微机发展史概论课件.pptx
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《微机发展史概论课件.pptx》由用户(晟晟文业)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 微机 发展史 概论 课件
- 资源描述:
-
1、2022年11月26日星期六微机发展史概论微机发展史概论课前的话课前的话 计算机系列课程之间的联系计算机系列课程之间的联系 计算机概论与上机操作计算机概论与上机操作(对(对 21 世纪公民要求)世纪公民要求)程序设计与算法语言程序设计与算法语言(BASIC FORTRAN PASCAL C 等,怎样使用计算机)等,怎样使用计算机)计算机组成原理计算机组成原理(所有计算机的共性)(所有计算机的共性)微机原理及应用微机原理及应用(特定机型介绍,单片机或(特定机型介绍,单片机或8086 PC 机,怎样应用计算机)机,怎样应用计算机)控制之路控制之路 数据处理之路数据处理之路 汇编语言程序设计汇编语言
2、程序设计 数据结构数据结构 单片机技术单片机技术/微机接口微机接口 操作系统操作系统 数据库理论数据库理论 软件技术基软件技术基础础 计算机网络计算机网络 软件工程软件工程 应用系统设计应用系统设计 计算机网络计算机网络 课程目标课程目标微机原理与接口技术是学习和掌握微机硬件知微机原理与接口技术是学习和掌握微机硬件知识和汇编语言程序设计的入门课程:识和汇编语言程序设计的入门课程:微型计算机(微型计算机(Intel 8086 16位机)的基本位机)的基本原理原理(部件及之间的关系、工作原理与逻辑部件及之间的关系、工作原理与逻辑实现实现)汇编语言程序设计汇编语言程序设计 微型计算机接口技术微型计算
3、机接口技术建立微型计算机系统的整体概念,形成微机系建立微型计算机系统的整体概念,形成微机系统软硬件开发的初步能力,提高利用微机解决统软硬件开发的初步能力,提高利用微机解决实际问题的能力。实际问题的能力。教材及参考资料教材及参考资料教材教材:周荷琴、吴秀清。微型计算机原理与接周荷琴、吴秀清。微型计算机原理与接口技术(第口技术(第4版)。中国科学技术大学出版社,版)。中国科学技术大学出版社,2008 高建生等。计算机组成原理。华中科技大学出高建生等。计算机组成原理。华中科技大学出版社,版社,2004钱晓捷等。微型计算机原理及接口技术。北京:钱晓捷等。微型计算机原理及接口技术。北京:机械工业出版社,
4、机械工业出版社,1999王元珍、韩宗芬。王元珍、韩宗芬。IBM-PC宏汇编语言程序设计,宏汇编语言程序设计,第二版。华中理工大学出版社,第二版。华中理工大学出版社,1996课程要求及说明课程要求及说明闭卷考试闭卷考试考试重点(知识点)在课堂和作业中体现考试重点(知识点)在课堂和作业中体现 (听课记笔记、作业要认真)(听课记笔记、作业要认真)上机很重要,是掌握汇编语言的关键上机很重要,是掌握汇编语言的关键课件可下载:课件可下载:Email:zq_Password:public华中科技大学计算机学院第1章 绪论本章主要内容本章主要内容1.1 微型计算机的发展概况微型计算机的发展概况1.计算机的发展
5、简史计算机的发展简史2.微型计算机的发展概况微型计算机的发展概况1.计算机的发展简史计算机的发展简史最古老的计算工具最古老的计算工具 算筹算筹最古老的计算器最古老的计算器算盘算盘1500年达芬奇手稿年达芬奇手稿 机械式计算机机械式计算机PASCAL(1623)加法机加法机,人类历史上第一台机械式计算机人类历史上第一台机械式计算机1673年年G.Leibnitz乘法机器乘法机器,同时还提出了同时还提出了“可以用机械代替人进行繁琐重复可以用机械代替人进行繁琐重复的计算工作的计算工作”的伟大思想。的伟大思想。1821年年Babbage差分机差分机1888年赫尔曼年赫尔曼霍勒斯制表机霍勒斯制表机,用电
