1.1 计算机发展历程

1.1.1 计算机硬件的发展

1、计算机的四代变化

第一代计算机（电子管）

• 第一台计算机：ENIAC

第二代计算机（晶体管）

• 出现了面向过程的编程语言FORTRAN

• 出现了操作系统的雏形

第三代计算机（中小规模集成电路）

• 高级语言迅速发展

• 开始出现分时操作系统

第四代计算机（大规模、超大规模集成电路）

• 出现了微处理器

• 并行、流水线、高速缓存、虚拟存储器等概念的出现

2、微处理器的发展

微处理器	机器字长
8080	8位
8086	16位
80286	16位
80386	32位
80486	32位
Pentium	64位（准）
Pentium Ⅳ	64位

3、摩尔定律

集成电路上可容纳的晶体管数量，每18个月便会增加一倍，整体性能也将增加一倍。

1.1.2 计算机软件的发展

1、机器语言

二进制代码

2、汇编语言

汇编语言和机器语言是一一对应的，相当于机器语言的助记符

汇编语言通过汇编器汇编成机器语言。

3、高级语言

高级语言无法在硬件上执行，在实际执行时，可以：

• 通过编译器编译成汇编语言，再进一步汇编成机器语言；

• 直接通过解释程序变为机器语言。

1.1.3 计算机系统的分类和发展方向

1、按照运行方式分类

• 电子模拟计算机

• 电子数字计算机

  • 通用计算机

    • 巨型机

    • 大型机

    • 中型机

    • 小型机

    • 微型机

    • 单片机

  • 专用计算机

2、按照指令流分类

• 单指令流&单数据流（SISD）：冯诺依曼体系结构

• 单指令流&多数据流（SIMD）：阵列处理器、向量处理器

• 多指令流&单数据流：不存在

• 多指令流&多数据流（MIMD）：多处理器、多计算机

3、发展趋势

两极分化（小的更小、大的更大）