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1.1计算机发展史

公元前5世纪，中国人发明了算盘，广泛应用于商业贸易中，算盘被认为是最早的计算机，并一直使用至今。算盘在某些方面的运算能力要超过目前的计算机，算盘的方面体现了中国人民的智慧。

现代计算机发展历程

第一代电子管计算机(-)

世界上第一台计算机于年诞生于美国的宾夕法尼亚大学。它的名字叫埃尼阿克（ENIAC是ElectronicNumericalIntegratorandComputer的英文缩写)。ENIAC代表了计算机发展史上的里程碑，它通过不同部分之间的重新接线编程，还拥有并行计算能力。ENIAC使用了多个电子管，多个电阻器，有5百万多个焊接点，耗电千瓦，其运算速度为每秒次，占地平方米，重达30多吨。第一代计算机的特点是操作指令是为特定任务而编制的，每种机器有各自不同的机器语言，功能受到限制，速度也慢。另一个明显特征是使用真空电子管和磁鼓储存数据。

第二代晶体管计算机(-)

年，晶体管发明代替了体积庞大电子管，电子设备的体积不断减小。年，晶体管在计算机中使用，晶体管和磁芯存储器导致了第二代计算机的产生。第二代计算机体积小、速度快、功耗低、性能更稳定。年，出现了一些成功地用在商业领域、大学和政府部门的第二代计算机。第二代计算机用晶体管代替电子管，还有现代计算机的一些部件:打印机、磁带、磁盘、内存、操作系统等。计算机中存储的程序使得计算机有很好的适应性，可以更有效地用于商业用途。在这一时期出现了更高级的COBOL和FORTRAN等语言，使计算机编程更容易。新的职业(程序员、分析员和计算机系统专家)和整个软件产业由此诞生。

第三代集成电路计算机(-)

年德州仪器的工程师JackKilby发明了集成电路(IC)，将三种电子元件结合到一片小小的硅片上。更多的元件集成到单一的半导体芯片上，计算机变得更小，功耗更低，速度更快。这一时期的发展还包括使用了操作系统，使得计算机在中心程序的控制协调下可以同时运行许多不同的程序。

第四代大规模集成电路计算机(-现在)

大规模集成电路(LSI)可以在一个芯片上容纳几百个元件。到了80年代，超大规模集成电路(VLSI)在芯片上容纳了几十万个元件，后来的(ULSI)将数字扩充到百万级。可以在硬币大小的芯片上容纳如此数量的元件使得计算机的体积和价格不断下降，而功能和可靠性不断增强。70年代中期，计算机制造商开始将计算机带给普通消费者，这时的小型机带有友好界面的软件包，供非专业人员使用的程序和最受欢迎的字处理和电子表格程序。年，IBM推出个人计算机(PC)用于家庭、办公室和学校。80年代个人计算机的竞争使得价格不断下跌，微机的拥有量不断增加，计算机继续缩小体积。与IBMPC竞争的AppleMacintosh系列于年推出，Macintosh提供了友好的图形界面，用户可以用鼠标方便地操作。

第五代计算机---具有人工智能的计算机。目前仍处在探索、研制阶段。当今比较火的AI技术是计算机的一个分支，人工智能（ArtificialIntelligence），英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支，它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器，该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。人工智能从诞生以来，理论和技术日益成熟，应用领域也不断扩大，可以设想，未来人工智能带来的科技产品，将会是人类智慧的“容器”，也可能超过人的智能。

1.2计算机的组成

一个完整的计算机系统，由硬件系统和软件系统两大部分组成的。

1.2.1硬件

计算机硬件从外观上看主要有显示器、主机箱、键盘和鼠标；从逻辑功能上看，可以分为控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备五个部分。

打开计算机主机箱，里面有一块印刷电路板，这就是计算机的主机板(简称主板)，一般地，计算机的重要控件都做在计算机的主板上。主板的类型和品种很多，从类型上来说，它们都是以CPU来分类的，CPU芯片在主板上是可以插拔的。主板上还许多部件，如ROM、RAM、总线槽、插座、电池等。

