A. 計算機發展歷程的4代各採用什麼電子元器件
第一代:電子管計算機
1946年,世界上第一台電子數字積分式計算機——埃尼克(eniac)在美國賓夕法尼亞大學莫爾學院誕生。eniac猶如一個龐然大物,它重達30噸,佔地170平方米,內裝18000個電子管,但其運算速度比當時最好的機電式計算機快1000倍。
1949年,第一台存儲程序計算機——edsac在劍橋大學投入運行,eniac和edsac均屬於第一代電子管計算機。
電子管計算機採用磁鼓作存儲器。磁鼓是一種高速運轉的鼓形圓筒,表面塗有磁性材料,根據每一點的磁化方向來確定該點的信息。第一代計算機由於採用電子管,因而體積大、耗電多、運算速度較低、故障率較高而且價格極貴。本階段,計算機軟體尚處於初始發展期,符號語言已經出現並被使用,主要用於科學計算方面。
第二代:晶體管計算機
1947年,肖克利、巴丁、布拉頓三人發明的晶體管,比電子管功耗少、體積小、質量輕、工作電壓低、工作可靠性好。1954年,貝爾實驗室製成了第一台晶體管計算機——tradic,使計算機體積大大縮小。
1957年,美國研製成功了全部使用晶體管的計算機,第二代計算機誕生了。第二代計算機的運算速度比第一代計算機提高了近百倍。
第二代計算機的主要邏輯部件採用晶體管,內存儲器主要採用磁芯,外存儲器主要採用磁碟,輸入和輸出方面有了很大的改進,價格大幅度下降。在程序設計方面,研製出了一些通用的演算法和語言,其中影響最大的是fortran語言。algol和cobo語言隨後也相繼出現,操作系統的雛形開始形成。
第三代:集成電路計算機
60年代初期,美國的基爾比和諾伊斯發明了集成電路,引發了電路設計革命。隨後,集成電路的集成度以每3-4年提高一個數量級的速度增長。
1962年1月,ibm公司採用雙極型集成電路,生產了ibm360系列計算機。
dec公司(現並入
comp叫公司)交付了數千台pdp小型計算機。
第三代計算機用集成電路作為邏輯元件,使用范圍更廣,尤其是一些小型計算機在程序設計技術方面形成了三個獨立的系統:操作系統、編譯系統和應用程序,總稱為軟體。值得一提的是,操作系統中「多道程序」和「分時系統」等概念的提出,結合計算機終端設備的廣泛使用,使得用戶可以在自己的辦公室或家中使用遠程計算機。
第四代:大規模集成電路計算機
1971年發布的
intel4004,是微處理器(cpu)的開端,也是大規模集成電路發展的一大成果。intel4004用大規模集成電路把運算器和控制器做在一塊晶元上,雖然字長只有4位、且功能很弱,但它是第四代計算機在微型機方面的先鋒。
1972-1973年,8位微處理器相繼問世,最先出現的是intel8008。盡管它的性能還不完善,僅展示了無限的生命力,驅使眾多廠家技人競爭,微處理器得到了蓬勃的發展。後來出現了intel8080、motorola6800和zilog公司的z-80。
B. 四代計算機的主要元器件分別是什麼
電子管、晶體管、集成電路、大規模集成電路。
C. 計算機的發展經歷了哪4代採用的主要元器件各是什麼
第一代(1946~1958):電子管數字計算機,採用的主要元器件是電子管。
第二代(1958~1964):晶體管數字計算機,採用的主要元器件是晶體管。
第三代(1964~1971):集成電路數字計算機,採用的主要元器件是集成電路。
第四代(1971年以後):大規模集成電路數字計算機,採用的主要元器件是大規模集成電路。
(3)第四代計算機所採用的物理器件是什麼擴展閱讀:
計算機的特點:
1、運算速度快:計算機內部電路組成,可以高速准確地完成各種算術運算。當今計算機系統的運算速度已達到每秒萬億次,微機也可達每秒億次以上,使大量復雜的科學計算問題得以解決。
2、計算精確度高:科學技術的發展特別是尖端科學技術的發展,需要高度精確的計算。計算機控制的導彈之所以能准確地擊中預定的目標,是與計算機的精確計算分不開的。一般計算機可以有十幾位甚至幾十位(二進制)有效數字,計算精度可由千分之幾到百萬分之幾,是任何計算工具所望塵莫及的。
3、邏輯運算能力強:計算機不僅能進行精確計算,還具有邏輯運算功能,能對信息進行比較和判斷。計算機能把參加運算的數據、程序以及中間結果和最後結果保存起來,並能根據判斷的結果自動執行下一條指令以供用戶隨時調用。
4、存儲容量大:計算機內部的存儲器具有記憶特性,可以存儲大量的信息,這些信息,不僅包括各類數據信息,還包括加工這些數據的程序。
D. 第四代計算機主要採用什麼元件
第四代計算機主要採用大規模和超大規模集成電路元件。
1967年和1977年分別出現了大規模和超大規模集成電路。由大規模和超大規模集成電路組裝成的計算機,被稱為第四代電子計算機。美國ILLIAC-IV計算機,是第一台全面使用大規模集成電路作為邏輯元件和存儲器的計算機,它標志著計算機的發展已到了第四代。
第四代計算機是從1970年以後採用大規模集成電路(LSI)和超大規模集成電路(VLSI)為主要電子器件製成的計算機。例如80386微處理器,在面積約為10mm X l0mm的單個晶元上,可以集成大約32萬個晶體管。第四代計算機的另一個重要分支是以大規模、超大規模集成電路為基礎發展起來的微處理器和微型計算機。
相關信息
