ibm磁带机_IBM磁带机
1.操作系统目前有五大类型
2.服务器操作系统的分类
3.第一台电子计算机诞生在哪里??
4.晶体管计算机的发展
5.计算机的四个阶段的主要特征
6.1981年IBM公司推出了第一台个人计算机IBM PC5150是几位操作系统
7.我国计算机的发展历程
第一阶段:电子管计算机
第二阶段:晶体管计算机
从1960年到1964年,在计算机中用了比电子管更先进的晶体管,晶体管比电子管小得多,不需要暖机时间,消耗能量较少,处理更迅速、更可靠。第二代计算机的程序语言从机器语言发展到汇编语言。接着,高级语言FORTRAN语言和cOBOL语言相继开发出来并被广泛使用。这时,开始使用磁盘和磁带作为存储器。第二代计算机的体积和价格都下降了,使用的人也多起来了,计算机工业迅速发展。第二代计算机主要用于商业、大学教学和机关。
第三阶段:中小规模集成电路计算机
从1965年到10年,集成电路被应用到计算机中来。集成电路(Integrated Circuit,简称r)是做在晶片上的一个完整的电子电路,这个晶片比手指甲还小,却包含了几千个晶体管元件。第三代计算机的特点是体积更小、价格更低、可靠性更高、计算速度更快。第三代计算机的代表是IBM公司花了50亿美元开发的IBM 360系列。
第四阶段:大规模集成电路计算机
从11年到现在。第四代计算机使用的元件依然是集成电路,不过,这种集成电路已经大大改善,它包含着几十万到上百万个晶体管,人们称之为大规模集成电路(LargeScale lntegrated Circuit,简称LSI)和超大规模集成电路(Very Large Scale lntegrated Circuit,简称VLSI)。
操作系统目前有五大类型
通常所说的并行接口一般称为Centronics接口,也称IEEE1284,最早由Centronics Data Computer Corporation公司在20世纪60年代中期制定。Centronics公司当初是为点阵行式打印机设计的并行接口,1981年被IBM公司用,后来成为IBM PC计算机的标准配置。它用了当时已成为主流的TTL电平,每次单向并行传输1字节(8-bit)数据,速度高于当时的串行接口(每次只能传输1bit),获得广泛应用,成为打印机的接口标准。1991年,Lexmark、 IBM、Texas instruments等公司为扩大其应用范围而与其他接口竞争,改进了Centronics接口,使它实现更高速的双向通信,以便能连接磁盘机、磁带机、光盘机、网络设备等计算机外部设备(简称外设),最终形成了IEEE1284-1994标准,全称为Standard Signaling Method for a Bi-directional Parallel Peripheral Interface for Personal Computers,数据率从10KB/s提高到可达2MB/s(16Mbit/s)。但事实上这种双向并行通信并没有获得广泛使用,并行接口仍主要用于打印机和绘图仪,其他方面只有的少量设备应用,这种接口一般被称为打印接口或LPT接口 。
服务器操作系统的分类
操作系统的五大类型可以根据工作方式分为批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统和分布式操作系统。
大操作系统现在操作系统很多,那么操作系统有哪些呢?共有五种操作系统,分别是windows操作系统、Mac操作系统、Linux操作系统、ChromeOS操作系统和UNIX操作系统。其中,windows操作系统是一种常见的计算机操作系统。
根据硬件结构,可分为网络操作系统(Netware、WindowsNT、OS/2warp)、分布式系统(Amoeba)、多媒体系统(Amiga)等。操作系统的五大类型是:批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统、分布式操作系统。
操作系统的五大类型是:批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统、分布式操作系统。CP/MCP/M其实就是第一个微机操作系统,享有指挥主机、内存、磁鼓、磁带、磁盘、打印机等硬设备的特权。
微软WindowsMicrosoftWindows系列操作系统是在微软给IBM机器设计的MS-DOS的基础上设计的图形操作系统。现在的Windows系统,如Windows2000、WindowsXP皆是创建于现代的WindowsNT内核。
第一台电子计算机诞生在哪里??
