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　　計(jì)算機(jī)的發(fā)展、類型及其應(yīng)用領(lǐng)域

　　1. 計(jì)算機(jī)(computer)是一種能自動(dòng)、高速進(jìn)行大量算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算的電子設(shè)備。 其特點(diǎn)為：速度快、精度高、存儲(chǔ)容量大、通用性強(qiáng)、具有邏輯判斷和自動(dòng)控制能力。

　　2. 第一臺(tái)計(jì)算機(jī)：ENIAC，美國(guó)，1946年 賓夕法尼亞大學(xué) 馮·諾依曼 “存儲(chǔ)程序”和“程序控制”。

　　3. 馮·諾依曼思想的核心要點(diǎn)是：

　　1)計(jì)算機(jī)的基本結(jié)構(gòu)應(yīng)由五大部件組成：運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備。

　　2)計(jì)算機(jī)中應(yīng)采用二進(jìn)制形式表示數(shù)據(jù)和指令。

　　3)采用“存儲(chǔ)程序”和“程序控制”的工作方式。

　　4. 計(jì)算機(jī)的發(fā)展過(guò)程

　　階段年份物理器件軟件特征應(yīng)用范圍

　　第一代1946-1959電子管機(jī)器語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言科學(xué)計(jì)算

　　第二代1959-1964晶體管高級(jí)語(yǔ)言科學(xué)計(jì)算、數(shù)據(jù)處理、工業(yè)控制

　　第三代1964-1970小規(guī)模集成電路操作系統(tǒng)科學(xué)計(jì)算、數(shù)據(jù)處理、工業(yè)控制、文字處理、圖形處理

　　第四代1970-至今大規(guī)模集成電路數(shù)據(jù)庫(kù)網(wǎng)絡(luò)等各個(gè)領(lǐng)域

　　5. 主要特點(diǎn)：運(yùn)算速度快、精確度高、具有記憶和邏輯判斷能力

　　6. 計(jì)算機(jī)的主要應(yīng)用

　　科學(xué)計(jì)算：例如：氣象預(yù)報(bào)、海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中伊拉克導(dǎo)彈的監(jiān)測(cè)

　　數(shù)據(jù)/信息處理：例如：高考招生中考生錄取與統(tǒng)計(jì)工作，鐵路、飛機(jī)客票的預(yù)定系統(tǒng)，銀行系統(tǒng)的業(yè)務(wù)管理

　　計(jì)算機(jī)控制

　　計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)：例如：用CAI演示化學(xué)反應(yīng)

　　人工智能：例如：代替人類到危險(xiǎn)的環(huán)境中去工作

　　辦公自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用：例如：Internet發(fā)email

　　CBE:計(jì)算機(jī)輔助教育

　　CAI:計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)

　　CMI:計(jì)算機(jī)管理教學(xué)

　　CAD:計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)

　　CAT:計(jì)算機(jī)輔助翻譯

　　CAM:計(jì)算機(jī)輔助制造

　　CAE:計(jì)算機(jī)輔助工程

　　7. 計(jì)算機(jī)的分類：

　　1)、根據(jù)規(guī)模大小分類：巨型機(jī)、大型通用機(jī)、微型機(jī)、工作站、服務(wù)器

　　2)、根據(jù)用途分類：通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)

　　3)、根據(jù)計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)的類型：模擬計(jì)算機(jī)、數(shù)字計(jì)算機(jī)、數(shù)字與模擬計(jì)算機(jī)

　　8. 計(jì)算機(jī)科學(xué)研究與應(yīng)用

　　人工智能：研究如何讓計(jì)算機(jī)來(lái)完成過(guò)去只有人才能做的智能的工作。

　　網(wǎng)格計(jì)算：專門針對(duì)復(fù)雜科學(xué)計(jì)算的新型計(jì)算模式。

　　中間件技術(shù)：是介于應(yīng)用軟件和操作系統(tǒng)之間的系統(tǒng)軟件。

　　云計(jì)算：是分布式計(jì)算、網(wǎng)格計(jì)算、并行計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)及虛擬化計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展融合的產(chǎn)物，或者說(shuō)是它們的商業(yè)實(shí)現(xiàn)。

　　計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示與存儲(chǔ)

　　1. 數(shù)制

　　二進(jìn)制的優(yōu)點(diǎn)： 技術(shù)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單 簡(jiǎn)化運(yùn)算規(guī)則 適合邏輯運(yùn)算 易于進(jìn)行轉(zhuǎn)換

　　各種進(jìn)制的后綴

　　B：二進(jìn)制 D：十進(jìn)制 H：十六進(jìn)制 O：八進(jìn)制

　　2.數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)

　　1) 數(shù)據(jù)：所有能夠被計(jì)算機(jī)接受和處理的符號(hào)的集合都稱為數(shù)據(jù)

　　2) 信息：有意義的數(shù)據(jù)的內(nèi)容。指數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)加工處理后得到的有價(jià)值的知識(shí)。

　　3) 位(Bit) 每一個(gè)能代表0和1的電子線路稱為一個(gè)二進(jìn)制位，是數(shù)據(jù)的最小單位。

　　4) 字節(jié)(Byte)

　　通常每8個(gè)二進(jìn)制位組成一個(gè)字節(jié)，字節(jié)是最基本的存儲(chǔ)單位。字節(jié)的容量一般用KB、MB、GB、TB來(lái)表示，它們之間的關(guān)系如下：

　　1KB=1024B

　　1MB=1024KB

　　1GB=1024MB

　　1TB=1024GB

　　5) 字長(zhǎng)(Word) 在計(jì)算機(jī)中作為一個(gè)整體被存取、傳送、處理的二進(jìn)制數(shù)字串叫做一個(gè)字或單元，每個(gè)字中二進(jìn)制位數(shù)的長(zhǎng)度，稱為字長(zhǎng)。一個(gè)字由若干個(gè)字節(jié)組成，不同的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的字長(zhǎng)是不同的，常見(jiàn)的有8位、16位、32位、64位等。字長(zhǎng)是計(jì)算機(jī)的一個(gè)重要指標(biāo)，直接反映一臺(tái)計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力和精度。字長(zhǎng)越長(zhǎng)，存放數(shù)的范圍越大，計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)處理速度越快。

　　6) 地址(Address) 為了便于存取，每個(gè)存儲(chǔ)單元必須有唯一的編號(hào)，這個(gè)編號(hào)就稱為地址，通過(guò)地址可以找到所需的存儲(chǔ)單元，取出或存入信息。

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