計(jì)算機(jī)介紹課件

計(jì)算機(jī)介紹

計(jì)算機(jī)（全稱(chēng)：電子計(jì)算機(jī)；別稱(chēng)：電腦，英文：Computer）是20

世紀(jì)最偉大的科學(xué)技術(shù)發(fā)明之一，對(duì)人類(lèi)的生產(chǎn)活動(dòng)和社會(huì)活動(dòng)產(chǎn)生

了極其重要的影響，并以強(qiáng)大的生命力飛速發(fā)展。它的應(yīng)用領(lǐng)域從最

初的軍事科研應(yīng)用擴(kuò)展到目前社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，已形成規(guī)模巨大的計(jì)

算機(jī)產(chǎn)業(yè)，帶動(dòng)了全球范圍的技術(shù)進(jìn)步，由此引發(fā)了深刻的社會(huì)變革。

計(jì)算機(jī)已遍及學(xué)校、企事業(yè)單位，進(jìn)入尋常百姓家，成為信息社會(huì)中

必不可少的工具。它是人類(lèi)進(jìn)入信息時(shí)代的重要標(biāo)志。計(jì)算機(jī)

是由早期的電動(dòng)計(jì)算器發(fā)展而來(lái)的。1946年，世界上出現(xiàn)了第一臺(tái)

電子數(shù)字計(jì)算機(jī)“ENIAC”,用于計(jì)算彈道。是由美國(guó)賓夕法尼亞大

學(xué)莫爾電工學(xué)院制造的。1956年，晶體管電子計(jì)算機(jī)誕生了，這是

第二代電子計(jì)算機(jī)。只要兒個(gè)大一點(diǎn)的柜子就可將它容下，運(yùn)算速度

也大大地提高了。1959年出現(xiàn)的是第三代集成電路計(jì)算機(jī)。最初的

計(jì)算機(jī)由約翰?馮?諾依曼發(fā)明（那時(shí)電腦的計(jì)算能力相當(dāng)于現(xiàn)在的

計(jì)算器），有三間庫(kù)房那么大，后逐步發(fā)展。1946年面世的

“ENIAC"，它主要是用于計(jì)算彈道。是由美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)莫爾

電氣工程學(xué)院制造的，它的體積龐大，占地面積170多平方米，重量

約30噸，消耗近150千瓦的電力。顯然，這樣的計(jì)算機(jī)成本很高，

使用不便。這個(gè)說(shuō)法被計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教科書(shū)上普遍采用，事實(shí)上在1973

年根據(jù)美國(guó)最高法院的裁定，最早的電子數(shù)字計(jì)算機(jī)，應(yīng)該是美國(guó)愛(ài)

荷華州立大學(xué)的物理系副教授約翰?阿坦那索夫和其研究生助手克

利夫?貝瑞（CliffordE.Berry,1918-1963）于1939年10月制造

的"ABC"（Atanasoff-Berry-Computer）。之所以會(huì)有這樣的誤會(huì)，是

因?yàn)椤癊NIAC”的研究小組中的一個(gè)叫莫克利的人于1941年剽竊了

約翰?阿坦那索夫的研究成果，并在1946年時(shí)，申請(qǐng)了專(zhuān)利。由于

種種原因直到1973年這個(gè)錯(cuò)誤才被扭轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)。（具體情況參閱百度百

科一一“約翰-阿坦那索夫”詞條，希望大家記住ABC和約翰?阿坦

那索夫，希望以后的教科書(shū)能夠修改這個(gè)錯(cuò)誤）。后來(lái)為了表彰和紀(jì)

念約翰?阿坦那索夫在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域內(nèi)作出的偉大貢獻(xiàn)，1990年美國(guó)

前總統(tǒng)布什授予約翰?阿坦那索夫全美最高科技獎(jiǎng)項(xiàng)----“國(guó)家科

技獎(jiǎng)”。

硬件

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中所使用的電子線(xiàn)路和物理設(shè)備，是看得見(jiàn)、摸得著

的實(shí)體，如中央處理器（CPU）、存儲(chǔ)器、外部設(shè)備（輸入輸出設(shè)備、

I/O設(shè)備）及總線(xiàn)等。①中央處理器主要功能是根據(jù)存儲(chǔ)

器內(nèi)的程序，中央處理器逐條地執(zhí)行程序所指定的操作。中央處理

器的主要組成部分是：數(shù)據(jù)寄存器、指令寄存器、指令譯碼器、算術(shù)

邏輯部件、操作控制器、程序計(jì)數(shù)器（指令地址計(jì)數(shù)器）、地址寄存

器等。②存儲(chǔ)器主要功能是存放程序和數(shù)據(jù)，程序是計(jì)算

機(jī)操作的依據(jù)，數(shù)據(jù)是計(jì)算機(jī)操作的對(duì)象。存儲(chǔ)器是由存儲(chǔ)體、地址

譯碼器、讀寫(xiě)控制電路、地址總線(xiàn)和數(shù)據(jù)總線(xiàn)組成。能由中央處理器

直接隨機(jī)存取指令和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)設(shè)備稱(chēng)為主存儲(chǔ)器內(nèi)存儲(chǔ)器，磁

盤(pán)、磁帶、光盤(pán)等不能直接被中央處理器讀的存儲(chǔ)設(shè)備取稱(chēng)為外存儲(chǔ)

器（或輔助存儲(chǔ)器）。高速緩存、主存儲(chǔ)器、外部存儲(chǔ)器和相應(yīng)的軟

件，組成計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)系統(tǒng)。③外部設(shè)備主要功能是用戶(hù)

與機(jī)器之間的橋梁。輸入設(shè)備的任務(wù)是把用戶(hù)要求計(jì)算機(jī)處理的數(shù)

據(jù)、字符、文字、圖形和程序等各種形式的信息轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)所能接

受的編碼形式存入到計(jì)算機(jī)內(nèi)。輸出設(shè)備的任務(wù)是把計(jì)算機(jī)的處理結(jié)

果以用戶(hù)需要的形式（如屏幕顯示、文字打印、圖形圖表、語(yǔ)言音響

等）輸出。輸入輸出接口是外部設(shè)備與中央處理器之間的緩沖裝置，

負(fù)責(zé)電氣性能的匹配和信息格式的轉(zhuǎn)換。外部設(shè)備軟件

對(duì)能使計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)順利和有效工作的程序集合的總稱(chēng)。程序

