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哈尔滨工业大学计算机学院 1.* 计算机组成技术 哈尔滨工业大学计算机学院 1.* 计算机组成技术 计算机组成技术 第1章 绪 论 第2章 电子计算机的基本结构 第3章 电子计算机中信息的表示与运算 第4章 处理器 第5章 总线技术 第6章 存储系统 第7章 8086/8088汇编语言程序设计 第8章 输入/输出接口与中断系统 第9章 计算机外部设备 第1章 绪论 1. 1 电子计算机的产生与发展 1. 2 微处理器与微型计算机的产生与发展 1. 3 中国电子计算机事业的发展历程 1. 4 电子计算机的应用 我们日常看到没太注意的（机箱外） 日常看不到的 1.1电子计算机的产生与发展 计算工具扩展并延伸了人脑的功能 手动计算工具：算盘 机械式计算工具：手摇台式计算机 1642年，法数学家Pascal 始创 1673年，德数学家Leibnitz 改进 1812年，英数学家Babbage 差分机 机电式计算工具：1944年IBM公司MARK I(电动、齿轮、继电器构成) 第一代计算机：电子管计算机 第二代计算机：晶体管计算机 第三代计算机：集成电路计算机 第四代计算机：大规模集成电路计算机 现代电子计算机的发展 图灵（Turing） 冯·诺依曼 （John Von Neuman） 两位杰出的计算机科学家 现代电子计算机的发展 第一代计算机（1946-1958）电子管时代 ENIAC（Electronic Numerical Integrator and Calculator） EDVAC（Electronic Discrete Variable Automatic Computer） 运算速度：每秒几千次。 1954年，第1个高级程序设计语言Fortran问世 世界上第一台电子计算机 ENIAC(1946) 第二代计算机（1958-1965）晶体管时代 计算机的应用从科学计算，扩展到：数据处理和过程控制。 Algol 60 高级程序设计语言问世 计算机的运算速度达到：几万到几十万次每秒。 现代电子计算机的发展 第三代计算机（1965-1970）集成电路时代 集成电路(Integrated Circuits, IC)代替分立元件。 IBM System 360 系列机问世。 操作系统( Operating System )日益成熟。 半导体存储器 开始替代 磁芯存储器。 小型计算机走进市场。 计算机的运算速度最高可达：几千万次每秒 现代电子计算机的发展 第四代计算机（1970- ）大规模集成电路时代 现代计算机技术基本成熟，并行计算机得到广泛的重视。 基于向量并行处理技术的Cray-1是人类首次获得每秒1亿次的运算速度。 微处理器和微型计算机问世。 现代电子计算机的发展 第五代计算机？ 现代电子计算机的发展 1.2 微处理器与微型电子计算机的产生与发展 第一代（1971-1972） 4位的微处理器和微型电子计算机 开山之作：Intel 4004 通用微处理器：Intel 4040 第二代（1972-1977） 8位的微处理器和微型电子计算机 代表机型： Intel 8008 ， 8080 Motorola M6800 ，6809 Zilog Z80 1.2 微处理器与微型电子计算机的产生与发展 第三代（1978-1983） 16位的微处理器和微型电子计算机 代表机型： Intel 8086 , 80286 Motorola MC 68000 , 68010 Zilog Z8000 1.2 微处理器与微型电子计算机的产生与发展 第四代（1984- ） 32位的微处理器和微型电子计算机 代表机型： Motorola MC68020 Intel 80386, 486, Pentium X IBM PowerPC 1.2 微处理器与微型电子计算机的产生与发展 摩尔定律 Moore’s Law 每18个月微处理器内部的晶体管数量扩大一倍，计算机的性能将翻一番，而芯片的价格保持不变 1.2 微处理器与微型电子计算机的产生与发展 1. 3 中国电子计算机事业的发展历程 1956年，“12年科技发展规划”。同年，哈工大、清华大学创建“计算机专业” 1973年，中国第一台百万次集成电路电子计算机“150机”研制成功 1983年，银河I号巨型计算机研制成功，运算次数达到每秒1亿次 1984年，第一台国产16位微机---长城0