰極射線管作主存儲器,用磁鼓作輔助儲存,採用紙帶、卡片、磁帶等進行輸入和輸出,用機器語言和匯編語言寫程序。這一代電腦主要用於軍事目的和科學研究。它體積龐大、笨重、耗電多、可靠性差、速度慢、維護困難。其主流機器為UNIVAC。
(2)第二代電腦(1959—1964年)
第二代電腦的硬體部分採用了晶體管作為邏輯元件,體積減小,但功能增強,這一代電腦又被人們稱為晶體管電腦。輔助存儲器採用了鐵氧磁芯和磁鼓、磁碟,開始用高級語言(FORTRAN、COBOL、ALCOL等)編寫程序,並出現了管理程序。該階段的電腦使輸入、輸出和運算可「同步」進行。電腦的應用已經從軍事領域和科學計算擴展到數據處理和事務處理。它的體積減小、重量減輕、耗電量減少、速度加快、可靠性增強。其主流機種為IBMT00系列。
(3)第三代電腦(1965—1970年)
第三代電腦的硬體部分使用中、小規模集成電路代替了分立元件晶體管,因此又被稱為中、小規模集成電路電腦。採用微程序技術和流水線技術提高了電腦的靈活性和運行速度;軟體方面管理程序已經發展為操作系統,並出現了診斷程序。這一時期的電腦主要用於科學計算、數據處理以及過程式控制制。由於元器件體積減小、功能增強,使得電腦的體積、重量進一步減小,運算速度和可靠性有了進一步的提高。該階段的主流產品是IBM-svsteIn/360。
(4)第四代電腦(1971年至今)
第四代電腦的硬體部分採用了大規模和超大規模的集成電路作為邏輯元件,採用半導體存儲器作為主存儲器,輔助存儲器採用大容量的軟、硬磁碟,並開始引入光碟。外部設備也有了很大的發展。軟體更加豐富,並出現了資料庫管理系統,軟體行業已經發展成為現代新型的工業部門。電腦的體積、容量、功耗進一步減小,運算速度、存儲容量和可靠性等有了大幅度提高。微型電腦的出現,開始形成網路。
電子電腦在經歷了上面這四個發展階段以後,目前正向第五代過渡。第五代電腦與前四代電腦有著本質的區別,它是把信息採集、存儲、處理、通訊同人工智慧結合在一起的智能電腦系統,它不僅能進行數值計算和處理一般的信息,而且主要面向知識處理,具有推理、聯想、學習和理解的能力,能幫助人們進行判斷、決策、開拓未知的領域和獲取新的知識。

『貳』 電腦是誰發明

計算機(computer)的原來意義是「計算器」,也就是說,人類會發明計算機,最初的目的是幫助處理復雜的數字運算。而這種人工計算器的概念,最早可以追溯到十七世紀的法國大思想家帕斯卡。帕斯卡的父親擔任稅務局長,當時的幣制不是十進制,在計算上非常麻煩。帕斯卡為了協助父親,利用齒輪原理,發明了第一台可以執行加減運算計算器 。後來,德國數學家萊布尼茲加以改良,發明了可以做乘除運算的計算器。之後雖然在計算器的功能上多所改良與精進,但是,真正的電動計算器,卻必須等到公元1944年才製造出來。 而第一部真正可以稱得上計算機的機器,則誕生於1946年的美國,毛琪利與愛克特發明的,名字叫做ENIAC。這部計算機使用真空管來處理訊號,所以體積龐大(占滿一個房間)、耗電量高(使用時全鎮的人都知道,因為家家戶戶的電燈都變暗了!),而且記憶容量又非常低(只有100多個字),但是,卻已經是人類科技的一大進展。而我們通常把這種使用真空管的計算機稱為第一代計算機。 第一代的電腦有2間教室大,跟現在我們一般用的個人電腦體積差很多吧。 當時的電腦零件是真空管(現在已經找不到了) 而存檔的東西是一種打孔卡片,若沒有前人的設計概念,也沒有計算機的發明,所以計算機是誰發明的還有點難界定。

