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第一代計(jì)算機(jī)的主要電子器件采用的是什么

第一代計(jì)算機(jī)的主要電子器件采用的是什么

第一代計(jì)算機(jī)的主要電子器件采用的是什么


第一代計(jì)算機(jī)的主要電子元件是電子管 。
世界上第一臺(tái)通用計(jì)算機(jī)于1946年2月14日在美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)誕生 。以電子管作為元器件,隨即掀起了計(jì)算機(jī)研制的第一個(gè)高潮時(shí)期,那時(shí)的計(jì)算機(jī)中的主要元器件都是用電子管制成的,后人將用電子管制作的計(jì)算機(jī)稱為第一代計(jì)算機(jī) 。
這個(gè)時(shí)期的計(jì)算機(jī)發(fā)展有三個(gè)特點(diǎn):即由軍用擴(kuò)展至民用,由實(shí)驗(yàn)室開發(fā)轉(zhuǎn)入工業(yè)化生產(chǎn),同時(shí)由科學(xué)計(jì)算擴(kuò)展到數(shù)據(jù)和事務(wù)處理 。電子管計(jì)算機(jī)由于使用的電子管體積很大 , 耗電量大,易發(fā)熱,因而工作的時(shí)間不能太長(zhǎng) 。
50年代末,隨著晶體管技術(shù)的發(fā)展 , 晶體管開始被用來(lái)作計(jì)算機(jī)的元件 。使用了晶體管以后,電子線路的結(jié)構(gòu)大大改觀,制造高速電子計(jì)算機(jī)的設(shè)想也就更容易實(shí)現(xiàn),使計(jì)算機(jī)遇上第一次大飛躍發(fā)展的機(jī)遇 。
第一代電子計(jì)算機(jī)采用的電子元件器是什么第一代計(jì)算機(jī)使用的邏輯元件是電子管主存儲(chǔ)器先采用貢延遲線 , 后來(lái)采用磁鼓、磁芯,外儲(chǔ)存器采用磁帶或磁鼓 。
世界上第一臺(tái)電子數(shù)字計(jì)算機(jī)采用的電子器件是電子管 。世界上第一臺(tái)通用計(jì)算機(jī)“ENIAC”于1946年2月14日在美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)誕生 。發(fā)明人是美國(guó)人莫克利(JohnW.Mauchly)和艾克特(J.PresperEckert) 。美國(guó)國(guó)防部用它來(lái)進(jìn)行彈道計(jì)算 。它是一個(gè)龐然大物,用了18000個(gè)電子管 , 占地170平方米,重達(dá)30噸,耗電功率約150千瓦 , 每秒鐘可進(jìn)行5000次運(yùn)算 。ENIAC以電子管作為元器件,所以又被稱為電子管計(jì)算機(jī),是計(jì)算機(jī)的第一代 。電子管計(jì)算機(jī)由于使用的電子管體積很大,耗電量大,易發(fā)熱 , 因而工作的時(shí)間不能太長(zhǎng) 。
第一代計(jì)算機(jī)內(nèi)部所采用的電子元器件是【第一代計(jì)算機(jī)的主要電子器件采用的是什么】第一代(1946~1958):電子管數(shù)字計(jì)算機(jī),采用的主要元器件是電子管 。
第二代(1958~1964):晶體管數(shù)字計(jì)算機(jī),采用的主要元器件是晶體管 。
第三代(1964~1971):集成電路數(shù)字計(jì)算機(jī) , 采用的主要元器件是集成電路 。
第四代(1971年以后):大規(guī)模集成電路數(shù)字計(jì)算機(jī),采用的主要元器件是大規(guī)模集成電路 。
擴(kuò)展資料:
計(jì)算機(jī)的特點(diǎn):
1、運(yùn)算速度快:計(jì)算機(jī)內(nèi)部電路組成,可以高速準(zhǔn)確地完成各種算術(shù)運(yùn)算 。當(dāng)今計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)算速度已達(dá)到每秒萬(wàn)億次,微機(jī)也可達(dá)每秒億次以上 , 使大量復(fù)雜的科學(xué)計(jì)算問題得以解決 。
2、計(jì)算精確度高:科學(xué)技術(shù)的發(fā)展特別是尖端科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,需要高度精確的計(jì)算 。計(jì)算機(jī)控制的導(dǎo)彈之所以能準(zhǔn)確地?fù)糁蓄A(yù)定的目標(biāo) 。
是與計(jì)算機(jī)的精確計(jì)算分不開的 。一般計(jì)算機(jī)可以有十幾位甚至幾十位(二進(jìn)制)有效數(shù)字,計(jì)算精度可由千分之幾到百萬(wàn)分之幾,是任何計(jì)算工具所望塵莫及的 。
第一代計(jì)算機(jī)的主要電子器件采用的是什么