1.CPU

CPU是中央处理器(CentralProcessingUnit)的英文缩写，由运算器和控制器组成。它是计算机的运算控制中心，是计算机中集成度最高、最贵重的一块芯片。它是由几千~几千万个晶体管组成的超大规模的集成电路芯片。计算机所有数据的加工处理都是在CPU中完成的。CPU还负责发出控制信号，使计算机的各个部件协调一致地工作。

2.存储器

存储器由内部存储器（简称为内存）和外部存储器（简称为外存）组成。

①内部存储器

计算机要执行的程序、要处理的信息和数据，都必须先存入内存，才能由CPU取出进行处理。

内存一般可以分为随机读写存储器(RAM)和只读存储器(ROM)两种。

ROM中存储的数据只能读出，而用一般的方法不能写入。它的最大优点是它保存的数据在断电后不会丢失，因此用来保存计算机经常使用且固定不变的程序和数据。ROM中保存的最重要的程序是基本输入输出系统BIOS，这是一个对输入输出设备进行管理的程序。

RAM中存储的数据可以随时取出来(称为读出)，也可以随时存入新数据(称为写入)或对原来的数据进行修改。RAM的缺点是断电以后所存储的所有数据都将丢失。

充当内存的集成电路芯片是做在一小条印刷电路板上的，称为内存条。内存条可以很方便地插在主板上，其容量现在一般为1GB、2GB等。

②外部存储器

内存的容量有限，且价格较贵，关机以后内存中所存储的数据就消失了，因此计算机还必须有外存来存储数据。外存的特点是存储容量大、价格较低，所存储的数据在计算机关机后也不会丢失。外存主要有硬盘、光盘、软盘、U盘等。

3.输入/输出设备

输入设备就是把数据送入计算机的设备，它接受用户的程序和数据，并转换成二进制代码送入计算机的内存中存储起来，供计算机运行时使用。输出设备就是把经过计算机处理的数据，以人们能够识别的形式输出的设备。输入/输出设备就如同人有了眼睛可以看、耳朵可以听、嘴巴可以讲、手可以写字一样，输入／输出设备是计算机与外界沟通的桥梁。

输入设备有键盘、鼠标、扫描仪、手写笔等。键盘主要用来输入各种文字、数据和命令。鼠标主要用于绘图以及快速地移动光标进行选择或输入。扫描仪主要用来将图形或图像资料输入到计算机中。手写笔主要用来输入信息。

输出设备有显示器、打印机、绘图仪、音箱等。显示器，能显示计算机输出的文字、图形或图像；打印机能把计算机输出的文字、图形、图像等打印到纸上，主要有喷墨打印机、激光打印机和针式打印机等；音箱能输出经过计算机处理的声音信息。

1.2.2软件

计算机如果只有硬件将无法工作，还需要软件配合才能正常运行。计算机软件可以分为系统软件和应用软件两大类。

1.系统软件

系统软件是一种综合管理计算机硬件和软件资源，为用户提供工作环境和开发工具的大型软件。主要包括：

操作系统软件是计算机的大管家，负责管理和控制计算机各个部件协调一致地工作，是一个最基本、最重要的系统软件。一台计算机必须通过操作系统才能正常工作。主要的操作系统软件有DOS、Windows98、WindowsXP、Unix、Linux、Netware等。

2.应用软件

应用软件是计算机用户为了解决某些具体问题而编制的软件。如图书馆资料检索软件、人事管理软件、工资管理软件、辅助教学软件（CAI）等。还有为各种不同用途编制的专用软件，如文字处理软件（Word、WPS）、电子表格软件（Excel）、游戏等。

信息学和数学的结合在后续的算法语句中会比较多，今天的知识可能很多名词生活中很不常见，可以留言，我再解释一下。

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