1、Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,第1章计算机概述,1.1,计算机的概述及发展,1.2,计算机的特点,1.3,计算机的分类,1.4,计算机的应用,1.1,计算机的概述及发展,1.1.1计算机的概念及诞生,1.1.2计算机的发展,1.1.3计算机技术在中国的发展,1.1.4计算机技术的发展方向,1.1.5当代计算机行业新术语、新技术,计算机的概念及诞生,电子计算机(Digita
2、lComputer)是一,种能够按照指令对各种数据和信息进行自,动加工和处理的电子设备,简称计算机,(Computer),俗称电脑。,因此被广泛应用在咨询服务、图书、教育、通信、,用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格,行模拟,模仿人的感知能力、思维能力、推理能,尔代数的逻辑运算可以通过继电器电路,阿塔纳索夫提出了计算机的三条原则:,计算机网络的建立,不仅解决了一个,19世纪中期,英国数学家巴贝,例如,我们日常生活中使用的电冰箱、全自动洗衣机、,根据计算机所采用的物理器件,可以将计算机的发展划分,1946年2月,由美国的宾夕法尼亚,布尔代数进行开关电路分析,并证明布,(Comput
3、er),俗称电脑。,计算机网络的建立,不仅解决了一个,龙芯”芯片、深腾、神威,5当代计算机行业新术语、新技术,计算机的概念及诞生,1854年,英国数学家布尔提出了符号逻,辑的思想;19世纪中期,英国数学家巴贝,奇(被称为“计算机之父”)提出了通用,数字计算机的基本设计思想。,计算机的概念及诞生,1936年,“计算机科学之父”图灵提,出了“图灵机”计算模型,它隐含了现代,计算机中”存储程序“的基本思想。,为纪念图灵对计算机的贡献,,美国计算机博物馆于1966年,设立了“图灵奖”,香侬是现代信息论的著名创始人。,1938年,香侬在发表的论文中,首次用,布尔代数进行开关电路分析,并证明布,尔代数的逻
4、辑运算可以通过继电器电路,来实现。,阿塔纳索夫提出了计算机的三条原则:,(1)以二进制的逻辑基础来实现数字运算,以保证,精度;,(2)利用电子技术来实现控制、逻辑运算和算术运,算,以保证计算速度;,(3)采用把计算功能和二进制数更新存储功能相分,离的结构。,1946年2月,由美国的宾夕法尼亚,大学研制的世界上第一台计算机电,子数字积分计算机(,ENIAC,)诞生。,1.1.2计算机的发展,根据计算机所采用的物理器件,可以将计算机的发展划分,为4个阶段,如下表所示:,电子管,晶体管,集成电路,超大规模集成电路,1.1.3计算机技术在中国的发展,阅读教材P2-4。,1、1958年,中科院计算所研制
5、成功我国第,一台小型电子管通用计算机103机(八一,型),标志着我国第一台电子计算机的,诞生。,2、中国的巨型机:银河、长城、曙光、“,龙芯”芯片、深腾、神威,1.1.4计算机技术的发展方向,以超大规模集成电路为基础,未来的计算机正在朝着巨型,化、微型化、网络化和智能化的方向发展。,(1)巨型化,计算速度更快、存储容量更大、功能更完善和可靠性更高,(2)微型化,体积做得更小,使其应用领域更广泛,(3)网络化,按照网络协议互相通信,然后共享各种软件、硬件和数据资源,(4)智能化,模拟人的感觉和思维过程的能力,未来新一代的计算机,(1)量子计算机,(2)神经网络计算机,(3)分子、生物计算机,(4
6、光计算机,(5)纳米计算机,1.1.5当代计算机行业新术语、新技术,阅读教材P7-11。,(1)互联网+,“互联网+”,即“互联网+各个传统行业”,但这并不是简单的两,者相加,而是利用信息通信技术以及互联网平台,让互联网与传统,行业进行深度融合,创造新的发展生态。,(2)云计算,云计算是对基于网络的、可配置的共享计算资源池,能够方便地、,按需访问的一种模式。,云计算的核心思想是对大量用网络连接的计算资源进行统一调度和,管理,构成一个计算资源池向用户提供按需服务。提供资源的网络,就被称为“云”。,云计算具有超大规模、虚拟化、高可靠性、通用性、高可扩展性、,按需服务以及价廉等优点。,1.1.5当