第一部计算机并没有操作系统。但在1947年发明了晶体管,以及莫里斯·威尔克斯(Maurice Vincent Wilkes)发明的微程序方法,使得电脑不再是机械设备,而是电子产品。系统管理工具以及简化硬件操作流程的程序很快就出现了,且成为操作系统的基础。
到了1960年代早期,商用电脑制造商制造了批次处理系统,此系统可将工作的建置、调度以及执行序列化。此时,厂商为每一台不同型号的电脑创造不同的操作系统,因此为某电脑而写的程序无法移植到其他电脑上执行,即使是同型号的电脑也不行。
到了1964年,IBM推出了一系列用途与价位都不同的大型电脑IBM System/360,大型主机的经典之作。而它们都共享代号为OS/360的操作系统(而非每种产品都用量身订做的操作系统)。让单一操作系统适用于整个系列的产品是System/360成功的关键,且实际上IBM大型系统便是此系统的后裔;为System/360所写的应用程序依然可以在现代的IBM机器上执行!
OS/360也包含另一个优点:永久贮存设备—硬盘驱动器的面世(IBM称为DASD(Direct access storage device))。另一个关键是分时概念的建立:将大型电脑珍贵的时间适当分配到所有使用者身上。分时也让使用者有独占整部机器的感觉;而Multics的分时系统是此时众多新操作系统中实践此观念最成功的。
1963年,奇异公司与贝尔实验室合作以PL/I语言建立的Multics,是激发10年代众多操作系统建立的灵感来源,尤其是由AT&T贝尔实验室的丹尼斯·里奇与肯·汤普逊所建立的Unix系统,为了实践平台移植能力,此操作系统在1969年由C语言重写;另一个广为市场用的小型电脑操作系统是VMS。 第一代微型计算机并不像大型电脑或小型电脑,没有装设操作系统的需求或能力;它们只需要最基本的操作系统,通常这种操作系统都是从ROM读取的,此种程序被称为监视程序(Monitor)。
1980年代,家用电脑开始普及。通常此时的电脑拥有8-bit处理器加上64KB内存、屏幕、键盘以及低音质喇叭。而80年代早期最著名的套装电脑为使用微处理器6510(6502芯片特别版)的Commodore C64。此电脑没有操作系统,而是以8KB只读内存BIOS初始化彩色屏幕、键盘以及软驱和打印机。它可用8KB只读内存BASIC语言来直接操作BIOS,并依此撰写程序,大部分是游戏。此BASIC语言的解释器勉强可算是此电脑的操作系统。
早期最著名的磁盘启动型操作系统是CP/M,它支持许多早期的微电脑,且其功能被MS-DOS大量抄袭。
最早期的IBM PC其架构类似C64。当然它们也使用了BIOS以初始化与抽象化硬件的操作,甚至也附了一个BASIC解释器!但是它的BASIC优于其他公司产品的原因在于他有可携性,并且兼容于任何符合IBM PC架构的机器上。这样的PC可利用Intel-8088处理器(16-bit寄存器)寻址,并最多可有1MB的内存,然而最初只有640KB。软式磁盘机取代了过去的磁带机,成为新一代的储存设备,并可在他512KB的空间上读写。为了支持更进一步的文件读写概念,磁盘操作系统(Disk Operating System,DOS)因而诞生。此操作系统可以合并任意数量的磁区,因此可以在一张磁盘片上放置任意数量与大小的文件。文件之间以档名区别。IBM并没有很在意其上的DOS,因此以向外部公司购买的方式取得操作系统。
1980年微软公司取得了与IBM的合约,并且收购了一家公司出产的操作系统,在将之修改后以MS-DOS的名义出品,此操作系统可以直接让程序操作BIOS与文件系统。到了Intel-80286处理器的时代,才开始实作基本的储存设备保护措施。MS-DOS的架构并不能完全满足所有需求,因为它同时只能执行最多一个程序(如果想要同时执行程式,只能使用TSR的方式来跳过OS而由程序自行处理多任务的部份),且没有任何内存保护措施。对驱动程序的支持也不够完整,因此导致诸如音效设备必须由程序自行设置的状况,造成不兼容的情况所在多有。许多应用程序因此跳过MS-DOS的服务程序,而直接存取硬件设备以取得较好的效能。虽然如此,但MS-DOS还是变成了IBM PC上面最常用的操作系统(IBM自己也有推出DOS,称为IBM-DOS或PC-DOS)。MS-DOS的成功使得微软成为地球上最赚钱的公司之一。
