本文關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)的發(fā)展，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　計(jì)算機(jī)發(fā)展簡史

    下面介紹各代計(jì)算機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)的特點(diǎn)：

    一、第一代(1946－1958)：電子管數(shù)字計(jì)算機(jī)

    計(jì)算機(jī)的邏輯元件采用電子管，主存儲器采用汞延遲線、磁鼓、磁芯；外存儲器采用磁帶；軟主要采用機(jī)器語言、匯編語言；應(yīng)用以科學(xué)計(jì)算為主。其特點(diǎn)是體積大、耗電大、可靠性差、價(jià)格昂貴、維修復(fù)雜，但它奠定了以后計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)。

    二、第二代(1958－1964)：晶體管數(shù)字計(jì)算機(jī)

    晶體管的發(fā)明推動了計(jì)算機(jī)的發(fā)展，邏輯元件采用了晶體管以后，計(jì)算機(jī)的體積大大縮小，耗電減少，可靠性提高，性能比第一代計(jì)算機(jī)有很大的提高。

    主存儲器采用磁芯，外存儲器已開始使用更先進(jìn)的磁盤；軟件有了很大發(fā)展，出現(xiàn)了各種各樣的高級語言及其編譯程序，還出現(xiàn)了以批處理為主的操作系統(tǒng)，應(yīng)用以科學(xué)計(jì)算和各種事務(wù)處理為主，，并開始用于工業(yè)控制。

    三、第三代(1964－1971)：集成電路數(shù)字計(jì)算機(jī)

    20世紀(jì)60年代，計(jì)算機(jī)的邏輯元件采用小、中規(guī)模集成電路(SSI、MSI)，計(jì)算機(jī)的體積更小型化、耗電量更少、可靠性更高，性能比第十代計(jì)算機(jī)又有了很大的提高，這時(shí)，小型機(jī)也蓬勃發(fā)展起來，應(yīng)用領(lǐng)域日益擴(kuò)大。

    主存儲器仍采用磁芯，軟件逐漸完善，分時(shí)操作系統(tǒng)、會話式語言等多種高級語言都有新的發(fā)展。

    四、第四代(1971年以后)：大規(guī)模集成電路數(shù)字計(jì)算機(jī)

    計(jì)算機(jī)的邏輯元件和主存儲器都采用了大規(guī)模集成電路(LSI)。所謂大規(guī)模集成電路是指在單片硅片上集成1000~2000個以上晶體管的集成電路，其集成度比中、小規(guī)模的集成電路提高了1~2個以上數(shù)量級。這時(shí)計(jì)算機(jī)發(fā)展到了微型化、耗電極少、可靠性很高的階段。大規(guī)模集成電路使軍事工業(yè)、空間技術(shù)、原子能技術(shù)得到發(fā)展，這些領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展對計(jì)算機(jī)提出了更高的要求，有力地促進(jìn)了計(jì)算機(jī)工業(yè)的空前大發(fā)展。隨著大規(guī)模集成電路技術(shù)的迅速發(fā)展，計(jì)算機(jī)除了向巨型機(jī)方向發(fā)展外，還朝著超小型機(jī)和微型機(jī)方向飛越前進(jìn)。1971年末，世界上第一臺微處理器和微型計(jì)算機(jī)在美國舊金山南部的硅谷應(yīng)運(yùn)而生，它開創(chuàng)了微型計(jì)算機(jī)的新時(shí)代。此后各種各樣的微處理器和微型計(jì)算機(jī)如雨后春筍般地研制出來，潮水般地涌向市場，成為當(dāng)時(shí)首屈一指的暢銷品。這種勢頭直至今天仍然方興未艾。特別是IBM-PC系列機(jī)誕生以后，幾乎一統(tǒng)世界微型機(jī)市場，各種各樣的兼容機(jī)也相繼問世。

   微處理器(Microprocessor),簡稱µP或MP，是由一片或幾片大規(guī)模集成電路組成的具有運(yùn)算器和控制器的中央處理機(jī)部件，即CPU(Certal

Processing

Unit)。微處理器本身并不等于微型計(jì)算機(jī)，它僅僅是微型計(jì)算機(jī)中央處理器，有時(shí)為了區(qū)別大、中、小型中央處理器(CPU)與微處理器，把前者稱為CPU，后者稱 

