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1、第二章 计算机的发展与应用,计算机文化基础,机电工程系 罗贤亮,内容提要,2.4 计算机应用与社会信息化,2.2 计算机的类型,2.1 计算机发展史,2.3 计算机的软件系统,内容提要,内容提要,计算机系统,软 件,硬 件,计算机发展史,人类追求的计算工具,Charles Babbage,1822 差分机,1833 分析机,MARK I,ENIAC,电子计算机时代,计算机发展史,第一台电子计算机（ENIAC）,5000次加法/秒体重28吨占地170m218800只电子管1500个继电器功率150KW,计算机发展史,电子恐龙的缩骨法晶体管,ENIAC,划时代的实验装置,晶体管实质上是按显微比例的
2、真空管建造的。,电子管的缺点：体积大；耗能高、散热量大。,晶体管的优点：体积小；耗能低；性能稳定。,计算机发展史,将电脑浓缩在一颗芯片上,0.18微米芯片,10微米芯片,计算机发展史,晶体管数,每18个月芯片能力增长一倍。,计算机第一定律摩尔定律,计算机发展史,第一代（19461956）电子管5千4万（次/秒）,第二代（19571964）晶体管几十万百万（次/秒）,第三代（19651970）集成电路百万几百万（次/秒）,第四代（197190年代）集成电路几百万几亿（次/秒）,1964年911机,1966年112机,计算机发展的几个阶段,计算机发展史,计算机的商用化,计算机的第一个商业顾客烤面包
3、卖茶点的利昂（lyons）,ENIAC,EDSAC,进入社会，开启办公自动化理念,LEO(Lyons Electronic Office),计算机发展史,香侬是现代信息论的著名创始人。1938年，香侬在发表的论文中，首次用布尔代数进行开关电路分析，并证明布尔代数的逻辑运算可以通过继电器电路来实现。阿塔纳索夫提出了计算机的三条原则：1）以二进制的逻辑基础来实现数字运算，以保证 精度；2）利用电子技术来实现控制、逻辑运算和算术运 算，以保证计算速度；3）采用把计算功能和二进制数更新存储功能相分 离的结构。,奠定现代计算机发展的重要人物和思想,Claude Shannon,计算机发展史,图灵与图灵机
4、,为纪念图灵对计算机的贡献，美国计算机博物馆于1966年设立了“图灵奖”,计算机是使用相应的程序来完成任何设定好的任务。,图灵机是一种思想模型，它由三部分组成：一个控制器，一条可以无限延伸的带子和一个在带子上左右移动的读写头。,计算机发展史,软件的概述,“吃软不吃硬”的EDSAC,存储程序工作原理的计算机决定了它的使用方式：编写程序和运行程序,硬件,软件,软件史上的重要人物阿黛拜伦格雷斯霍普威尔克斯戴维韦勒,计算机软件概述,计算机世界中的中国,1952年在清华大学成立中国第一个计算机三人研究小组组长 闵大可电机系教授1954年小组经扩充和调整，并入中科院近代物理研究所负责人 钱三强1958年完
5、成第一台电子计算机1031959年完成大型电子计算机1041959年中国自行研究的107计算机问世1965年中国开始研制第三代计算机（集成电路）1977年研制成功中国第一台微机DJS050,计算机发展趋势,计算机世界中的日本,辉煌：打败Intel的芯片巨人，迫使Intel 于1985年另辟战场（微处理器）笔记本电脑的领军人物失误：第五代计算机（智能计算机）的开发者高清晰度模拟电视,计算机发展趋势,计算机世界中的印度,世界软件产业王国1985年，印度软件业产值为1000万美元1994年，印度软件业产值为10亿美元2000年，印度软件业产值为50亿美元在软件出口规模和质量与总产值的比例上，印度居世
6、界第一。,计算机发展趋势,Altair 8800,计算机发展微型化,计算机不再是单一的计算机器，而是一种信息机器，一种个人的信息机器。,计算机发展趋势,CRAY-,计算机发展巨型化,运算速度可达每秒几百亿次运算的超级计算机1975年世界上第一台超级计算机“Cray-I”超级计算机应用：天气预报、地震机理研究、石油和地质勘探，卫星图像处理等大量科学计算的高科技领域。,中国超级计算机：国防科技大学研制的“银河1号”、“银河2号”和“银河3号”国家职能计算机中心推出的“曙光1000”和“曙光200I”,银河,计算机发展趋势,计算机发展网络化,计算机网络：计算机技术与通信技术结合的产物。计算机网络的发
7、展动力：使用远程资源，共享程序、数据和信息资源，网络用户的通讯和合作。,计算机发展趋势,计算机发展智能化,“总有一天，人类会造出一些举止跟人一样的没有灵魂的机械来”。笛卡尔（1637）,人类第一个“工业机器人”：一头在纺织机上挑纱的“驴”（1742年）第一代机器人机械手（1962年出现）第二代机器人具有“感觉”的机器人第三代机器人装有启发式计算机的“智能机器人”,计算机发展趋势,计算机软件系统,软件一般可分为系统软件和应用软件。系统软件通常是负责管理、控制和维护计算机的各种软硬件资源，并为用户提供一个友好的操作界面，以及服务于一般目的的上机环境。应用软件是专业人员为各种应用目的而开发的程序，这
8、些程序通常是利用高级语言编程或使用应用程序的生成工具生成的。,计算机软件系统,计算机语言的发展,第一代语言机器语言 如：011011 000000 000000 000001 110101 其功能为：清除累加器，将内存117单元内容与累加器内容相加。第二代语言汇编语言 上面的机器语言可以表示为：CLA 00 017第三代语言高级语言、算法语言第四代语言非过程化语言第五代语言智能性语言,计算机软件系统,计算机的应用领域,科学计算（数值计算）信息（数据）处理过程控制（实时控制）计算机辅助工程人工智能计算机模拟,计算机应用与社会化,计算机文化与道德,计算机是一种“可以传授给人知识的工具”，也是一种“无比有力的知识工具”。计算机犯罪保护知识产权计算机病毒：是指编制或者在计算机程序中插入的破坏计算机功能或者毁坏数据，影响计算机使用，并能自我复制的一组计算机指令或程序代码。,计算机应用与社会化,计算机病毒的特征与分类,病毒的特征：传染性未经授权而执行隐蔽性,潜伏性破坏性不可预见性,病毒的特征按传染方式可分为：引导型、文件型和混合型病毒按连接方式可分为：源码型、入侵型、操作系统型和外壳型病毒。按破坏性分类：良性病毒和恶性病毒。,计算机应用与社会化,
