计算机发展史PPT文档.pptx

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,6/1/2022,#,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,6/1/2022,#,计算机发展史,计算机发展史,人类早期的计算工具,1,计算机,发展的几个阶段,2,世界上第一台电子计算机,3,我国计算机发展历程,4,人类早期的计算工具,算盘,据史载，早在汉朝末期，中国人就在,长期使用算筹的基础上,发明了珠算，即是我们现在所称的,“,算盘,”。,这种轻巧灵活、携带方便、与人民生活关系密切的计算工具,，最初大约出现于汉朝，到元朝时渐趋成熟。,它是中国古代的一项伟大、重要的发明，在阿拉伯数字出现前是全世界广为使用的计算工具,，,是计算工具发展史上的第一项重大发明。,人类早期的计算工具,滚轮式加法器,1642,年，法国数学家和物理学家,帕斯卡设计,并制作了一台能自动进位的加减法计算,装置（,Pascaline,）。,当初发明它的目的是为了帮助父亲解决税务上的计算。其外观上有,6,个轮子，分别代表着个、十、百、千、万、十万等。只需要顺时针拨动轮子，就可以进行加法，而逆时针则进行减法。原理和,手表相似，可以说是,计算机的开山鼻祖了。,人类早期的计算工具,差分,机,1822,年，英国数学家查尔斯,巴贝奇设计了一台差分机，最初的尝试是用来求解对数和三角函数，以致近似计算多项式。,1834,年他又完成了分析机的设计方案，它是在差分机的基础上做了较大的改进，不仅可以作数字运算，还可以作逻辑运算。,分析机的设计思想已具有现代计算机的概念，但因当时的技术水准是不可能制造完成的,。,人类早期的计算工具,机电式计算机,1938,年，德国科学家朱斯成功制造了第一台二进制,Z-1,型计算机，这还是一台纯机械的,计算机。,此后，他,又研制了,Z,系列,计算机，其中,，,Z-3,型,计算机除了,所用的元件是电器元件之外，其余的设计思想和电子计算机几乎没有什么差别，可以,说是,世界上第一台通用程序控制机电式,计算机。,它全部,采用继电器，同时采用了浮点记数法、带数字存储地址的指令形式等。,人类早期的计算工具,机电式计算机,美国哈佛大学应用数学霍华德,艾肯,（Howard Hathaway Aiken）,教授受,巴贝奇思想启发，在,1937,年得到美国海军部的经费,支持，于,1944,年研制,成功了一台机电式,计算机,Mark,。,公司将它命名为,ASCC,即,Automatic Sequence Controlled,Calculator,（自动,顺序控制,计算器）。,“马克,1,号”做乘法运算一次最多需要,6,秒，除法,10,多秒。运算速度不算太快，但精确度很高（小数点后,23,位）。,继,Mark,之后，艾肯又先后研制成,Mark,（,1946,年）、,Mark,（,1950,年）、,Mark,（,1952,年,）。,计算机发展的几个阶段,按主要构成,器件,自,ENAIC,诞生至今半个多世纪来，计算机获得了突飞猛进的发展。人们依据计算机性能和当时软硬件,技术,（,主要,根据所使用的,电子器件,）,，,将计算机的发展划分成以下四个,阶段：,第,一代计算机：,电子管计算机,（,1946-1958,年,）,第二,代计算机：,晶体管计算机,（,1958-1964,年,）,第,三代计算机,：中,、,小规模集成电路计算机,（,1964-1970,年,）,第四,代计算机：大规模集成电路计算机（,1970,年至今）,计算机发展的四个阶段,发展阶段,第一代,第二代,第三代,第四代,年代,1946-1958,1958-1964,1964-1970,1970-,现在,电子器件,电子管,晶体管,中、小集成电路,大、超大规模集成电路,存储器,水银延迟线、磁鼓、纸带,磁芯、磁带,磁芯、磁带、,磁盘、半导体存储器,高集成度半导体存储器,、磁盘、光盘,软件,机器语言、汇编语言,监控程序、高级语言,操作系统、应用程序,操作系统、高级语言、数据库系统、应该程序,运算速度,5000,至,3,万次,/,秒,几十万至,百万次,/,秒,百万至,几百万次,/,秒,几百万至,千亿次,/,秒,典型机种,ENIAC、,EDVAC、IBM650,CDC6600、IBM 1401,IBM 360、PDP-8、VAX 11,IBM S370、ILLIAC-IV、IBM PC,计算机发展的几个阶段,按,计算机的,应用,小、中、大,、巨型,机,阶段,微型机（又称电脑）,阶段,网络化阶段,计算机发展的几个阶段,微型机,（又称电脑）,阶段,二十世纪七十年代,以来，由于大规模和超大规模集成电路的飞速发展，微处理器芯片连续更新换代，微型计算机连年降价，加上丰富的软件和外部设备，操作简单，使,微型计算机很快,普及到社会各个领域并走进了千家万户,。