电子计算机与存储控制器

谁践踏了优雅 2024-03-26 12:22 42阅读 0赞

电子计算器是一种不需要人工直接干预，能够自动、高速、准确地对各种信息进行处理和存储的电子设备。

## 一、电子计算机的发展 ##

### 1、计算机时代 ###

第一代：1946-1958年，电子管计算机;

第二代：1958-1964年，晶体管计算机;

第三代：1964-1971年，中、小规模集成电路（SSI、MSI）计算机;

第四代：1971-至今，大、超大规模集成电路（LSU、VLSI）计算机。

严格意义上说，现代计算机还属于第四代计算机。有专家将单片超出100万晶体管以上的集成电路称为特大规模集成电路（ULSI），单片达到一亿到十亿晶体管的集成电路称为极大规模集成电路（ELSI）。

#### （1）电子管计算机 ####

这一时期的计算机采用电子管作为基本器件，初期使用延迟线作为存储器，以后发明了磁芯存储器。早期的计算机主要用于科学计算，为军事与国防尖端科技服务。

#### （2）晶体管计算机时代 ####

这一时期计算机的基本器件由电子管改为晶体管,存储器采用磁芯存储器。运算速度从每秒几千次提高到几十万次,存储器的容量从几千存储单元提高到10万存储单元以上。

这不仅使计算机在军事与尖端技术上的应用范围进一步扩大，而且在气象、工程设计、数据处理以及其他科学研究领域也得到应用。

#### （3）小、中规模集成电路计算机时代 ####

这一时期的计算机采用小、中规模集成电路为基本器件,因此功耗、体积和价格等进一少下降，而速度及可靠性相应提高，使得计算机的应用范围进一步扩大。

#### （4）大、超大规模集成电路计算机时代 ####

20世纪60年代后，微电子技术发展迅猛，半导体存储器问世，迅速取代了磁芯存储器，井不断向大容量、高集成度、高速度方向发展。从1971年开始出现了包含CPU的单片集成电路(微处理器)，以微处理2为核心的电子计算机就是微型计算机。微型计算机的出现，形成了计算机发展史上的又一-次革命，使计算机进人了几乎所有的行业。

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第一台电子数字计算机ENIAC

### 2、计算机的发展趋势 ###

现在，世界已进入了计算机时代，计算机的发展趋势正向着“两极”分化。

*  一极是**微型计算机向更微型化、网络化、高性能、多用途方向发展**。微型计算机分为台式机便携机、笔记本机、亚笔记本机、掌上机等。由于它们体积小、成本低而占领了整个国民经济和社会生活的各个领域。

*  另一极则是**巨型机向更巨型化、超高速、并行处理、智能化方向发展**。它是一个国家科技水平经济实力、军事实力的象征。在解决天气预报、地震分析、航空气动、流体力学、卫星遥感、激光武器、海洋工程等方面的问题上，巨型机将大显身手。

随着新的元器件及其技术的发展，新型的超导计算机、量子计算机、光子计算机、生物计算机、纳米计算机等将会在不久的将来走进人们的生活.遍布各个领域。

## 二、存储程序概念 ##

> 世界上第一台计算机ENIAC不是存储程序计算机。  
> EDVAC 冯·诺依曼设计的存储程序计算机 1951年诞生。  
> EDSAC 事实上的第一台存储程序计算机 1949年诞生。

存储程序概念是冯·诺依曼等人于1945年6月提出来的：

（1）计算机（指硬件）由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成

（2）计算机内部采用二进制来表示指令和数据

（3）将编号的程序和原始数据事先存入存储器中，然后启动计算机工作

目前绝大多数计算机仍建立在存储程序概念的基础上，称冯·诺依曼型计算机。

也出现了一些突破冯·诺依曼结构的计算机，统称非冯结构计算机，如：数据驱动的数据流计算机、需求驱动的归约计算机和模式匹配驱动的智能计算机等。

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