第五节，计算机(电脑)简介

Posted 2020-07-06 林贵秀

计算机（computer）俗称电脑，是一种用于高速计算的电子计算机器，可以进行数值计算，又可以进行逻辑计算，还具有存储记忆功能。是能够按照程序运行，自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。由硬件系统和软件系统所组成，没有安装任何软件的计算机称为裸机。可分为超级计算机、工业控制计算机、网络计算机、个人计算机、嵌入式计算机五类，较先进的计算机有生物计算机、光子计算机、量子计算机等。
计算机发明者约翰·冯·诺依曼。计算机是20世纪最先进的科学技术发明之一，对人类的生产活动和社会活动产生了极其重要的影响，并以强大的生命力飞速发展。它的应用领域从最初的军事科研应用扩展到社会的各个领域，已形成了规模巨大的计算机产业，带动了全球范围的技术进步，由此引发了深刻的社会变革，计算机已遍及一般学校、企事业单位，进入寻常百姓家，成为信息社会中必不可少的工具。
计算机的应用在中国越来越普遍，改革开放以后，中国计算机用户的数量不断攀升，应用水平不断提高，特别是互联网、通信、多媒体等领域的应用取得了不错的成绩。1996年至2009 年，计算机用户数量从原来的630万增长至6710 万台，联网计算机台数由原来的2.9万台上升至5940万台。互联网用户已经达到3.16 亿，无线互联网有6.7 亿移动用户，其中手机上网用户达1.17 亿，为全球第一位。

计算机的发展史

时期	时间	典型计算机	描述
第一代计算机 　　（电子管）	1946年 　　2月16日	ENIAC	美国宾夕法尼亚大学研制的人类历史上真正意义的第一台电子计算机，占地170平方米，耗电150千瓦，造价48万美元，每秒可执行5000次加法或400次乘法运算。共使用了18000个电子管。
	1950年	EDVAC	第一台并行计算机，实现了计算机之父“冯.诺伊曼”的两个设想：采用二进制和存储程序。

第二代计算机 　　（晶体管）	1954年	TRADIC	IBM公司制造的第一台使用晶体管的计算机，增加了浮点运算，使计算能力有了很大提高
	1958年	IBM 1401	这是第二代计算机中的代表，用户当时可以租用。

时期	时间	典型计算机	描述
第四代计算机（大规模和超大规模集成电路）	1970年	IBM S/370	这是IBM的更新换代的重要产品，采用了大规模集成电路代替磁芯存储，小规模集成电路作为逻辑元件，并使用虚拟存储器技术，将硬件和软件分离开来，从而明确了软件的价值。
	1975年4月	Altair 8800	MITS制造的，带有1KB存储器。这是世界上第一台微型计算机。
	1977年4月	Apple II	NMOS6500 1MHz CPU，4KB RAM 16KB ROM，这是计算机史上第一个带有彩色图形的个人计算机
	1981年8月12日	IBM PC	采用了主频为4.77MHz的Intel 8088CPU，内存64KB,160KB软驱，操作系统是Microsoft提供的MS-DOS
	1983年1月19日	APPLE LISA	第一台使用了鼠标的电脑，第一台使用图形用户界面的电脑。
	1983年3月8日	IBM PC/XT	采用INTEL8088 4.77MHz的CPU，256K RAM和40K ROM,10MB的硬盘，两部360KB软驱。
	1984年8月	IBM PC/AT	采用Intel 80286 6MHzCPU， 512KB内存，20MB硬盘和1.2M软驱。
	1986年9月	Compaq Desktop PC	采用了Intel 80386 16MHz CPU,640KB内存，20MB硬盘，1.2M软驱，是计算机史上第一台386计算机。
	1989年4月	DELL 80486	采用Intel 80486DX CPU 640KB内存， 20MB硬盘，1.2M软驱。
	1996年		基本配置是奔腾或者奔腾MMX 的CPU，32M EDO或者SDRAM内存，2.1G硬盘，14寸球面显示器为标准配置。
	1997年		基本配置开始向赛扬处理器过渡，部分高档的机器开始使用PentiumII CPU，同时内存也由早期的EDO过渡到SDRAM，4.3G左右的硬盘开始成为标准配置。
	1998年		带有128K二级高速缓存的赛扬处理器成为广大装机者的最爱，同时64M内存和15寸显示器开始成为标准配置。
	1999年		部分品牌厂商开始将PentiumIII CPU作为电脑的一个卖点，64M内存和6.4G硬盘开始成为电脑的标准配置。
	2000年		66M和100M外频的赛扬处理器占领了大部分品牌或兼容机的市场，128M内存，10G以上的硬盘开始成为标准配置，17寸显示器慢慢进入家庭。
	2001年至今		Pentium 4 CPU和Pentium 4赛扬CPU开始成为电脑的标准配置，内存由SDRAM实现了向DDR的过渡，同时17寸CRT显示器或者15寸液晶显示器开始成为用户的首选，硬盘逐渐向40G以上的容量发展。
		苹果 iMac G5(M9248CH/A)	处理器类型PowerPC G5配置，主频1600MHz以上，内存容量256MB，硬盘容量80GB，显示器类型17”液晶。这是苹果电脑的创新，将主机的部件全部集成到显示器内部。显示器就是一台电脑。

