计算机的发展历史

一、机械计算机

在1623年，德国科学家契克卡德（W.Schichard）制造了人类有史以来第一台机械计算机，这台机器能够进行六位数的加减乘除运算。

1873年，美国人鲍德温利用自己过去发明的齿数可变齿轮制造了第一台手摇式计算机。1886年，美国人DorrE.Felt（1862-1930）制造了第一台用按键操作的计算器。1895年，英国青年工程师弗莱明（J.Fleming）通过“爱迪生效应”发明了人类第一只电子管，人们开始进入电子计算机的研发阶段，这也标志着人类即将走入电子时代。

二、电子计算机

在第二次世界大战中，美国政府寻求计算机以开发潜在的战略价值，这促进了计算机的研究与发展。1944年霍华德·艾肯（1900-1973）研制出全电子计算器，为美国海军绘制弹道图。这台简称 Mark I 的机器有半个足球场大，内含500英里的电线，使用电磁信号来移动机械部件，速度很慢，3-5秒计算一次，并且适应性很差，只用于专门领域，但是，它既可以执行基本算术运算，也可以运算复杂的等式。

1946年2月14日，由美国军方定制的世界上第一台电子计算机 电子数字积分计算机（ENIAC: Electronic Numerical And Calculator）在美国宾夕法尼亚大学问世了。ENIAC 是美国奥伯丁武器试验场为了满足计算弹道需要而研制成的，这台计算器使用了17840支电子管，大小为80英尺×8英尺，重达28吨，功耗为170千瓦，其运算速度为每秒5000次的加法运算，造价约为487000美元。

第1代：电子管数字机（1946—1958年）

（1）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。

（2）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）

（1）硬件方面，主存储器均采用磁心存储器，磁鼓和磁盘开始用作主要的辅助存储器。不仅科学计算用计算机继续发展，而且中、小型计算机，特别是廉价的小型数据处理用计算机开始大量生产。软件方面出现了操作系统、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。

（2）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）

（1）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。

（2）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）

（1）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。

（2）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。

三、个人计算机

第一代：4位或准8位微机。
时间：1971-1973年，其CPU的代表是Intel4004和Intel8008。

第二代：8位微机。
时间：1974-1977年，其CPU的代表是Intel8080、M6800和Z80。

第三代：16位微机。
时间：1978-1984年，其CPU的代表是Intel8086、M68000和Z8000。

第四代：32位微机。
时间：1985-1992年，其CPU的代表是Intel80386、Intel80486、IAPX432等。

第五代：64位微机。奔腾时代。
时间：1993年2005，其CPU的代表是Intel的奔腾系列、IBM的Power和PowerPC系列、HP的PARISC8000系列等。

第六代：酷睿时代。