计算机的发展及应用创新.ppt

第二章 　内容提要 第一台数字电子计算机——ENIAC 第一台数字电子计算机——ENIAC ENIAC 埃克特 第一台数字电子计算机——ENIAC 第一台数字电子计算机——ENIAC 第一台数字电子计算机——ENIAC 第一台数字电子计算机——ENIAC ENIAC的启示 冯?诺依曼的EDVAC方案 冯?诺依曼的EDVAC方案 冯?诺依曼的EDVAC方案 数字电子计算机 数字电子计算机 第一代：约1946-1957 电子真空管 第二代：约1957-1964 晶体管 第三代：约1965-1971 中小规模集成电路 第四代：约1972-1977 大规模集成电路 摩尔定律 Moore‘s Law： The number of transistors per integrated circuit would double every 18 month. 这个论断是在第一块平面集成电路产生4年以后的1965年做出的。 当时认为这个发展趋势将持续到1975年。 Intel微处理器发展概述 世界上最快的计算机 美国洛斯阿拉莫斯国家实验的IBM Roadrunner计算机 世界上第一位程序员是谁？ 《普罗米修斯》《唐璜》的作者？ 爱达·洛夫雷斯 爱达的主要贡献 本章掌握要点 1)计算机的发展历史 作业： P38 2.7 2. 系统软件 语言处理程序 汇编程序 编译程序 解释程序 操作系统 DOS UNIX Windows 服务性程序 装配 调试 诊断 排错 数据库管理系统 数据库和数据库管理软件 网络软件 2.1 3. 软件发展的特点 ⑴ 开发周期长 ⑵ 制作成本昂贵 ⑶ 检测软件产品质量的特殊性 软件是程序以及开发、使用和 维护程序所需要的所有文档 2.1 2.2 计算机的应用 一、科学计算和数据处理 二、工业控制和实时控制 三、网络技术 1. 电子商务 2. 网络教育 3. 敏捷制造 四、虚拟现实 五、办公自动化和管理信息系统 六、CAD/CAM/CIMS 七、多媒体技术 八、人工智能 2.2 2.3 计算机的展望 一、计算机具有类似人脑的一些超级 智能功能 要求计算机的速度达1015/秒 二、芯片集成度的提高受以下三方面的限制 芯片集成度受物理极限的制约 按几何级数递增的制作成本 芯片的功耗、散热、线延迟 三、？替代传统的硅芯片 1. 光计算机 2. DNA生物计算机 3. 量子计算机 利用光子取代电子进行运算和存储 通过控制DNA分子间的生化反应 利用原子所具有的量子特性 2.3 老师、同学们，上午好，今天咱们开始学习一门新的课程－《计算机组成原理》。在正式讲课之前，我先做一个自我介绍。 计算机科学与技术学院 第二章　计算机发展及应用 计算机组成原理 作者：唐朔飞 高等教育出版社 主讲人：李 新 山东大学 计算机科学与技术学院 教学目的： 建立起单机系统的整体概念，并初步了解有关计算机硬件系统的基本常识和基本概念。 2.3 计算机的展望 2.2 计算机的应用 2.1 计算机的发展史 2.1 计算机的发展史 一、计算机的产生和发展 1946年 美国 ENIAC 1955年退役 十进制运算 18 000 1 500 150 30 1 500 多个电子管 多个继电器 千瓦 吨 平方英尺 5 000 次加法／秒 用手工搬动开关和拔插电缆来编程 世界上第一台电子计算机 ENIAC(1946) Herman H. Goldstine 二战期间美国设在马里兰州阿伯丁试验基地的弹道研究室每天要为陆军提供6张火力表。弹道的计算比较复杂，不同的大炮有不同的弹道轨迹，同时还受到地形、风向、射击角度和炮弹的类型等许多因素的制约，一张表要计算几百条弹道轨迹。 一个熟练的计算人员用台式计算机计算一条飞行时间60秒的弹道就得需要20多小时。 当时，负责阿伯丁弹道研究室弹道计算任务的是拥有数学博士学位的陆军中尉赫尔曼?戈德斯坦。一个偶然的机会，戈德斯坦得知宾夕法尼亚大学莫尔电工学院有人正在进行电子计算装置的研制，便当即决定给予支持。 John W. Mauchly 1942年8月，莫克莱与戈德斯坦共同起草了一份题为《高速电子管计算装置的使用》(The Use of High-Speed Vacuum Tube Device for Calculating)的报告，提出