,随着微电子技术的进一步发展，微型计算机将发展得更加迅速，其中笔记本型、掌上型等微型计算机必将以更优的性能价格比受到人们的欢迎。,计算机发展的几个阶段,网络化,利用通信技术和计算机技术，把分布在不同地点的计算机互联起来，按照网络协议相互通信，以达到所有用户都可共享软件、硬件和数据资源的目的。现在，计算机网络在交通、金融、企业管理、教育、邮电、商业等各行各业中得到广泛的应用。,目前各国都在开发三网合一的系统工程，即将计算机网、电信网、有线电视网合为一体。将来通过网络能更好的传送数据、文本资料、声音、图形和图象，用户可随时随地在全世界范围拔打可视 或收看任意国家的电视和电影。,世界上第一台电子计算机,世界,上第一台,电子数字式计算机,于,1946,年,2,月,15,日在美国宾夕法尼亚大学研制成功,，,它,的名称,叫,ENIAC,（The Electronic Numberical Intergrator,and,Calculator）,，,全称叫,电子数值积分计算机,。,它,使用了,17468,个真空电子管，耗电,174,千瓦，占地,170,平方米，重达,30,吨，每秒钟可进行,5000,次加法运算,。,世界上第一台电子计算机,虽然,它还比不上今天最普通的一台微型计算机，但在当时它已是运算速度的绝对冠军，并且其运算的精确度和准确度也是史无前例的,。,以,圆周率,(),的计算为例，中国的古代科学家祖冲之利用算筹，耗费,15,年心血，才把圆周率计算到小数点后,7,位数,。,一千多年后,，英国人香克斯以毕生精力计算圆周率，才计算到小数点后,707,位,。,而,使用,ENIAC,进行计算，仅用了,40,秒就达到了这个,记录。,世界上第一台电子计算机,ENIAC,诞生后，数学家冯,诺依曼提出了重大的改进理论，主要有两点：其一是电子计算机应该以,二进制,为运算基础；其二是电子计算机应采用,存储程序,方式工作，并且进一步明确指出了整个计算机的结构应由五个部分组成：,运算器、控制器、存储器、输入装置和输出装置,。,冯,诺依曼的这些理论的提出，解决了计算机的运算自动化的问题和速度配合问题，对后来计算机的发展起到了决定性的作用。,ENIAC,奠定了电子计算机的发展基础，在计算机发展史上具有划时代的,意义,，,它,的问世标志着电子计算机时代的到来。,我国计算机发展历程,1956,年周恩来总理亲自提议、主持、制定我国,十二年科学技术发展规划,，选定了“计算机、电子学、半导体、自动化”作为,“发展规划”,的四项紧急措施，并制定了计算机科研、生产、教育发展计划，我国计算机事业由此起步。,1956,年,8,月,25,日我国第一个计算技术研究,机构,-,中,国科学院计算技术研究所筹备委员会,成立,，著名,数学家,华罗庚任主任,。这就是我国,计算技术,研究机构的摇篮。,华罗庚教授是,我国计算技术的奠基人,和最主要,的,开,拓,者之一。,我国计算机发展历程,第一代电子管计算机研制,(1958-1964,年,),在,(,前,),苏联专家的指导下,，中科院,计算所等单位完成,了,我国,第一台,小型计算机,。,1958,年,6,月,该,电子计算机安装,调试,，,8,月,1,日该机可以表演短程序运行，标志着我国第一台电子计算机诞生。为纪念这个日子，该机定名为八一型数字电子计算机，后改名为,103,型计算机,(,即,DJS-1,型,),。,103,机，字长,31,位，内存容量为,1024,字节，当时运算速度只有每秒几十次，后来安装了自行研制的磁心存储器，运算速度提高到每秒,3000,次,。,1964,年我国第一台自行设计的大型通用数字电子管计算机,119,机研制成功。,我国计算机发展历程,第二代晶体管计算机研制,(1965-1972,年,),1965,年中科院计算所研制成功了我国第一台大型晶体管计算机：,109,乙,机,(,共用,2,万多支晶体管，,3,万多支二极管,),；,对,109,乙机加以改进，两年后又推出,109,丙机,，在我国两弹试制中发挥了重要作用，被用户誉为“功勋机”,。