计算机的发展和组成
计算机的发展历史
计算机的发展历史引言概述：计算机的发展历史是人类科技进步的一个重要组成部分。
从最早的机械计算工具到现代高速计算机，计算机的发展经历了多个阶段和重大突破。
本文将从五个大点阐述计算机的发展历史，包括机械计算工具、电子计算机、集成电路、个人计算机和云计算。
正文内容：1. 机械计算工具1.1 简易计算工具：早期的计算工具如算盘和计算尺等，用于执行基本的数学运算。
1.2 齿轮计算机：随着工业革命的到来，齿轮计算机被发明出来，能够执行更复杂的计算任务。
2. 电子计算机2.1 电子管计算机：20世纪40年代，第一台电子管计算机诞生，使用电子管代替了机械装置，实现了更高效的计算。
2.2 晶体管计算机：20世纪50年代，晶体管的发明使得计算机更小、更可靠、更快速，为计算机的发展打下了基础。
3. 集成电路3.1 集成电路的出现：20世纪60年代，集成电路的发明使得计算机的规模进一步缩小，功耗降低，性能提升。
3.2 微处理器的诞生：20世纪70年代，微处理器的出现使得计算机能够在单个芯片上集成更多的功能，推动了个人计算机的发展。
4. 个人计算机4.1 IBM PC的推出：20世纪80年代，IBM推出了第一台个人计算机，标志着个人计算机的普及和商业化。
4.2 操作系统的发展：随着个人计算机的普及，各种操作系统如Windows和Mac OS等相继问世，提供了更友好的用户界面和更丰富的功能。
5. 云计算5.1 云计算的定义：云计算是指通过互联网提供各种计算服务，包括存储、计算、网络等。
5.2 云计算的优势：云计算提供了高度可扩展的计算资源，使得用户能够根据需求灵活使用，降低了成本和维护负担。
5.3 云计算的应用：云计算在各个领域得到广泛应用，如大数据分析、人工智能等。
总结：计算机的发展历史经历了机械计算工具、电子计算机、集成电路、个人计算机和云计算等多个阶段。
从简易计算工具到现代云计算，计算机的规模不断缩小、性能不断提升，为人类社会带来了巨大的变革和进步。
计算机的发展史及其组成结构
1879: 一个调查委员会开始研究分析机是否可行，最后他们 的结论是：分析机根本不可能工作。此时Babbage 的结论是：分析机根本不可能工作。此时Babbage 已经去世 了。调查之后，人们将他的分析机彻底遗忘了。但Howard 了。调查之后，人们将他的分析机彻底遗忘了。但Howard Aiken 例外。 1885: 这时期更多的计算机涌现出来。如美国、俄国、瑞典 这时期更多的计算机涌现出来。如美国、俄国、瑞典 等。他们开始用有槽的圆柱代替易出故障的齿轮。 1886: 芝加哥的Dorr E. Felt (1862-1930),制造成了他的计算 芝加哥的 (1862-1930),制造成了他的计算 机。这是第一台用按键操作的计算器，而且速度非常快，按 键抬起，结果也就出来了。1889: Felt推出桌面印表计算器。 键抬起，结果也就出来了。1889: Felt推出桌面印表计算器。 1890: 1890美国人口普查。1880年的普查人工用了7年的时 1890美国人口普查。1880年的普查人工用了7 间进行统计。这意味着1890年的统计将会超过10年。美国人 间进行统计。这意味着1890年的统计将会超过10年。美国人 口普查部门希望能得到一台机器帮助提高普查的效率。 Herman Hollerith，建立制表机公司的那个人，后来他的公 Hollerith，建立制表机公司的那个人，后来他的公 司发展成了IBM公司。借鉴了Babbage的发明，用穿孔卡片 司发展成了IBM公司。借鉴了Babbage的发明，用穿孔卡片 存储数据，并设计了机器。结果仅仅用了6 存储数据，并设计了机器。结果仅仅用了6个周就得出了准 确的数据（62622250人）。Herman Hollerith大发其财。 确的数据（62622250人）。Herman Hollerith大发其财。 1892: 圣多美和普林西比的William S. Burroughs (1857圣多美和普林西比的 (18571898),制作成功了一台比Felt的功能更强的机器，真正开创 1898),制作成功了一台比Felt的功能更强的机器，真正开创 了办公自动化工业。 1896: Herman Hollerith创办了IBM公司的前身 Hollerith创办了IBM公司的前身
计算机发展史
CPU
控制器
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内存储器
内存储器可以分为两类：
一类是RAM，叫做随机存储器，简称内存.负责 临时存放等待使用CPU数据。内存中存储的信息可 以改变,关机或重新启动计算机后信息全部消失. 内存也在很大程度上决定了计算机的性能.
