章緒論
作為20世紀(jì)重要的技術(shù)成果之一，計(jì)算機(jī)技術(shù)滲透在日常生活中的各個(gè)方面，成為各行各業(yè)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員不可或缺的工具。在計(jì)算機(jī)大幅度普及與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)高度發(fā)展的今天，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用已經(jīng)滲透到社會(huì)、生活的各個(gè)領(lǐng)域，有力地推動(dòng)了信息社會(huì)的發(fā)展。
節(jié)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)
一、計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生
世界上臺(tái)電子計(jì)算機(jī)誕生于1946年，它的名字是電子數(shù)值積分計(jì)
算機(jī)(Electronic Numerical Integrator And Computer，ENIAC） 1943年、 為研究武器中復(fù)雜的數(shù)學(xué)計(jì)算問(wèn)題，美國(guó)陸軍彈道研究室把研制任務(wù)交給了美國(guó)賓夕法尼亞州立大學(xué)，物理學(xué)家莫奇利（John W.Mauchly)博士和�？颂�
(Presper Eckert ）博的研究小組設(shè)計(jì)制造了這臺(tái)電子數(shù)值積分計(jì)算機(jī)該機(jī)共使用了18000多個(gè)電子管，1500多只繼電器，7000多只電阻，重量
超過(guò)30t，占地170m2，每小時(shí)耗電150kW，運(yùn)算速度為5000次/秒。該機(jī)于1946年正式通過(guò)驗(yàn)收并投入運(yùn)行。電子數(shù)值積分計(jì)算機(jī)主要的缺點(diǎn)是存儲(chǔ)容量太小，基本上不能存儲(chǔ)程序，只能依靠線(xiàn)路連接的方法，而且不具備計(jì)算機(jī)主要的工作原理特征——存儲(chǔ)程序和程序控制。
臺(tái)電子計(jì)算機(jī)出現(xiàn)后，美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮·諾依曼(Von Neu-man)針對(duì)電子數(shù)值積分計(jì)算機(jī)在存儲(chǔ)程序方面的弱點(diǎn)，提出了“存儲(chǔ)程序控制”的通用計(jì)算機(jī)方案。該方案在兩個(gè)方行了突出和關(guān)鍵性的—采用制和存儲(chǔ)器，根據(jù)此原理設(shè)計(jì)的臺(tái)計(jì)算機(jī)名叫離散變量自動(dòng)電
子計(jì)算機(jī)(Electronic Discrete Variable Automatic Computer,EDVAC) 從計(jì)
算機(jī)的誕生至今已經(jīng)歷了半個(gè)多世紀(jì)、但其基本體系結(jié)構(gòu)和基本作用機(jī)理仍然沿用馮·諾依曼的初構(gòu)想，所以現(xiàn)代的計(jì)算機(jī)也被稱(chēng)為馮·諾依曼型計(jì)算機(jī)。

世界上合提人運(yùn)行的存儲(chǔ)程序式電子計(jì)第機(jī)是電于題還存被目過(guò)計(jì)
練器（Elecnomic Delay Sorge Auamane Cakculthyr、EDS AC）、C由英N的
橋大學(xué)的維爾克斯教接在接受了將·諾依曼的存儲(chǔ)程序想想后）194）4片的導(dǎo)設(shè)計(jì)。讀機(jī)于1949年5月制成并投人運(yùn)行。
二、計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程
自1946年合電于計(jì)算機(jī)阿世以來(lái)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)巢稱(chēng)達(dá)今為止發(fā)展快、應(yīng)用面廣的一門(mén)學(xué)科。通常人們以計(jì)算機(jī)物理器件的舉新為標(biāo)志、把計(jì)算機(jī)的發(fā)展劃分為四個(gè)重要階段、即四代
代（1946一1958年）是電子管時(shí)代。計(jì)算機(jī)的主要邏輯元件是電子管、主存儲(chǔ)器先采用延遲線(xiàn)后采用磁鼓磁芯、使用磁帶作為外存儲(chǔ)器、狀件方面、用機(jī)器語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言編寫(xiě)程序。代的特點(diǎn)是：計(jì)味機(jī)體積流大運(yùn)算速度低（每秒只有幾千次到幾萬(wàn)次）、成本高可靠性差、主要用）科學(xué)計(jì)算、軍事和科研等方面的工作。
第二代（1959-1964年）是晶體管時(shí)代。計(jì)算機(jī)的主要邏輯元件更新為晶體管、主存儲(chǔ)器采用磁芯、使用磁帶和磁盤(pán)作為外存儲(chǔ)器、軟件方面、州始使用管理程序、在后期出現(xiàn)了簡(jiǎn)單的操作系統(tǒng)、有了FORTRAN、CO）IBI等高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。計(jì)算機(jī)應(yīng)用由單純的數(shù)值計(jì)算擴(kuò)展到數(shù)據(jù)、事物面。計(jì)算機(jī)的整體性能有了較大的提高、運(yùn)行速度可達(dá)每秒幾十萬(wàn)次、體縮小，在可靠性上也有較大的提高。
第三代（1965一1970年）是集成電路時(shí)代。用中小規(guī)模集成電路取代分立元件，采用了半導(dǎo)體存儲(chǔ)器、使用磁盤(pán)作為外存儲(chǔ)器。軟件方面、操作系統(tǒng)在規(guī)模與復(fù)雜性上日益完善、高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)一步完善和發(fā)展、出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)化和模塊化的程序設(shè)計(jì)方法。計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度也提高到每秒幾十萬(wàn)次到幾百萬(wàn)次，可靠性和存儲(chǔ)容一步提高、外部設(shè)備種類(lèi)繁多、計(jì)算機(jī)和通信密切結(jié)合起來(lái)、廣泛地應(yīng)用到科學(xué)計(jì)算、數(shù)據(jù)處理、事務(wù)管理、工業(yè)控制等領(lǐng)域。
第四代（1971年以后）是大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路時(shí)代。計(jì)算機(jī)的主要邏輯元件被大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路取代、主存儲(chǔ)器采用半導(dǎo)體存儲(chǔ)器、外存儲(chǔ)器采用大容量的軟硬磁盤(pán)。軟件方面，操作系統(tǒng)不斷發(fā)展和完善、同時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)通信軟件也產(chǎn)生并得到了廣泛的應(yīng)用與發(fā)展。計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度可達(dá)每秒上千萬(wàn)次到萬(wàn)億次、計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)容量可靠性又有了很大提能也更加完備。計(jì)算機(jī)的性能與外設(shè)的更新速度也不斷加快、在這一時(shí)期計(jì)算機(jī)的類(lèi)型除小型、中型、大型機(jī)外，開(kāi)始向巨型機(jī)和微型機(jī)（個(gè)人計(jì)算機(jī)）……