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大学计算机 导论 第三 杨克昌 ppt 文稿 资料 课件

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主编 杨克昌 王岳斌 21世纪高等院校计算机系列教材中国水利水电出版社第1章 计算机概述什么是计算机计算机的产生与发展计算机的特点与分类 计算机的应用计算机人物与奖项1. 什么是计算机计算机，又叫电子计算机（电子数字计算机）、电脑；计算机是一种具有记忆功能、能按人的意图（即事先编制并存储的程序）自动高速运行的机器。这是一台我们常见的计算机微型计算机2. 计算机的诞生世界上第一台计算机概貌名称：ENIAC（计算机始祖）时间：1946年2月地点：美国（宾夕法尼亚大学）背景：解决弹道计算问题基本数据：占地170M2，采用了约18000个电子管，运算速度5000次/秒。ENIACGeneral View of the ENIAC FROM:/exhibits/rbm/mauchly/jwm0-1.html图片说明 The ENIAC machine occupied a room thirty by fifty feet. The controls are at the left, and a small part of the output device is seen at the right. The two men in uniform were being trained to maintain the machine after it was turned over to the Ordnance Department (which sponsored the development of the ENIAC). The two women were assistants on the staff of the Moore School who helped program the ENIAC. 3.计算机的发展4.计算机的特点运算速度快（几百万-亿次/秒）精度高（有效数字6位-16位-任意）有记忆能力（存储信息）有判断功能能在程序控制下自动工作5.计算机的分类（1）从规模和性能指标分类巨型机(super computer):ES/900,银河3大中型机(mainframe) ：370系列小型机（mini computer） ：PDP系列微机（ micro computer） ：PC机（PII、PIII、P4）工作站（workstation）笔记本（2） 按处理对象分类：数字计算机（digital computer）模拟计算机（analog computer）数字模拟混合计算机（hybrid computer）（3）按用途分类：通用计算机（general purpose computer）专用计算机（specialpurpose computer ）（4）按网络使用分类服务器（server）网络计算机（network computer）(客户机)6.微机的发展1971年Intel首创4004(4位微处理器)1973年Intel制成8008(8位微处理器)1978年Intel推出8086(16位微处理器)1985年Motorola推出68020(32位微处理器),Intel推出80386(32位微处理器)1989年推出80486九十年代,推出Pentium(奔腾)系列7.计算机的发展前景第五代计算机正在研制之中(智能化,知识处理)趋势：往两极发展，巨型机与微机规律：每5-7年，性能提高10倍，价格降到1/10。8.我国计算机的发展现状1958年开始仿制电子管计算机发展迅速，前途光明巨型机：YH-3（130亿次/秒），“神威”计算机微机：同方，方正，联想，长城水平较低，有待我们的奋发努力自主芯片刚起步软件开发等级低运算速度可达5000亿次的“神威”计算机9.计算机的功能计算机的功能数据处理数据存储数据交换控制与外界的数据交换的机制与途径实现上述三种功能所须 的控制保存待处理的数据和处理好的结果对数据进行的各种算术逻辑运算10.