總是要通過(guò)某種物理介質(zhì)來(lái)存儲(chǔ)的，它們是磁盤(pán)、磁帶、程序紙、穿

孔卡等，但軟件并不是指這些物理介質(zhì)，而是指那些有程序設(shè)計(jì)人員

預(yù)先設(shè)計(jì)編寫(xiě)的存放在存儲(chǔ)體中的代碼?？煽康挠?jì)算機(jī)硬件如同一個(gè)

人的強(qiáng)壯體魄，有效的軟件如同一個(gè)人的聰穎思維。計(jì)算機(jī)

的軟件系統(tǒng)可分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩部分。系統(tǒng)軟件是負(fù)責(zé)對(duì)整

個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源的管理、調(diào)度、監(jiān)視及為其他應(yīng)用軟件提供接口和

服務(wù)服務(wù)。應(yīng)用軟件是專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)的各種應(yīng)用程序。計(jì)算機(jī)軟件

系統(tǒng)包括：①操作系統(tǒng)系統(tǒng)軟件的核心，它負(fù)責(zé)對(duì)計(jì)算機(jī)

系統(tǒng)內(nèi)各種軟、硬資源的管理、控制和監(jiān)視。②數(shù)據(jù)庫(kù)管理系

統(tǒng)負(fù)責(zé)對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)全部文件、資料和數(shù)據(jù)的管理和共享。

③編譯系統(tǒng)負(fù)責(zé)把用戶(hù)用高級(jí)語(yǔ)言所編寫(xiě)的源程序編譯成機(jī)器

所能理解和執(zhí)行的機(jī)器語(yǔ)言。④網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)負(fù)責(zé)對(duì)計(jì)算機(jī)系

統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行組織和管理，使得在多臺(tái)獨(dú)立的計(jì)算機(jī)間能進(jìn)行相

互的資源共享和通信。⑤標(biāo)準(zhǔn)程序庫(kù)按標(biāo)準(zhǔn)格式所編寫(xiě)的

一些程序的集合，這些標(biāo)準(zhǔn)程序包括求解初等函數(shù)、線(xiàn)性方程組、常

微分方程、數(shù)值積分等計(jì)算程序。⑥服務(wù)性程序也稱(chēng)實(shí)用

程序。為增強(qiáng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的服務(wù)功能而提供的各種程序，包括對(duì)用戶(hù)

程序的裝置、連接、編輯、查錯(cuò)、糾錯(cuò)、診斷等功能。為了使計(jì)算機(jī)

能算得快和準(zhǔn)、記得多和牢，數(shù)十年來(lái)，對(duì)提高單機(jī)中的中央處理器

的處理速度和精度，對(duì)提高存儲(chǔ)器的存取速度和容量作了許多改進(jìn)，

如：增加運(yùn)算器的基本字長(zhǎng)和提高運(yùn)算器的精度；增加新的數(shù)據(jù)類(lèi)型,

或?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行自定義，使數(shù)據(jù)帶有標(biāo)志符，用以區(qū)別指令和數(shù)，及說(shuō)

明數(shù)據(jù)類(lèi)型；在CPU內(nèi)增設(shè)通用寄存器、采用變址寄存器、增加間

接尋址功能和增設(shè)高速緩沖存儲(chǔ)器和采用堆棧技術(shù)；采用存儲(chǔ)器交叉

存取技術(shù)及虛擬存儲(chǔ)器技術(shù)；采用指令流水線(xiàn)和運(yùn)算流水線(xiàn)；采用多

個(gè)功能部件和增設(shè)協(xié)處理器等。

編輯本段計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)

計(jì)算機(jī)作為一種通用的信息處理工具，它具有極高的處理速度、

很強(qiáng)的存儲(chǔ)能力、精確的計(jì)算和邏輯判斷能力，其主要特點(diǎn)如下：

1.運(yùn)算速度快

當(dāng)今計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)算速度已達(dá)到每秒萬(wàn)億次，微機(jī)也可達(dá)每秒

億次以上，使大量復(fù)雜的科學(xué)計(jì)算問(wèn)題得以解決。例如：衛(wèi)星軌道的

計(jì)算、大型水壩的計(jì)算、24小時(shí)天氣預(yù)報(bào)的計(jì)算等，過(guò)去人工計(jì)算

需要幾年、兒十年，而現(xiàn)在用計(jì)算機(jī)只需兒天甚至幾分鐘就可完成。

2.計(jì)算精確度高

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展特別是尖端科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，需要高度精確的計(jì)

算。計(jì)算機(jī)控制的導(dǎo)彈之所以能準(zhǔn)確地?fù)糁蓄A(yù)定的目標(biāo)，是與計(jì)算機(jī)

的精確計(jì)算分不開(kāi)的。一般計(jì)算機(jī)可以有十幾位甚至兒十位（二進(jìn)制）

有效數(shù)字，計(jì)算精度可由千分之兒到百萬(wàn)分之兒，是任何計(jì)算工具所

望塵莫及的。

3.具有記憶和邏輯判斷能力

隨著計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)容量的不斷增大，可存儲(chǔ)記憶的信息越來(lái)越多。

計(jì)算機(jī)不僅能進(jìn)行計(jì)算，而且能把參加運(yùn)算的數(shù)據(jù)、程序以及中間結(jié)

果和最后結(jié)果保存起來(lái)，以供用戶(hù)隨時(shí)調(diào)用；還可以對(duì)各種信息（如

語(yǔ)言、文字、圖形、圖像、音樂(lè)等）通過(guò)編碼技術(shù)進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算和邏

輯運(yùn)算，甚至進(jìn)行推理和證明。

4.有自動(dòng)控制能力

計(jì)算機(jī)內(nèi)部操作是根據(jù)人們事先編好的程序自動(dòng)控制進(jìn)行的。用

戶(hù)根據(jù)解題需要，事先設(shè)計(jì)好運(yùn)行步驟與程序，計(jì)算機(jī)十分嚴(yán)格地按

程序規(guī)定的步驟操作，整個(gè)過(guò)程不需人工干預(yù)。

編輯本段發(fā)展歷史

（1）大型主機(jī)階段，20世紀(jì)40-50年代，是第一代電子管計(jì)算

機(jī)。經(jīng)歷了電子管數(shù)字計(jì)算機(jī)、晶體管數(shù)字計(jì)算機(jī)、集成電路數(shù)字計(jì)

算機(jī)和大規(guī)模集成電路數(shù)字計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程，計(jì)算機(jī)技術(shù)逐漸走向

