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电子科技发展使之电脑

发布时间:2019/9/18 13:12:08 来源:深圳市南瑞软件技术有限公司 作者:未知 浏览量:

电子信息技术是十九十世纪、20世纪初刚开始发展趋势起來的兴盛技术性,20世纪发展趋势最快速,运用最普遍,变成近现代科技进步发展趋势的1个关键标示。


第1代电子设备以电子管为关键。四十年代末全世界问世了首位只半导体材料三级管,它以精巧、轻巧、节电、长寿命等特性,迅速的被世界各国运用起來,在挺大范围之内替代了电子管。


50时代中后期,全球出现了首枚半导体芯片,它把许多三级管等电子元件柔性生产在一起硅芯片上,使电子产品向更产品化发展趋向。


半导体芯片从小企业规模半导体芯片迅速发展趋向到规模化半导体芯片和集成电路工艺半导体芯片,从而使电子产品向着效率高低消耗、精密、高稳定、智能化的方向发展趋向。


因为,计算机硬件发展趋势亲身经历的4个环节正好可以充分证明电子信息技术发展趋势的4个环节的特点,因此下边就从计算机硬件发展趋势的4个时期来表明电子信息技术发展趋势的4个环节的特性。


世界上第一台电子计算机于1946年在美国研制成功,取名ENIAC(Electronic Numerical Integrator and Calculator)。


这台电子计算机应用了18800个电子管,占地面积170平米,重约30吨,耗电量140KW,价钱40多万美元,是1个价格昂贵耗电量的"猛禽巨兽"。因为它使用电子电路来执行算术运算、逻辑运算和存储信息,所以它大大提高了运算速度。ENIAC每秒可进行5000次加法和减法运算,把计算一条弹道的时间短为30秒。它最开始被专业用以弹道与运算,之后历经数次改善而变成能开展各种各样科学计算的通用性计算机硬件。从1946年2月交付,到1955年10月最终断开开关电源,ENIAC服现役将近9年。


虽然ENIAC也有很多缺点,可是在人们计算工具发展历程上,它依然是一幢不朽的里程碑式。它的成功,开辟了提高运算速度的极其广阔的可能性。它的问世,表明电子计算机时代的到来。此后,计算机硬件在释放人们智商的路面上,飞速发展的发展趋势。与第一次工业革命中的蒸汽机相比,电子计算机在人类社会中发挥的作用更大。

 

ENIAC面世至今的短短四十多年中,电子器件计算机技术出现异常快速。迄今为止,它的发展大致已经了下列四代:

 

第1代(1946~1957年)是计算机硬件,它的基础电子元器件是电子管,内存储器选用水银延迟线,外存储器关键选用磁鼓、纸带、卡牌、录音带等。因为那时候电子信息技术的限定,与运算速率仅仅每秒钟几千次~十多万次基础与运算,内存空间仅几百个字。编程语言处在最少环节,关键应用二进制表达的设备编程语言,后环节选用汇编语言开展编程设计。因此,第一代计算机体积大,耗电多,速度低,造价高,使用不便;主要局限于一些军事和科研部门进行科学计算。

 

第二代(1958~1970年)是晶体管计算机。1948年,美国贝尔实验室创造发明了三极管,10年之后三极管替代了电子计算机中的电子管,问世了晶体管计算机。晶体管计算机的基本电子元件是晶体管,内部存储器使用大量由磁性材料制成的磁芯存储器。与第1代电子管计算机对比,晶体管计算机重量轻,耗电量少,低成本,逻辑性作用强,方便使用,可信性高。

 

第三代(1963~1970年)是集成电路计算机。随之半导体技术的发展趋势,1958年夏,英国德克萨斯企业做成了第一位半导体材料集成电路芯片。集成电路芯片是在几立方毫米的基片,集中化了十几个或上一百多个电子元器件构成的逻辑电路。

 

三代集成电路芯片电子计算机的基础电子元器件是小规模纳税人集成电路芯片中和经营规模集成电路芯片,磁芯存储芯片深化发展趋势,并刚开始选用特性更强的半导体存储器,与运算速率提升到每秒钟十几万次基础与运算。采用集成电路,大大提高了第三代计算机各方面的性能:体积缩小,价格下降,功能增强,可靠性大大提高。

 

四代(1971年~此前)是规模性集成电路芯片电子计算机。随之集成化了过千乃至几万个电子元器件的规模性集成电路芯片和集成电路工艺集成电路芯片的出現,计算机硬件发展趋势进到了四代。第四代计算机的基础元器件是规模性集成电路芯片,乃至集成电路工艺集成电路芯片,处理速度很高的半导体存储器取代了磁芯存储芯片,与运算速率达到每秒钟上百万次,乃至上亿个基础与运算。

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