另一类是ROM，叫只读存储器，只能读出不能 写入，断电后它的内容不会丢失。
输入设备
输入设备是我们与计算机之间进行联系和对话的工具， 比如键盘、鼠标、麦克风、手写板、扫描仪、数码相机、 数字摄像机、计算机触摸屏等。而键盘和鼠标则是计算机 中最基本的输入设备。
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电脑的组成
键盘
键盘是我们与计算机交流时的助手，我们可以通过 键盘向计算机输入数据和下达命令。键盘通常包括主键 盘区、功能键区、光标控制键区、小键盘区、信号显示 区五个区域。
运算功能 控制功能 存储功能
输入功能 输出功能 运算器
控制器 存储器
输入设备 输出设备
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电脑的组成
显 示 器 主 机
键盘
鼠标
音箱
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主机
主机是计算机的“大脑”和“心脏”，它的功能非 常的强大，管理所有文件资料和信息,我们要电脑 完成的工作都由它负责。同时,给其它成员分配工 作。可以帮助人们完成运算、控制、存储等各项繁 重的工作。
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这些部件有序装配--主机-通过电缆与其它外部设备连接--电脑
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运算器 CPU 主机 内存储器 硬件系统 外设 计算机系统 外存储器 输入设备 输出设备 软件系统 系统软件 操作系统 程序设计语言 应用软件 网络系统软件
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控制器 软盘 硬盘 光盘
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主板
主机大总管
CPU
光驱
计算机理论基础 第二章 11.16
蓝洋专转本计算机理论基础 第二章
1.计算机的发展
早期的计算工具
算盘（中国，唐朝）
计算尺（欧洲，1622）
蓝洋专转本计算机理论基础 第二章
1.计算机的发展
1. 早期的计算工具
加减法器，（法国，1642，帕斯卡）
蓝洋专转本计算机理论基础 第二章
1.计算机的发展
1. 早期的计算工具
差分机，（英国，1812，巴贝奇）
1.主板的组成
蓝洋专转本计算机理论基础 第二章
1.主板的组成
蓝洋专转本计算机理论基础 第二章
主板的组成
1. CPU插座 2. 主存储器插槽 3. PCI总线扩展槽，（显卡、声卡、网卡）；AGP总 线扩展槽。 4. 芯片组：固定在主板上，协调微机系统的正常运 转。 5. BIOS芯片：固化在主板上一块 Flash ROM 芯片中 的一组机器语言程序。 6. CMOS芯片：易失性储存器，需要电池供电，存放 着与计算机硬件相关的一些参数（配置信息）。 蓝洋专转本计算机理论基础 第二章
蓝洋专转本计算机理论基础 第二章
CPU性能指标—高速缓存（cache)
1. cache是一种小容量高速缓冲存储器，直接制作在CPU 芯片内，速度几乎与CPU一样快，分一级和二级缓存， 其容量越大，级数越多，效果越显著 2. 程序运行时，一部分指令和数据会被预先成批拷贝到 Cache中 3. 当CPU需要从主存读（写）指令或数据时，先检查 Cache，若有直接从Cache中读取，若无再访问主存储 器 4. Cache具有透明性，它的内容不能由程序直接访问（对 程序员是透明的） 5. Cache的命中率：CPU需要的指令或数据在Cache中直接 蓝洋专转本计算机理论基础 第二章 找到的概率