成熟。；（2）小型計(jì)算機(jī)階段，20世紀(jì)60-70年代，是對(duì)大型

主機(jī)進(jìn)行的第一次“縮小化”，可以滿(mǎn)足中小企業(yè)事業(yè)單位的信息處

理要求，成本較低，價(jià)格可被接受；（3）微型計(jì)算機(jī)階段，20

世紀(jì)70-80年代，是對(duì)大型主機(jī)進(jìn)行的第二次“縮小化”，1976年

美國(guó)蘋(píng)果公司成立，1977年就推出了AppleH計(jì)算機(jī)，大獲成功。

1981年IBM推出IBM-PC,此后它經(jīng)歷了若干代的演進(jìn)，占領(lǐng)了個(gè)人

計(jì)算機(jī)市場(chǎng)，使得個(gè)人計(jì)算機(jī)得到了很大的普及；（4）客戶(hù)機(jī)

/服務(wù)器階段，即C/S階段。隨著1964年IBM與美國(guó)航空公司建立了

第一個(gè)全球聯(lián)機(jī)訂票系統(tǒng)，把美國(guó)當(dāng)時(shí)2000多個(gè)訂票的終端用電話(huà)

線(xiàn)連接在了一起，標(biāo)志著計(jì)算機(jī)進(jìn)入了客戶(hù)機(jī)/服務(wù)器階段，這種模

式至今仍在大量使用。在客戶(hù)機(jī)/服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)中，服務(wù)器是網(wǎng)絡(luò)的核

心，而客戶(hù)機(jī)是網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，客戶(hù)機(jī)依靠服務(wù)器獲得所需要的網(wǎng)絡(luò)資

源，而服務(wù)器為客戶(hù)機(jī)提供網(wǎng)絡(luò)必須的資源。C/S結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是能充

分發(fā)揮客戶(hù)端PC的處理能力，很多工作可以在客戶(hù)端處理后再提交

給服務(wù)器，大大減輕了服務(wù)器的壓力；（5）Intemet階段，

也稱(chēng)互聯(lián)網(wǎng)、因特網(wǎng)、網(wǎng)際網(wǎng)階段?；ヂ?lián)網(wǎng)即廣域網(wǎng)、局域網(wǎng)及單機(jī)

按照一定的通訊協(xié)議組成的國(guó)際計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。互聯(lián)網(wǎng)始于1969年，

是在ARPA（美國(guó)國(guó)防部研究計(jì)劃署）制定的協(xié)定下將美國(guó)西南部的

大學(xué)（UCLA（加利福尼亞大學(xué)洛杉機(jī)分校）、

StanfordResearchlnstitute（史坦福大學(xué)研究學(xué)院）、UCSB（加利福尼

亞大學(xué)）和UniversityofUtah（猶他州大學(xué)））的四臺(tái)主要的計(jì)算機(jī)連

接起來(lái)。此后經(jīng)歷了文本到圖片，到現(xiàn)在語(yǔ)音、視頻等階段，帶寬越

來(lái)越快，功能越來(lái)越強(qiáng)?；ヂ?lián)網(wǎng)的特征是：全球性、海量性、匿名性、

交互性、成長(zhǎng)性、扁平性、即時(shí)性、多媒體性、成癮性、喧嘩性。互

聯(lián)網(wǎng)的意義不應(yīng)低估。它是人類(lèi)邁向地球村堅(jiān)實(shí)的一步；（6）

云計(jì)算時(shí)代，從2008年起，云計(jì)算（CloudComputing）概念逐漸流

行起來(lái)，它正在成為一個(gè)通俗和大眾化（Popular）的詞語(yǔ)。云計(jì)算

被視為“革命性的計(jì)算模型”，因?yàn)樗沟贸?jí)計(jì)算能力通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)

自由流通成為了可能。企業(yè)與個(gè)人用戶(hù)無(wú)需再投入昂貴的硬件購(gòu)置成

本，只需要通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)來(lái)購(gòu)買(mǎi)租賃計(jì)算力，用戶(hù)只用為自己需要的功

能付錢(qián)，同時(shí)消除傳統(tǒng)軟件在硬件，軟件，專(zhuān)業(yè)技能方面的花費(fèi)。云

計(jì)算讓用戶(hù)脫離技術(shù)與部署上的復(fù)雜性而獲得應(yīng)用。云計(jì)算囊括了開(kāi)

發(fā)、架構(gòu)、負(fù)載平衡和商業(yè)模式等，是軟件業(yè)的未來(lái)模式。它基于

Web的服務(wù)，以互聯(lián)網(wǎng)為中心。

編輯本段發(fā)展方向

今后計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展將表現(xiàn)為高性能化、網(wǎng)絡(luò)化、大眾化、智

能化與人性化、功能綜合化，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)將呈現(xiàn)出全連接的、開(kāi)放的、

傳輸多媒體信息的特點(diǎn)。專(zhuān)家認(rèn)為未來(lái)計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)是：微處

理器速度將繼續(xù)提升，英特爾公司計(jì)劃在未來(lái)幾年內(nèi)制造出每個(gè)芯片

上有10億個(gè)晶體管的中央處理器，個(gè)人電腦將具有原來(lái)的高性能服

務(wù)器所具有的處理能力；高性能計(jì)算機(jī)采用分布式共享存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，將

擁有1GHz以上的時(shí)鐘頻率；每個(gè)芯片有4個(gè)8路并行的以及更為復(fù)

雜的GISC接點(diǎn)；計(jì)算機(jī)將采用更先進(jìn)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)（如光學(xué)、永

久性半導(dǎo)體、磁性存儲(chǔ)等）；外設(shè)將走向高性能、網(wǎng)絡(luò)化和集成化并

且更易于攜帶；輸出輸入技術(shù)將更加智能化、人性化，隨著筆輸入、

語(yǔ)音識(shí)別、生物測(cè)定、光學(xué)識(shí)別等技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，人與計(jì)算

機(jī)的交流將更加便捷。專(zhuān)家提出，軟件技術(shù)的發(fā)展將呈現(xiàn)平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)化、

技術(shù)對(duì)象化、系統(tǒng)構(gòu)件化、產(chǎn)品領(lǐng)域化、開(kāi)發(fā)過(guò)程化、生產(chǎn)規(guī)?；?/p>