计算机的应用科学计算：航空航天,天气预报数据处理：数据库，文字处理自动控制：炼钢，炼油CAX(CAD,CAM,CAI,)人工智能：下棋，作曲，机器人网络应用：Internet11.著名计算机人物 计算机科学之父，阿伦图灵Alan Turing，1912.61954.6，英国数学家。 1951年被选为英国皇家学会院士。1936年，图灵发表了一篇著名的论文论可计算数及其在判定问题中的应用，论文中提出了一种十分简单但运算能力极强的理想计算装置，这一装置是一种理想的计算模型，这种计算机模型奠定了计算机组成部件、工作方式和顺序，被称为图灵机，图灵的这一思想奠定了整个现代计算机的理论基础。图灵对计算机科学的杰出贡献主要表现在：创建了自动机理论，发展了可计算性理论，奠定了人工智能的基础。著名计算机人物 冯诺依曼（John Von Nouma，19031957），美藉匈牙利人，数学家。1945年6月，冯诺依曼与戈德斯坦等人，联名发表了一篇长达101页纸洋洋万言的报告，即计算机史上著名的“101页报告”。这份报告奠定了现代计算机体系结构坚实的根基，直到今天，仍然被认为是现代计算机科学发展里程碑式的文献。现在计算机的结构仍为“冯诺依曼机”著名计算机人物 吴文俊，1919.5-；2000年首届国家最高科学技术奖获得者，数学家，在拓扑学、中国数学史、数学机械化、几何问题证明方面成就显著。 吴文俊的贡献在于：提出一套完整的算法，使得代数方程组通过机械步骤消元变成一个代数方程，解代数方程组可扩大为带微分的代数方程组，从而大大扩张研究问题的范围。 著名计算机人物 王选，1937.2-； 2001年国家最高科学技术奖获得者。计算机科学家。王选被公认是对中国印刷出版业的现代化作出最大贡献者之一，被人们赞誉为“当代毕升”和“汉字激光照排之父”。著名计算机人物 金怡濂，1929.9-； 2002年国家最高科学技术奖获得者。计算机科学家；是我国巨型计算机事业的开拓者之一。提出了基于通用CPU芯片的大规模并行计算机设计思想、实现方案和多种技术相结合的混合网络结构，解决了240个处理机互连的难题，从而研制出运算速度达到当时国内领先水平的并行计算机系统。主持研制国家重点工程“神威”巨型计算机系统，担任总设计师。 著名计算机人物 金怡濂，1929.9-； 2002年国家最高科学技术奖获得者。计算机科学家；是我国巨型计算机事业的开拓者之一。提出了基于通用CPU芯片的大规模并行计算机设计思想、实现方案和多种技术相结合的混合网络结构，解决了240个处理机互连的难题，从而研制出运算速度达到当时国内领先水平的并行计算机系统。主持研制国家重点工程“神威”巨型计算机系统，担任总设计师。 12.著名计算机团体与公司 IEEE-CS ：Institute of Electrical and Electronic Engineers Computer Society , 美国电气与电子工程师学会计算机学会，它是目前世界上最大的计算机学术团体。IEEE-CS宗旨是推进计算机和数据处理技术的理论和实践的发展，促进会员之间的信息交流与合作。IEEE-CS设有若干专业技术委员会、标准化委员会以及教育和专业技能开发委员会。专业技术委员会组织专业学术会议、研讨会，覆盖计算机科学与技术各领域并随计算机科学与技术的发展而变化。标准化委员会负责制定技术标准。教育和专业技能开发委员会负责制定计算机科学与技术专业的教学大纲、课程设置方案以及继续教育发展，并向各高等学校推荐。 著名计算机团体与公司 ACM：美国计算机学会（Association for Computing Machinery）创立于1947年，是世界上最早和最大的计算机教育和科研协会。现已成为计算机界最有影响的两大国际性学术组织之一（另一为IEEE-CS）。ACM下面建立了几十个专业委员会（正式名称是SIGSpecial Interest Group），几乎每个SIG都有自己的杂志。据不完全统计，由ACM出版社出版的定期、不定期刊物有四十多种，覆盖了计算机科学技术的几乎所有领域。 著名计算机团体与公司 中国计算机学会，China Computer Federation，英文缩写CCF。成立于1962 年 6 月，全国性一级学会。学会具有广泛的业务范围，包括学术交流、科学普及、技术咨询、教育评估、优秀成果及人物评奖、刊物出版、计算机名词标准化等。