计算机与科学a,[第一单元] 计算机与计算机科学-课文A参考译文

速度快、用途广的逻辑元件的出现。由于晶体管使用的功率小得多，寿命也长得多，仅这项发展本身就导致了被称之为第二代计算机的改良机器的产生。元件变小了，元件的间距也变小了，而且系统的制造成本也变得低得多。

4、集成电路

20世纪60年代末，集成电路(见图1A-2)得到采用，从而有可能将许多晶体管制作在一块硅衬底上，晶体管之间用覆镀在适当位置的导线相连接。集成电路导致价格、尺寸和故障率的进一步降低。20世纪70年代中期，随着大规模集成电路和后来的超大规模集成电路(微芯片)的采用，成千上万个彼此相连的晶体管被蚀刻在一块硅衬底上，于是微处理器成为现实。

图1A-2：集成电路

那么，再回过头来看看现代计算机处理开关值的能力：20世纪70年代的计算机一般一次能够处理8个开关值。也就是说，在每个循环中，它们能处理8个二进制数字或位的数据。8个位为一组，称为一个字节；每个字节包含256个开与关(或0与1)的可能模式。每个模式相当于一条指令、一条指令的一部分或者一个特定的数据类型，如一个数字、一个字符或一个图形符号。例如，11010010这个模式可能是二进制数据——在此情况下代表210这个十进制数字，或者它可能是一条指令，告诉计算机将存储在其交换设备中的数据与存储在存储芯片某个位置的数据进行比较。

一次能处理16、32和64位数据的处理器的研制，提高了计算机的速度。一台计算机能够处理的全部可识别模式——操作总清单——称为其指令集。随着现代数字计算机的不断发展，这两个因素——能够同时处理的位数和指令集的大小——在继续增长。

三、硬件

不论尺寸大小，现代数字计算机在概念上都是类似的。然而，根据成本与性能，它们可分为几类：个人计算机或微型计算机，一种成本较低的机器，通常只有桌面大小(尽管“膝上型计算机”小到能够放入公文包，而“掌上型计算机”能够放入口袋)；工作站，一种具

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