競(jìng)爭(zhēng)國(guó)際化的趨勢(shì)。高端計(jì)算機(jī)軟件、操作系統(tǒng)微內(nèi)核與源碼技術(shù)、

軟件可靠性和安全性、軟件開(kāi)發(fā)和集成工具面向人們個(gè)性化需求的應(yīng)

用軟件，在相當(dāng)時(shí)期內(nèi)仍將是軟件領(lǐng)域的主要研究?jī)?nèi)容。軟件技術(shù)正

以計(jì)算機(jī)為中心向以多媒體信息服務(wù)為對(duì)象的方向發(fā)展，軟件開(kāi)發(fā)與

芯片設(shè)計(jì)相互融合和滲透，將人機(jī)充分自然地結(jié)合起來(lái)；網(wǎng)絡(luò)軟件正

在成為研究投資的熱點(diǎn)；軟件業(yè)的市場(chǎng)發(fā)展空間將超過(guò)硬件業(yè)的市場(chǎng)

規(guī)模。專(zhuān)家預(yù)測(cè)，到2005年，全球電子計(jì)算機(jī)產(chǎn)品的市場(chǎng)規(guī)模將超

過(guò)4000億美元，軟件在3500億美元以上；2010年又將分別達(dá)到5100

億美元與6000億美元左右。2005年，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)電子計(jì)算機(jī)產(chǎn)品的

需求預(yù)測(cè)：微機(jī)1800萬(wàn)臺(tái)（其中筆記本電腦占10%）、服務(wù)器20萬(wàn)

套、顯示器2000萬(wàn)臺(tái)、打印機(jī)800萬(wàn)臺(tái)；軟件2200億―2500億元,

其中系統(tǒng)軟件為110億―120億元、支撐軟件300億―320億元、應(yīng)

用軟件380億―400億元。專(zhuān)家建議，今后應(yīng)當(dāng)鼓勵(lì)發(fā)展高性能服

務(wù)器、移動(dòng)式筆記本電腦或掌上電腦（適應(yīng)2.5G—3G）、多功能激

光、噴墨打印機(jī)、掃描儀；嵌入式操作系統(tǒng)軟件（基于LINUX及UNIX）、

網(wǎng)絡(luò)控制軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)軟件、CAD/CAM軟件和其他應(yīng)用軟件等。繼續(xù)

支持發(fā)展的產(chǎn)品應(yīng)有：普通針式打印機(jī)、彩色顯示器、調(diào)制解調(diào)器等。

對(duì)低檔次個(gè)人電腦應(yīng)實(shí)行限產(chǎn)。

編輯本段分類(lèi)

（1）超級(jí)計(jì)算機(jī)（supercomputers）

超級(jí)計(jì)算機(jī)即巨型計(jì)算機(jī)，擁有最強(qiáng)的并行計(jì)算能力，主要用于

科學(xué)計(jì)算。在氣象、軍事、能源、航天、探礦等領(lǐng)域承擔(dān)大規(guī)模、高

速度的計(jì)算任務(wù)。在結(jié)構(gòu)上，雖然超級(jí)計(jì)算機(jī)和服務(wù)器都可能是多處

理器系統(tǒng)，二者并無(wú)實(shí)質(zhì)區(qū)別，但是現(xiàn)代超級(jí)計(jì)算機(jī)較多采用集群

系統(tǒng)，更注重浮點(diǎn)運(yùn)算的性能，可看著是一種專(zhuān)注于科學(xué)計(jì)算的高

性能服務(wù)器，而且價(jià)格非常昂貴。1983年我國(guó)湖南國(guó)防科大研

制成功“銀河一1”巨型計(jì)算機(jī)，運(yùn)行速度達(dá)每秒一億次。1992年,

國(guó)防科技大學(xué)計(jì)算機(jī)研究所研制的巨型計(jì)算機(jī)“銀河一H”通過(guò)鑒

定，該機(jī)運(yùn)行速度為每秒10億次。目前我國(guó)又研制成功了“銀河

一III”巨型計(jì)算機(jī)，運(yùn)行速度已達(dá)到每秒130億次，其系統(tǒng)的綜合技

術(shù)已達(dá)到當(dāng)前國(guó)際先進(jìn)水平，填補(bǔ)了我國(guó)通用巨型計(jì)算機(jī)的空白，標(biāo)

志我國(guó)計(jì)算機(jī)的研制技術(shù)已進(jìn)入世界先進(jìn)行列。

(2)服務(wù)器(Server)

專(zhuān)指某些高性能計(jì)算機(jī)，能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)外提供服務(wù)。相對(duì)于普

通電腦來(lái)說(shuō)，穩(wěn)定性、安全性、性能等方面都要求更高，因此在CPU、

芯片組、內(nèi)存、磁盤(pán)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)等硬件和普通電腦有所不同。服務(wù)器

是網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)，存儲(chǔ)、處理網(wǎng)絡(luò)上80%的數(shù)據(jù)、信息，在網(wǎng)絡(luò)中起到

舉足輕重的作用。它們是為客戶(hù)端計(jì)算機(jī)提供各種服務(wù)的高性能的計(jì)

算機(jī)，其高性能主要表現(xiàn)在高速度的運(yùn)算能力、長(zhǎng)時(shí)間的可靠運(yùn)行、

強(qiáng)大的外部數(shù)據(jù)吞吐能力等方面。服務(wù)器的構(gòu)成與普通電腦類(lèi)似，也

有處理器、硬盤(pán)、內(nèi)存、系統(tǒng)總線(xiàn)等，但因?yàn)樗轻槍?duì)具體的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)

用特別制定的，因而服務(wù)器與微機(jī)在處理能力、穩(wěn)定性、可靠性、安

全性、可擴(kuò)展性、可管理性等方面存在差異很大。

(3)工作站(Workstation)

是一種以個(gè)人計(jì)算機(jī)和分布式網(wǎng)絡(luò)計(jì)算為基礎(chǔ)，主要面向?qū)I(yè)應(yīng)

用領(lǐng)域，具備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)運(yùn)算與圖形、圖像處理能力，為滿(mǎn)足工程設(shè)

計(jì)、動(dòng)畫(huà)制作、科學(xué)研究、軟件開(kāi)發(fā)、金融管理、信息服務(wù)、模擬仿

真等專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域而設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的高性能計(jì)算機(jī)。它屬于一種高檔的電腦，