而1980年代另一个崛起的操作系统异数是Mac OS,此操作系统紧紧与麦金塔电脑捆绑在一起。此时一位施乐帕罗奥托研究中心员工Dominik Hagen访问了苹果电脑的史蒂夫·乔布斯,并且向他展示了此时施乐发展的图形化使用者界面。苹果电脑惊为天人,并打算向施乐购买此技术,但因帕罗奥托研究中心并非商业单位而是研究单位,因此施乐回绝了这项买卖。在此之后苹果一致认为个人电脑的未来必定属于图形使用者界面,因此也开始发展自己的图形化操作系统。现今许多我们认为是基本要件的图形化接口技术与规则,都是由苹果电脑打下的基础(例如下拉式菜单、桌面图标、拖曳式操作与双点击等)。但正确来说,图形化使用者界面的确是施乐创始的。 Apple 电脑,苹果电脑的第一代产品。延续80年代的竞争,1990年代出现了许多影响未来个人电脑市场深厚的操作系统。由于图形化使用者界面日趋繁复,操作系统的能力也越来越复杂与巨大,因此强韧且具有弹性的操作系统就成了迫切的需求。此年代是许多套装类的个人电脑操作系统互相竞争的时代。
上一年代于市场崛起的苹果电脑,由于旧系统的设计不良,使得其后继发展不力,苹果电脑决定重新设计操作系统。经过许多失败的项目后,苹果于19年释出新操作系统——MacOS的测试版,而后推出的正式版取得了巨大的成功。让原先失意离开苹果的Steve Jobs风光再现。
除了商业主流的操作系统外,从1980年代起在开放原码的世界中,BSD系统也发展了非常久的一段时间,但在1990年代由于与AT&T的法律争端,使得远在芬兰赫尔辛基大学的另一股开源操作系统——Linux兴起。Linux内核是一个标准POSIX内核,其血缘可算是Unix家族的一支。Linux与BSD家族都搭配GNU所发展的应用程序,但是由于使用的许可证以及历史因素的作弄下,Linux取得了相当可观的开源操作系统市占率,而BSD则小得多。
相较于MS-DOS的架构,Linux除了拥有傲人的可移植性(相较于Linux,MS-DOS只能运行在Intel CPU上),它也是一个分时多进程内核,以及良好的内存空间管理(普通的进程不能存取内核区域的内存)。想要存取任何非自己的内存空间的进程只能通过系统调用来达成。一般进程是处于使用者模式(User mode)底下,而执行系统调用时会被切换成内核模式(Kernel mode),所有的特殊指令只能在内核模式执行,此措施让内核可以完美管理系统内部与外部设备,并且拒绝无权限的进程提出的请求。因此理论上任何应用程序执行时的错误,都不可能让系统崩溃(Crash)。
另一方面,微软对于更强力的操作系统呼声的回应便是Windows NT于1993年的面世。
1983年开始微软就想要为MS-DOS建构一个图形化的操作系统应用程序,称为Windows(有人说这是比尔·盖茨被苹果的Lisa电脑上市所刺激)。
一开始Windows并不是一个操作系统,只是一个应用程序,其背景还是纯MS-DOS系统,这是因为当时的BIOS设计以及MS-DOS的架构不甚良好之故。
在1990年代初,微软与IBM的合作破裂,微软从OS/2(早期为命令行模式,后来成为一个很成功但是曲高和寡的图形化操作系统)项目中抽身,并且在1993年7月27日推出Windows NT 3.1,一个以OS/2为基础的图形化操作系统。
并在1995年8月15日推出Windows 95。
直到这时,Windows系统依然是建立在MS-DOS的基础上,因此消费者莫不期待微软在2000年所推出的Windows 2000上,因为它才算是第一个脱离MS-DOS基础的图形化操作系统。
Windows NT系统的架构为:在硬件阶层之上,有一个由微内核直接接触的硬件抽象层(HAL),而不同的驱动程序以模块的形式挂载在内核上执行。因此微内核可以使用诸如输入输出、文件系统、网络、信息安全机制与虚拟内存等功能。而系统服务层提供所有统一规格的函数调用库,可以统一所有副系统的实作方法。例如尽管POSIX与OS/2对于同一件服务的名称与调用方法差异甚大,它们一样可以无碍地实作于系统服务层上。在系统服务层之上的副系统,全都是使用者模式,因此可以避免使用者程序执行非法行动。
