计算机发展
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。
计算机的发展历程

计算机的发展历程计算机的发展自20世纪中叶以来,经历了几个重要的阶段。
本文将以时间顺序为主线,介绍计算机的发展历程。
1. 第一阶段:早期计算机的诞生(1940年-1950年代)在这个阶段,计算机还处于早期阶段,体积庞大,运算速度慢,但催生了计算机科学的诞生。
早期计算机采用真空管作为主要元件,代表性的计算机有ENIAC和EDSAC。
这些计算机主要用于科学计算和军事应用,对于现代计算机的发展起到了重要的推动作用。
2. 第二阶段:集成电路的应用(1960年-1970年代)随着集成电路的应用,计算机开始变得更小巧、可靠且运行速度迅速提升。
计算机的成本也大幅下降,从而使得计算机逐渐应用于工商业领域。
IBM System/360 是这个时期的代表,它成为了计算机行业的标准,为多种应用提供了支持。
3. 第三阶段:个人计算机的普及(1980年-1990年代)这个阶段,个人计算机(PC)的普及成为计算机发展的新特征。
微处理器的发明和个人计算机操作系统的改进带来了计算机的大众化,PC 成为人们生活中不可或缺的一部分。
苹果公司的 Macintosh 和微软的 Windows 操作系统的推出进一步推动了个人计算机的普及。
4. 第四阶段:互联网的兴起(1990年代至今)互联网的兴起使得计算机在全球范围内连接起来,信息的交流变得更加便捷和高效。
人们可以通过互联网获取各种资源,例如电子邮件、社交媒体、在线购物等等。
随之而来的是信息时代的到来,计算机在各个领域的应用也变得更加广泛。
5. 第五阶段:人工智能的崛起(2000年代至今)近年来,人工智能技术的快速发展为计算机带来了新的应用领域。
机器学习、深度学习等技术的兴起,使得计算机能够模仿和学习人类的智能行为,以更准确地解决问题。
人工智能技术在图像识别、语音识别、自然语言处理等领域取得了重大突破。
总结:经过几个重要的阶段,计算机从早期的庞大设备发展为现在随处可见的便携式电子产品,计算速度和存储容量大幅提升。
计算机的发展历史及趋势3篇

计算机的发展历史及趋势第一篇:计算机的发展历史计算机是人类智慧的结晶和科技进步的产物,是现代人生活中必不可少的工具之一。
计算机可以执行人类编写的程序,完成各种任务。
计算机的发展历史可以概括为以下几个阶段。
一、极早期的计算机最早的计算机可以追溯到公元前3000年左右的中国,那时候使用的是如算筹之类的计算工具。
在公元前400年的埃及和希腊也出现了类似的计算工具。
这些工具主要用来进行单纯的计算,例如商家使用的贸易计算和天文学家使用的输液计算。
二、机械计算机时代在19世纪下半叶,解决不断复杂的计算问题催生出了机械计算机发明。
17世纪初著名的德国数学家帕斯卡(Pascal)就发明了一种机械计算器,用于完成数字加减乘除的运算。
随后,德国的莱布尼茨(Leibniz)发明了一种更为完善的机械计算器,它能够实现乘除运算。
这些机械计算器的出现,不仅能够完成简单的计算任务,而且还在一定程度上推动了工业化的发展。
三、电子计算机时代20世纪40年代,随着电子技术的发展,电子计算机得到了广泛应用。
1946年,美国的埃尼阿克计算机(Electronic Numerical Integrator and Computer,ENIAC)诞生了,它被认为是第一代计算机。
它采用了真空管作为开关器件,可以完成大量固定程序的计算任务。
随着技术的不断进步,第一代计算机得以精良化和小型化,并于1959年正式被商业化应用。
四、集成电路计算机时代20世纪60年代,随着集成电路技术的发展,第二代计算机应运而生。
它采用了面板、模块化设计以及高度集成的电路板技术。
第二代计算机也比第一代计算机更小、更快、更可靠、更便宜。
随着芯片技术的不断突破,第三代计算机、第四代计算机以及超级计算机相继出现。
五、网络计算机时代21世纪,随着互联网的发展,计算机也开始朝着网络化、智能化的方向不断前进。