,华北,计算所先后研制成功,108,机,、,108,乙机,(DJS-6),、,121,机,(DJS-21),和,320,机,(DJS-8),，并在,738,厂等五家,工,厂,生产。,我国计算机发展历程,第三代中小规模集成电路计算机,(,1973-80,年代初,),1973,年年初，由北京大学、北京有线电厂和燃化部等有关单位共同研制成功,中国第一台百万次集成电路电子计算机,150,机,，该机字长数,48,位，每秒运算,100,万次，主内存,130K,。主要用于石油、地质、气象和军事部门。,1974,年清华大学等单位联合设计，研制,DJS-130,小型计算机，,8,月，第一台,DJS,130,机在北京无线电三厂试制成功，并通过鉴定。之后，,131,、,132,、,135,、,140,、,152,、,153,等共,13,个机型先后研制成功。逐渐形成了我国第一种国产,DJS-100,系列机。,我国计算机发展历程,第四,代超大规模集成电路,的,计算机,（80,年代中期至今,）,我国,第四代计算机研制也是从微机开始,的,。1980,年初我国不少单位也开始采用,Z80、X86,和,M6800,芯片研制,微机,。,1983,年,12,电子部六所研制成功与,IBM PC,机兼容的,DJS-0520,微机,。,十多年来我国微机产业走过了一段不平凡,道路,。,现在,以联想微机为,代表,的,国产电脑已占领一大半,国,内,市场,。,我国计算机发展历程,我国第一台微型计算机,(1977,年,),1977,年,4,月，安徽无线电厂、清华大学和四机部六所联合研制成功我国第一台,微型计算机,DJS,050,机,，从此,揭开了中国微型计算机的发展历史,。,1979,年，中国研制成功仿,8080,的,4,片微处理器和多片的,6800,微处理器，随后研制出单片的仿,8080,与,6800,微处理器，并以此为基础，研制出相应型号的微机,DJS,050,系列及,060,系列,。,1984,年,，,开发出,与,IBMPC,兼容,的,“,长城,0520CH,”,微型计算机，标志着中国微型计算机事业从,科研迈,入了产业化的进程,，是,我国第一台商品化,个人电脑。,1987,年，第一台国产的,286,微机,长城,286,正式推出；,1988,年，第一台国产,386,微机,长城,386,推出；,1990,年，长城,486,计算机问世,。,我国计算机发展历程,我国,第一,台巨型计算机,(1983,年,),1983,年,12,月，研制成功,银河,I,号,巨型计算机，运算速度达每秒,1,亿次。该机型共生产,3,台，分别,安装于,石油、西部,计算中心和,高校,计算机研究所。,银河,-,I,巨型计算机,是,我国,自行研制的第一,台,亿次,计,算机系统,。该系统研制成功填补了国内巨型机的空白,，,同时,，银河巨型机的诞生使我国成为世界上为数不多,能,研制,巨型机的国家之一,。,1992,年国防科大研究成功,银河,-,II,通用,并行巨型机，峰值速度达每秒,4,亿次浮点运算,(,相当于每秒,10,亿次基本运算操作,),。,1997,年国防科大研制成功,银河,-,III,百亿,次并行巨型计算机,系统。,1997,至,1999,年,先后推出,具有机群结构的,曙光,1000A,，曙光,2000-I,，曙光,2000-II,超级服务器，峰值计算速度已突破每秒,1000,亿次,浮点运算。,计算机发展史讲稿课件,课程简介：,第一章 计算机发展史,第二章 计算机硬、软件基础,第三章,Windows 2000,第四章,Word 2000,第五章,Excel 2000,第六章 中文演示软件,Powerpoint 2000,第七章,dreamweaver 2000,第八章 计算机网络基础,第九章,FLASH MX 2004,课程安排：,理论课（,6,17,）,实验课（,7,18,）,考试安排：,总分期末考试占,70,，平时成绩占,30,。,平时成绩由考勤、上机完成情况、书面作业三者决定。,联系方式：,我们的群：,21421049,老师的,_mail,：,第一章 计算机发展史,什么是计算机？,具备内部存储能力，能高速、自动的进行逻辑运算和算术运算的电子设备。