『叄』 關於電腦的發明過程

計算機(computer)的原來意義是「計算器」,也就是說,人類會發明計算機,最初的目的是幫助處回理復雜的數字運算。答而這種人工計算器的概念,最早可以追溯到十七世紀的法國大思想家帕斯卡。帕斯卡的父親擔任稅務局長,當時的幣制不是十進制,在計算上非常麻煩。帕斯卡為了協助父親,利用齒輪原理,發明了第一台可以執行加減運算計算器 。後來,德國數學家萊布尼茲加以改良,發明了可以做乘除運算的計算器。之後雖然在計算器的功能上多所改良與精進,但是,真正的電動計算器,卻必須等到公元1944年才製造出來。

『肆』 電腦的發展過程

1第一台計算機編輯
第一台計算機是美國軍方定製,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。1946年這台計算機主要元器件採用的是電子管。該機使用了1500
ENIAC
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。這台計算機每秒能完成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。用今天的標准看,它是那樣的「笨拙」和「低級」,其功能遠不如一隻掌上可編程計算器,但它使科學家們從復雜的計算中解脫出來,它的誕生標志著人類進入了一個嶄新的信息革命時代。

2第一代編輯
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
電子管計算機
電路作存儲器,輸入域輸出主要採用穿孔卡片或紙帶,體積大、耗電量大、速度慢、存儲容量小、可靠性差、維護困難且價格昂貴。在軟體上,通常使用機器語言或者匯編語言;來編寫應用程序,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,程序從人工手編的機器指令程序,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序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。

3第二代編輯
晶體管計算機(1958-1964)20世紀50年代中期,晶體管的出現使計算機生產技術得到了根本性的發展,由
晶體管計算機
晶體管代替電子管作為計算機的基礎器件,用磁芯或磁鼓作存儲器,在整體性能上,比第一代計算機有了很大的提高。同時程序語言也相應的出現了,如Fortran,Cobol,Algo160等計算機高級語言。晶體管計算機被用於科學計算的同時,也開始在數據處理、過程式控制制方面得到應用。[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。電子管元件在運行時產生的熱量太多,可靠性較差,運算速度不快,價格昂貴,體積龐大,這些都使計算機發展受到限制。於是,晶體管開始被用來作計算機的元件。晶體管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。使用晶體管後,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。

4第三代編輯
中小規模集成電路計算機(1965-1971)20世紀60年代中期,隨著半導體工藝的發展,成功製造了集成電

中小規模集成電路計算機(2張)

路。中小規模集成電路成為計算機的主要部件,主存儲器也漸漸過渡到半導體存儲器,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插件,進一步提高了計算機的可靠性。在軟體方面,有了標准化的程序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。[3]

5第四代編輯
大規模和超大規模集成電路計算機(1971-2015)隨著大規模集成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,性能進一步提高。集成更高的大容量半導體存儲器作為內存儲器,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,程序設計自動化。微型計算機在社會上的應用范圍進一步擴大,幾乎所有領域都能看到計算機的「身影」。[4]