现在,计算机已经成为各种信息处理和储存的中心,不断涌现出各种基于云计算、大数据、人工智能的新型计算机技术。
计算机发展的正确顺序

计算机发展的正确顺序
计算机的发展经历了多个阶段,每个阶段都有其特点和标志性的进展。
以下是计算机发展的正确顺序:
第一阶段:机械式计算机(17世纪末至19世纪初)
这一阶段的计算机是基于机械原理设计的,主要代表是帕斯卡加法器,它由法国数学家布莱兹·帕斯卡于1642年制造,可以进行加法运算。
第二阶段:机电式计算机(19世纪中期至20世纪初)
随着电子技术的发展,计算机逐渐向机电式过渡。
这一阶段的代表作品有查尔斯·巴贝其制造的分析机,以及美国爱荷华州立大学的教授阿塔那索夫和其学生克利夫·贝瑞于1939年造出的ABC(Atanasoff-Berry-Computer)计算机。
第三阶段:电子计算机(20世纪中期至今)
电子计算机的发展经历了多个阶段,从最初的电子管计算机、晶体管计算机到集成电路计算机,再到大规模集成电路和超大规模集成电路计算机,计算机的性能不断提高,体积不断减小。
第四阶段:光子计算机和量子计算机(21世纪至今)
随着科技的不断发展,光子计算机和量子计算机等新型计算机也逐渐进入人们的视野。
光子计算机利用光信号进行计算,而量子计算机则利用量子力学的原理进行计算,它们都具有更高的计算效率和速度。
总结起来,计算机的发展经历了从机械式、机电式、电子式到光子式、量子式的多个阶段,每个阶段的进展都为后续的计算机技术发展奠定了基础。
计算机的发展历史

计算机的发展历史计算机是现代社会不可或缺的重要工具,它的发展历史可以追溯到几千年前的古代。
本文将详细介绍计算机的发展历史,从早期的计算工具到现代计算机的发展过程。
1. 早期计算工具的出现早在公元前3000年左右,人们就开始使用一些简单的计算工具,如算盘、计算棍等。
这些工具通过人工操作进行计算,虽然效率低下,但为人们解决了一些基本的计算问题。
2. 机械计算器的出现19世纪末,随着工业化的进程,人们对计算机的需求越来越大。
于是,一些机械工程师开始尝试制造可以自动进行计算的机械计算器。
其中,最著名的是德国工程师帕斯卡尔于1642年发明的帕斯卡计算器,它能够进行加减运算。
随后,英国数学家巴贝奇于19世纪初设计了分析机,它可以进行更复杂的计算,但是由于技术限制和资金问题,分析机并未得到广泛应用。
3. 电子计算机的诞生二十世纪初,随着电子技术的发展,人们开始尝试使用电子元件来制造计算机。
1946年,美国宾夕法尼亚大学的埃克特和莫奇利设计出了世界上第一台电子计算机ENIAC。
ENIAC体积庞大,重达30吨,但它的运算速度相对较快,可以进行复杂的计算任务。
4. 计算机的晶体管时代20世纪50年代,晶体管的发明使得计算机的体积大幅缩小,功耗也大大降低。
晶体管是一种能够控制电流流动的半导体器件,它可以用来放大和开关电信号。
1958年,美国物理学家杰克·基尔比发明了第一个集成电路,这标志着计算机进入了集成电路时代。
5. 微型计算机的兴起20世纪70年代,集成电路的进一步发展使得计算机的体积进一步缩小,价格也大幅降低。
微型计算机应运而生,它们通常由中央处理器(CPU)、内存、输入输出设备和操作系统组成。
微型计算机的普及使得计算机开始进入家庭和办公场所,成为人们生活中必不可少的工具。
6. 个人计算机的普及20世纪80年代,IBM推出了第一台个人计算机(PC),这标志着个人计算机的普及时代的开始。
个人计算机的出现改变了人们的生活方式,它不仅可以进行计算任务,还可以用来处理文字、图像、音频等各种信息。
计算机的发展历史

计算机的发展历史计算机的发展历史可以追溯到几千年前的古代,但现代计算机的起源可以追溯到20世纪40年代。
本文将详细介绍计算机的发展历史,包括计算机的起源、发展阶段和重要里程碑。
1. 计算机的起源计算机的起源可以追溯到古代的计算工具,如算盘、巴比伦数字系统和古希腊的天文仪器。
然而,现代计算机的起源可以追溯到20世纪40年代的第二次世界大战期间。
在这个时期,人们开始意识到需要一种能够进行复杂计算的机器。