计算机基础入门(ppt)教程
计算机的发展的四个阶段：
代次
起止年份 所用电子元器件 数据处理方式
运算速度
第一代 1946~1957 电子管（真空管） 汇编语言、代码程序 几千~几万次/秒
第二代 1958~1964 晶体管
高级程序设计语言 几万~几十万次/秒
应用领域 块化程序
第二讲：键盘的基本操作
功能键区：
功能键区位于键盘的最上方，包括Esc和F1~F12等键，这些按键用于完成一些待定的功能。
F1:打开帮助。 F2:重命名。 F5：刷新。 Print Screen：屏幕复制键(Ctrl+V:粘贴) Scroll Lock：锁定屏幕(X) Pause Break：暂停键
主键盘区：
7、Ctrl、Alt、Shift、Win：复合键 Ctrl+空格：显示、隐藏输入法 Ctrl+Alt+Delete：热启动（结束任务）(Reset(机箱)：复位、重启) Ctrl+Shift：切换输入法 Shift+空格:全角半角的切换。 Alt+F4:关闭窗口 Alt+Tab:切换工作窗口
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第二讲：键盘的基本操作
正确的坐势
无论是学习、娱乐还是办公，操作键盘时都应该保持正确的坐姿， 这样能减轻使用电脑的疲劳，防止长期使用电脑对身体造成的危 害，并能提高击键速度和准确性。操作键盘时应注意以下几点：
1、人体正对键盘，腰背挺直，双脚自然落地，身体距离键盘20厘米 左右。
03 章节 PART
认识鼠标、窗口及对话框
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第二讲：认识鼠标、窗口及对话框
认识鼠标：
计算机发展及分类
1、计算机的发展1946年2月，美国宾夕法尼亚大学莫尔学院的莫克利(John W. Mauch l y)和埃克特(J. Presp e r Ecker t )，研制成功了世界上第一台大型通用数字电子计算机ENI A C(爱尼亚克)，这台计算机最初专门用于火炮弹道计算，后经多次改进后，成为了能进行各种科学计算的通用计算机。
ENIAC 不是一台机器，而是一屋子机器(如图1-4)，它大约使用了18000个电子管，1500个继电器，重30t ，占地面积约170m2，总耗资达48.6万美元。
1955年10月2日，ENIAC 正式退休，实际运行了80223小时。
但是，这台计算机仍然采用外加式程序，尚未完全具备现代计算机的主要特征。
新的重大突破是由数学家冯·诺伊曼(John Von Neuma n n)领导的设计小组完成的。
1945年他们发表了一个全新的“存储程序式通用电子计算机”设计方案，1946年6月，冯·诺伊曼等人提出了更为完善的设计报告《电子计算机装置逻辑结构初探》。
1949年，英国剑桥大学数学实验室率先研制成功EDS A C (电子离散时序自动计算机)。
至此，电子计算机发展的萌芽时期遂告结束，开始了现代计算机的发展时期。
2、现代计算机的发展 在现代计算机诞生后的60年中，计算机所采用的基本电子元器件已经经历了电子管、晶体管、中小规模集成电路、大规模和超大规模集成电路4个发展阶段(见表1-1)。
第一代计算机采用电子管作为基本电子元件。
当时，主存储器有水银延迟线存储器、阴极射线示波管静电存储器、磁鼓和磁心存储器等类型。
由于电子管体积大、耗电多，这一代计算机运算速度低，存储容量小，可靠性差及造价昂贵。
在计算机中，几乎没有什么软件配置，编制程序用机器语言或汇编语言。
计算机的组成和发展
电脑的组成和发展平常所说的电脑是个人计算机的形象叫法，是一种微型计算机。