6、气控制技术取代了纯机械装置用电气控制技术取代了纯机械装置1938年朱斯的年朱斯的Z系列计算机系列计算机1943年英国年英国“巨人巨人”计算机计算机1944年艾肯的年艾肯的MARK-I,是世界上最早的通用型自动机电式计算机之一是世界上最早的通用型自动机电式计算机之一1.计算机的发展简史计算机的发展简史类型类型时期时期主要器件主要器件重重 要要 特特 征征第一代第一代1 9 4 6-1958 电子管电子管水银延迟线;速度低,体积大,价格水银延迟线;速度低,体积大,价格昂贵,可靠性差;机器语言,汇编语昂贵,可靠性差;机器语言,汇编语言,用于科学计算言,用于科学计算(定点运算定点运算)第二代第二代19
7、58-1964 晶体管晶体管磁芯;速度提高,体积缩小,可靠性磁芯;速度提高,体积缩小,可靠性提高;算法语言,操作系统,从科学提高;算法语言,操作系统,从科学计算扩大到数据处理计算扩大到数据处理(浮点运算浮点运算),FORTRAN、ALGOL-60、COBOL 第三代第三代1964-1971中、小规模中、小规模集成电路集成电路半导体;体积小,可靠性大大提高,半导体;体积小,可靠性大大提高,速度达几速度达几MIPS,出现,软件技术和外设发出现,软件技术和外设发展迅速,应用领域不断扩大展迅速,应用领域不断扩大第四代第四代1971-中、大及超中、大及超大规模集成大规模集成电路电路速度提高至速度提高至G
8、IPS乃至乃至TIPS水平,多水平,多机并行处理和计算机网络迅速发展。机并行处理和计算机网络迅速发展。“微型计算机微型计算机”出现出现 各时代代表机型各时代代表机型时代时代机型机型产地产地第一代第一代ENIAC 1946 十进制十进制EDVAC 1949 二进制和二进制和“存储程序存储程序”103(M-3)195759美美.宾州大学宾州大学英英.剑桥大学剑桥大学中科院计算所中科院计算所第二代第二代TRADIC 1954IBM 7090 1958DJS-21,108,X-2,441B 美国贝尔实验室美国贝尔实验室IBM中国中国第三代第三代IBM360/370系列系列CDC6000/7600,ST
9、AR-100,CRAY-1NOVA,PDP-11DJS-130/200IBMCDC美美中国中国第四代第四代微型机微型机 APPLE,IBM-PCVAX系列系列长城长城0520,.APPLE,IBMDEC中国中国宣告人类进入电子计算机时代电子计算机时代ENIAC存在的问题:存在的问题:1.十进制计算机十进制计算机 每一位数由一圈共每一位数由一圈共10个真空管表示个真空管表示2.通过开关和插拔电缆进行手动编程通过开关和插拔电缆进行手动编程 输入程序和数据可能需要半天时间输入程序和数据可能需要半天时间 能否将程序和数据存在存储器中?能否将程序和数据存在存储器中?EDVAC (Electronic D
10、iscrete Variable Automatic Computer)出出现现现代电子计算机之父现代电子计算机之父19441945年间,美籍匈牙利科学家年间,美籍匈牙利科学家冯冯诺伊曼在诺伊曼在ENIAC尚未问世时注意到尚未问世时注意到其弱点,并提出一个新机型其弱点,并提出一个新机型EDVAC的的设计方案,其中提到了两个设想:设计方案,其中提到了两个设想:。这两个设想对。这两个设想对于现代计算机至关重要,也使冯于现代计算机至关重要,也使冯诺伊诺伊曼成为曼成为“现代电子计算机之父现代电子计算机之父”,冯冯诺伊曼机体系延续至今。诺伊曼机体系延续至今。第二代电子计算机第二代电子计算机IBM 709
11、0美国美国IBM公司于公司于1959年生产的年生产的IBM 7090型采用晶体管的第二代电子计算机。它的型采用晶体管的第二代电子计算机。它的体积减小了,运算速度却更快。体积减小了,运算速度却更快。第三代电子计算机第三代电子计算机 IBM S/360S/360极强的通用性适用于各方面的用户,它具极强的通用性适用于各方面的用户,它具有有“360度度”全方位的特点,并因此得名。全方位的特点,并因此得名。开发开发S/360被称为被称为“世纪豪赌世纪豪赌”,IBM为此投入为此投入了了50亿美元的研发费用,远远超过制造原子弹的亿美元的研发费用,远远超过制造原子弹的“曼哈顿计划曼哈顿计划”的的20亿美元。亿
