電子管計算機
電子管計算機時期（1946～1959），計算機主要用於科學計算。電子管計算機的主存儲器是決定計算機技術麵貌的豐要因素。當時，主存儲器有水銀延遲線存儲器、陰極射線示波管靜電存儲器、磁鼓和磁心存儲器等類型，通常按此對計算機進行分類。在電子管計算機時期，一些計算機配置了彙編語言和子程序庫，科學計算用的高級語言FORTRAN初露頭角。
晶體管計算機
到了晶體管計算機時期（1959～1964），主存儲器均采用磁心存儲器，磁鼓和磁盤開始用作主要的輔助存儲器。不僅科學計算用計算機繼續發展，而且中、小型計算機，特別是廉價的小型數據處理用計算機開始大量生產。在晶體管計算機階段，事務處理用的COBOL語言、科學計算機用的ALGOL語言和符號處理用的LISP等高級語言開始進入實用階段。操作係統初步成型，使計算機的使用方式由手工操作改變為自動作業管理。
集成電路計算機
1964年，在集成電路計算機發展的同時，計算機也進入了產品係列化的發展時期。半導體存儲器逐步取代了磁心存儲器的主存儲器地位，磁盤成了不可缺少的輔助存儲器，並且開始普遍采用虛擬存儲技術。隨著各種半導體隻讀存儲器和可改寫的隻讀存儲器的迅速發展，以及微程序技術的發展和應用，計算機係統中開始出現固件子係統。進入集成電路計算機發展時期以後，在計算機中形成了相當規模的軟件子係統，高級語言種類進一步增加，操作係統日趨完善，具備批量處理、分時處理、實時處理等多種功能。數據庫管理係統、通信處理程序、網絡軟件等也不斷增添到軟件子係統中。軟件子係統的功能不斷增強，明顯地改變了計算機的使用屬性，使用效率顯著提高。
20世紀70年代以後，計算機使用集成電路的集成度迅速從中小規模發展到大規模、超大規模的水平，微處理器和微型計算機應運而生，各類計算機的性能迅速提高。隨著字長4位、8位、16位、32位和64位的微型計算機相繼問世和廣泛應用，對小型計算機、通用計算機和專用計算機的需求量也相應增長了。
霍夫製成第一塊微處理器芯片
1971年1月，美國的霍夫製成了世界上第一塊做處理器芯片4004。這項發明成了微電子領域中的最重要成就之一。霍夫因此被英國《經濟學家》雜誌列為“第二次世界大戰以來最有影響的七位科學家之一”。
霍夫生於1937年，父親是一位電氣工程師。霍夫曾設計過小型計算器的電路，他希望把計算器的所有的邏輯電路集成到一塊芯片上，並按需要靈活地為芯片編製簡單通用的程序，使集成電路具有複雜的功能。
1969年8月，芯片設計專家費金提出了適用於台式計算機的微處理器的概念，提議把台式計算機中11片集成邏輯電路壓縮為中央處理器、讀寫存儲器和隻讀存儲器3片集成電路。霍夫因此設想計算機的全部電路也可最早的集成電路處理器。以分別做在幾塊通用的芯片上，例如中央處理器芯片、存儲器芯片以及寄存器芯片等。於是霍夫設計出一種微處理器，它是一塊半導體芯片，它可作為計算機的中央處理器。霍夫還把兩塊存儲器芯片附在這個微處理器上，一塊存儲數據，另一塊存儲驅動中央處理器的程序。這樣，霍夫就製造出了第一個真正的微處理器，取名為“4004芯片”。這種處理器一次可對4個二進製數進行運算，它的功能相當於一台“埃尼阿克”計算機，與1950年時像房子那樣大的電路板功能差不多。4004芯片上集成了2250個晶體管，從而首次實現了用一塊芯片承擔中央處理器的功能。
英特爾公司用4004芯片與一塊隨機存取存儲器芯片、一塊隻讀存儲器貢片和一塊寄存器貢片，製成一台4位微型計算機MCS－4。這是世界上第一台微型電子計算機，它在1971年問世，從此揭開了微型計算機發展的序幕。
4004芯片的出現，標誌著人類朝集成電子學新時代邁出了第一步。