从字面上就可看出，电脑可以用来替代甚至增加人脑的部分功能。
至今为止，除电脑以外的所有机器都是用来帮助、取代人类体力劳动的工具，是对有形物体进行加工，或对不同的物理量进行转换，只有电脑是用来对各种信息进行整理，从而替代人类的部分脑力劳动。
电脑的功能非常强大，可以说，只有人想不到的，没有电脑做不到的。
这是因为人的大脑只有一个，而电脑是由无数个人的大脑共同研究出来的。
一、电脑的组成电脑由硬件和软件两大部分组成。
1、硬件电脑中看得见摸得着的都称为硬件，主要分为中央处理器、存储器和输入、输出设备。
从外观上看主要有主机箱、键盘和显示器；从逻辑功能上看，可以分为控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备五个部分，一般地又把运算器和控制器合称为中央处理器。
运算器能进行加、减、乘、除等基本运算。
存储器不仅能存放数据，而且也能存放指令。
控制器能自动执行指令。
操作人员通过输入、输出设备和主机进行通信。
计算机内部采用二进制来表示指令和数据。
(1)中央处理器CPUCPU即中央处理器，它是计算机的大脑，计算机的运算、控制都是由它来处理的。
它的发展非常迅速，从最初的8088到奔腾486、586，现在已经发展到双核甚至四核，用迅驰技术装备的笔记本电脑，使用户脱离缆线的约束，真正做到在移动中进行工作、学习、休闲。
全世界99％的CPU都是英特尔和AMD公司的产品，中国最近才制造出“龙芯一号”。
CPU是中央处理器的英文缩写，它是计算机的运算控制中心，是计算机中集成度最高、最贵重的一块芯片。
它是由几千~几千万个晶体管组成的超大规模的集成电路芯片。
计算机所有数据的加工处理都是在CPU中完成的。
CPU还负责发出控制信号，使计算机的各个部件协调一致地工作。
(2)存储器存储器是电脑的记忆细胞，用来存放程序和数据。
存储器分为内存和外存。
内部存储器：内存指CPU可以随时直接存取的存储器，一般容量很小，虽然容量小，但电脑的速度与它有很大关系。
第章计算机的发展与组成
三、计算机的应用领域
计算机辅助设计CAD （Computer Aided
Design ）
是综合地利用计算机的工程计算、逻辑判断、数据处理 功能和人的判断能力结合，形成一个专门的系统。
用来进行各种图形设计和图形绘制，对所设计的部件、 构件或系统进行综合分析与模拟仿真实验。
计算机辅助教学CAI
利用计算机模拟教师的教学行为进行授课，学生通过计算 机教学软件进行学习并自测学习效果，是提高教学效率和 教学质量的新途径。
第四代
大、超大规模集成电路
万亿次
（二）计算机的发展史
目前使用的计算机都属于第四代计算机。 从 80 年代开始，发达国家开始研制第五代人工智 能计算机。 研究的目标是能够打破以往计算机固有的体系结 构，使计算机能够具有人一样的思维、推理和判断 能力。
中国计算机产业发展大事记
1956年，夏培肃完成了第一台电子计算机运算器和 控制器的设计工作，同时编写了中国第一本电子计 算机原理讲义。
一般用于科学、军事、航空方面的计算
“数据处理机”得到应用
（二）计算机的发展史
2、晶体管计算机时代 （50年代中期～60年代末）
主要特点如下：
以晶体管为核心器件 体积缩小、成本降低、性能提高 运算速度（每秒几万次至几十万次）
应用领域延伸到气象、工程设计等方面
“工业控制机”开始得到应用
三、计算机的应用领域
计算机辅助制造CAM 是利用计算机进行对生产设备的控制和管理， 实现无图纸加工。 计算机辅助测试---- CAT 4、过程控制（实时控制） 稍后看一部短片 指利用电脑及时采样，按最佳值迅速地对控 制对象进行自动控制或自动调节。 如对数控机床、机械加工流水线的控制以及 核反应堆的处理等。