计算机发展的年代划分其硬件特征和软件特征 ： 硬件特征是指电子计算机采用的物理器件 软件特征是指计算机使用的软件环境
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计算机已经发展了四代
第一代：电子管计算机时代
ENIAC
1954年 晶体管（贝尔实验室）
第二代：晶体管计算机时代
IBM 4401（最早批量生产） 1958年 集成电路（德州仪器）
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微型计算机发展大致分为五代
第四代：32位机发展阶段 从1985年到1992年 代表产品：Intel 80386、80486 字长：32位 特点：内存容量已达到1MB以上，硬盘技术不
断提高，发展了32位的总线结构，各种品牌机 涌向市场，如COMPAQ\DELL等，这些微型 机在性能上已赶上传统的超级小型机，可执行 多任务、多用户操作 应用：办公自动化、网络环境
关和插接导线来完成 故障率高，维护量大，平均每7分钟就会损坏
一只电子管 耗电量大
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按性能、价格、体积的不同
计算机分为六大类： 巨型机 大型机 小型机 微型机
中型机 单片机
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计算机发展年代划分依据
第一台电子计算机的诞生揭开了现代计算机发 展历史的序幕。半个多世纪以来，计算机技术 以“万马奔腾”之势，一日千里，迅猛发展
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微型计算机发展趋势
3、多媒体系统 显卡的性能更高 图形技术进一步发展 大尺寸显示器成为主流
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电子管计算机
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晶体管计算机
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微型计算机
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1.2 计算机基础
常用的名词术语和二进制编码 计算机的基本结构 指令程序和指令系统 初级计算机
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1.2.1常用的名词术语和二进制编码
第三代：集成电路计算机时代
IBM 360（第三代计算机的里 程碑）
第四代：大规模集成电路计算机时代
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计算机走向新时代
第五代：“非冯.诺依曼” 计算机时代
冯.诺依曼 计算机（程序存储 式）
➢ 由运算器、控制器、存储
第六代：神经计算机时代 器、输入输出设备构成
光计算机时代
➢ 数据和程序均已二进制代 码形式，不加以区分地存
微型计算机发展大致分为五代
第一代：4位机发展和8位机萌芽阶段
从1971年到1973年
代表产品：Intel 4004和MCS-4微型机
Intel 8008和MCS-8微型机

字长：4位或8位
特点：指令系统比较简单，运算功能较差，价 格低廉
应用：面向家电、计算器和二次仪表
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微型计算机发展大致分为五代
计算机时代
1500多个继电器
10000只电容和7000个电阻
重量30吨 占地面积170平方米 耗电150千瓦
➢ 美国时代周刊评价：
“它的电子智慧开启了一 个全新世界”
运算速度每秒5万次
当时价值48万美元
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ENIAC缺点
未能避免用十进制运算 无程序存储功能 对计算机任务的控制要通过手工与其面板的开
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教材
尹建华 编著，微型计算机原理与接口技术（第2版），清华大 学出版社，2008.01
课程情况
教学：40学时 实验：8学时 考试：作业+出勤10%，实验10%，期末考试80%
答疑辅导
网络：bmielearning 邮件：xiaody@
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第1章 概述
主要内容：
微型计算机的发展历史 计算机基础 微型计算机的结构 微型计算机的应用
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课程目标
微机原理是学习和掌握微机硬件知识的课 程：
微型计算机的基本工作原理 汇编语言程序设计 微型计算机接口技术 目的：建立微型计算机系统的整体概念， 形成微机系统软硬件开发的初步能力。
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教学内容
第一章 概述 第二章 微处理器结构 第三章 8086/8088 CPU的指令系统 第四章 汇编语言程序设计 第五章 存储器系统 第六章 输入输出 第七章 中断技术 第八章 计数器和定时电路 第九章 并行接口 第十章 串行接口 第十一章 数模转换与模数转换接口
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微型计算机发展大致分为五代
第五代：64位机产生及发展阶段 从1992年到现在 代表产品：Intel Pentium、Itanium 字长：64位 特点：外部数据线64位字长，32位以上地址总
线，增加了虚拟现实等多媒体能力和通信上的 应用 应用：办公自动化、网络服务器
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微型计算机发展趋势
生物计算机时代 在存储器中
➢ 能够自动地从存储器中取 出指令加以运行
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微型计算机诞生
微型计算机诞生于20世纪70年代 微型计算机特点：体积小、重量轻、功耗低、
可靠性高、价格便宜、使用方便、软件丰富 微型计算机的核心是微处理器（CPU） 每出现一个新的微处理器，就会产生新一代的
微型计算机
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1.1 计算机的发展历史
计算机诞生背景：第二次世界大世界大战 计算机诞生时间：1946年2月15日 第一台计算机的名字：ENIAC
Electronic Numerical Integrator Computer （电子数字积分计算机）
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ENIAC描述
➢ ENIAC推动世界进入了电子
18000多个电子管
1、中央处理器 更小的布线宽度和更多的晶体管。目前，大部
分CPU都已经采用了30纳米技术，减小布线宽 度是提升CPU速度的关键。 64位CPU成为主流 更高的总线速度，有希望达到1GHz
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微型计算机发展趋势
2、系统存储器 CPU集成更大的高速二级缓存 内存容量更大，速度更快 硬盘容量也更大，速度更快
第二代：8位机发展阶段 从1974年到1977年 代表产品：Intel 8080/8085、MC 6800、Z 80 字长：8 特点：指令系统比较完善，运算速度提高一个 数量级，寻址能力有所增加 应用：面向家电、智能仪表、工业控制
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微型计算机发展大致分为五代
第三代：16位机发展阶段 从1978年到1984代表产品：Intel 8086/8088、 80186、80286、MC 68000、Z 8000 字长：16位 特点：指令系统丰富，采用多级中断，多种寻 址方式，段式存储结构，配有功能强大的系统软 件 应用：工业控制
位、字节、字及字长 位（Bit）：一个二进制位，计算机存储的最小单
位，一般用“b”表示 字节（Byte）：指相邻的8个二进制位。单位：B