將CPU濃縮在一塊晶元上的微型機的出現與發展,掀起了計算機大普及的浪潮。1969年,英特爾(Intel)公司受託設計一種計算器所用的整套電路,公司的一名年輕工程師費金(Federico Fagin)成功地在4.2×3.2的矽片上,集成了2250個晶體管。
這就是第一個微處理器——Intel 4004。它是4位的。在它之後,1972年初又誕生了8位微處理器Intel 8008。1973年出現了第二代微處理器(8位),如Intel 8080(1973)、M6800(1975,M代表摩托羅拉公司)、Z80(1976,Z代表齊洛格公司)等。
1978年出現了第三代微處理器(16位),如Intel 8086、Z8000、M68000等。1981年出現了第四代微處理器(32位),如iAPX432、i80386、MAC-32、NS-16032、Z80000、HP-32等。它們的性能都與七十年代大中型計算機大致相匹敵。
E. 第四代計算機使用的基本電子元件是什麼
第四代計算機使用的基本電子元件是大規模和超大規模集成電路。
超大規模集成電路是一種將大量晶體管組合到單一晶元的集成電路,其集成度大於大規模集成電路。集成的晶體管數在不同的標准中有所不同。計算機里的控制核心微處理器就是超大規模集成電路的最典型實例,超大規模集成電路設計,尤其是數字集成電路。
(5)第四代計算機所採用的物理器件是什麼擴展閱讀
1、小規模集成電路於1960年出現,在一塊矽片上包含10-100個元件或1-10個邏輯門。如 邏輯門和觸發器等。如果用小規模數字集成電路(SSI)進行設計組合邏輯電路時,是以門電路作為電路的基本單元,所以邏輯函數的化簡應使使用的門電路的數目最少,而且門的輸入端數目也最少。
2、如果選用中規模集成電路(MSI)設計組合邏輯電路時,則以所用集成電路個數最少,品種最少,同時集成電路間的連線也最少。這往往需將邏輯函數表達式變換成選用電路所要求的表達形式,有時可直接用標准範式。
3、在一塊晶元上集成的元件數超過10萬個,或門電路數超過萬門的集成電路,稱為超大規模集成電路。超大規模集成電路是20世紀70年代後期研製成功的,主要用於製造存儲器和微處理機。64k位隨機存取存儲器是第一代超大規模集成電路,大約包含15萬個元件,線寬為3微米。
4、1993年隨著集成了1000萬個晶體管的16M FLASH和256M DRAM的研製成功,進入了特大規模集成電路ULSI (Ultra Large-Scale Integration)時代。特大規模集成電路的集成組件數在107~109個之間。
F. 計算機的發現階段及其物理元件
1.第一代計算機(1946年~1957年) 主要元器件是電子管。
2.第二代計算機(1958年~1964年) 晶體管時代。
3.第三代計算機(1965年~1970年) 以中、小規模集成電路取代了晶體管.
4.第四代計算機(1971年至今) 採用大規模集成電路和超大規模集成電路。
現在,有進入了智能計算機階段.
G. 第四代電子計算機使用的電子元件是什麼
第四代計算機的主要邏輯元件採用:大規模和超大規模集成電路。
第一代計算機的主要邏輯元件採用的是電子管;第二代計算機的主要邏輯元件採用的是晶體管:第三代計算機的主要邏輯元件採用的是中小規模集成電路:第四代計算機的主要邏輯元件採用的是大規模和超大規模集成電路。
發展
1967年和1977年分別出現了大規模和超大規模集成電路。由大規模和超大規模集成電路組裝成的計算機,被稱為第四代電子計算機。美國ILLIAC-IV計算機,是第一台全面使用大規模集成電路作為邏輯元件和存儲器的計算機,它標志著計算機的發展已到了第四代。
第四代計算機是指從1970年以後採用大規模集成電路(LSI)和超大規模集成電路(VLSI)為主要電子器件製成的計算機。例如80386微處理器,在面積約為10mm X l0mm的單個晶元上,可以集成大約32萬個晶體管。
H. 電子計算機的發展已經歷了四代,四代計算機的主要元器件分別
第一代:電子管計算機(1946-1957年)
第一台計算機ENIAC是這一代計算機的代表。它採用電子管為基本元件,體積大,功耗高,運算速度慢,每秒只能運算幾千次。ENIAC用了18000多個電子管,擺滿一大間屋子,價格昂貴,高達幾百萬美元一台,只是應用在導彈、原子彈等國防技術尖端項目中的科學計算,是名符其實的計算用的機器。
第二代:晶體管計算機(1957-1964年)
這一代計算機採用晶體管基本元件。體積與功耗比第一代有所縮小和降低。運算速度可以達到每秒十幾萬至幾十萬次。除了用作科學計算、數據處理外,也開始用於事務管理。使用計算機的也不再限於軍隊、政府和科研機構。
第三代:中小規模集成電路計算機(1964-1970年)
把晶體管、電阻、電容等電子元件焊接在一塊半導體矽片上去承擔某種功能,這就是集成電路。這一代計算機開始採用中小規模的集成電路塊為元件,體積和功耗進一步縮小和降低,運算速度達每秒幾百萬至幾千萬次。計算機軟體系統基本形成。計算機生產系列化,使用范圍更加廣泛,應用范圍開始普及到中小企業和家庭。
第四代:大規模集成電路計算機(1970年至現在)
由於集成電路規模越來越大。普遍採用大規模集成電路塊作元件,這一代計算機體積和功耗繼續縮小和降低,運算速度迅速提高到每秒以億次計。計算機軟體豐富,計算機應用領域和范圍都大幅度增加,並和通訊相結合,開始出現了計算機網路化。現在人們普遍使用的方正電腦(Founder)、IBM等都屬於第四代計算機。