计算机组成原理（第2版）：第２章 计算机的发展及应用.ppt

《计算机组成原理（第2版）：第2章 计算机的发展及应用》 本章节主要探讨了计算机从诞生至今的发展历程、计算机在不同领域的应用以及对未来计算机发展的展望。以下将详细介绍这些知识点。 2.1 计算机的发展史 计算机的起源可以追溯到1946年，当时美国诞生了第一台电子计算机ENIAC，它由18,000个电子管组成，重达30吨，体积庞大，运算速度为5,000次加法/秒。ENIAC的出现标志着计算机时代的开始。随着技术的进步，硬件的发展经历了从电子管到晶体管，再到集成电路的转变。1978年后，超大规模集成电路（VLSI）的出现，使计算机性能大幅提升，运算速度显著提高。 2.1.1 硬件技术对计算机更新换代的影响 硬件技术的每一次革新都推动了计算机的更新换代。例如，从最初的电子管到晶体管，再到集成电路，晶体管数量的迅速增长符合摩尔定律，即集成电路上可容纳的晶体管数目大约每两年翻一番。这一规律至今仍在影响着计算机硬件的发展。20世纪80年代至90年代，微处理器的发展尤为显著，Intel公司的8080、8086等产品逐步引领了个人计算机的普及。 2.2 计算机的应用 计算机的应用领域广泛，包括科学计算、工程计算、数据处理、过程控制、人工智能、网络通信等。随着计算机技术的发展，其在各行各业的应用越来越深入，极大地提高了工作效率，改变了人们的生活方式。 2.3 计算机的展望 未来的计算机发展将更加注重高性能、低能耗和智能化。超级计算机如IBM Roadrunner和天河-2的出现，代表了计算能力的极限挑战。同时，微型计算机的持续发展，使得微处理器的集成度不断提高，运算能力增强。软件方面，高级编程语言如Java和C++的出现，使得软件开发更加高效，适应了网络环境的需求。此外，云计算、大数据分析、人工智能和物联网等领域的发展，预示着计算机将更加融入我们的日常生活。 2.1.1 软件技术的兴起和发展 软件技术的发展与硬件并驾齐驱。从最初的机器语言和汇编语言，发展到面向问题的高级语言，如FORTRAN用于科学计算，PASCAL推动结构化程序设计，C++实现面向对象，再到Java适应网络环境。同时，系统软件如DOS、UNIX、Windows和Linux等操作系统的出现，为用户提供了友好的交互界面和强大的系统管理功能。 计算机从诞生到现在的演变，是科技进步的缩影，反映了人类对计算能力的不断追求。未来，计算机将继续在性能、应用和智能化等方面取得突破，为人类社会带来更多的可能性。