计算机系统的组成

计算机系统组成

计算机系统组成

硬件的发展

第一阶段：计算机发展

第一台计算机：最开始美国军方提出为了计算弹道射程等，这个项目请了一个资深的顾问：冯诺依曼，使用1.8w个电子管(逻辑元件)造出第一台电子数字计算机：ENIAC(1946)(埃尼亚克)，占地面积170平方米，耗电量150千瓦，运算速度慢：5000/秒，采用贡延迟线、磁鼓作为内存。穿孔卡片、纸带做为外存。

第一代被称之为：电子管时代，此时的程序员如果想要编程，都是在纸带上打孔(使用机器语言)，用机器识别，由于有时候有小虫子死在纸带上造成程序漏洞，后来就把程序漏洞叫做bug(小虫子)。

第二阶段：后来贝尔实验室，发明了晶体管(逻辑元件)

体积减小，功耗降低，运算次数：几万甚至几十万，采用磁芯存储器作为内存。磁带做为外村。

同时出现了面向过程的语言：FORTRAN

并且有了操作系统的雏形

但是呢这个时代使用的晶体管都是使用手工方式焊接在一起的，这样使得硬件系统很不可靠。

第三阶段：于是就出现了中小规模集成电路

功耗更低，采用半导体存储器做为内存，使用磁带、磁盘做为外存。

这一阶段各种编程语言迅速发展，并且有了分时操作系统。

第四阶段：在此基础上，继续细化

大规模、超大规模集成电路，开始出现微处理器、微型计算机、个人CP，操作系统：Windows,MacOs,Linux...

了解一下这个阶段的微处理机：

1.第一代（1971~1973）

1971年，Intel公司推出MCS-4，Intel4004的4位微处理器。

1972年，Intel公司推出Intel8008的8位微处理器。



2.第二代（1973~1978）

1973年，出现了N沟道MOS集成电路（NMOS）、P沟道集成电路（PMOS）。

1974年，Intel公司推出Intel8080（第二代微处理器）。

1975~1976年，Motorola公司的6800，Zilog公司的Z80等处理器芯片。（NMOS）



3.第三代（1978~1984）

1978年，Intel公司推出16位的8086微处理器。

1979年，Intel公司推出8088微处理器。

1981年，以8088微处理器为核心组成IBM PC机。

同年，Motorola公司推出MC 6800，Zilog公司推出Z-8000处理器。

1982年，Intel公司推出80286微处理器（16位）。工作方式：实模式和保护模式两种。



4.第四代（1985~1992）

1985年，Intel公司推出80386微处理器（32位），增加虚拟86工作模式。

与后来的80486、Pentium等统称为IA-32处理器，或32位8086处理器。

1989年，Intel公司推出80486CPU，工作频率100MHz，简单指令集RISC。



5.第五代（1993~2000）

1993年，Intel公司推出Pentium（奔腾）586，简称P5，主频60MHz。

1995年，Intel公司推出Pentium Por（高能奔腾），简称P6，主频166MHz。

IBM，Apple，Motorola三家公司推出PowerIP。

AMD公司推出K5；Cyrix公司推出M1。

1997年，Intel推出Pentium MMX（多能奔腾），增加了处理多媒体数据的MMX指令集。

1998~1999年，Pentium Pro的改进版Pentium II和Pentium III。

2000年，Intel公司推出代号为Northwood的Pentium4，主频2.2GHz。



6.第六代（2000~2002）

Itanium（安腾）处理器——IA-64结构的开放硬件结构

2000年，Intel公司推出64位Itanium处理器。

2002年，Intel公司推出Itanium2处理器,主频1GHz。



7.第七代（2003~2004）Intel64结构

2003年，AMD公司推出64位处理器。

2004年，Intel公司推出64位存储器技术，用在Pentium4终极版，6XX系列。



8.第八代（2005~现今）多核处理器

2005年，Intel推出采用双核设计的桌面级处理器，有Pentium D820，830,840，最高端型号为Pentium Extreme Edition 840.

2005年，AMD发布用于WorkStation的双核心Opteron处理器，双核桌面处理器Atlon64 X2家族；还发布FX-60和FX-62高性能桌面处理器以及Turion64 X2移动处理器。

2006年，Intel开始推广应用四核处理器。

2009年，Intel发布基于Nehakem架构的移动版酷睿i7四核处理器（用于笔记本电脑）。

1974:肖克利发明了晶体管，并且在1955年在硅谷创建了肖克利实验室股份有限公司，一开始有八个人更随着肖克利，但是由于肖克利不善于管理，，后来这八个人在1957年自己创立仙童半导体公司，1959年发明集成电路。

1968年，摩尔等人离开仙童，创立Intel公司。

1969年，桑德斯离开仙童，创立AMD。

摩尔定律：

集成电路每隔18个月就会增长一倍，整体性能也会翻倍。不仅如此，包括存储容量也是这样。

目前微型计算机的发展趋势：

• 更微型化，多用途（智能机、微型电脑）
• 更巨型，超高速（神威太湖之光、天河二号）