3、邏輯運(yùn)算能力強(qiáng):計(jì)算機(jī)不僅能進(jìn)行精確計(jì)算,還具有邏輯運(yùn)算功能,能對(duì)信息進(jìn)行比較和判斷 。計(jì)算機(jī)能把參加運(yùn)算的數(shù)據(jù)、程序以及中間結(jié)果和最后結(jié)果保存起來(lái),并能根據(jù)判斷的結(jié)果自動(dòng)執(zhí)行下一條指令以供用戶隨時(shí)調(diào)用 。
4、存儲(chǔ)容量大:計(jì)算機(jī)內(nèi)部的存儲(chǔ)器具有記憶特性,可以存儲(chǔ)大量的信息,這些信息,不僅包括各類數(shù)據(jù)信息,還包括加工這些數(shù)據(jù)的程序 。
第一代計(jì)算機(jī)采用什么元件1.第一代計(jì)算機(jī)(1946年~1957年) 主要元器件是電子管 。2.第二代計(jì)算機(jī)(1958年~1964年) 晶體管時(shí)代 。3.第三代計(jì)算機(jī)(1965年~1970年) 以中、小規(guī)模集成電路取代了晶體管. 4.第四代計(jì)算機(jī)(1971年至今) 采用大規(guī)模集成電路和超大規(guī)模集成電路 。現(xiàn)在,有進(jìn)入了智能計(jì)算機(jī)階段. 第一代( 1946 ~ 1957 ),以電子管為邏輯部件 , 以陰極射線管、磁芯和磁鼓等為存儲(chǔ)手段 。軟件上采用機(jī)器語(yǔ)言,后期采用匯編語(yǔ)言 。第二代( 1958 ~ 1965 ),以晶體管為邏輯部件,內(nèi)存用磁芯 , 外存用磁盤 。軟件上廣泛采用高級(jí)語(yǔ)言,并出現(xiàn)了早期的操作系統(tǒng) 。第三代( 1966 ~ 1971 ) , 以中小規(guī)模集成電路為主要部件,內(nèi)存用磁芯、半導(dǎo)體,外存用磁盤 。軟件上廣泛使用操作系統(tǒng) , 產(chǎn)生了分時(shí)、實(shí)時(shí)等操作系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 。第四代( 1971 至今),以大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路為主要部件,以半導(dǎo)體存儲(chǔ)器和磁盤為內(nèi)、外存儲(chǔ)器 。在軟件方法上產(chǎn)生了結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)和面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的思想 。另外 , 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)得到廣泛應(yīng)用 。微處理器和微型計(jì)算機(jī)也在這一階段誕生并獲得飛速發(fā)展 。微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展 微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展主要表現(xiàn)在其核心部件——微處理器的發(fā)展上,每當(dāng)一款新型的微處理器出現(xiàn)時(shí),就會(huì)帶動(dòng)微機(jī)系統(tǒng)的其它部件的相應(yīng)發(fā)展,如微機(jī)體系結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步優(yōu)化,存儲(chǔ)器存取容量的不斷增大、存取速度的不斷提高,外圍設(shè)備性能的不斷改進(jìn)以及新設(shè)備的不斷出現(xiàn)等 。根據(jù)微處理器的字長(zhǎng)和功能,可將微型計(jì)算機(jī)的功能劃分為以下幾個(gè)階段: 第一階段( 1971 ~ 1973 年)是 4 位和 8 位低檔微處理器時(shí)代 。通常稱為第一代,其典型產(chǎn)品是 Intel4004 和 Intel8008 微處理器和分別由它們組成的 MCS-4 和 MCS-8 微機(jī) ?;咎攸c(diǎn)是采用 PMOS 工藝,集成度低( £ 4000 個(gè)晶體管 / 片),系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和指令系統(tǒng)都比較簡(jiǎn)單,主要采用機(jī)器語(yǔ)言或簡(jiǎn)單的匯編語(yǔ)言,指令數(shù)目較少( 20 多條指令),基本指令周期為 20 ~ 50 μ s ,用于家電和簡(jiǎn)單的控制場(chǎng)合 。第二階段( 1974 ~ 1977 年)是 8 位中高檔微處理器時(shí)代 。