科技: 人物 企业 技术 IT业 TMT
科普: 自然 科学 科幻 宇宙 科学家
通信: 历史 技术 手机 词典 3G馆
索引: 分类 推荐 专题 热点 排行榜
互联网: 广告 营销 政务 游戏 google
新媒体: 社交 博客 学者 人物 传播学
新思想: 网站 新书 新知 新词 思想家
图书馆: 文化 商业 管理 经济 期刊
网络文化: 社会 红人 黑客 治理 亚文化
创业百科: VC 词典 指南 案例 创业史
前沿科技: 清洁 绿色 纳米 生物 环保
知识产权: 盗版 共享 学人 法规 著作
用户名: 密码: 注册 忘记密码?
    创建新词条
科技百科
  • 人气指数: 2402 次
  • 编辑次数: 1 次 历史版本
  • 更新时间: 2009-03-19
admin
admin
发短消息
相关词条
M2M
M2M
SPDY
SPDY
MOVE模式
MOVE模式
WebRTC
WebRTC
网页分类技术
网页分类技术
Li-Fi
Li-Fi
Teaser Page
Teaser Page
数字蚂蚁
数字蚂蚁
FOE
FOE
远程立体视频会议
远程立体视频会议
推荐词条
希拉里二度竞选
希拉里二度竞选
《互联网百科系列》
《互联网百科系列》
《黑客百科》
《黑客百科》
《网络舆情百科》
《网络舆情百科》
《网络治理百科》
《网络治理百科》
《硅谷百科》
《硅谷百科》
2017年特斯拉
2017年特斯拉
MIT黑客全纪录
MIT黑客全纪录
桑达尔·皮查伊
桑达尔·皮查伊
阿里双十一成交额
阿里双十一成交额
最新词条

热门标签

微博侠 数字营销2011年度总结 政务微博元年 2011微博十大事件 美国十大创业孵化器 盘点美国导师型创业孵化器 盘点导师型创业孵化器 TechStars 智能电视大战前夜 竞争型国企 公益型国企 2011央视经济年度人物 Rhianna Pratchett 莱恩娜·普莱契 Zynga与Facebook关系 Zynga盈利危机 2010年手机社交游戏行业分析报告 游戏奖励 主流手机游戏公司运营表现 主流手机游戏公司运营对比数据 创建游戏原型 正反馈现象 易用性设计增强游戏体验 易用性设计 《The Sims Social》社交亮 心理生理学与游戏 Kixeye Storm8 Storm8公司 女性玩家营销策略 休闲游戏的创新性 游戏运营的数据分析 社交游戏分析学常见术语 游戏运营数据解析 iPad风行美国校园 iPad终结传统教科书 游戏平衡性 成长类型及情感元素 鸿蒙国际 云骗钱 2011年政务微博报告 《2011年政务微博报告》 方正产业图谱 方正改制考 通信企业属公益型国企 善用玩家作弊行为 手机游戏传播 每用户平均收入 ARPU值 ARPU 游戏授权三面观 游戏设计所运用的化学原理 iOS应用人性化界面设计原则 硬核游戏 硬核社交游戏 生物测量法研究玩家 全球移动用户 用户研究三部曲 Tagged转型故事 Tagged Instagram火爆的3大原因 全球第四大社交网络Badoo Badoo 2011年最迅猛的20大创业公司 病毒式传播功能支持的游戏设计 病毒式传播功能 美国社交游戏虚拟商品收益 Flipboard改变阅读 盘点10大最难iPhone游戏 移动应用设计7大主流趋势 成功的设计文件十个要点 游戏设计文件 应用内置付费功能 内置付费功能 IAP功能 IAP IAP模式 游戏易用性测试 生理心理游戏评估 游戏化游戏 全美社交游戏规模 美国社交游戏市场 全球平板电脑出货量 Facebook虚拟商品收益 Facebook全球广告营收 Facebook广告营收 失败游戏设计的数宗罪名 休闲游戏设计要点 玩游戏可提高认知能力 玩游戏与认知能力 全球游戏广告 独立开发者提高工作效率的100个要点 Facebook亚洲用户 免费游戏的10种创收模式 人类大脑可下载 2012年最值得期待的20位硅谷企业家 做空中概股的幕后黑手 做空中概股幕后黑手 苹果2013营收 Playfish社交游戏架构