,1642 Blaise Pascal,加法器,Charles Babbage,1833,分析机,MARK I,Eniac,计算机,时代,1.1,计算机的发展历程,ENIAC(1946),计算机,计算机的诞生,第一代：电子管计算机,（,4657),内 存 延迟线或磁芯,外 存 纸带、卡片或磁带,工作速度 几千一万次秒,软 件 机器语言或汇编语言,应 用 科学计算,代表机型,ENIAC,特 点 体积庞大，运算速度,低，成本高,第二代：晶体管计算机,(5864),物理元件 晶体管,内 存 磁芯,外 存 磁带或磁盘,工作速度 几十万次秒,软 件 高级算法语言,应 用 事务管理及工业控制,代表机型,IBM 7000,系列,优 点 体积小，寿命长，速度快，能耗少，可靠性高,第三代：集成电路计算机,(6470),物理元件 中小规模集成电路（硅）,内 存 半导体存储器,外 存 磁带或磁盘,工作速度 几十万几百万次,/,秒,软 件 高级算法语言、操作,系统,应 用 计算、管理及控制,代表机型,IBM System/360,优 点 体积更小、速度更快、能耗更小、寿命更长,发展特点 计算机设计出现了标准化、通用化、系列化的局面,第四代：超大规模集成电路计算机,物理元件 （超）大规模集成电路,内 存 半导体存储器,外 存 磁盘和光盘,工作速度 几百万几千万次秒,软 件 操作系统和应用软件,应 用 以计算机网络为特征,Intel,PENTIUM,71,年,-,现在,第五代：智能化计算机,主攻目标,让计算机具有人的听、说、读、写和思维推理能力,神经网络计算机,用数据单元模拟人脑的神经元，并利用神经元结点的分布式存储和相互关联来模拟人脑活动,生物计算机,使用蛋白分子为主要原料制成的生物芯片构成，存储能力巨大，而且以波的形式来传播信息,时代,年份,电子器件,软件,应用,一,46,58,电子管,机器语言,汇编语言,科学计算,二,58,64,晶体管,高级语言,数据处理,工业控制,三,64,71,集成电路,操作系统,文字处理,图形处理,四,71,年迄今,（超）大规模集成电路,数据库、网络等,社会的各个领域,1.2,计算机发展趋势,巨型化,微型化,网络化,智能化,CRAY-,功能,巨型化,天气预报、地震机理研究、石油和地质勘探，卫星图像 处理等大量科学计算的高科技领域。,体积,微型化,ENIAC,资源,网络化,使用远程资源，共享程序、,数据和信息资源，网络用户,的通讯和合作。,处理,智能化,“,总有一天，人类会造出一些举止跟人,一样的,没有灵魂的机械,来,”,。,笛卡尔,Deepblue,1.3,计算机的分类,巨型机,大型机,中型机,小型机,微型机,工作站,1.4,计算机的主要用途,科学计算（数值计算）：,数据处理（信息处理）,：,自动控制,计算机辅助系统,计算机辅助设计,CAD,（,Computer Aided Design,）,计算机辅助制造,CAM,（,Computer Aided Manufacturing,）,计算机辅助工程,CAE,（,Computer Aided Engineering,）,计算机集成制造系统,CIMS,（,Computer Integrated Manufacturing System,）,计算机辅助教学,CAI,（,Computer Aided Instruction,）,人工智能,最早的应用领域,最广泛的应用领域,1.5,计算机病毒及防治,计算机病毒是人为编制的危害计算机系统的程序。它具有：,隐蔽性：隐蔽在可执行程序和数据文件中,传染性：自我复制,潜伏性：寄生、隐藏,可触发性：在触发条件下传播或破坏,破坏性：轻者降低系统工作效率，重者导致系统崩溃、数据丢失,1.5.1,计算机病毒的特点,计算机病毒威胁计算机系统安全，已成为一个重要的问题。要保证计算机系统的安全运行，首先在思想上要重视，加强管理，阻止病毒的入侵比病毒入侵后再去清杀要重要得多。,计算机病毒防治技术,防火墙技术,防火墙是介于内部网络或,Web,站点与,Internet,之间的路由器或计算机，目的是提供安全保护，控制谁可以访问内部受保护的环境，谁可以从内部网络访问,Internet,。,Internet,的一切业务，从电子邮件到远程终端访问，都要受到防火墙的鉴别和控制。,例题分析计算机的基本概念,1,、一般认为，世界上第一台电子数字计算机诞生于,_,。,A,1946,年,B.,1952,年,C,1959,年,D.,1962,年,2,、计算机当前已应用于各种行业、各种领域，而计算机最早的设计是针对于,_,。,A,数据处理,B,科学计算,C,辅助设计,D,过程控制,3,、计算机问世至今已经历四代，而划分时代主要依据则是计算机的,_,。,A,规模,B.,功能,C.,性能,D.,元件,1A 2B 3D,