第一代計(jì)算機(jī)19461957電子管運(yùn)算速度較低,耗電量大存儲容量小。第二代計(jì)算機(jī)19581964晶體管體積小,耗電量較少,運(yùn)算速度高,價(jià)格下降。第三代計(jì)算機(jī)19651971中小規(guī)模集成電路體積功能進(jìn)一步減少,可靠性及速度進(jìn)一步高。第四代計(jì)算機(jī)1972年至今大規(guī)模及超大規(guī)模集成電路性能到規(guī)模提高,價(jià)格大幅度降低,電子計(jì)算機(jī)的工作基于電子脈沖電路原理,由電子線路構(gòu)成其各個(gè)功能部件,其中電場的傳播扮演主要角色。
簡述計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程,并說出每一代計(jì)算機(jī)有什么樣的特點(diǎn)
第一代計(jì)算機(jī)194、195,電子管運(yùn)算速度低,功耗大,存儲容量小。第二代計(jì)算機(jī)195、196,晶體管體積小,功耗小,運(yùn)算速度快,價(jià)格低。第三代計(jì)算機(jī)196、197和中小型集成電路的體積功能進(jìn)一步縮小,可靠性和速度進(jìn)一步提高。自1972年以來,第四代計(jì)算機(jī)廣泛應(yīng)用于社會生活的各個(gè)領(lǐng)域,在辦公室和家庭中得到應(yīng)用,大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的性能得到提高,價(jià)格大大降低。
計(jì)算機(jī)有哪些特點(diǎn)?它的主要應(yīng)用領(lǐng)域是什么?
計(jì)算機(jī)有以下特點(diǎn):運(yùn)算能力快。電子計(jì)算機(jī)的工作是基于電子脈沖電路原理,其各種功能部件由電子電路組成,其中電場的傳播起主要作用。我們知道電磁場傳播速度非常快,現(xiàn)在的高性能計(jì)算機(jī)每秒可以進(jìn)行超過百億次的加法運(yùn)算。如果一個(gè)人可以在一秒鐘內(nèi)完成一次操作,那么一臺普通電子計(jì)算機(jī)一個(gè)小時(shí)的工作量將需要100多年。很多時(shí)候,運(yùn)算速度起著決定性的作用。比如計(jì)算機(jī)控制導(dǎo)航要求“計(jì)算速度比飛機(jī)快”天氣預(yù)報(bào)需要分析大量數(shù)據(jù),比如人工計(jì)算需要十天半月,這就失去了預(yù)報(bào)的意義。有了計(jì)算機(jī),一個(gè)地區(qū)幾天的天氣預(yù)報(bào)可以在幾分鐘內(nèi)計(jì)算出來。足夠的計(jì)算精度電子計(jì)算機(jī)的計(jì)算精度在理論上是不受限制的。一般計(jì)算機(jī)可以達(dá)到15位有效數(shù)字,任何精度要求都可以通過一定的技術(shù)手段達(dá)到。歷史上有一位著名的數(shù)學(xué)家,易烊千璽,曾經(jīng)花了15年的時(shí)間計(jì)算圓周率,才算到了第707位?,F(xiàn)在給計(jì)算機(jī),幾個(gè)小時(shí)就能算到10萬位數(shù)。超級記憶電腦里有許多存儲單元用來記憶信息。內(nèi)部記憶能力是電子計(jì)算機(jī)和其他計(jì)算工具的一個(gè)重要區(qū)別。由于內(nèi)存信息的能力,運(yùn)算過程中不需要每次都從外部取數(shù)據(jù),只需要事先將數(shù)據(jù)輸入到內(nèi)存單元中,運(yùn)算時(shí)就可以直接從存儲單元中獲取數(shù)據(jù),大大提高了運(yùn)算速度。電腦的容量可以做得很大,記憶能力特別強(qiáng)。復(fù)雜的邏輯判斷。人有思考的能力。思維能力本質(zhì)上是一種邏輯判斷能力,也可以說是因果分析能力。借助于邏輯運(yùn)算,計(jì)算機(jī)可以進(jìn)行邏輯判斷,分析命題的真假,并根據(jù)命題的真假做出相應(yīng)的對策。比如數(shù)學(xué)中有一個(gè)“四色問題”。據(jù)說無論多復(fù)雜的地圖,最多只需要四種顏色,就可以讓相鄰的區(qū)域有不同的顏色。100多年來,許多數(shù)學(xué)家一直在試圖證明或證偽它,但一直沒有結(jié)果,這成了數(shù)學(xué)界的一個(gè)著名問題。1976年,兩位美國數(shù)學(xué)家終于利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行了非常復(fù)雜的邏輯推理,驗(yàn)證了這個(gè)著名的猜想。根據(jù)程序自動(dòng)工作的能力。一般來說,機(jī)器是由人控制的。當(dāng)人給機(jī)器一個(gè)指令,機(jī)器就完成了,變成了一個(gè)操作。電腦的操作也是由人控制的。但由于計(jì)算機(jī)內(nèi)部存儲容量的原因,指令可以提前輸入計(jì)算機(jī)并存儲。計(jì)算機(jī)開始工作后,依次從存儲單元中取出指令控制計(jì)算機(jī)運(yùn)行,使人們在不干擾計(jì)算機(jī)工作的情況下實(shí)現(xiàn)操作的自動(dòng)化。這種工作模式稱為程序控制模式。一般電子計(jì)算機(jī)可以分為兩類:處理模擬信號的模擬計(jì)算機(jī)和處理數(shù)字信號的數(shù)字計(jì)算機(jī),目前大部分是數(shù)字計(jì)算機(jī)。模擬電子計(jì)算機(jī)用來表示和處理數(shù)據(jù)的電信號是模擬自然的實(shí)際信號。例如,它可以用電信號來模擬溫度、濕度等。隨著時(shí)間不斷變化。這種模擬自然界實(shí)際信號的電信號稱為