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一、计算机的演进历程
在全球计算机发展的篇章中,以下历程与成就值得我们一览。
1. 开篇之作:在1946年,成功研制了世界上第一台计算机ENIAC,揭开了计算机技术的新纪元。
2. 计算机先驱:冯·诺依曼在ENIAC的研究中发挥了关键作用,他提出的二进位制、五大组成部分及程序控制理念,为计算机科学发展奠定了基石。
计算机时代划分:
- 初代电子管计算机:从1946年至1958年。
- 晶体管计算机时代:紧随其后的1958年至1964年。
- 集成电路的崛起:第三代计算机是1964年至1970年的标志。
- 大规模集成电路与第五代人工智能计算机的应用在1970年以后兴起。
- 当代的生物计算机(或称元网络计算机)成为了第六代计算机的发展方向。
在计算机发展的长河中,我们有以下值得骄傲的成就。
3. 巨型机:银河—1号以其每秒亿次以上的运算能力,标志着正式加入巨型机研制的全球行列。
4. 自主创新之路:龙芯一号的问世,代表着我国成功研制出首枚高性能通用CPU,结束了近的无芯历史。
5. 超级计算机的荣光:天河一号成为首台千万亿次超级计算机,而神威·太湖之光则在2016年以最快的运算速度,荣登全球超级计算机500强第一名。
二、计算机的组成之谜
计算机的硬件部分是构成其功能的核心。从外观上看,计算机由主机和外部设备组成,而实际上它由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五个逻辑部件协同工作。
1. 处理器(CPU):这是计算机的“大脑”,由运算器和控制器组成。CPU的性能直接决定了计算机系统的档次,而主频和数据传送的位数是其关键指标。主频越高,运算速度越快;数据传送的位数决定了在同一时间内可以并行传送的二进制信息量。
2. 存储器的世界:存储器分为内存和外存。内存中又有随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。而外存则包括硬盘、软盘、、U盘、移动硬盘等多种形式。
3. 输入设备的角色:它们负责将信息输入到计算机中。常见的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪和摄像头等。
4. 输出设备的反馈:它们将计算结果以可视或可听的形式反馈给人类。常见的输出设备包括显示器、打印机、投影仪、绘图仪和扬声器等。
三、软件的奥妙
软件是让计算机运作更为便捷和高效的关键。它主要分为系统软件和应用软件两大类。
系统软件是控制、协调计算机及其外部设备的核心。它主要包括操作系统、语言处理系统以及数据库管理系统等辅助处理程序。
- 操作系统如dos、Windows系列和Linux。
- 语言处理系统,也称为翻译程序,负责将人与计算机之间的交流信息进行转换。
- 数据库管理系统负责对数据库进行加工和管理。
应用软件则是为了解决各类实际问题而设计的程序软件,涵盖了办公、互联网和多媒体等多个领域。