计算机组成原理:2. 计算机的发展及应用
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2.1 计算机发展史


早期电子计算机作为军事计算工具,但经历半个世纪飞速发展,给人类社会带来了巨大贡献。


2.1.1 计算机硬件发展


早期计算机体积大,常用于工业:

  • 1946 -1957:第一代电子管计算机——数据处理机。

  • 1958 -1964:第二代晶体管计算机——工业控制机。

    之后硬件技术飞速发展,开始出现小型机:

  • 1965 -1971:第三代中小规模集成电路计算机——小型计算机。

  • 1972 -1990:大规模和超大规模集成电路计算机——微型计算机,分为:多板机(多个印刷板)、单板机、单片机(一个芯片)。

  • 1991 - 至今:巨大规模集成电路计算机——单片机


2.1.2 计算机软件发展


早期的计算机操作需要使用机器语言,为了更方便的操作计算机,语言进行了如下发展:

  • 1950 年后:出现符号语言和汇编语言,以及将其翻译为机器语言的汇编程序。
  • 1954:第一阶段代表语言 FORTRAN 问世,增强了程序可读性,仍面向科学和工程计算。
  • 1968:第二阶段结构化程序设计阶段,PASCAL 语言问世,它定义了一个真正的标准语言。同时伴随着这些语言的出现,相应语言的编译程序也飞速出现。
  • 至今:第三阶段面向对象程序设计阶段,代表语言是 C++Java 等。

​ 随着各种语言的出现,汇编程序、编译程序、解释程序的产生,逐渐形成了软件系统:

  • 系统程序:各种服务性程序、语言程序、操作系统、数据库管理系统。
  • 应用程序:用户利用计算机来解决某些问题二编制的程序。

2.2 计算机的应用


近年来计算机技术和通信技术相互融合,使计算机的应用范围从科学计算、数据处理等传统领域扩展到办公自动化、多媒体、电子商务、虚拟工厂、远程教育等,遍及社会、政治、经济、军事、科技以及个人文化生活和家庭生活的各个角落:

  • 科学计算和数据处理:科研领域,计算机是不可或缺的存在。
  • 工业控制和实时控制:工业生产的自动化,智能制造等。
  • 虚拟现实:模拟真实的场景,覆盖科研、生产、生活等领域。
  • 信息管理与大数据:提供各种管理程序的平台、对大数据的处理和数据分析。
  • 人工智能:新兴技术,未来学科,期望巨大,前景高。

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