2. 计算机的发展阶段2.1 电子管时代(1940年代-1950年代)在二战期间,为了解决军事计算问题,科学家们开始研发使用电子管的计算机。
这些计算机使用电子管作为开关和放大器,能够进行更加复杂的计算。
其中最著名的计算机是美国的ENIAC(电子数字积分计算机),它于1946年完成并投入使用。
2.2 晶体管时代(1950年代-1960年代)1950年代,晶体管被发明,取代了电子管成为计算机的主要组件。
晶体管比电子管更小、更快、更可靠,并且能够进行更复杂的计算。
这个时期的计算机主要用于科学研究和商业应用,如IBM公司的IBM 700系列。
2.3 集成电路时代(1960年代-1970年代)1960年代,集成电路的发明使得计算机的性能得到了进一步提升。
集成电路将多个晶体管和其他电子元件集成到一个芯片上,使得计算机更小、更快、更便宜。
这个时期的计算机被广泛应用于科学、工业和军事领域。
2.4 微处理器时代(1970年代-至今)1971年,英特尔公司推出了世界上第一款微处理器,这标志着计算机进入了微处理器时代。
微处理器将中央处理器(CPU)集成到一个芯片上,使得计算机更加便携、个人化和普及化。
微处理器的发明和进一步发展,推动了计算机的快速发展,如个人电脑、笔记本电脑和智能手机的浮现。
3. 计算机的重要里程碑3.1 艾伦·图灵的理论贡献艾伦·图灵是计算机科学的奠基人之一,他在20世纪30年代提出了图灵机的概念,这是一种理论计算模型,为计算机的设计和功能奠定了基础。
计算机的发展历史

计算机的发展历史计算机的发展历程一、第一台计算机的诞生第一台计算机(ENIAC)于1946年2月,在美国诞生。
ENIAC PC机耗资 100万美圆 600美圆重量 30吨 10kg占地 150平方米 0.25平方米电子器件 1.9万只电子管 100块集成电路运算速度 5000次/秒 500万次/秒二、计算机发展历史1、第一代计算机(1946~1958)电子管为基本电子器件;使用机器语言和汇编语言;主要应用于国防和科学计算;运算速度每秒几千次至几万次。
2、第二代计算机(1958~1964)晶体管为主要器件;软件上出现了操作系统和算法语言;运算速度每秒几万次至几十万次。
3、第三代计算机(1964~1971)普遍采用集成电路;体积缩小;运算速度每秒几十万次至几百万次。
4、第四代计算机(1971~ )以大规模集成电路为主要器件;运算速度每秒几百万次至上亿次。
三、我国计算机发展历史从1953年开始研究,到1958年研制出了我国第一台计算机在1982年我国研制出了运算速度1亿次的银河I、II型等小型系列机。
计算机的历史计算机是新技术革命的一支主力,也是推动社会向现代化迈进的活跃因素。
计算机科学与技术是第二次世界大战以来发展最快、影响最为深远的新兴学科之一。
计算机产业已在世界范围内发展成为一种极富生命力的战略产业。
现代计算机是一种按程序自动进行信息处理的通用工具,它的处理对象是信息,处理结果也是信息。
利用计算机解决科学计算、工程设计、经营管理、过程控制或人工智能等各种问题的方法,都是按照一定的算法进行的。
这种算法是定义精确的一系列规则,它指出怎样以给定的输入信息经过有限的步骤产生所需要的输出信息。
信息处理的一般过程,是计算机使用者针对待解抉的问题,事先编制程序并存入计算机内,然后利用存储程序指挥、控制计算机自动进行各种基本操作,直至获得预期的处理结果。
计算机自动工作的基础在于这种存储程序方式,其通用性的基础则在于利用计算机进行信息处理的共性方法。
计算机的发展历史

计算机的发展历史计算机是现代社会中不可或缺的工具,它的发展历史可以追溯到几千年前的古代。
本文将详细介绍计算机的发展历程,从早期的计算设备到现代电子计算机的诞生和发展。
1. 早期计算设备的出现早在公元前3000年左右,人类就开始使用简单的计算设备,例如算盘。
算盘是一种用来进行基本数学运算的机械装置,它由珠子和棍子组成,可以进行加减乘除等运算。
算盘的出现极大地促进了数学的发展,并在商业和科学领域起到了重要作用。