一般擁有較大屏幕顯示器和大容量的內(nèi)存和硬盤(pán)，也擁有較強(qiáng)的信息

處理功能和高性能的圖形、圖像處理功能以及聯(lián)網(wǎng)功能；

(4)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)

是一種采用總線(xiàn)結(jié)構(gòu)，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程及其機(jī)電設(shè)備、工藝裝備進(jìn)行

檢測(cè)與控制的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)總稱(chēng)。簡(jiǎn)稱(chēng)控制機(jī)。它由計(jì)算機(jī)和過(guò)程輸入

輸出(I/O)通過(guò)兩大部分組成。計(jì)算機(jī)是由主機(jī)、輸入輸出設(shè)備和

外部磁盤(pán)機(jī)、磁帶機(jī)等組成。在計(jì)算機(jī)外部又增加一部分過(guò)程輸入/

輸出通道，用來(lái)完成工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的檢測(cè)數(shù)據(jù)送入計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理；

另一方面將計(jì)算機(jī)要行使對(duì)生產(chǎn)過(guò)程控制的命令、信息轉(zhuǎn)換成工業(yè)控

制對(duì)象的控制變量的信號(hào)，再送往工業(yè)控制對(duì)象的控制器去。由控制

器行使對(duì)生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行控制。目前工控機(jī)的主要類(lèi)別有：IPC(PC總

線(xiàn)工業(yè)電腦)、PLC(可編程控制系統(tǒng))、DCS(分散型控制系統(tǒng))、FCS

(現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)系統(tǒng))及CNC(數(shù)控系統(tǒng))五種。

(5)臺(tái)式機(jī)(Desktop)

也叫桌面機(jī)，是一種獨(dú)立相分離的計(jì)算機(jī)，完完全全跟其它部件

無(wú)聯(lián)系，相對(duì)于筆記本和上網(wǎng)本體積較大，主機(jī)、顯示器等設(shè)備一般

都是相對(duì)獨(dú)立的，一般需要放置在電腦桌或者專(zhuān)門(mén)的工作臺(tái)上。因此

命名為臺(tái)式機(jī)。為現(xiàn)在非常流行的微型計(jì)算機(jī)，多數(shù)人家里和公司用

的機(jī)器都是臺(tái)式機(jī)。臺(tái)式機(jī)的性能相對(duì)較筆記本電腦要強(qiáng)。臺(tái)式機(jī)

具有如下特點(diǎn)：1、散熱性。臺(tái)式機(jī)具有筆記本計(jì)算機(jī)所無(wú)法比

擬的優(yōu)點(diǎn)。臺(tái)式機(jī)的機(jī)箱具有空間大、通風(fēng)條件好的因素而一直被人

們廣泛使用。2、擴(kuò)展性。臺(tái)式機(jī)的機(jī)箱方便用戶(hù)硬件升級(jí)，如

光驅(qū)、硬盤(pán)。如現(xiàn)在臺(tái)式機(jī)箱的光驅(qū)驅(qū)動(dòng)器插槽是4-5個(gè)，硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)

器插槽是4-5個(gè)。非常方便用戶(hù)日后的硬件升級(jí)。3、保護(hù)性。

臺(tái)式機(jī)全方面保護(hù)硬件不受灰塵的侵害。而且防水性就不錯(cuò)在筆機(jī)本

中這項(xiàng)發(fā)展不是很好。4、明確性。臺(tái)式機(jī)機(jī)箱的開(kāi)、關(guān)鍵重啟

鍵、USB、音頻接口都在機(jī)箱前置面板中，方便用戶(hù)的使用。

(6)筆記本電腦(Notebook或Laptop)

也稱(chēng)手提電腦或膝上型電腦，是一種小型、可攜帶的個(gè)人電腦，

通常重上3公斤。它和臺(tái)式機(jī)架構(gòu)類(lèi)似，但是提供了更好的便攜性：

包括液晶顯示器、較小的何種、較輕的重量。筆記本電腦除了鍵盤(pán)外,

還提供了觸控板(TouchPad)或觸控點(diǎn)(PointingStick),提供了

更好的定位和輸入功能。筆記本電腦可以大體上分為4類(lèi)：商務(wù)型、

時(shí)尚型、多媒體應(yīng)用、特殊用途。商務(wù)型筆記本電腦一般可以概括為

移動(dòng)性強(qiáng)、電池續(xù)航時(shí)間長(zhǎng)、商務(wù)軟件多；時(shí)尚型外觀(guān)主要針對(duì)時(shí)尚

女性；多媒體應(yīng)用型筆記本電腦則有較強(qiáng)的圖形、圖像處理能力和多

媒體的能力，尤其是播放能力，為享受型產(chǎn)品。而且，多媒體筆記本

電腦多擁有較為強(qiáng)勁的獨(dú)立顯卡和聲卡(均支持高清)，并有較大的

屏幕；特殊用途的筆記本電腦是服務(wù)于專(zhuān)業(yè)人士，可以在酷暑、嚴(yán)寒、

低氣壓、戰(zhàn)爭(zhēng)等惡劣環(huán)境下使用的機(jī)型，有的較笨重，比如奧運(yùn)會(huì)前

期在“華碩珠峰大本營(yíng)IT服務(wù)區(qū)”使用的華碩筆記本電腦。

(7)手持設(shè)備(Handheld)

種類(lèi)較多，包括平板電腦、PDA、SmartPhone、智能手機(jī)、3G手

機(jī)、Netbook、EeePC等，它們的特點(diǎn)是體積小。隨著3G時(shí)代的到來(lái),

手持設(shè)備將會(huì)獲得更大的發(fā)展，其功能也會(huì)越來(lái)越強(qiáng)。

(8)嵌入式計(jì)算機(jī)(embeddedcomputers)

即嵌入式系統(tǒng)(embeddedsystems),是一種以應(yīng)用為中心、以

微處理器為基礎(chǔ)，軟硬件可裁剪的精簡(jiǎn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。它是計(jì)算機(jī)市場(chǎng)

中增長(zhǎng)最快的領(lǐng)域，也是種類(lèi)繁多，形態(tài)多種多樣的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。小

到日常生活隨處可見(jiàn)的智能電器、PDA(手持?jǐn)?shù)據(jù)設(shè)備)，大到某些

昂貴的工業(yè)和醫(yī)用控制裝置，都有它們的身影。嵌入式系統(tǒng)的核心部

件是嵌入式處理器，分成4類(lèi)，即嵌入式微控制器

(MicroContrllerUnit,MCU,俗稱(chēng)單片機(jī))、嵌入式微處理器

(MicroProcessorUnit,MPU)、嵌入式DSP處理器(DigitalSignal

Processor,DSP)和嵌入式片上系統(tǒng)(SystemonChip,SOC)0嵌入

式系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)的功能、成本、可靠性、實(shí)時(shí)性、體積、功耗等有嚴(yán)格

