学习计算机组成原理第1天(计算机发展历程)

计算机硬件发展

计算机的四代变化

1）第一代计算机（1946-1957年）电子管时代。特点：逻辑元件采用电子管；使用机器语言进行编程；主存用延迟线或磁鼓存储信息，容量极小；体积庞大，成本高；运算速度较低，一般只有几千次到几万次每秒。

2）**第二代计算机（1958-1964年）晶体管时代。**特点：逻辑元件采用晶体管；运算速度提高到几万次到几十万次每秒；主存使用磁芯存储器；计算机软件也得到了发展，开始出现了高级语言及其编译程序，有了操作系统的雏形。

3）**第三代计算机（1965-1971年）中小规模集成电路时代。**特点：逻辑元件采用中小规模集成电路；半导体储存器开始取代磁芯存储器；高级语言迅速发展，操作系统也进一步发展，开始有了分时操作系统。

4）**第四代计算机（1972至今）超大规模集成电路时代。**特点：逻辑元件采用大规模集成电路和超大规模集成电路，产生了微处理器；诸如并行、流水线、高速缓存和虚拟存储器等概念用在了这代计算机中。

计算机原件的更新换代

• 摩尔定律。当价格不变时，集成电路上可容纳的晶体管数目，约每隔18个月会增加一倍，性能也将提升一倍。也就是说，我们现在和18个月后花同样的钱买到CPU，后者的性能是前者的两倍。这一定律揭示了信息技术进步的速度。
• 半导体存储器的发展。1970年，仙童半导体公司生产出第一个较大容量的半导体存储器，至今，半导体经历了11代；单芯片、1KB、4KB、16KB、64KB、256KB、1MB、4MB、16MB、64MB、256MB和现在的1GB。
• 微处理器的发展。自1971年Intel公司开发出第一个微处理器Itel4004至今，微处理器经历了8位、16位、32位、64位指的是机器字长，是指计算机进行一次整数运算所能处理的二进制数据的位数。

计算机软件的发展

计算机软件技术的蓬勃发展，也为计算机系统的发展做出了很大的贡献。计算机语言的发展经历了面向机器语言和汇编语言、面向问题的高级语言。其中高级语言的发展真正促进了软件发展，它经历了从科学计算和工程计算的FORTRAN，结构化程序设计的PASCAL到面向对象的C++和使用网络环境的Java.

与此同时，直接影响计算机系统性能提升的各种系统软件也有了长足的发展，特别是操作系统，从最开始的UNIX到Windows、Linux。

经典例题

1. 微型计算机的发展以____________技术为标志.