『伍』 電腦是怎樣被發明的

1946,美國的毛琪利與愛克特發明了第一代電腦—ENIAC,
而第一代的電腦有2間教室大喔...跟現在我們一般用的個人電腦體積差很多吧,
當時的電腦零件是真空管(現在已經找不到了)
而存檔的東西是一種打孔卡片。
電腦之前是被稱為計算機的,問世之前,計算機的發展經歷了機械式計算機、機電式計算機和萌芽期的電子計算機四個階段。
20世紀以後,各個科學領域和技術部門的計算困難堆積如山,已經阻礙了學科的繼續發展。特別是第二次世界大戰爆發前後,軍事科學技術對高速計算工具的需要尤為迫切。在此期間,德國、美國、英國部在進行計算機的開拓工作,幾乎同時開始了機電式計算機和電子計算機的研究。
德國的朱賽最先採用電氣元件製造計算機。
計算機的程序仍然是外加式的,存儲容量也太小,尚未完全具備現代計算機的主要特徵。
新的重大突破是由數學家馮·諾伊曼領導的設計小組完成的。1945年3月他們發表了一個全新的存儲程序式通用電子計算機方案—電子離散變數自動計算機(EDVAC)。隨後於1946年6月,馮·諾伊曼等人提出了更為完善的設計報告《電子計算機裝置邏輯結構初探》。同年7~8月間,他們又在莫爾學院為美國和英國二十多個機構的專家講授了專門課程《電子計算機設計的理論和技術》,推動了存儲程序式計算機的設計與製造。開始有了現代計算機-電腦。

『陸』 電腦的起源和發展過程

計算器是最早的計算工具,例如:古代印加人的一種結繩記事的方法,用來計數或者記錄歷史;還有古希臘人的安提凱希拉裝置;中國的算盤等。
1642年,年僅19歲的法國偉大科學家帕斯卡發明了第一部機械式計算器,但是只能做加減計算。
1694年,萊布尼茲在德國將其改進成可以進行乘除的計算。此後,一直到20世紀50年代末才有電子計算器的出現。
20世紀70年代開始,微處理器技術被吸納進計算器製程,最初的微處理器是Intel於1971年為日本名為Busicom的計算器公司生產的,1972年惠普推出第一款掌上科學計算器HP-35計算器是最早的計算工具,例如:古代印加人的一種結繩記事的方法,用來計數或者記錄歷史;還有古希臘人的安提凱希拉裝置;中國的算盤等。
1642年,年僅19歲的法國偉大科學家帕斯卡發明了第一部機械式計算器,但是只能做加減計算。
1694年,萊布尼茲在德國將其改進成可以進行乘除的計算。此後,一直到20世紀50年代末才有電子計算器的出現。
20世紀70年代開始,微處理器技術被吸納進計算器製程,最初的微處理器是Intel於1971年為日本名為Busicom的計算器公司生產的,1972年惠普推出第一款掌上科學計算器HP-35計算器是最早的計算工具,例如:古代印加人的一種結繩記事的方法,用來計數或者記錄歷史;還有古希臘人的安提凱希拉裝置;中國的算盤等。
1642年,年僅19歲的法國偉大科學家帕斯卡發明了第一部機械式計算器,但是只能做加減計算。
1694年,萊布尼茲在德國將其改進成可以進行乘除的計算。此後,一直到20世紀50年代末才有電子計算器的出現。
20世紀70年代開始,微處理器技術被吸納進計算器製程,最初的微處理器是Intel於1971年為日本名為Busicom的計算器公司生產的,1972年惠普推出第一款掌上科學計算器HP-35

『柒』 電腦的發展史是什麼

電腦的發展史是:

計算工具的演化經歷了由簡單到復雜、從低級到高級的不同階段,例如從「結繩記事」中的繩結到算籌、算盤計算尺、機械計算機等。它們在不同的歷史時期發揮了各自的歷史作用,同時也啟發了現代電子計算機的研製思想。

1889年,美國科學家赫爾曼·何樂禮研製出以電力為基礎的電動製表機,用以儲存計算資料。

1930年,美國科學家范內瓦·布希造出世界上首台模擬電子計算機。

1946年2月14日,由美國軍方定製的世界上第一台電子計算機「電子數字積分計算機」在美國賓夕法尼亞大學問世了。ENIAC是美國奧伯丁武器試驗場為了滿足計算彈道需要而研製成的,這台計算器使用了17840支電子管,大小為80英尺×8英尺,重達28t(噸),功耗為170kW,其運算速度為每秒5000次的加法運算,造價約為487000美元。