计算机原理 发表评论(0) 编辑词条

计算机原理早期计算机
早期计算机
从第一台计算机的问世算起,到现在才有60余年,在人类科技史上还没有一种科学可以与计算机的发展之快相提并论。

 

目录

[显示全部]

计算机的发展简史编辑本段回目录

1943——1946年美国宾夕法尼亚大学研制的电子数字积分器和计算机ENIAC(Electronic Numerical And Computer)是世界上第一台电子计算机。一般认为它是现代计算机的始祖。

计算机原理冯?诺依曼
冯?诺依曼
与ENIAC计算机研制的同时,冯?诺依曼(Von Neumann)与莫尔小组合作研制EDVAC计算机,采用了存储程序方案,其后开发的计算机都采用这种方式,称为冯?诺依曼计算机。冯?诺依曼机具有一下特点:

(1)计算机由运算器控制器存储器输入设备输出设备五部分组成。
(2)采用存储程序的方式,程序和数据放在同一个存储器中,指令和数据一样可以送到运算器运算,即由指令组成的程序是可以修改的。
(3)数据以二进制代码表示。
(4)指令由操作码地址码组成。
(5)指令在存储器中按执行顺序存放,由指令计数器指明要执行的指令所在的单元地址,一般按顺序递增,但可按运算结果或外界条件而改变。
(6)机器以运算器为中心,输入输出设备与存储器间的数据传送都通过运算器。

现代计算机系统结构有了很大新发展,但原则上变化不大,习惯上仍称之为冯?诺依曼机。

根据计算机所采用的物理器件的发展,一般把电子计算机的发展分成四个阶段,习惯上称为四代。

第一代:电子管计算机时代(从1946年到50年代后期),其主要特点是采用电子管作为基础器件。代表机型IBM公司的IBM650。

第二代:晶体管计算机时代(从50年代中期到60年代后期),采用的主要器件逐步由电子管改为晶体管,缩小了体积,降低了功耗,提高了速度和可靠性,降低了价格。代表机型控制数据公司(CDC)的大型计算机系统CDC6600.

第三代:集成电路计算机时代(从60年代中期到70年代前期),计算机采用集成电路作为基本器件,功耗、体积、价格进一步下降,速度和可靠性相应的提高。代表机型IBM公司的IBM360.

第四代:大规模集成电路计算机时代(从70年代初至今),70年代初,半导体存储器问世,迅速取代了磁芯存储器,并不断向大容量、高速度发展。1984年内涵2300个晶体管的Intel 4004芯片问世,开启了现代计算机的篇章。

计算机的分类编辑本段回目录

1.大型机

大型机是反映各个时期先进计算技术的大型通用计算机,其中以IBM公司的大型机系列影响最大。60年代的IBM360系统,70年代和80年代的IBM370系统曾占领大型机的主要市场。90年代IBM推出的大型机系列为IBMS/390系列,都是大型机的代表之作。

2.巨型机

现代科学技术,尤其是国防技术的发展,需要有很高运算速度、很大存储容量的计算机,一般大型通用计算机不能满足要求。集成电路的进展,为制造巨型机提供了条件。微处理器的发展为阵列结构的巨型机发展带来了希望。如古德伊尔公司为美国宇航局(NASA)研制了一台处理卫星图像的计算机系统MPP,该机由16384个微处理器组成128*128方阵。

