3分钟了解计算机发展历史

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(注意我的措辞：昂贵，大家脑补吧)，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。有的小伙伴问过我，像阿里云、京东云等这样的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：

1. 价格是第一要素
2. 弹性伸缩很难实现
3. 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。

三、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。