机器组成

 

~CPU~

中央处理器，是一块超大规模的集成电路，有很多针脚，是电脑的核心，它是电脑进行运算和控制的核心，处理着各种信息的运算，就像人计算数学题要用头脑运算一样。

 

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~主板~

主板是电脑最基本的、最重要的部件之一，它的作用就是在上面安装各部件和外设设备，组成电脑的主要电路系统，说得白一点就是很多部件需要主板来进行统一连接组成一个整体，它负责协调。

 

 

~内存~

内存也是电脑中的主要部件，它是平时打开电脑运行程序的地方，计算机中的程序的运行都是在内存中进行的（如系统、打开的word、听音乐等），因此其大小对电脑的运行影响也比较大。

 

~硬盘~

硬盘是电脑的存储媒介，电脑的系统、数据（如音乐、文档、电影、图片、软件等数据）都储存在电脑的硬盘上，目前主要有机械硬盘和固态硬盘之分。

 

~光驱~

光驱是电脑用来读写光碟内容的机器，就是播放VCD和DVD啦，如果是刻录机，还可以进行光盘刻录。

 

~电源~

电源为电脑各部件提供供电保障，它是电脑的重要组成部分，整个电脑的主机都由电源统一供电，电源的好坏关系到整机供电的稳定性。

 

~机箱~

机箱是电脑配件中的一部分，它的作用是存放、固定所有电脑配件，说得通俗一点就是把电脑主板、cpu、内存、硬盘、光驱等都固定在一起，将它们在放在里面起到保护的作用。

 

~显示器~

显示器就是用于主机信息的输出显示，它是一种将一定的电子文件通过特定的传输设备显示到屏幕上再反射到人眼的显示工具。说白了就是用于显示图像的，像电视机一样显示。

 

~显卡~

显卡承担输出显示图形的任务。你或许会发现自己的电脑好像没有显卡，那是因为你买的是集成的，即已有显卡集成在主板上了或是cpu上，目前的都是核显了，一般对3D要求较高的会购买独立显卡，如玩游戏等。

 

~其它~

声卡、网卡、连接线和音箱，声卡和网卡一般都是集成在主板上的，普通的用户一般都不会独立再买，除非比较专业的才会用到高品质声卡。连接线和音箱这两样很好理解，不用介绍了。

 

储存单位

1 bit  = 1位 bit

是计算机中能识别的最小单位

8 bit  = 1Byte  = 1字节  =最大能表示数字是255  =2的8次方减1

字节是计算机中最小的存储单位

1024Byte（字节） = 1KByte =1KB

1024KByte （KB）  = 1MByte = 1MB  =100万字节

1024MB （MB）  = 1GB   =10亿字节

1024GB  （GB） = 1TB   =1万亿字节 1TB

硬盘的特点

1.数据断点不丢失

2.可重复读写

3.速度慢（相对于内存）

机械硬盘转速类型 5400  7200  1000  15000  （单位每分钟，这4种转速，转速越快读写速度越快）

举例：每分钟5400转的：写入速度是30-50MB每秒  读出速度是50-80MB每秒

固态硬盘

读写速度比机械硬盘更快 没有机械化转速，相对没那么容易坏

内存

1.断电数据丢失

2.读写速度非常快 列： DDR4  2400   2400是2400mhz的频率  （每种内存不一样）

注意：32位系统最大只能支持4g内存  64位系统可以支持4g以上的内存

因为2的32次方=4294967296 kb  换算成gb也就是4gb 32位64位就是传输宽度

CPU

举例： 品牌：英特尔 Intel

系列：酷睿I7 型号：i7-6700k

核心数量：4c8T （4核8线程）（每种cpu不一样）

主频：4GHz  时钟频率（1秒钟可以有多少次震动）

1hz 震动1一次 = 一个时钟周期

1000hz = 1khz

1000khz = 1mhz = 100万hz

1000mhz = 1ghz = 10亿hz

主频：4GHz（相当于每秒可以运算40亿次）

操作系统通过调动 cpu 的指令集来完成各种运算  返回结果给操作系统

注意：上面说到的是cpu的主频  还有外频 外频就是主板北桥与cpu 的传输频率，如果cpu很好频率很高，但是主板很差，主板的外频速度很低，计算机运算也会很慢 也就是说时间耽搁在外频上了（反之时间就会耽搁cpu的运算上）所以CPU的主频和主频的外频要有个合理的搭配，才能发挥好的效果

计算机运算流程，由操作系统传输信息  到内存  由主板将内存里的信息  传输给cpu运算  cpu运算结果在由主板传输到内存  操作系统从内存里拿出展示结果 所以一台好的计算机要有在频率和速度上比较搭配的 内存  主板   CPU  硬盘