2. 机械计算机的诞生19世纪末至20世纪初,机械计算机开始出现。
其中最著名的是查尔斯·巴贝奇的分析机,他设计了一台可以进行复杂计算的机械装置。
然而,由于当时技术的限制和资金的不足,分析机并没有得到实际应用。
3. 电子计算机的诞生第二次世界大战期间,电子计算机的概念开始出现。
1946年,美国宾夕法尼亚大学的埃克特和莫奇利设计了ENIAC(电子数字积分计算机),这是世界上第一台真正意义上的电子计算机。
ENIAC使用了电子管作为计算元件,它的诞生标志着计算机的电子化时代的开始。
4. 计算机的迅速发展随着电子技术的不断进步,计算机的发展进入了一个快速发展的阶段。
20世纪50年代,晶体管取代了电子管,使得计算机的体积大幅缩小,性能大幅提高。
20世纪60年代,集成电路的出现进一步推动了计算机的发展,使得计算机变得更加小型化、高效化。
5. 个人计算机的兴起20世纪70年代,个人计算机开始兴起。
1975年,美国的比尔·盖茨和保罗·艾伦开发了世界上第一台个人计算机——微软Altair 8800。
这台计算机的成功推动了个人计算机的普及,标志着计算机进入了家庭和个人用户的时代。
6. 互联网的普及20世纪90年代,互联网的普及进一步推动了计算机的发展。
互联网的出现使得计算机可以实现全球范围内的信息交流和共享,极大地改变了人们的生活方式和工作方式。
7. 科技革命的推动21世纪以来,计算机科技的发展进入了一个全新的阶段。
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计算机发展微型计算机的发展概况(CUI:人类的发展与计算机技术)电子计算机无疑是人类历史上最伟大的发明之一。
人类从原始社会学会使用工具以来到现代社会经历了三次大的产业革命:农业革命、工业革命、信息革命。
而信息革命就是以计算机技术和通信技术的发展和普及为代表的。
如果从17世纪欧洲出现近代科学算起,到今天差不多有400年的历史了。
但是这400年的发展速度是人类以前几十万年的历史无法比拟的。
从下图我们可以看到农业革命前的几十万年人类发展是非常缓慢的;农业革命到工业革命之间发展比以前快了不少;从工业革命开始,人类的发展进行大大提高;进入信息革命以后,人类更是以突飞猛进的速度在发展。
目前,人类已经进入了高速发展的后现代时代。
其中计算机科学和技术发展之快,是任何其他技术都无法相提并论的。
50多年来,随着电于技术特别是微电子技术的发展,电子计算机的发展经历了以下几代发展:第一代电子管电路计算机第二代晶体管电路计算机第三代小规模集成电路计算机第四代大规模(LSI)和超大规模(VSLI)集成电路其中:LSI:Large Scale Integration,大规模集成电路VLSI:Very Large Scale Integration,超大规模集成电路(CUI:几代电子器件的简介)下图是几代电子计算机所使用的电子期间的示意图和符号。
图1-C2电子管、晶体管和集成电路(CUI:数字电子计算机发展简史)人类很早就希望使用工具来帮助自己计数和计算。
最早的结绳记事,主要就是用来计数。
后来中国人发明的算盘,一直使用了几千年。
直到十年前才被彻底淘汰。
再后来,欧洲出现了手摇式机械计算器,可以进行加、减、乘、除的运算。
但是,他结构复杂,操作繁琐,而且非常容易出故障。
到了近代,欧洲还发明了使用继电器的顺序式计算器。
总之,人类一直在想方设法的使用机器来帮助自己计算,因为计算实在是一件太费脑筋的事了。
直到1946年美国宾夕法尼亚大学研制成功了世界上第一台电子计算机,人类开始了真正可以使用机器来进行数值计算的时代。
但是,直到微型计算机出现以前,人们一直没有意识到计算机像人类使用火和开始使用工具那样,将给人类生活带来翻天覆地的巨变。
上个世纪60年代有一本科普书籍《科学家谈21世纪》,作者都是当时中国的科学巨匠,包括钱学森、钱三强、竺可桢、华罗庚等等。
那本对未来做了非常大胆的预测。
各个科技领域都提到了,但是,唯独没有提到计算机。
那时,计算机还是科学家实验室中的昂贵,娇气、保密的高级精密设备。