微型計(jì)算機(jī)(Microcomputer)，簡稱µC或MC，是指以微處理器為核心，配上由大規(guī)模集成電路制作的存儲器、輸入/輸出接口電路及系統(tǒng)總線所組成的計(jì)算機(jī)(簡稱微型機(jī)，又稱微型電腦)。有的微型計(jì)算機(jī)把CPU、存儲器和輸入/輸出接口電路都集成在單片芯片上，稱之為單片微型計(jì)算機(jī)，也叫單片機(jī)。

    一、第一代(1971－1973)：4位或低檔8位微處理器和微型機(jī)

    代表產(chǎn)品是美國Intel公司首先的4004微處理器以及由它組成的MCS-4微型計(jì)算機(jī)(集成度為1200晶體管/片)。隨后又制成8008微處理器及由它組成的MCS-8微型計(jì)算機(jī)。第一代微型機(jī)就采用了PMOS工藝，基本指令時(shí)間約為10~20µS，字長4位或8位，指令系統(tǒng)比較簡單，運(yùn)算功能較差，速度較慢，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)仍然停留在臺式計(jì)算機(jī)的水平上，軟件主要采用機(jī)器語言或簡單的匯編語言，其價(jià)格低廉。

    二、第二代(1974－1978)：中檔的8位微處理器和微型機(jī)

    其間又分為兩個階段，1973-1978年為典型的第二代，以美國Intel公司的8080和Motorola公司的MC6800為代表，集成度提高1－2倍，(Intel

    三、第三代(1978－1981)：16位微處理器和微型機(jī)

    代表產(chǎn)品是Intel 8086(集成度為29000管/片)，Z8000(集成度為17500管/片)和MC68000(集成度為68000管/片)。這些CPU的特點(diǎn)是采用HMOS工藝，基本指令時(shí)間約為0.05µS，從各個性能指標(biāo)評價(jià)，都比第二代微型機(jī)提高了一個數(shù)量級，已經(jīng)達(dá)到或超過中、低當(dāng)小型機(jī)(如PDP11/45)的水平。這類16位微型機(jī)通常都具有豐富的指令系統(tǒng)，采用多級中斷系統(tǒng)、多重尋址方式、多種數(shù)據(jù)處理形式、段式寄存器結(jié)構(gòu)、乘除運(yùn)算硬件，電路功能大為增強(qiáng)，并都配備了強(qiáng)有力的系統(tǒng)軟件。

    四、第四代(1985年以后)：32位高檔微型機(jī)

    隨著科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，計(jì)算機(jī)應(yīng)用的日益廣泛，現(xiàn)代社會對計(jì)算機(jī)的依賴已經(jīng)越來越明顯。原來的8位、16位機(jī)已經(jīng)不能滿足廣大用戶的需要，因此，1985年以后，Intel公司在原來的基礎(chǔ)上又發(fā)展了80386和80486。其中，80386有工作主頻達(dá)到25MHz，有32位數(shù)據(jù)線和24位地址線。以80386為CPU的COMPAQ

386、AST 386、IBM PS2/80等機(jī)種相繼誕生。同時(shí)隨著內(nèi)存芯片的發(fā)展和硬盤技術(shù)的提高，出現(xiàn)了配置16MB內(nèi)存和1000MB外存的微型機(jī)，微機(jī)已經(jīng)成為超小型機(jī)，可執(zhí)行多任務(wù)、多用戶作業(yè)。由微型機(jī)組成的網(wǎng)絡(luò)、工作站相繼出現(xiàn)，從而擴(kuò)大了用戶的應(yīng)用范圍。1989年，Intel公司在80386的基礎(chǔ)上，又研制出了80486。它是在80386的芯片內(nèi)部增加了一個8KB的高速緩沖內(nèi)存和80386的協(xié)處理器芯片80387而形成了新一代CPU。1993年3月22日，Intel公司發(fā)布了它的新一代處理器Pentium(奔騰)。它采用0.8µm的BicMOS技術(shù)，集成了310萬個晶體管，工作電壓也從5V降到3V。隨著Pentium新型號的推出，CPU晶體管的數(shù)目增加到500萬個以上，工作主頻率從66MHz增加到333MHz。1998年3月，Intel公司在CeBIT貿(mào)易博覽會展出了一種速度高達(dá)702MHz的奔騰II芯片。1999年，以奔騰II450、奔騰III450為微處理器、內(nèi)存128MB、硬盤8.4GB的微機(jī)已在我國上市。

    微型機(jī)由于結(jié)構(gòu)簡單、通用性強(qiáng)、價(jià)格便宜，已成為現(xiàn)代計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中一個極為重要的，并正以難以想象的速度向前發(fā)展�！�

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