正文 第一章 計算機基礎知識(二)(2 / 2)

1.第一代計算機

第一代計算機是電子管計算機。由於使用電子管作邏輯元件,所以不僅笨重,而且耗電多,工作時產生的熱量大,易損壞。存儲器使用水銀延遲線和靜電存儲管,容量小。後來出現了磁鼓、磁芯,有了很大改進。輸入輸出裝置主要用穿孔卡,速度很慢。軟件尚處於初始階段,基本上采用的是機器語言,也就是輸入的所有指令或數據都是用“0”和“1”表示。用機器語言編程非常煩瑣,極易出錯。

2.第二代計算機

第二代計算機是晶體管計算機。采用晶體管代替了電子管,有很多優點:它的體積小、重量輕、耗電省、發熱小、速度快、功能強、壽命長並且價格低。主存儲器普遍采用了磁芯,並用磁帶和磁盤作為輔助存儲器,使存儲容量增加,可靠性提高。軟件方麵也有了很大發展。先是用彙編語言代替了機器語言,接著又出現了高級編程語言。如FORTRAN、COBOL等。這樣,使計算機語言更接近人類的自然語言,大大提高了編程的效率。除此以外,還有了監控程序這樣的係統軟件。

3.第三代計算機

第三代計算機是集成電路計算機,即采用集成電路取代了

晶體管。集成電路比晶體管體積更小、耗電更省、功能更強、壽命更長。最初采用的是小規模集成電路,後來則采用了集成度更高的集成電路,並且開始使用半導體存儲器,存儲容量大幅度提高。係統軟件和應用軟件也都有了很大發展。特別是作為係統軟件的操作係統在規模和複雜性方麵都有了很大發展。

4.第四代計算機

第四代計算機是超大規模集成電路計算機,即采用了超大規模的集成電路取代了中小規模的集成電路。用半導體存儲器淘汰了磁芯存儲器。對於輔助存儲器,除了大幅度提高軟盤、硬盤的容量外,還引進了光盤。輸入/輸出設備也有了很大改進,出現了光字符閱讀器OCR和條形碼輸入設備,以及激光打印機等。軟件更加豐富,出現了數據庫等軟件。數據通信、計算機網絡、分布式處理技術都有了很大發展。

人們利用超大規模的集成電路把運算器和控製器等一些部件集成在一塊芯片上,於是出現了微型機。我們今天使用的微機應該屬於計算機家族的第四代產品。微型機除了也具有一般計算機的運算速度高、存儲容量大、處理精度高等特點外,還有其自身所具有的特點:體積小、耗電少、價格低、適應性強等。微型機的出現大大地擴展了計算機的應用範圍,使計算機的普及成為可能。

5.新一代計算機

新一代計算機是從80年代開始研究的,日本、美國以及歐洲共同體之間展開了激烈的競爭,但至今未取得突破性的進展。有一種觀點認為:正是馮.諾依曼結構限製了計算機的發展。不管怎樣說,新一代計算機應為智能型計算機。