通常稱為第二代,其典型產(chǎn)品是 Intel8080/8085 、 Motorola 公司的 MC6800 、 Zilog 公司的 Z80 等,以及各種 8 位單片機(jī),如 Intel 公司的 8048 、 Motorola 公司的 MC6801 、 Zilog 公司的 Z8 等 。它們的特點(diǎn)是采用 NMOS 工藝,集成度提高約 4 倍 , 運(yùn)算速度提高約 10~15 倍(基本指令執(zhí)行時(shí)間 1 ~ 2 μ s ),指令系統(tǒng)比較完善,具有典型的計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)和中斷、 DMA 等控制功能 。軟件方面除了匯編語(yǔ)言外,還有 BASIC 、 FORTRAN 等高級(jí)語(yǔ)言和相應(yīng)的解釋程序和編譯程序,在后期還出現(xiàn)了操作系統(tǒng) , 如 CM/P 就是當(dāng)時(shí)流行的操作系統(tǒng) 。第三階段( 1978 ~ 1984 年)是 16 微處理器時(shí)代 。通常稱為第三代,其典型產(chǎn)品是 Intel 公司的 8086/8088 、 80286 , Motorola 公司的 M68000  ,  Zilog 公司的 Z8000 等微處理器 。其特點(diǎn)是采用 HMOS 工藝,集成度( 20000~70000 晶體管 / 片)和運(yùn)算速度(基本指令執(zhí)行時(shí)間是 0.5 μ s )都比第二代提高了一個(gè)數(shù)量級(jí) 。指令系統(tǒng)更加豐富、完善,采用多級(jí)中斷、多種尋址方式、段式存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)、硬件乘除部件,并配置了軟件系統(tǒng) 。這一時(shí)期的著名微機(jī)產(chǎn)品有 IBM 公司的個(gè)人計(jì)算機(jī) PC ( Personal Computer ) 。1981 年推出的 IBM PC 機(jī)采用 8088 CPU。緊接著 1982 年又推出了擴(kuò)展型的個(gè)人計(jì)算機(jī) IBM PC/XT ,它對(duì)內(nèi)存進(jìn)行了擴(kuò)充,并增加了一個(gè)硬磁盤驅(qū)動(dòng)器 。1984 年 IBM 推出了以 80286 處理器為核心組成的 16 位增強(qiáng)型個(gè)人計(jì)算機(jī) IBM PC/AT。由于 IBM 公司在發(fā)展 PC 機(jī)時(shí)采用了技術(shù)開放的策略,使 PC 機(jī)風(fēng)靡世界 。第四階段( 1985 ~ 1992 年)是 32 位微處理器時(shí)代,又稱為第四代 。其典型產(chǎn)品是 Intel 公司的 80386/80486 , Motorola 公司的 M68030/68040 等 。其特點(diǎn)是采用 HMOS 或 CMOS 工藝,集成度高達(dá) 100 萬(wàn)晶體管 / 片,具有 32 位地址線和 32 位數(shù)據(jù)總線 。每秒鐘可完成 600 萬(wàn)條指令( MIPS  ,  Million Instructions Per Second ) 。微機(jī)的功能已經(jīng)達(dá)到甚至超過(guò)超級(jí)小型計(jì)算機(jī),完全可以勝任多任務(wù)、多用戶的作業(yè) 。同期,其他一些微處理器生產(chǎn)廠商(如 AMD 、 TEXAS 等)也推出了 80386/80486 系列的芯片 。第五階段( 1993 年以后)是奔騰( Pentium )系列微處理器時(shí)代,通常稱為第五代 。典型產(chǎn)品是 Intel 公司的奔騰系列芯片及與之兼容的 AMD 的 K6 系列微處理器芯片 。內(nèi)部采用了超標(biāo)量指令流水線結(jié)構(gòu),并具有相互獨(dú)立的指令和數(shù)據(jù)高速緩存 。隨著 MMX ( Multi Media eXtended )微處理器的出現(xiàn),使微機(jī)的發(fā)展在網(wǎng)絡(luò)化、多媒體化和智能化等方面跨上了更高的臺(tái)階 。2000 年 3 月,AMD 與 Intel 分別推出了時(shí)鐘頻率達(dá) 1GHz 的 Athlon 和 Pentium III。2000 年 11 月,Intel 又推出了 Pentium Ⅳ微處理器,集成度高達(dá)每片 4200 萬(wàn)個(gè)晶體管,主頻 1.5GHz  ,  400MHz 的前端總線,使用全新 SSE 2 指令集 。2002 年 11 月, Intel 推出的 Pentium Ⅳ微處理器的時(shí)鐘頻率達(dá)到 3.06GHz  , 而且微處理器還在不斷地發(fā)展,性能也在不斷提升 。Intel 公司在不同時(shí)期生產(chǎn)的 80X86 系列微處理器參見表 1.5。

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