7、代计算机行业新术语、新技术,(3)大数据,大数据(BigData)是指无法在一定时间范围内用常规软件工具进,行捕捉、管理和处理的数据集合,是需要新处理模式才能具有更强,的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化,的信息资产。大数据必然无法用单台的计算机进行处理,必须采用,分布式架构。它的特色在于对海量数据进行分布式数据挖掘。,(4)物联网,物联网就是物物相连的互联网,比如智能家居等。,(5)人工智能,人工智能的主要内容是研究如何让计算机来完成过去只有人才能做,的智能的工作。人工智能让计算机有更接近人类的思维和智能,实,现人机交互。,1.2,计算机的特点,计算机能够按照程序引导的
8、确定步骤,对输入的数据进行,加工、存储或传递,以获得人们所需要的输出信息。计算,机主要有以下基本特点:,(1)高速、精确的运算能力,(2)准确的逻辑判断能力,(3)强大的存储能力,(4)在程序控制下自动执行,(5)网络与通信功能,(6)支持人机交互,计算机最主要的工,作特点是,存储程序,与,自动控制,。,1.3,计算机的分类,1.3.1按性能和规模划分,计算机可分为巨型,机、大型机、中型机、小型机和微型机。,1.3.2按计算机的用途分类,计算机可分为专,用机和通用机。,(1)专用机:为解决某种特定问题专门设计的计算机,如工业控制机,、银行专用机、超市收银机(POS)等。,(2)通用机:适用于各
9、种场合,功能齐全、通用性好的计算机。,1.3.3按数据表现和处理形式,计算机可分为,模拟计算机、数字计算机和混合式计算机。,嵌入式计算机,嵌入式计算机是指嵌入到对象体系中,实现对象体系,智能化控制的专用计算机系统。嵌入式计算机系统是以应,用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,适,用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格,要求的专用计算机系统。它一般由嵌入式微处理器、外围,硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部,分组成,用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能,。例如,我们日常生活中使用的电冰箱、全自动洗衣机、,空调、电饭煲、数码产品等,都采用嵌入式计算机技术。
10、1.4计算机的应用领域,计算机之所以能够迅速发展,受益于计算机的广泛应用。目,前,计算机的应用已经渗透到人类社会生活的方方面面。概,括起来,可将计算机的应用领域归纳为以下几类:,1科学计算(数值计算),科学计算(ScientificCalculation)又称为数值,计算,是计算机应用最早的领域。在科学研究和工,程设计中,经常会遇到各种各样的数值计算问题。,2信息处理(数据处理),信息处理(InformationProcessing)是指用计,算机对信息进行收集、加工、存储、传递等工作,,其目的是为有各种需求的人们提供有价值的信息,,作为管理和决策的依据。例如:处理生产信息、财,务信息、库存
11、信息、办公自动化(OA)。,1.4计算机的应用领域,3过程控制(实时控制),计算机过程控制(ProcessControl)是指用,计算机对工业过程或生产装置的运行状况进行检,测,并实施生产过程自动控制。,4计算机辅助技术,计算机辅助技术是指通过计算机提供的一系,列工具和环境,帮助人们完成某项工作,提高工,作效率和质量。,计算机辅助设计CAD,计算机辅助制造CAM计算机辅助测试CAT,计算机模拟CS,计算机辅助教学CAI,1.4计算机的应用领域,5人工智能,人工智能(AI)是利用计算机对人的智能进,行模拟,模仿人的感知能力、思维能力、推理能,力、行为能力、自我学习能力等。例如机器人、,专家系统、自然语言理解等。,6多媒体应用,多媒体技术融计算机、声音、文本、图像、,动画、视频和通信等多种功能于一体,借助于网,络,可实现计算机的全球联网和信息资源共享,,因此被广泛应用在咨询服务、图书、教育、通信、,军事、金融、医疗等各行业,并正在改变我们的,生活。典型应用有多媒体创作、流媒体等。,1.4计算机的应用领域,7网络与通信,计算机技术与现代通信技术的结合构成了计,算机网络。计算机网络的建立,不仅解决了一个,单位、一个地区、一个国家中计算机与计算机之,间的通信问题,实现了各种软、硬件资源的共享,,也大大促进了国际间的文字、图像、视频和声音,等各类数据的传输与处理。,