1946年美国宾夕法尼亚大学研制成功的世界上第一台电子计算机技术参数如下:名称:ENIAC电子管数量:18,800个继电器数量:5,000个耗电量:150kW重量:30t占地面积:150m2运算速度:5000次加法运算∕s我国电子计算机研究工作起步并不晚。
1958年中科院就研制成功了我国第一台电子管数字计算机。
是当时,世界上少数几个可以制造数字电子计算机的国家之一。
20世纪50年代中期,美国人发明了半导体晶体管。
晶体管体积小、耗电少、开关速度快的优点很快吸引了科学家们的注意,并且,很快就将晶体管用到了计算机上。
美国在20世纪60年代初首先研制成功了晶体管数字电子计算机。
我国在70年代初也研制成功了晶体管数字电子计算机。
70年代中我国研制的DJ-130是我国第一种商业销售的晶体管计算机。
据说全国装备了500多台(当时的售价是50~60万元人民币)。
20世纪60年代中期以后,晶体管朝着小型化方向发展得很快。
当时的半导体物理、固体物理、表面科学、离子溅射技术、离子渗透技术等也发展得很快。
美国首先研制成功了厚膜集成电路。
集成电路的出现是电子技术革命进步的标志。
计算机的核心器件:微处理器的诞生就是集成电路发展的伟大成果。
(CUI:计算机的现状和展望)目前的第四代电子计算机,运算速度为每秒几千亿次、几万亿次的巨型机也已投入运行,计算机已从早期的数值计算和数据处理发展到目前的进行知识处理的人工智能阶段。
电子计算机不仅可以处理文字、字符、图形图像信息,而且可以处理音频、视频信息。
计算机正朝着智能化、多媒体化方向发展。
日本和美国早在20世纪80年代就宣布研制出了第五代电子计算机,即所谓的“智能化”计算机。
也就是“非冯诺依曼”体系结构的计算机。
后来,又说开发了第六代电子计算机,也就是曾经被炒得沸沸扬扬的“神经网络”计算机。
但是,这些计算机现在还是处于实验室的研究阶段。
主要原因是,人类对自身的智能认识还很肤浅。
其次是以目前的技术要想实现真正意义上的智能化计算机各个方面的条件还都不具备。
巨型计算机已经不再仅仅是注重于超大能力的中央处理单元的研究,而是更加致力于并行计算机的研制。
CPU的研制向着高的集成度发展。
深亚微米(线距≤0.1μm)工艺和铜链接技术使得集成度的提高还可以持续几年。
就是著名的摩尔定律:每过18月微处理器的性能提高一倍,或价格下降50%,还可以继续大行其道。
存储技术也随着半导体技术的发展而发展。
无论在存取速度还是在容量上都会有很大的发展。
磁存储存技术也在以更快的速度在发展。
硬盘的密度和容量还将继续以高速发展。
光存储技术更是一个刚刚起步的新技术。
精密激光器、超小型激光器、高频脉冲激光器的发展、立体光存储器件等新技术的飞速发展使得光存储技术还会有大发展的。
由于以上几个决定计算机技术水平的关键部件还具有非常可观的发展空间,所以即使不说新型计算机,仅就传统计算机而言,也还有着巨大的发展余地。
新型计算机的研制也在科学家的实验室中默默地进行,例如量子计算机、生物计算机等。
他们将来也许不一定就能够代替现有的传统计算机,但是,新型计算机可以在新的领域发挥巨大的左右。
(CUI:冯诺依曼体系机构)说到计算机的发展,就不能不提到德国科学家冯诺依曼。
从20世纪初,物理学和电子学科学家们就在争论制造可以进行数值计算的机器应该采用什么样的结构。
人们被十进制这个人类习惯的计数方法所困扰。
所以,那时以研制模拟计算机的呼声更为响亮和有力。
20世纪30年代中期,德国科学家冯诺依曼大胆的提出,抛弃十进制,采用二进制作为数字计算机的数制基础。
同时,他还说预先编制计算程序,然后由计算机来按照人们事前制定的计算顺序来执行数值计算工作。
冯诺依曼理论的要点是:数字计算机的数制采用二进制;计算机应该按照程序顺序执行。
人们把冯诺依曼的这个理论称为冯诺依曼体系结构。
从ENIAC到当前最先进的计算机都采用的是冯诺依曼体系结构。
所以冯诺依曼是当之无愧的数字计算机之父。
根据冯诺依曼体系结构构成的计算机,必须具有如下功能:把需要的程序和数据送至计算机中。
