在人類歷史上,計算工具的發(fā)明和創(chuàng)造走過了漫長的道路。在原始社會,人們曾使用繩結、壘石或枝條作為計數(shù)和計算的工具。我國在春秋戰(zhàn)國時期有了籌算法的記載,到了唐朝已經(jīng)有了至今仍在使用的計算工具——算盤。歐洲16世紀出現(xiàn)了對數(shù)計算尺和機械計算機。在20世紀50年代之前,人工手算一直是主要的計算方法,算盤、對數(shù)計算尺、手搖或電動的機械計算機一直是人們使用的主要計算工具。到了20世紀40年代,一方面由于近代科學技術的發(fā)展,對計算量、計算精度、計算速度的要求不斷提高,原有的計算工具已經(jīng)滿足不了應用的需要,另一方面,計算理論、電子學以及自動控制技術的發(fā)展,也為現(xiàn)代電子計算機的出現(xiàn)提供了可能,在20世紀40年代中期誕生了一代電子計算機。 計算機種類繁多,可以按處理數(shù)據(jù)的形態(tài)、使用范圍、規(guī)模和功能等不同角度分類。北京新型計算機
計算機具有強大的記憶能力、高速的處理能力、很高的計算精度和可靠的判斷能力。人們進行的任何復雜的腦力勞動,如果可以分解成計算機可以執(zhí)行的基本操作,并以計算機可以識別的形式表示出來,存放到計算機中,計算機就可以模仿人的一部分思維活動,代替人的部分腦力勞動,按照人們的意愿自動地工作,所以有人也把計算機稱為“電腦”,以強調計算機在功能上和人腦有許多相似之處,例如人腦的記憶功能、計算功能、判斷功能。電腦終究不是人腦,它也不可能完全代替人腦;但是說電腦不能模擬人腦的功能也是不對的,盡管電腦在很多方面遠遠比不上人腦,但它也有超越人腦的許多性能,人腦與電腦在許多方面有著互補作用。 西城區(qū)家用計算機供應商人們常常講"機電一體化",其實就是用微處理器改造傳統(tǒng)機器,通信設備和家用電器,使之接受電腦芯片的控制。
模擬計算機的主要特點是:參與運算的數(shù)值由不間斷的連續(xù)量表示,其運算過程是連續(xù)的,模擬計算機由于受元器件質量影響,其計算精度較低,應用范圍較窄,目前已很少生產(chǎn)。數(shù)字計算機的主要特點是:參與運算的數(shù)值用斷續(xù)的數(shù)字量表示,其運算過程按數(shù)字位進行計算,數(shù)字計算機由于具有邏輯判斷等功能,是以近似人類大腦的"思維"方式進行工作,所以又被稱為“電腦”。數(shù)字計算機按用途又可分為專業(yè)計算機和通用計算機。專業(yè)與通用計算機在其效率、速度、配置、結構復雜程度、造價和適應性等方面是有區(qū)別的。
計算機的發(fā)展到目前為止共經(jīng)歷了四個時代,從1946年到1959年這段時期我們稱之為“電子管計算機時代”。一代計算機的內部元件使用的是電子管。由于一部計算機需要幾千個電子管,每個電子管都會散發(fā)大量的熱量,因此,如何散熱是一個令人煩惱的問題。電子管的壽命大概長只有3000小時,計算機運行時常常發(fā)生由于電子管被燒壞而使計算機死機的現(xiàn)象。一代計算機主要用于科學研究和工程計算。從1960年到1964年,由于在計算機中采用了比電子管更先進的晶體管,所以我們將這段時期稱為“晶體管計算機時代”。晶體管比電子管小得多,不需要暖機時間,消耗能量較少,處理更迅速、更可靠。第二代計算機的程序語言從機器語言發(fā)展到匯編語言。接著,高級語言FORTRAN語言和cOBOL語言相繼開發(fā)出來并被使用。這時,開始使用磁盤和磁帶作為輔助存儲器。第二代計算機的體積和價格都下降了,使用的人也多起來了,計算機工業(yè)迅速發(fā)展。第二代計算機主要用于商業(yè)、大學教學和機關部門。計算機發(fā)展快的主要原因是集成電路的快速發(fā)展。
網(wǎng)絡計算機又分為服務器、工作站、集線器、交換機和路由器五種。其中路由器用于連接多個邏輯上分開的網(wǎng)絡,為用戶提供比較好的通信路徑,路由器利用路由表為數(shù)據(jù)傳輸選擇路徑,路由表包含網(wǎng)絡地址以及各地址之間距離的清單,路由器利用路由表查找數(shù)據(jù)包從當前位置到目的地址的正確路徑,路由器使用少時間算法或比較好路徑算法來調整信息傳遞的路徑。常見的是筆記本電腦,也稱手提電腦或膝上型電腦,是一種小型、可攜帶的個人電腦,通常重1-3公斤。筆記本電腦除了鍵盤外,還提供了觸控板(TouchPad)或觸控點(PointingStick),提供了更好的定位和輸入功能。把電子計算機叫電腦,是因為電子計算機有許多功能,如記憶、計算、識別功能,這和人的大腦很相像。門頭溝區(qū)計算機近期價格
可以預見,計算機的發(fā)展必然給人類社會帶來更加美好的未來。北京新型計算機
嵌入式系統(tǒng)的部件是嵌入式處理器,分成4類,即嵌入式微控制器(MicroContrllerUnit,MCU,俗稱單片機)、嵌入式微處理器(MicroProcessorUnit,MPU)、嵌入式DSP處理器(DigitalSignalProcessor,DSP)和嵌入式片上系統(tǒng)(SystemonChip,SOC)。嵌入式微處理器一般具備4個特點:1、對實時和多任務有很強的支持能力,能完成多任務并且有較短的中斷響應時間,從而使內部的代碼和實時操作系統(tǒng)的執(zhí)行時間減少到比較低限度;2、具有功能很強的存儲區(qū)保護功能,這是由于嵌入式系統(tǒng)的軟件結構已模塊化,而為了避免在軟件模塊之間出現(xiàn)錯誤的交叉作用,需要設計強大的存儲區(qū)保護功能,同時也有利于軟件診斷;3、可擴展的處理器結構,以能迅速地擴展出滿足應用的高性能的嵌入式微處理器;4、嵌入式微處理器的功耗必須很低,尤其是用于便攜式的無線及移動的計算和通信設備中靠電池供電的嵌入式系統(tǒng)更是如此,功耗只能為mw甚至μw級。 北京新型計算機
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