学会下设 9 个工作委员会，33个专业委员会，这些专业委员会涵盖了计算机研究及应用的各个领域。学会的会刊有计算机学报、计算机研究与发展、软件学报、CAD与图形学等近二十多种刊物。 学会网址为。 著名计算机团体与公司 IBM（International Business Machines Corporation，国际商用机器公司）是由1911年成立的计算制表记录公司（Computing-Tabulating-Recording Company，即CTR公司）发展而来。1981年8月IBM发布第一台PC，由于IBM-PC，IBM商标开始进入家庭、学校、中小企业。Intel和微软的霸业在此基础上萌芽。1985年，IBM投资的科研项目催生了4位诺贝尔奖获得者。1997年5月11日，IBM的“深蓝”（Deep Blue）计算机击败世界象棋大师Gary Kasparov。 著名计算机团体与公司 英特尔（Intel）公司成立于1968年，是世界上最大的CPU及相关芯片制造商。80%左右的计算机都是使用Intel公司生产的CPU。1971年，英特尔推出了全球第一个微处理器4004。这一举措不仅改变了公司的未来，而且对整个工业产生了深远的影响。1993年英特尔推出了高性能微处理器Pentium,中文名为“奔腾”；因为用80586数字作为下一代芯片编号，不能作为注册商标，启用拉丁文Pentium（有“五”之意）表示第五代产品。 著名计算机团体与公司 微软(Microsoft，缩略为MS)是专门生产软件的公司，是全球最著名的软件商。Microsoft是由两个英语单词组成：Micro意为“微小”，Soft意为“软的”，即Software软件之意，据统计90%以上的微机都装有Microsoft的操作系统。微软公司是由比尔.盖茨（Bill Gates）和保罗艾伦（Paul Allen，1983年离开微软）于1975年创立的。微软生产的软件产品除操作系统外，还有：办公软件Microsoft Office，网页浏览器Internet Explorer(目前世界上使用最广泛的一种浏览器)和中小数据库SQL Server是。著名计算机团体与公司 联想集团（英文名为legend，传奇之意，现改名为Lenovo）成立于1984年，是国内最大的电脑制造商，联想品牌个人电脑多年来在中国及亚太市场保持首位。联想集团1990年在国内推出联想系列微机，都在市场上获得成功。自主开发微机成功，造就了联想今日成就的根基。2004年12月联想集团以总价12.5亿美元收购IBM的全球PC业务，其中包括台式机业务和笔记本业务。联想的收购行为，是中国IT行业在海外投资最大的一场，至此，联想集团将成为年收入达130亿美元的世界第三大PC厂商.著名计算机团体与公司 AMD：世界第二大CPU制造商.Cyrix：CPU制造商. Epson：爱普生，日本爱普生打印机制造商。HP：是美国著名的惠普打印机、电脑制造商。Canon：佳能，日本著名的佳能打印机制造商。Compaq：康柏，是世界上最大的电脑公司之一，现已与HP合并。Apple：，美国苹果电脑公司，该公司以生产高性能专业级电脑著称于世。Acer：台湾著名的宏綦电脑公司。Tulip：郁金香电脑公司，欧洲的名牌电脑商。Philips：飞利浦，荷兰公司，生产彩显、光驱等。Sumsung：三星，韩国三星公司，著名的彩显制造商，也生产光驱、家用电器等。13.著名计算机奖项 图灵奖，计算机科学界的最崇高奖项，有“计算机界的诺贝尔奖”之称。图灵奖是由ACM于1966年设立的奖项，奖金2.5万美元。专门奖励那些在计算机科学研究中做出创造性贡献，推动了计算机科学技术发展的杰出科学家。从实际执行过程来看，图灵奖偏重于计算机科学理论、算法、语言和软件开发方面。由于图灵奖对获奖条件要求极高，评定审查极为严格，一般每年只奖励一名计算机科学家。从1966年到2003年的38届图灵奖，共计有47名科学家获此殊荣，其中美国学者最多。2000年图灵奖得主为华裔科学家姚期智（安德鲁-姚，Andrew Yao）,现被聘为清华大学计算机系讲席教授. 著名计算机奖项 IEEE-CS的计算机先驱奖（Computer Pioneer Award）设