要求，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和組成按需而定，比如根據(jù)用途盡量簡(jiǎn)化操作系統(tǒng)、

最小化存儲(chǔ)器、最小化接口和最小化功耗，以較低的成本來(lái)滿(mǎn)足應(yīng)用

的要求。

編輯本段新型計(jì)算機(jī)

仿生的生物計(jì)算機(jī)

生物計(jì)算機(jī)的主要原材料是生物工程技術(shù)產(chǎn)生的蛋白質(zhì)分子，并

以此作為生物芯片，利用有機(jī)化合物存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。在這種芯片中，信息

以波的形式傳播，當(dāng)波沿著蛋白質(zhì)分子鏈傳播時(shí)，會(huì)引起蛋白質(zhì)分子

鏈中單鍵、雙鍵結(jié)構(gòu)順序的變化，例如一列波傳播到分子鏈的某一部

位，它們就像硅芯片集成電路中的載流子那樣傳遞信息。運(yùn)算速度要

比當(dāng)今最新一代計(jì)算機(jī)快10萬(wàn)倍，它具有很強(qiáng)的抗電磁干擾能力，

并能徹底消除電路間的干擾。能量消耗僅相當(dāng)于普通計(jì)算機(jī)的十億分

之一，且具有巨大的存儲(chǔ)能力。由于蛋白質(zhì)分子能夠自我組合，再生

新的微型電路，使得生物計(jì)算機(jī)具有生物體的一些特點(diǎn)，如能發(fā)揮生

物本身的調(diào)節(jié)機(jī)能，自動(dòng)修復(fù)芯片上發(fā)生的故障，還能模仿人腦的機(jī)

制等。生物電路生物計(jì)算機(jī)的優(yōu)越性是十分誘人的，現(xiàn)在世界上許

多科學(xué)家在研制它，不少科學(xué)家認(rèn)為，50年前的真空電子管，有誰(shuí)

會(huì)想到今天的電子計(jì)算機(jī)能風(fēng)靡全球；當(dāng)前的生物計(jì)算機(jī)正在靜悄悄

地研制著，有朝一日出現(xiàn)在科技舞臺(tái)上，就有可能徹底實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有計(jì)算

機(jī)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的人類(lèi)右腦的模糊處理功能和整個(gè)大腦的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理

功能。

量子計(jì)算機(jī)

據(jù)美國(guó)IBM公司科學(xué)家伊薩克、張介紹，量子計(jì)算機(jī)是利用原子

所具有的量子特性進(jìn)行信息處理的一種全新概念的計(jì)算機(jī)。量子理論

認(rèn)為，非相互作用下，原子在任一時(shí)刻都處于兩種狀態(tài)，稱(chēng)之為量子

超態(tài)。原子會(huì)旋轉(zhuǎn)，即同時(shí)沿上、下兩個(gè)方向自旋，這正好與電子計(jì)

算機(jī)。與1完全吻合。如果把一群原子聚在一起，它們不會(huì)像電子計(jì)

算機(jī)那樣進(jìn)行的線(xiàn)性運(yùn)算，而是同時(shí)進(jìn)行所有可能的運(yùn)算，例如量子

計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)時(shí)不是分步進(jìn)行而是同時(shí)完成。只要40個(gè)原子一起

計(jì)算，就相當(dāng)于今天一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)的性能。量子計(jì)算機(jī)以處于量子

狀態(tài)的原子作為中央處理器和內(nèi)存，其運(yùn)算速度可能比目前的奔騰4

芯片快10億倍，就像一枚信息火箭，在一瞬間搜尋整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)，可

以輕易破解任何安全密碼，黑客任務(wù)輕而易舉，難怪美國(guó)中央情報(bào)局

對(duì)它特別感興趣。

光子計(jì)算機(jī)

1990年初，美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室制成世界上第一臺(tái)光子計(jì)算機(jī)。

光子計(jì)算機(jī)是一種由光信號(hào)進(jìn)行數(shù)字運(yùn)算、邏輯操作、信息存貯和處

理的新型計(jì)算機(jī)。光子計(jì)算機(jī)的基本組成部件是集成光路，要有激光

器、透鏡和核鏡。光子計(jì)算機(jī)由于光子比電子速度快，光子計(jì)算機(jī)

的運(yùn)行速度可高達(dá)一萬(wàn)億次。它的存貯量是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的幾萬(wàn)倍，還

可以對(duì)語(yǔ)言、圖形和手勢(shì)進(jìn)行識(shí)別與合成。目前，許多國(guó)家都

投入巨資進(jìn)行光子計(jì)算機(jī)的研究。隨著現(xiàn)代光學(xué)與計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電

子技術(shù)相結(jié)合，在不久的將來(lái)，光子計(jì)算機(jī)將成為人類(lèi)普遍的工具。

光子計(jì)算機(jī)與電子計(jì)算機(jī)相比，主要具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）超高速

的運(yùn)算速度。光子計(jì)算機(jī)并行處理能力強(qiáng)，因而具有更高的運(yùn)算速度。

電子的傳播速度是593km/s,而光子的傳播速度卻達(dá)3X10'5km/s,

對(duì)于電子計(jì)算機(jī)來(lái)說(shuō)，電子是信息的載體，它只能通過(guò)一些相互絕緣

的導(dǎo)線(xiàn)來(lái)傳導(dǎo)，即使在最佳的情況下，電子在固體中的運(yùn)行速度也遠(yuǎn)

遠(yuǎn)不如光速，盡管目前的電子計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度不斷提高，但它的能力

極限還是有限的；此外，隨著裝配密度的不斷提高，會(huì)使導(dǎo)體之間的

電磁作用不斷增強(qiáng)，散發(fā)的熱量也在逐漸增加，從而制約了電子計(jì)算

機(jī)的運(yùn)行速度；而光子計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度要比電子計(jì)算機(jī)快得多，對(duì)