ENIAC的問世具有劃時代的意義,表明電子計算機時代的到來。在以後60多年裡,計算機技術以驚人的速度發展,沒有任何一門技術的性能價格比能在30年內增長6個數量級。



電腦的發展趨勢:

隨著科技的進步,各種計算機技術、網路技術的飛速發展,計算機的發展已經進入了一個快速而又嶄新的時代,計算機已經從功能單一、體積較大發展到了功能復雜、體積微小、資源網路化等。

計算機的未來充滿了變數,性能的大幅度提高是不可置疑的,而實現性能的飛躍卻有多種途徑。不過性能的大幅提升並不是計算機發展的唯一路線,計算機的發展還應當變得越來越人性化,同時也要注重環保等等。

計算機從出現至今,經歷了機器語言、程序語言、簡單操作系統和Linux、Macos、Windows等現代操作系統四代,運行速度也得到了極大的提升,第四代計算機的運算速度已經達到幾十億次每秒。

計算機也由原來的僅供軍事科研使用發展到人人擁有,計算機強大的應用功能,產生了巨大的市場需要,未來計算機性能應向著微型化、網路化、智能化和巨型化的方向發展。

『捌』 計算機是如何發明的

電腦的主板、CPU等等部件都是獨立生產的,然後集成在一起。CPU是超大規模集成電路,在一塊九平方厘米或者十六平方厘米左右的集成板上集成數以億計的晶體管,主要是CMOS、PMOS等。最初計算機有幾個部件:運算器、控制器、存儲器、輸入輸出設備。運算器就是現在的電腦的CPU,但是現在的CPU已經比較復雜,不再是單純的計算器,因為都集成了緩存和控制器,集成了部分存儲器的性質。其中典型的一級代碼緩存,二級數據緩存和最新的三級數據緩存。控制器用於發出和接受指令——控制計算和數據的輸入輸出。存儲器就是ROM和RAM,ROM是只讀存儲器,存儲的數據是運算器工作的流程和模式,不可以更改,RAM是可擦除存儲設備,可以寫入程序還可以更改或者清除。輸入輸出設備包括最初的輸入輸出匯流排、介面和現在的電腦上的滑鼠、鍵盤、網線、顯示器、攝像頭、話筒、列印機,指紋頭像識別識別以及一些高端設備上的先進的語音指令系統、視頻指令系統等等。
現在的電腦,主板主要集成了匯流排以及匯流排介面和後來加的輸入輸出設備輔助設備——顯卡。主要存儲設備由於操作系統的出現需要插在主板內存介面上——內存插槽。系統所佔的部分相當於ROM,一旦變成RAM就是中了病毒木馬,其餘部分相當於RAM。很多手機廠商根本分不清ROM和RAM,在中關村網站上這種錯誤太多了。只有RAM部分才可以裝軟體,ROM部分是只讀的,一般不可以更改,除非刷機重裝系甚至崩潰,危害極大的病毒木馬就是這個原理用程序編寫的。對於一台電腦,以上是硬體設備,還有軟體設備,一般存儲在ROM-部分內存中,主板的BIOS相當於主板的ROM+RAM對主板支持其他設備運行進行控制和支持。所以現在的電腦已經不是單一計算機系統,而是多個系統的集成。軟體部分本人了解的不多,組成更復雜,本質都是匯編以及C系語言程序,當然手機和小型系統一般都用JAVA編程