3.小型机

小型机规模小、结构简单所以设计试制周期短,便于及时采用先进工艺,生产量大,硬件成本低。小型机的出现打开了再控制领域应用计算机的局面,许多大型分析仪器、测量仪器使用小型机进行数据采集、整理、分析、计算等。

计算机原理微型机
微型机
4.微型机

微型机的出现与发展,掀起计算机大普及的浪潮,利用4位微处理器Intel 4004组成的MCS-4是世界上第一台微型机,它于1971年问世。我们现在工作学习生活中用的PC就是微型机。1978年Intel成功开发了16位微处理器Intel8086。1981年32位微处理器Intel80386问世。随着技术的不断发展,现在已经进入64位双核微处理器时代。

其它还有工程工作站、联机系统和计算机网络,这些就不再赘述,有兴趣的读者可以自己搜索资料。

这里所说的计算机原理,主要以微型机为主,因为微型机与我们的生活关系最为密切。

计算机的主要应用编辑本段回目录

1、科学计算
2、信息管理
3、过程控制
4、计算机网络与通信
5、计算机辅助教学、设计、制造
6、仪器仪表与家电控制

计算机的主要应用
  数据可分为数值数据和非数值数据两大类。从计算机所处理数据的类型这个角度来看,计算机的应用原则上应该分成科学计算和非数值计算两大类。后者包括信息处理、过程控制、计算机辅助设计、计算机辅助教学、人工智能等,其应用范围远远超过前者。计算机的应用已形成了一门专门的学科,它主要包括以下几方面的内容:
  1.科学计算
  即纯数值计算,主要是解决科学研究领域的一些复杂的数学问题,计算量大而且精度要求高。例如:气象预报、人造卫星轨道的计算等都属于这方面的应用。
  2.过程控制
  过程控制是指利用计算机对生产或其他过程中的数据及时采集,并按最佳方案实现自动化。过程控制可以提高自动化程度,减轻劳动强度、提高生产效率、降低生产成本,保证产品质量的稳定。
  3.信息处理
  信息处理是目前计算机应用最广泛的领域之一。信息处理是指用计算机对各种形式的信息(如文字、图像、声音等)收集、存储、加工、分析和传送的过程。当今社会,计算机在信息处理领域的应用,对办公自动化、管理自动化乃至社会信息化都起着积极的促进作用。
  4.计算机辅助系统
  1)计算机辅助设计
  计算机辅助设计简称为CAD(ComputerAidedDesign),它是利用计算机帮助人们进行各种工程和复杂产品的设计。CAD技术不仅提高了设计质量,而且也提高了自动化程度,大大缩短了新产品的设计与试制周期,从而成为生产现代化的重要手段。
  2)计算机辅助制造
  计算机辅助制造简称为CAM(ComputerAidedManufacturing)。它是利用计算机直接控制零件的加工,实现无图纸加工。
  3)计算机辅助教学
  计算机辅助教学简称为CAI(ComputerAssistedInstruction)。它是指利用多媒体和网络技术,使得网上教学和远程教学得以实现。利用CAI,可将课程内容编成图文并茂的软件,使教学过程更加形象化。对于不同程度的学生可以自主选择不同的教学内容和教学进度,改变了教学的单一模式。

计算机系统构成编辑本段回目录

计算机原理计算机系统构成
计算机系统构成

由上图我们可以看出,计算机系统包含硬件系统软件系统,硬件系统是计算机的基础,软件系统是计算机的上层建筑。一个完整的计算机系统必须包含硬件系统和软件系统,只有硬件系统没有软件系统的机器叫裸机。

一、硬件系统

硬件系统一般包括:微处理器(CPU)、内存储器、输入/输出接口、系统总线、外部设备。如下图所示:

计算机原理硬件系统
硬件系统

其中,各部件之间的信号传输要通过系统总线来完成。如下图所示:

计算机原理系统总线
系统总线

计算机原理CPU
CPU
1、微处理器(CPU)