使用環(huán)境條件的要求也比電子計(jì)算機(jī)低得多。（2）超大規(guī)模的信

息存儲(chǔ)容量。與電子計(jì)算機(jī)相比，光子計(jì)算機(jī)具有超大規(guī)模的信息存

儲(chǔ)容量。光子計(jì)算機(jī)具有極為理想的光輻射源——激光器，光子的

傳導(dǎo)是可以不需要導(dǎo)線(xiàn)的，而且即使在相交的情況下，它們之間也不

會(huì)產(chǎn)生絲毫的相互影響。光子計(jì)算機(jī)無(wú)導(dǎo)線(xiàn)傳遞信息的平行通道，其

密度實(shí)際上是無(wú)限的，一枚五分硬幣大小的枚鏡，它的信息通過(guò)能力

竟是全世界現(xiàn)有電話(huà)電纜通道的許多倍。（3）能量消耗小，散發(fā)

熱量低，是一種節(jié)能型產(chǎn)品。光子計(jì)算機(jī)的驅(qū)動(dòng)，只需要同類(lèi)規(guī)格的

電子計(jì)算機(jī)驅(qū)動(dòng)能量的一小部分，這不僅降低了電能消耗，大大減少

了機(jī)器散發(fā)的熱量，而且為光子計(jì)算機(jī)的微型化和便攜化研制，提供

了便利的條件?？茖W(xué)家們正試驗(yàn)將傳統(tǒng)的電子轉(zhuǎn)換器和光子結(jié)合起

來(lái)，制造一種“雜交”的計(jì)算機(jī)，這種計(jì)算機(jī)既能更快地處理信息，

又能克服巨型電子計(jì)算機(jī)運(yùn)行時(shí)內(nèi)部過(guò)熱的難題。目前，光子

計(jì)算機(jī)的許多關(guān)鍵技術(shù)，如光存儲(chǔ)技術(shù)、光互連技術(shù)、光電子集成電

路等都已經(jīng)獲得突破，最大幅度地提高光子計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力是當(dāng)前

科研工作面臨的攻關(guān)課題。光子計(jì)算機(jī)的問(wèn)世和進(jìn)一步研制、完善，

將為人類(lèi)跨向更加美好的明天，提供無(wú)窮的力量。

混合計(jì)算機(jī)

混合計(jì)算機(jī)（hybridcomputer）可以進(jìn)行數(shù)字信息和模擬物理

量處理的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)?；旌嫌?jì)算機(jī)通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器將數(shù)

字計(jì)算機(jī)和模擬計(jì)算機(jī)連接在一起，構(gòu)成完整的混合計(jì)算機(jī)系統(tǒng)?；?/p>

合計(jì)算機(jī)一般由數(shù)字計(jì)算機(jī)、模擬計(jì)算機(jī)和混合接口三部分組成，其

中模擬計(jì)算機(jī)部分承擔(dān)快速計(jì)算的工作，而數(shù)字計(jì)算機(jī)部分則承擔(dān)高

精度運(yùn)算和數(shù)據(jù)處理?；旌嫌?jì)算機(jī)同時(shí)具有數(shù)字計(jì)算機(jī)和模擬計(jì)算機(jī)

的特點(diǎn)：運(yùn)算速度快、計(jì)算精度高、邏輯和存儲(chǔ)能力強(qiáng)、存儲(chǔ)容量大

和仿真能力強(qiáng)。隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，混合計(jì)算機(jī)主要應(yīng)用于航

空航天、導(dǎo)彈系統(tǒng)等實(shí)時(shí)性的復(fù)雜大系統(tǒng)中。在混合計(jì)算機(jī)上

操作時(shí)，來(lái)自模擬計(jì)算機(jī)的模擬變量通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字變

量，傳送至數(shù)字計(jì)算機(jī)。同時(shí)，來(lái)自數(shù)字計(jì)算機(jī)的數(shù)字變量通過(guò)數(shù)模

轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，傳送至模擬計(jì)算機(jī)。除了計(jì)算變量的轉(zhuǎn)換和

傳送外，還有邏輯信號(hào)和控制信號(hào)的傳送。用以完成并行運(yùn)算的模擬

計(jì)算機(jī)和串行運(yùn)算的數(shù)字計(jì)算機(jī)在時(shí)間上同步。數(shù)字計(jì)算機(jī)每完成一

幀運(yùn)算，就與模擬計(jì)算機(jī)交換一次信息，修正一次數(shù)據(jù)，而在兩次信

息交換的時(shí)間間隔(幀)內(nèi)，兩種計(jì)算機(jī)都以前一幀的計(jì)算結(jié)果作為初

值進(jìn)行運(yùn)算。這個(gè)時(shí)間間隔稱(chēng)為幀同步時(shí)間。對(duì)混合程序的設(shè)計(jì)，要

求用戶(hù)考慮模型在不同計(jì)算機(jī)上的分配、對(duì)幀同步時(shí)間的選擇以及對(duì)

連接系統(tǒng)硬件特性的了解等?，F(xiàn)代混合計(jì)算機(jī)已發(fā)展成為一種

具有自動(dòng)編排模擬程序能力的混合多處理機(jī)系統(tǒng)。它包括一臺(tái)超小型

計(jì)算機(jī)、一兩臺(tái)外圍陣列處理機(jī)、幾臺(tái)具有自動(dòng)編程能力的模擬處理

機(jī)；在各類(lèi)處理機(jī)之間，通過(guò)一個(gè)混合智能接口完成數(shù)據(jù)和控制信號(hào)

的轉(zhuǎn)換與傳送。這種系統(tǒng)具有很強(qiáng)的實(shí)時(shí)仿真能力，但價(jià)格昂貴。

智能型計(jì)算機(jī)

智能計(jì)算機(jī)(intelligentcomputers)迄今未有公認(rèn)的定義智

能型計(jì)算機(jī)。計(jì)算理論的奠基人之一A.圖靈定義計(jì)算機(jī)為處理離散

量信息的數(shù)字計(jì)算機(jī)。而對(duì)數(shù)字計(jì)算機(jī)能不能模擬人的智能這一原則

問(wèn)題，存在截然對(duì)立的看法。1937年A.丘奇和圖靈分別獨(dú)立地提出

關(guān)于人的思維能力與遞歸函數(shù)的能力等價(jià)的假說(shuō)。這一未被證明的假

說(shuō)后來(lái)被一些人工智能學(xué)者表述為：如果一個(gè)可以提交給圖靈機(jī)的問(wèn)

題不能被圖靈機(jī)解決，則這個(gè)問(wèn)題用人類(lèi)的思維也不能解決。這一學(xué)

