电子计算机 兴 陈天洲 tchen@zju.edu.cn
电子计算机 陈天洲 tzchen@zju.edu.cn
最早的计算机 ◆1940年,应二战需要而开发的第一台电子计算装置问 世,人们才开始使用术语“计算机”的现代定义。 1945年,一组工程师开始进行一项秘密工程一建造 “电子离散变量自动计算机”,简称为 EDVAC。此 前,在美国只建造一台能够运行的计算机。约 翰·冯·诺依曼一一位杰出的数学家在一个报告中对ED VAC计划进行了描述。冯·诺依曼的报告被称为“在 计算机科学史上最具影响力的论文”。该报告是最早 专门定义计算机部件并描述其功能的文档。在该报告 中,冯·诺依曼使用了术语“自动计算系统
最早的计算机 1940年，应二战需要而开发的第一台电子计算装置问 世，人们才开始使用术语“计算机”的现代定义。 1945年，一组工程师开始进行一项秘密工程—建造 “电子离散变量自动计算机”，简称为EDVAC。此 前，在美国只建造一台能够运行的计算机。约 翰·冯·诺依曼—一位杰出的数学家在一个报告中对E D VA C计划进行了描述。冯·诺依曼的报告被称为“在 计算机科学史上最具影响力的论文”。该报告是最早 专门定义计算机部件并描述其功能的文档。在该报告 中，冯·诺依曼使用了术语“自动计算系统
冯·诺依曼博士 当此照片于1947年发表时,标题 上称“约翰·冯·诺依曼博士站在新 型‘电脑’之前,这是此精度下最 快的计算机器,该机器可以在一秒 钟内做2000次乘法或100000加/减 法。今天在现代研究所首次展出。 其惊人的存储器可以存储1024个12 位精度的数字。冯·诺依曼博士是该 机器的设计者之一
冯·诺依曼博士 当此照片于1 9 4 7年发表时，标题 上称“约翰·冯·诺依曼博士站在新 型‘电脑’之前，这是此精度下最 快的计算机器，该机器可以在一秒 钟内做2000次乘法或100000次加/减 法。今天在现代研究所首次展出。 其惊人的存储器可以存储1024个12 位精度的数字。冯·诺依曼博士是该 机器的设计者之一
计算机的基本定义 种可以接受输入、处理数据、存储数 据并产生输出的装置 计算机输入是指向计算机系统输入的内容, “输入”也表示将信息送入到计算机中 数据是描述人、事件、事物和思想的符号 计算机必须存储数据,从而可以为处理所 用。计算机存放数据的地方称为存储器 计算机输出是计算机生成的结果
计算机 的基本定义 一种可以接受输入、处理数据、存储数 据并产生输出的装置 – 计算机输入是指向计算机系统输入的内容， “输入”也表示将信息送入到计算机中 – 数据是描述人、事件、事物和思想的符号 – 计算机必须存储数据，从而可以为处理所 用。计算机存放数据的地方称为存储器 – 计算机输出是计算机生成的结果
电子计算机的定义 ◆由电子器件和其他有关器件及设备组成 的自动计算装置或者自动解题装置,称 为电子计算机 般意义上的电子计算机,是指数字计 八算机
电子计算机 的定义 由电子器件和其他有关器件及设备组成 的自动计算装置或者自动解题装置，称 为电子计算机。 一般意义上的电子计算机，是指数字计 算机
计算机分类 ◆传统上,计算机根据其技术、功能、体积大 小、价格和性能进行分类 巨型计算机 小巨型计算机 大型计算机 小型计算机 超级小型计算机 工作站 微型计算机 嵌入式系统
计算机分类 传统上，计算机根据其技术、功能、体积大 小、价格和性能进行分类。 – 巨型计算机 – 小巨型计算机 – 大型计算机 – 小型计算机 – 超级小型计算机 – 工作站 – 微型计算机 – 嵌入式系统
传统计算机 ◆属于冯·诺依曼结构的计算机,统称传统 计算机。传统计算机的基本工作方式是 顺序执行指令的串行工作方式。这种方 式在并行处理、字符处理、知识处理方 人面表现了低性能 ◆所以发明了一些非传统计算机:数据流 计算机,规约机,逻辑推理机、数据库 机,知识库机,神经计算机等
传统计算机 属于冯·诺依曼结构的计算机，统称传统 计算机。传统计算机的基本工作方式是 顺序执行指令的串行工作方式。这种方 式在并行处理、字符处理、知识处理方 面表现了低性能 所以发明了一些非传统计算机：数据流 计算机，规约机，逻辑推理机、数据库 机，知识库机，神经计算机等
不使用传统的电子器件的计算机 ◆光计算机 生物计算机 ②·量子计算机 研制很困难,近期都难以转为实用 ◆不属于电子计算机
不使用传统的电子器件的计算机 光计算机 生物计算机 量子计算机 研制很困难，近期都难以转为实用 不属于电子计算机
冯·诺依曼思想 ◆计算机系统包括计算机、外围设备和软件。 用于处理数据的电气、电子和机械设备称为 硬件。另外,相对于计算机本身而言,术语 “硬件”还表示扩充计算机输入、输出和存 储功能的外围设备部件。计算机本身的硬件 并不能作为智力工具使用。要使硬件有用, 还需要称为软件或计算机程序的一组指令, 它们能够告诉计算机如何完成特定的任务。 计算机之间连接起来形成网络后会更为高效, 从而使用户可以共享信息
冯·诺依曼思想 计算机系统包括计算机、外围设备和软件。 用于处理数据的电气、电子和机械设备称为 硬件。另外，相对于计算机本身而言，术语 “硬件”还表示扩充计算机输入、输出和存 储功能的外围设备部件。计算机本身的硬件 并不能作为智力工具使用。要使硬件有用， 还需要称为软件或计算机程序的一组指令， 它们能够告诉计算机如何完成特定的任务。 计算机之间连接起来形成网络后会更为高效， 从而使用户可以共享信息
计算机五大组成部件 ◆冯·诺依曼体系中,不论是微型机、小型机、 大型机和巨型机系统,都有五大组成部件, 分别是算术逻辑单元、控制器、存储、输入 输出 ◆算术逻辑单元与控制器合称中央处理器CPU, 八对数据进行运算并对运算过程进行控制 ◆主存储器,简称主存,又称内存,是计算机 中的主要存储器。它是可随机存取的操作存 储器,也称随机存储器RAM 输入、输出可以统称ⅣO,包括外部设备
计算机五大组成部件 冯·诺依曼体系中，不论是微型机、小型机、 大型机和巨型机系统，都有五大组成部件， 分别是算术逻辑单元、控制器、存储、输入、 输出。 算术逻辑单元与控制器合称中央处理器CPU， 对数据进行运算并对运算过程进行控制。 主存储器，简称主存，又称内存，是计算机 中的主要存储器。它是可随机存取的操作存 储器，也称随机存储器RAM。 输入、输出可以统称I/O，包括外部设备