12、美元。第四代计算机第四代计算机从从1970年至今的计算机基本上都属于第四年至今的计算机基本上都属于第四代计算机,它们都采用大规模和超大规模代计算机,它们都采用大规模和超大规模集成电路。随着技术的进展,计算机开始集成电路。随着技术的进展,计算机开始分化成分化成。微型计算机特征:体积小、重量轻、功耗微型计算机特征:体积小、重量轻、功耗小、可靠性强、价格便宜、使用方便、软小、可靠性强、价格便宜、使用方便、软件丰富件丰富微型计算机的核心是:微型计算机的核心是:微处理器(微处理器(CPU)1.2 微型计算机的发展概况微型计算机的发展概况(1983-1993年)年)32位微处理器位微处理器时期时期年年 典
13、型产品有典型产品有Intel 4004(1971年、年、4位位)和和Intel 8008(1972年、年、8位)。位)。特点特点:1.字长:字长:4位或位或8位位 2.时钟频率:时钟频率:1MHz 3.平均执行指令时间:平均执行指令时间:1520s 4.集成度:集成度:2000管管/片片1971年年1月,月,Intel公司的霍夫研制成功世界公司的霍夫研制成功世界上第一块上第一块4位位芯片芯片Intel 4004,标志着,标志着第一第一代微处理器代微处理器问世,微处理器和微机时代从此问世,微处理器和微机时代从此开始。开始。1971年年11月,月,Intel推出推出MCS-4微型计算机微型计算机系
14、统(包括系统(包括4001 ROM芯片、芯片、4002 RAM芯芯片、片、4003移位寄存器芯片和移位寄存器芯片和4004微处理器)微处理器)特点:指令系统较简单、运算功能较差,价特点:指令系统较简单、运算功能较差,价格低廉格低廉应用:面向计算器、二次仪表和家电应用:面向计算器、二次仪表和家电 4004包含包含2300个晶体管,尺寸规格为个晶体管,尺寸规格为3mm4mm,计,计算性能远远超过当年的算性能远远超过当年的ENIAC,最初售价为,最初售价为200美元。美元。1972年年4月,霍夫等人开发出月,霍夫等人开发出第一个第一个8位微处理器位微处理器Intel 8008。由于。由于8008采用
15、的是采用的是P沟道沟道MOS微处理器,因此仍微处理器,因此仍属第一代微处理器。属第一代微处理器。第二代(第二代(19731978年):中高档年):中高档8位微处理器时代位微处理器时代Intel 8080,Motorola公司的公司的M6800,Zilog公司的公司的Z80,Intel公司的公司的8085,Rockwell与与MOS Technology的的6502等。等。特点特点:1.字长:字长:8位位 2.时钟频率:时钟频率:24MHz 3.平均执行指令时间:平均执行指令时间:12 s 4.集成度:集成度:5000 10000管管/片片 1973年年8月,霍夫等人研制出月,霍夫等人研制出8位
16、微处理器位微处理器Intel 8080,以,以N沟道沟道MOS电路取代了电路取代了P沟道,第二代微处理沟道,第二代微处理器就此诞生。器就此诞生。主频主频2MHz的的8080芯片运算速度比芯片运算速度比8008快快10倍,可倍,可存取存取64KB存储器,使用了基于存储器,使用了基于6微米技术的微米技术的6000个晶体个晶体管,处理速度为管,处理速度为0.64MIPS。特点特点:指令系统较完善、运算速度提高一个数量级,寻:指令系统较完善、运算速度提高一个数量级,寻址能力增强址能力增强应用应用:面向智能仪表、家电、工业控制:面向智能仪表、家电、工业控制Intel公司的公司的8086/8088、Mot
17、orola公司公司的的M68000和和Zilog 公司的公司的Z8000特点特点:1.字长:字长:16位位 2.时钟频率:时钟频率:540MHz 3.平均执行指令时间:平均执行指令时间:0.5 s 4.集成度:集成度:20000 60000管管/片片 1978年年6月,月,Intel推出推出4.77MHz的的8086微微处理器,标志着第三代微处理器问世。它采处理器,标志着第三代微处理器问世。它采用用16位寄存器、位寄存器、16位数据总线位数据总线和和29000个个3微米技术的晶体管,售价微米技术的晶体管,售价360美元。美元。特点:指令系统丰富,采用多级中断,多种特点:指令系统丰富,采用多级中
展开阅读全文