DOS副系统将每个DOS程序当成一进程执行,并以个别独立的MS-DOS虚拟机器承载其运行环境。另外一个是Windows 3.1 NT 模拟系统,实际上是在Win32副系统下执行Win16程序。因此达到了安全掌控为MS-DOS与早期Windows系统所撰写之旧版程序的能力。然而此架构只在Intel 80386处理器及后继机型上实作。且某些会直接读取硬件的程序,例如大部分的Win16游戏,就无法套用这套系统,因此很多早期游戏便无法在Windows NT上执行。
Windows NT有3.1.3.5.3.51与4.0版。
Windows 2000是Windows NT的改进系列(事实上是Windows NT 5.0)、Windows XP(Windows NT 5.1)以及Windows Server 2003(Windows NT 5.2)、Windows Vista(Windows NT 6.0)、Windows 7(Windows NT 6.1)也都是立基于Windows NT的架构上。
而本年代渐渐增长并越趋复杂的嵌入式设备市场也促使嵌入式操作系统的成长。
大型机与嵌入式系统使用很多样化的操作系统。大型主机有许多开始支持Ja及Linux以便共享其他平台的。嵌入式系统百家争鸣,从给Sensor Networks用的Berkeley Tiny OS到可以操作Microsoft Office的Windows CE都有。 现代操作系统通常都有一个使用的绘图设备的图形用户界面(GUI),并附加如鼠标或触控面版等有别于键盘的输入设备。旧的OS或性能导向的服务器通常不会有如此亲切的界面,而是以命令行界面(CLI)加上键盘为输入设备。以上两种界面其实都是所谓的壳,其功能为接受并处理用户的指令(例如按下一按钮,或在命令提示列上键入指令)。
选择要安装的操作系统通常与其硬件架构有很大关系,只有Linux与BSD几乎可在所有硬件架构上运行,而Windows NT仅移植到了DEC Alpha与MIPS Magnum。在1990年代早期,个人计算机的选择就已被局限在Windows家族、类Unix家族以及Linux上,而以Linux及Mac OS X为最主要的另类选择,直至今日。
大型机与嵌入式系统使用很多样化的操作系统。在服务器方面Linux、UNIX和WindowsServer占据了市场的大部分份额。在超级计算机方面,Linux取代Unix成为了第一大操作系统,截止2012年6月,世界超级计算机500强排名中基于Linux的超级计算机占据了462个席位,比率高达92%。随着智能手机的发展,Android和iOS已经成为目前最流行的两大手机操作系统。[1]
2012年,全球智能手机操作系统市场份额的变化情况相对稳定。智能手机操作系统市场一直被几个手机制造商巨头所控制,而安卓的垄断地位主要得益于三星智能手机在世界范围内所取得的巨大成功。2012年第三季度,安卓的市场份额高达74.8%,2011年则为57.4%。2013年第一季度,它的市场份额继续增加,达到75%。虽然 Android 占据领先,但是苹果iOS用户在应用上花费的时间则比 Android 的长。虽然在这方面 Android 的数字一度接近苹果,但是像 iPad 3 这样的设备发布之后,苹果的数字还是会进一步增长。Windows Phone 系统在 8.1 版发布后市场份额稳步提高,应用生态正在改善,众多必需应用不断更新,但是速度还略嫌迟缓。微软收购了诺基亚,发展了许多OEM厂商,并不断发布新机型试图扭转WP的不利局面,小有成效。
晶体管计算机的发展
分类: 电脑/网络
问题描述:
?如题
解析:
计算机发展历程
19世纪之前
一、机械计算机时代的拓荒者
在西欧,由中世纪进入文艺复兴时期的社会大变革,大大促进了自然科学技术的发展,人们长期被神权压抑的创造力得到空前释放。其中制造一台能帮助人进行计算的机器,就是最耀眼的思想火花之一。从那时起,一个又一个科学家为把这一思想火花变成引导人类进入自由王国的火炬而不懈努力。但限于当时的科技总体水平,大都失败了,这就是拓荒者的共同命运:往往见不到丰硕的果实。后人在享用这甜美的时候,应该能从中品出一些汗水与泪水的滋味……