必须具有长期记忆程序、数据、中间结果及最终运算结果的能力。
能够完成各种算术、逻辑运算和数据传送等数据加工处理的能力。
能够根据需要控制程序走向,并能根据指令控制机器的各部件协调操作。
能够按照要求将处理结果输出给用户。
为了完成上述的功能,计算机必须具备五大基本组成部件,包括:输人数据和程序的输入设备记忆程序和数据的存储器完成数据加工处理的运算器控制程序执行的控制器输出处理结果的输出设备。
如图1.1所示。
其中运算器和控制器称为中央处理机(即CPU,Central Processing Unit),它是计算机的核心部件。
随着LSI和VLSI制造技术的发展,到70年代初期,已经能把原来体积很大的中央处理机电路集成在一片面积很小(仅十几平方毫米)的电路芯片上,称为微处理器(Microprocessor,简称μP)微处理器的出现开创了微型计算机的新时代。
(定义)以微处理器为核心再配上半导体存储器、输入/输出接口电路、系统总线及其它支持逻辑电路组成的计算机称为微型计算机。
(意义)微型计算机的出现,为计算机技术的发展和普及开辟了崭新的途径,是计算机科学技术发展史上的一个新的里程碑。
由于微型计算机具有体积小、重量轻、价格便宜、耗电少、可靠性高、通用性和灵活性强等突出特点,再加上超大规模集成电路技术的迅速发展,使微型计算机技术得到极其迅速的发展和广泛的应用。
从1971年美国Intel公司首先研制成功世界上第一块微处理器芯片4004以来,差不多每隔2~3年就推出一代新的微处理器产品,如今已经推出了五代微处理器产品。
微处理器是微型计算机的核心部件,他的性能在很大程度上决定了微型计算机的性能。
因此,微型机的发展是以微处理器的发展而更新换代的。
1.第一代微处理器和微型计算机(1971~1973年)-4位CPU第一代微处理器是4位和低档8位微处理器时代,其典型产品有:Intel 4004,由美国Intel公司1971年首次推出,它的改进型是4040。
以它为核心构成的微型机是MCS-4。
Intel 8008,它是Intel公司1972年推出的第一个8位通用微处理器,以Intel 8008为核心构成的微型计算机是MCS-8。
第一代微处理器的参数是:芯片采用PMOS(Metal-Oxide Semiconductor,金属氧化物半导体)工艺,集成度约为2,000管/片,时钟频率为1MHz,平均指令执行时间为20μs。
第一代微处理器的特点是:指令系统简单,运算功能单—,但价格低廉,使用方便,主要应用是面向袖珍计算器、家电、交通灯控制等简单控制场合。
2.第二代微处理器和微型计算机(1973~1978年)-8位CPU第二代微处理器是成熟的8位微处理器时代。
典型产品有:Intel 8080,1973年由Intel公司推出,它的出现加速了微型计算机的发展。
MC6800,1974年由美国Motorola公司推出。
Z-80,1975年由Zilog公司推出,它是国内曾经最流行的单板微型机TP801的CPU。
Intel 8085,1976年由Intel公司推出,是Intel 8080的改进型。
MOS 6502,由MOS公司推出,它是IBM PC机问世之前世界上最流行的微型计算机Apple II(苹果机)的CPU。
第二代微处理器的参数是:芯片采用NMOS工艺,集成度达到5,000~9,000管/片,微处理器的性能技术指标有明显改进,时钟频率为2—4MHz,运算速度加快,平均指令执行时间为1~2μs,具有多种寻址方式。
指令系统较完善,基本指令多达100多条。
第二代微处理器的特点是:在系统结构上已经具有典型计算机的体系结构,具有中断、DMA(Direct Memory Access,直接存储器存取)等控制功能,设计考虑了机器间的兼容性、接口的标准化和通用性,配套外围电路的功能和种类齐全。
这些都说明8位微处理器已经处于成熟阶段。
在软件方面,除可使用汇编语言外,还有高级语言和操作系统。
8位微处理器和以他为CPU构成的微型机广泛应用于信息处理、工业控制、汽车、智能仪器仪表和家用电器领域。