CPU是电脑系统的心脏,电脑特别是微型电脑的快速发展过程,实质上就是CPU从低级向高级、从简单向复杂发展的过程。

CPU(Central Processing Unit)又叫中央处理器,其主要功能是进行运算和逻辑运算,内部结构大概可以分为控制单元、算术逻辑单元和存储单元等几个部分。按照其处理信息的字长可以分为:八位微处理器、十六位微处理器、三十二位微处理器以及六十四位微处理器等等。

目前主流的CPU都是由AMD公司和Intel公司生产提供的。如AMD Athlon64 X2 5000+ AM2、Intel Core 2 Duo E7200等。

2、内存储器和辅助存储器

内存储器简单的说就是我们通常说的内存。辅助存储器简单的说就是指硬盘光驱

计算机原理内存
内存

3、输入/输出接口

计算机原理I/O接口
I/O接口
IDE接口,一般用于连接硬盘和光驱,这个接口逐渐被SATA接口所代替;SCSI接口主要是用作连接SCSI接口的硬盘;USB接口一种通用万能插口,支持人插拔;IEEE 1394接口比USB接口提供了更高的速率,同时也支持热插拔。AGP接口,主要是用来连接显卡,但是随着技术的发展,逐渐被PCI-E接口所取代。

4、系统总线

总线一般有两类:一类是连接计算机内部各模块的总线,如连接CPU、存储器和I/O接口的总线,常用的有ISA总线EISA总线PCI总线等;另一类为系统之间或系统与外部设备之间连接的总线,常用的有EIA-RS232C串行总线IEEE-488并行总线等。

计算机原理键盘
键盘
5、外部设备

一般包括键盘鼠标显示器打印机等。

二、软件系统

软件系统包括:系统软件和应用软件

1、系统软件

计算机原理Windows xp
Windows xp
系统软件包括:操作系统、服务型程序、语言处理程序。

2、应用软件

应用软件包括:定制应用软件和通用应用软件。

计算机的工作过程编辑本段回目录

可以简单概括为输入、处理、输出和存储4个过程。

输入是指接受由输入设备(如键盘)提供的信息;处理是对信息进行加工处理的过程,并按一定方式进行转换;输出是将处理结果在输出设备上(如显示器等)显示或打印等操作;存储是将原始数据或处理结果进行保存以便再次使用。
         
这4个步骤组成一个循环过程。输入、处理、输出和存储并不一定按照上述的顺序操作。在程序的指挥下,计算机根据需要决定采取哪一个步骤。个人计算机的工作过程是通过输入设备(键盘或鼠标等)输入用户的操作命令或数据,计算机的处理单元(微处理器)接受到输入命令后,进行处理并将结果在计算机的输出设备(显示器或打印机等)上输出,也可以将结果保存在计算机的存储器(硬盘或软盘)上。因此,计算机对于某种输入命令所要进行的对应操作,是由事先保存在计算机中的程序决定的。

计算机原理计算机工作过程
计算机工作过程

PC(personal computer)的组成编辑本段回目录

计算机原理PC
PC

PC一般由主机和输入输出设备组成。主机一般由CPU、主板、内存、硬盘、显卡、光驱、电源、机箱、散热器等组成;输入输出设备一般包括键盘、鼠标、显示器等。这样由主机和输入输出设备组成了一台裸机,只有再安装好操作系统和应用软件以后,才称得上一台真正的计算机。

 

 

 

 

参考资料编辑本段回目录

《计算机组成与结构》第三版,王爱英 主编,北京:清华大学出版社
http://www.shineblog.com/user1/7633/archives/2005/68046.shtml

→如果您认为本词条还有待完善,请 编辑词条

词条内容仅供参考,如果您需要解决具体问题
(尤其在法律、医学等领域),建议您咨询相关领域专业人士。
0

标签: 计算机原理

收藏到: Favorites  

同义词: 暂无同义词

关于本词条的评论 (共0条)发表评论>>

对词条发表评论

评论长度最大为200个字符。