派繼承了以邏輯思維為主的唯理論與還原論的哲學(xué)傳統(tǒng)，強(qiáng)調(diào)數(shù)字計(jì)

算機(jī)模擬人類(lèi)思維的巨大潛力。另一些學(xué)者，如H.德雷福斯等哲學(xué)

家肯定地認(rèn)為以圖靈機(jī)為基礎(chǔ)的數(shù)字計(jì)算機(jī)不能模擬人的智能。他們

認(rèn)為數(shù)字計(jì)算機(jī)只能做形式化的信息處理，而人的智能活動(dòng)不一定能

形式化，也不一定是信息處理，不能把人類(lèi)理智看成是由離散、確定

的與環(huán)境局勢(shì)無(wú)關(guān)的規(guī)則支配的運(yùn)算。這一學(xué)派原則上不否認(rèn)用接近

于人腦的材料構(gòu)成智能機(jī)的可能性，但這種廣義的智能機(jī)不同于數(shù)字

計(jì)算機(jī)。還有些學(xué)者認(rèn)為不管什么機(jī)器都不可能模擬人的智能，但更

多的學(xué)者相信大腦中大部分活動(dòng)能用符號(hào)和計(jì)算來(lái)分析。必須指出，

人們對(duì)于計(jì)算的理解在不斷加深與拓寬。有些學(xué)者把可以實(shí)現(xiàn)的物理

過(guò)程都看成計(jì)算過(guò)程。基因也可以看成開(kāi)關(guān)，一個(gè)細(xì)胞的操作也能用

計(jì)算加以解釋?zhuān)此^分子計(jì)算。從這種意義講，廣義的智能計(jì)算機(jī)

與智能機(jī)器或智能機(jī)范疇?zhēng)缀跻粯印?/p>

單片型計(jì)算機(jī)

單片計(jì)算機(jī)（single-chipcomputer）是指將計(jì)算機(jī)的主要部件

制作在一個(gè)集成芯片上的微型計(jì)算機(jī)。單片計(jì)算機(jī)又稱(chēng)為單片機(jī)或微

控制器，從20世紀(jì)70年代開(kāi)始，出現(xiàn)了4位單片計(jì)算機(jī)和8位單片

計(jì)算機(jī)，20世紀(jì)80年代出現(xiàn)16位單片機(jī)，性能得到很大的提升，

20世紀(jì)90年代又出現(xiàn)了32位單片機(jī)和使用FLASH存儲(chǔ)的微控制器。

由于單片機(jī)的集成度高，所以單片計(jì)算機(jī)具有體積小、功耗低、控制

功能強(qiáng)、擴(kuò)展靈活、微型化和使用方便等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于智能儀

器儀表的制造、通過(guò)構(gòu)造應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)用于工業(yè)控制、家用智能電器的

制造、網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備的使用和醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)。

編輯本段計(jì)算機(jī)的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)的應(yīng)用已滲透到社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，正在改變著人們的工

作、學(xué)習(xí)和生活的方式，推動(dòng)著社會(huì)的發(fā)展。歸納起來(lái)可分為以下幾

個(gè)方面：

1.科學(xué)計(jì)算（數(shù)值計(jì)算）

科學(xué)計(jì)算也稱(chēng)數(shù)值計(jì)算。計(jì)算機(jī)最開(kāi)始是為解決科學(xué)研究和工程

設(shè)計(jì)中遇到的大量數(shù)學(xué)問(wèn)題的數(shù)值計(jì)算而研制的計(jì)算工具。隨著現(xiàn)代

科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，數(shù)值計(jì)算在現(xiàn)代科學(xué)研究中的地位不斷提

高，在尖端科學(xué)領(lǐng)域中，顯得尤為重要。例如，人造衛(wèi)星軌跡的計(jì)算,

房屋抗震強(qiáng)度的計(jì)算，火箭、宇宙飛船的研究設(shè)計(jì)都離不開(kāi)計(jì)算機(jī)的

精確計(jì)算。在工業(yè)、農(nóng)業(yè)以及人類(lèi)社會(huì)的各領(lǐng)域中，計(jì)算機(jī)的

應(yīng)用都取得了許多重大突破，就連我們每天收聽(tīng)收看的天氣預(yù)報(bào)都離

不開(kāi)計(jì)算機(jī)的科學(xué)計(jì)算。

2.數(shù)據(jù)處理（信息處理）

在科學(xué)研究和工程技術(shù)中，會(huì)得到大量的原始數(shù)據(jù)，其中包括大

量圖片、文字、聲音等信息處理就是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、分類(lèi)、排序、

存儲(chǔ)、計(jì)算、傳輸、制表等操作。目前計(jì)算機(jī)的信息處理應(yīng)用已非常

普遍，如人事管理、庫(kù)存管理、財(cái)務(wù)管理、圖書(shū)資料管理、商業(yè)數(shù)據(jù)

交流、情報(bào)檢索、經(jīng)濟(jì)管理等。信息處理已成為當(dāng)代計(jì)算機(jī)的

主要任務(wù)。是現(xiàn)代化管理的基礎(chǔ)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界計(jì)算機(jī)用于數(shù)據(jù)處

理的工作量占全部計(jì)算機(jī)應(yīng)用的80%以上，大大提高了工作效率，提

高了管理水平。

3.自動(dòng)控制

自動(dòng)控制是指通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)某一過(guò)程進(jìn)行自動(dòng)操作，它不需人工

干預(yù)，能按人預(yù)定的目標(biāo)和預(yù)定的狀態(tài)進(jìn)行過(guò)程控制。所謂過(guò)程控制

是指對(duì)操作數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集、檢測(cè)、處理和判斷，按最佳值進(jìn)行調(diào)

節(jié)的過(guò)程。目前被廣泛用于操作復(fù)雜的鋼鐵企業(yè)、石油化工業(yè)、醫(yī)藥

工業(yè)等生產(chǎn)中。使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動(dòng)控制可大大提高控制的實(shí)時(shí)性和

準(zhǔn)確性，提高勞動(dòng)效率、產(chǎn)品質(zhì)量，降低成本，縮短生產(chǎn)周期。計(jì)

算機(jī)自動(dòng)控制還在國(guó)防和航空航天領(lǐng)域中起決定性作用，例如，無(wú)人

駕駛飛機(jī)、導(dǎo)彈、人造衛(wèi)星和宇宙飛船等飛行器的控制，都是靠計(jì)算