计算机发展史

一、计算机定义

计算机（computer）俗称电脑，是现代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。

计算机光有硬件是没法工作的，因为人无法和硬件(CPU/硬盘/光驱等)交流的，你说的它也听不懂，所以需要一个媒介来帮助你管理这些硬件，驱动硬件干活，能听懂的的指令，管理你的所有app。这个媒介就是操作系统，比如windows、Linux Unix Android ios等这些都是操作系统，所以一个可以让人使用的完整的计算机必须包括干活的硬件和辅助人类使用的操作系统软件。

二、计算机的发展史

第1代：电子管数字机（1946—1958年）

世界上第一台电脑硬件方面，逻辑元件采用的是真空电子管，主存储器采用汞延迟线、阴极射线示波管静电存储器、磁鼓、磁芯；外存储器采用的是磁带。软件方面采用的是机器语言、汇编语言。应用领域以军事和科学计算为主。特点是体积大、功耗高、可靠性差。速度慢（一般为每秒数千次至数万次）、价格昂贵，但为以后的计算机发展奠定了基础。

第2代：晶体管数字机（1958—1964年）

硬件方的操作系统、高级语言及其编译程序。应用领域以科学计算和事务处理为主，并开始进入工业控制领域。特点是体积缩小、能耗降低、可靠性提高、运算速度提高（一般为每秒数10万次，可高达300万次）、性能比第1代计算机有很大的提高。

第3代：集成电路数字机（1964—1970年）

硬件方面，逻辑元件采用中、小规模集成电路（MSI、SSI），主存储器仍采用磁芯。软件方面出现了分时操作系统以及结构化、规模化程序设计方法。特点是速度更快（一般为每秒数百万次至数千万次），而且可靠性有了显著提高，价格进一步下降，产品走向了通用化、系列化和标准化等。应用领域开始进入文字处理和图形图像处理领域。

第4代：大规模集成电路机（1970年至今）

硬件方面，逻辑元件采用大规模和超大规模集成电路（LSI和VLSI）。软件方面出现了数据库管理系统、网络管理系统和面向对象语言等。特点是1971年世界上第一台微处理器在美国硅谷诞生，开创了微型计算机的新时代。应用领域从科学计算、事务管理、过程控制逐步走向家庭。

推动计算机高速发展的重要人物–冯.诺依曼
1944年，美籍匈牙利数学家 冯·诺依曼 提出计算机基本结构和工作方式的设想，为计算机的诞生和发展提供了理论基础。时至今日，尽管计算机软硬件技术飞速发展，但计算机本身的体系结构并没有明显的突破，当今的计算机仍属于冯·诺依曼架构。

计算机快速发展的贡献者–冯.诺依曼，提出了计算机的冯.诺依曼体系。

冯.诺依曼计算机体系的部分内容：
1）计算机硬件设备由存储器、运算器、控制器、输入设备和输出设备5部分组成。
2）采用二进制形式表示数据和指令。
3） 将程序（数据和指令序列）预先存放在主存储器中，使计算机在工作时能够自动高速地从存储器中取出指令，并加以执行。

三、计算机分类

超级计算机

超级计算机是计算机中功能最强、运算速度最快、存储容量最大的一类计算机，多用于国家高科技领域和尖端技术研究，是一个国家科研实力的体现，它对国家安全，经济和社会发展具有举足轻重的意义。是国家科技发展水平和综合国力的重要标志。

中国超级计算机: 天河2号 神威蓝光 曙光星云等
超级计算机一般用在科研、超级运算、航天等领域，因为价格超级昂贵，一般不会被企业和个人购买和使用，所以我们一般是看不到这样的机器的，大家了解这种神一样的机器是存在的就可以了。云计算公司会不会用到这样的机器呢？
答案是肯定的：不会
原因是价格是第一要素、弹性伸缩很难实现、运营成本太高

工业控制计算机

工控机（Industrial Personal Computer，IPC）即工业控制计算机，是一种采用总线结构，对生产过程及机电设备、工艺装备进行检测与控制的工具总称。工控机具有重要的计算机属性和特征，如具有计算机主板、CPU、硬盘、内存、外设及接口，并有操作系统、控制网络和协议、计算能力、友好的人机界面。工控行业的产品和技术非常特殊，属于中间产品，是为其他各行业提供稳定、可靠、嵌入式、智能化的工业计算机。

工控机的主要类别有：

IPC（PC总线工业电脑）
PLC（可编程控制系统）
DCS（分散型控制系统）
FCS（现场总线系统）
CNC（数控系统）

网络计算机

网络计算机的特点是无盘，是瘦版的计算机，数据由由服务器提供网络上的程序或存储。网络计算机具有自己的处理能力，但除核心软件之外，其他软件都需从网络服务器下载，节省了频繁的软件升级和维护，也降低了成本。

个人计算机

个人计算机由硬件系统和软件系统组成，是一种能独立运行，完成特定功能的设备。

嵌入式计算机

嵌入式技术就是”专用”计算机技术，这个专用，是指针对某个特定的应用，如针对网络、针对通信、针对音频、针对视频，针对工业控制等，从学术的角度，嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可裁剪，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统，它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入 式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成。