计算机应用基础教程

1.1计算机概述

1.1.1计算机的发展

从第一台电子计算机ENIAC于1946年在美国诞生以来，计算机技术以前所未有的速度迅猛发展，这主要得益于电子元件的快速发展。根据电子计算机所采用的物理器件，通常把计算机的发展划分为五代。

第一代（1946一1958）：这一代计算机以电子管为主要元件，称为电子管时代。运算速度为每秒几千次至数万次，精度不高体积大，耗电多，只能使用机器语言，主要用于科学计算。

第二代（1959一1964）：这一代计算机以晶体管为主要元件，称为晶体管时代。运算速度为每秒数十万次，体积显著减少，可靠性提高；在软件方面有了高级程序设计语言和编译系统；主要用于科学计算、数据处理和事务管理。

第三代（1965-1970）：这一代计算机以中、小规模集成电路为主要元件，使得计算机的体积更小、寿命更长，功能和价格进一步下降，而速度可达每秒数百万次，可靠性相应地有所提高，应用范围进一步扩大；在软件方面出现了操作系统，出现了计算机网络，计算机应用开始向社会化发展，其应用领域和普及程度迅速扩大；主要用于科学计算、数据处理、事务管理和工业控制等方面。

第四代（1971年至今）：这一代计算机以大规模集成电路为主要元件，称为大规模集成电路计算机时代。集成度的高度提高使计算机发生了巨大变化，出现了微处理器，推出了微型计算机。计算机运算速度可达每秒上万亿次，存储容量、可靠性和性能价格比等方面都比上一代计算机有较大的突破，各种操作系统、支撑软件、应用软件大量推出，充分发挥了计算机的功能，使计算机几乎应用到所有领域，成为人类社会活动中不可缺少的工具。

第五代计算机（1981年开始研制）：智能化计算机。第五代计算机是把信息采集、存储、处理、通信同人工智能结合在一起的智能计算机系统。它能进行数值计算或处理一般的信息，主要面向知识处理，具有形式化推理、联想、学习和解释的能力，能够帮助人们进行判断、决策、开拓未知领域和获得新的知识，人-机之间可以直接通过自然语言（声音、文字）或图形图像交换信息。第五代计算机又称新一代计算机。

1981年10月，日本首先向世界宣告开始研制第五代计算机，并于1982年4月制订为期10年的“第五代计算机技术开发计划”，总投资为1000亿日元，目前已顺利完成第五代计算机第一阶段规定的任务。

第五代计算机是为适应未来社会信息化的要求而提出的，与前四代计算机有着本质的区别，是计算机发展史上的一次重要变革。这五代计算机的主要特点比较如表1-1所示。

1.1.2计算机的分类

1.按计算机规模分类

按计算机的规模可将其分为：巨型计算机、大型计算机、中型计算机、小型计算机、微型计算机。它们之间的区别在于其性能指标、体积大小、数据存储容量的大小、运算速度的快慢、结构的复杂程度等方面的不同。巨型计算机是计算机中运算速度最快、处理能力最强、存储容量最大的计算机，每秒可以执行数万亿次的运算，多应用于尖端前沿技术的超大型项目。巨型计算机的研制、生产和应用，是一个国家综合国力与科技发展水平的重要标志。微型计算机又称个人计算机、PC或微机，具有体积小、价格低、操作简单、功能齐全等特点，现……

本书依据教育部新颁布的计算机应用基础教学大纲要求，系统地介绍了计算机基础知识。