高中信息技术 cpu发展史教案.doc

《高中信息技术：CPU发展历程》 CPU，全称Central Processing Unit，是计算机中不可或缺的核心组件，被誉为计算机的大脑。自1947年晶体管的诞生，半导体技术经历了快速的变革，推动了CPU从硅晶体管到集成电路，再到超大规模集成电路和甚大规模集成电路的发展。这一历程不仅改变了信息技术的面貌，也深远地影响了整个社会，被誉为“产业的种子”。 微处理器的广泛应用如今已渗透到生活的方方面面，从家用电器如录像机、智能洗衣机，到通信设备如移动电话，再到工业自动化和军事领域的精密设备，无一不依赖于微处理器。根据应用领域，微处理器主要分为通用高性能微处理器、嵌入式微处理器和微控制器。通用高性能微处理器追求极致性能，用于运行复杂操作系统和通用软件；嵌入式微处理器则专注于特定任务，常见于消费类家电；微控制器以其经济高效的特点，广泛应用于汽车、空调等自动化设备。 CPU由运算器和控制器构成，是计算机执行指令和处理数据的核心。早期的CPU如Intel 4004，于1971年问世，仅有2300个晶体管，运算速度为0.06MIPS。随着时间的推移，CPU的技术日新月异，晶体管数量大幅增加，运算速度飞速提升。例如，Intel 8086是首款16位微处理器，具有29,000个晶体管，而Intel 80286在1982年的出现，不仅提升了频率至20MHz，还支持16MB的内存寻址。 个人电脑的发展与CPU的进步紧密相连。1981年IBM选择了8088作为其PC机的CPU，这标志着个人电脑时代的开启。此后，随着CPU性能的不断提升，个人电脑的功能愈发强大，逐渐成为工作和生活中的必需品。 总结来说，CPU的发展历程是一部科技进步的壮丽史诗，从简单的计算工具到复杂的智能中心，它在信息技术领域中扮演着无可替代的角色。了解CPU的发展历史，有助于我们更好地理解计算机技术的演进，也为未来的科技创新提供了宝贵的启示。