『玖』 電腦的起源與發展

一,計算機的起源
四,計算機系統組成
二,計算機的發展
三,計算機的應用
世界上第一台電子計算機名叫埃尼阿克(ENIAC),1945年誕生於美國賓夕法尼亞大學.它使用了18000個電子管和其他電子元件,重達30噸,運算速度為5000次/分.
計算機的起源:
計算機的發展過程可分為四代:
1,電子管時代(1945-1958)以電子管為主要元件,體積大,運算速度慢,存儲容量小,耗電量大.
2,晶體管時代:(1959-1964)以晶體管為主要元件,體積減小,運算速度提高,耗電量減少.
3,集成電路時代:(1965-1970)以晶體管被集成電路取代,體積減小,成本降低,運算速度快,可靠性高,穩定性好.
4,超大規模集成電路時代:(1971-今)採用超大規模集成電路,速度更快,存儲容量更大,穩定性更高.
電子計算機自發明以來被廣
泛應用於軍事,科研,教育,醫
學,工業,交通,商業 等各領域.
電子計算機的應用
計算機系統組成
人們在日常學習,工作中使用的計算機,一般是微型計算機,簡稱微機,又叫個人計算(pc, personal
computer)或電腦;第一台微型計算機誕生於1981年,由IBM公司生產.一台完整的微型計算機包括硬體和軟體兩大部分.
T微型計算機系統
T硬體系統
軟體系統
主 板
中央處理器
存儲器
硬 盤
光,軟碟機
顯示器
系統軟體
應用軟體
運算器
控制器
內存儲器
外存儲器
顯像管顯示器
液晶顯示器
微型計算機系統組成示意圖
硬體系統 :
①中央處理器(cpu, center process unit )
②主板(board)
③存儲器(memory)
④硬碟(hard disk)
⑤光碟機,軟碟機(drive)
⑥顯示器(display)
①中央處理器(cpu, center process unit )是計算機的核心部件,由控制器與運算器組成.控制器是指揮控制中心,負責分析,解釋程序中的命令,控制,協調各部分的工作;運算器負責進行各種運算.Cpu的速度是衡量其性能的主要標准,以吉赫茲(GHZ,1GHZ=1024MHZ)來度量.目前常見CPU速率為2.4
GHZ,2.8GHZ,3.2GHZ,3.6GHZ等.
②主板(board)
主板也稱系統板或母板,是機箱
內最大的電路板,CPU,內存條,
顯卡,音效卡,鍵盤等都安裝或連
接在主板上.主板性能主要由他
的兼容性決定.
③存儲器(memory)
存儲器分為內存儲器與外存儲器.
內存儲器包括隨機存儲器(RAM,
Random access memory)與只讀存
儲器(ROM, read only memory).
RAM用來存放初始數據,中間結果
和最終結果.斷電後信息消失.內存
條RAM的大小將直接影響機器的運
行速度.ROM是一種只讀不寫的存
儲器,斷電後信息不會消失,一般
存放與硬體相關的基本程序.
存儲器的性能由存儲器的容量決定,常
用單位有KB,MB,GB,B是Byte(字
節)的首字母,他們之間的換算關系是:
1GB=1024MB
1MB=1024KB
1KB=1024B
目前,普通採用的內存條容量分別為64KB,128KB,256KB,512KB.
④硬碟(hard disk)
是一種外存儲器,用來存儲大量數
據,通常情況下被固定在機箱的內
部,硬碟具有容量大,存取速度快,
安全性高等特點.常見硬碟容量為
40GB,60GB,80GB,120GB,200
GB等等.硬碟性能由硬碟的讀取速
度與容量決定.
⑤光碟機,軟碟機(drive)
用以驅動光碟和軟盤,是主要
的輸入輸出設備.其性能主要
由傳輸速度決定.
⑥顯示器(display)
是計算機與使用者溝通的媒介,
使用者可以通它看到計算機的
運行結果.目前主要有顯像管
顯示器(CRT cathode ray tube)
和液晶顯示器(LCD liquid crystal
display)兩種.
常見的硬體還有鍵盤(keyboard)
滑鼠(mouse)等等.
計算機的軟體系統可分為系統軟體和應
用軟體兩大類.
2,軟體系統(software)
①系統軟體(system)
是對微機進行管理,服務的軟體,根據
其功能可分為操作系統,語言處理系統
和服務性程序.
常見的操作系統Windows和 linux 等等.
②應用軟體(apply)
是使用者根據自身需求編寫或購買
的軟體,常見的應用軟體有excel,
Power point,word等.

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