2010年继续教育专业课一

1、专业课程作业一1. 电子计算机的发展经历了几代？分别具有什么特征？你认为下一代电子计算机具有什么特征？ 答：电子计算机的发展经历了四代。第一代电子计算机是电子管计算机， 它的特征是采用电子管它的作为逻辑元件， 能够处理的数据类型只有定点数， 用机器语言或 汇编语言来编制程序。 第二代电子计算机是晶体管计算机， 特征是采用晶体管代替电子管作为逻辑元件； 用磁芯作为主存储 器；采用磁带、磁鼓、纸带、卡片穿孔机和阅读机作为输入输出 设备。第三代电子计算机是集成电路计算机， 它的特征是采用集 成电路代替分立的晶体管元件； 半导体存储器逐渐取代磁芯存储 器；控制单元设计开始采用微程序控制技术。 第四代电

2、子计算机 的特征是采用大规模集成电路、采用半导体存储器作为主存储TO 器。下一代电子计算机应该是具有广泛知识、 能推理、 会学习的 智能计算机。 理想的智能计算机拥有各种类型专家系统组成的知 识库，具有理解、联想、推理、学习、判断和决策的能力。智能 计算机应该能够理解人类的自然语言，能直接接收语言、文字、 图形或图像等输入信息，利用知识库中的知识和规则进行推理， 从而使问题得到解决， 在解决问题的同时， 智能计算机的知识库 也将进行自动更新或补充。2. 微处理器和微型计算机的发展经历了几代？分别具有什么特征？ 答：微处理器和微型计算机的发展经历了五代。第一代（1971年1972年）：4位的微处

3、理器和微型计算机，例如以 Intel 4004 为处理器加上一片 320 位的 RAM 、一片 256字节的 ROM 和一片 10 位的寄存器，通过总线连接在一起就构 成了世界上第一台的微型计算机 MCS-4。作为第一代微型计算机虽然不够完善， 但由于价格较低， 所以一经问世就赢得了市场。于是，英特尔公司对它进行了改进， 正式生产通用的 4 位微处理 器 4040。第二代（ 1972 年1977 年）： 8 位的微处理器和微型 计算机。1972 年 4 月英特尔公司推出了一个 8位微处理器 8008 ， 它含有 3500 个晶体管，时钟频率位 108KHz ，寻址空间为 16KB 。1974

4、年集成有 4900 个晶体管的 Intel 8080 问世，随即以 8080为中央处理器的微型计算机 Altair 问世。 1974 年，摩托罗拉公 司也推出了集成有 6800 个晶体管的 8 位的微处理器 M6800 。1976年Zilog公司推出了集成有 10000个晶体管的Z-80。Z-80完全兼容 8080 ，而性能明显优于 8080 ，所以 Z-80 迅速成为当 时最受欢迎的微处理器。第三代（ 1978 年1983 年）： 16 位的 微处理器和微型计算机。 1978 年 6 月英特尔公司发布了第一个16 位微处理器 8086.1979 年 8086 的变型产品 8088 问世。同年

5、 摩托罗拉公司推出了集成有 68000 个晶体管的 M68000. 齐洛格公司也相继推出了集成有 37500 个晶体管的 Z-8000 。Intel8086/8088 、M68000 和 Z-8000 都是 16 位的微处理器的典 型代表。第四代（ 1984 年以后）： 32 位的微处理器和微型计算 机。 1984 年，摩托罗拉公司率先推出了首个 32 位的微处理器M68020 。 1985 年英特尔公司发布了它的第一个 32 位微处理器80386 。 1989 年英特尔公司发布了他的第二个 32 位微处理器80486 ，将第四代微处理器的性能又大大提高一步。英特尔公司 的第三个 32 位微处

6、理器“ Pentium ”。随后又推出了 Pentium的增强型产品 Pentium Pro 和 Pentium MMX 。1997 年英特尔公 司发布了 Pentium II 微处理器， 1999 年 Pentium III 问世， 2000年 Pentium4 投入市场。第五代（ 1992 年以后）： 64 位的微处 理器和微型计算机。 1992 年美国 DEC 公司率先推出了首个 64位的微处理器 Alpha 21064 。2001 年英特尔公司和惠普 HP 公 司联合推出了基于 IA-64 体系结构的 64 位的微处理器 -安腾。2002 年推出安腾 -2,2003 年推出改进的安腾

7、-2 。 1995 年， IBM公司和摩托罗拉公司联合发布了它们的第一款 64 位的微处理器PowerPC620。2007年7月，IBM公司推出新一代 64位微处理器-Power6 。3. 依据性能的高低，可以将计算机分为哪几类？答：超级计算机、大型计算机、中型机算计、小型计算机、工作站和微型计算机。4. 请解释计算机性能指标 - 吞吐率与响应时间的概念，用户关心其中哪个性能指标？系统管理员呢？响应时答：吞吐率是指计算机系统在单位时间内完成的任务数。间是指用户在输入命令或数据后得到第一个结果的时间间隔。 用 户关心响应时间，管理员关心吞吐率。5. 请解释下列概念： RASIS 特性、可扩缩性与

8、加速比。答： RASIS 特性：可靠性 (Reliability) 、可用性 (Availability) 、可 服务性 / 可维护性 (Serviceability) 、完整性 (Integrality) 和安全性(Security) 统称为 RASIS 特性。其中，可靠性用“平均无故障时 间(Mean Time To Failure,MTTF ) ”或者“平均故障间隔时间(MeanTime Between Failure。 MTBF)”来衡量，可服务性/可维护性用平均修复时间( Mean Time To Tepair, MTTR )”来衡量。可用 性 A=MTBF/(MTBF+MTTR) 。可扩缩性：如果一个计算机系统能够在保持软件兼容性的同时，不仅可以通过向上扩展(即增加资源)来提供更高的性能和 更强的功能，还