1614: 苏格兰人John Napier (1550-1617)发表了一篇论文,其中提到他发明了一种可以计算四则运算和方根运算的精巧装置。
1623: Wilhelm Schickard (1592-1635)制作了一个能进行六位以内数加减法,并能通过 *** 输出答案的'计算钟'。通过转动齿轮来进行操作。
1625: William Oughtred (1575-1660) 发明计算尺
1642: 法国数学家Pascal 在WILLIAM Oughtred计算尺的基础上将计算尺加以改进,能进行八位计算。并且还卖出了许多,成为一种时髦的商品。
1668: 英国人Samuel Morl和 (1625-1695)制作了一个非十进制的加法装置,适宜计算钱币。
1671: 德国数学家Gottfried Leibniz设计了一架可以进行乘法,最终答案可以最大达到16位。
1775: 英国Charles制作成功了一台与 Leibniz's 的计算机类似的机器。但更先进一些。
1776: 德国人Mathieus Hahn成功的制作了一台乘法器。
1801: Joseph-Maire Jacuard 开发了一台能用穿孔卡片控制的自动织布机。
1820: 法国人Charles Xier Thomas de Colmar (1785-1870),制作成功第一台成品计算机,非常的可靠,可以放在桌面上,在后来的90多年间一直在市场上出售。
1822: 英国人Charles Babbage (1792-1871)设计了差分机和分析机,其中设计的理论非常的超前,类似于百年后的电子计算机,特别是利用卡片输入程序和数据的设计被后人所用。
1832: Babbage 和Joseph Clement 制成了一个差分机的成品,开始可以进行6位数的运算。后来发展到20位、30位,尺寸将近一个房子那么大。结果以穿孔的形式输出。但限于当时的制造技术,他们的设计难以制成。
1834: 斯德哥尔摩的Gee Scheutz用木头做了一台差分机。
1834: Babbage 设想制造一台通用的分析机,在只读存储器(穿孔卡片)中存储程序和数据,Babbage在以后的时间继续他的研究工作,并于1840年将操作数提高到了40位,并基本实现了控制中心(CPU)和存储程序的设想,而且程序可以根据条件进行跳转,能在几秒内作出一般的加法,几分钟内作出乘除法。
1842: Babbage的差分机项目因为研制费用昂贵,被 *** 取消。但他自己仍花费大量的时间和精力于他的分析机研究。
1843: Scheutz 和他的儿子Edvard Scheutz 制造了一台差分机,瑞典 *** 同意继续支持他们的研究工作。
1847: Babbage 花两年时间设计了一台较简易的、31位的差分机,但没有人感兴趣并支持他造出这台机器。但后来伦敦科学博物馆用现代技术复制出这台机器后发现,它确实能准确的工作。
1848: 英国数学家Gee Boole创立二进制代数学。提前差不多一个世纪为现代二进制计算机铺平了道路。
1853: 令Babbage感到高兴的是,Scheutzes制造成功了真正意义上的比例差分机,能进行15位数的运算。象Babbage所设想的那样输出结果。后来伦敦的Brian Donkin又造出了更可靠的第二台。
1858: 第一台制表机被Albany的Dudley天文台买走。第二台被英国 *** 买走。但天文台并没有将其充分利用,后来被送进了博物馆。而第二台却被的使用了很长时间。
1871: Babbage 制造了分析机的部分部件和印表机。
1878: 纽约的西班牙人Ramon Verea,制造成功桌面计算器。比前面提到的都要快。但他对将其推向市场不感兴趣,只是想表明,西班牙人可以比美国人做的更好。
1879: 一个调查委员会开始研究分析机是否可行,最后他们的结论是:分析机根本不可能工作。此时Babbage 已经去世了。调查之后,人们将他的分析机彻底遗忘了。但Howard Aiken 例外。
1885: 这时期更多的计算机涌现出来。如美国、俄国、瑞典等。他们开始用有槽的圆柱代替易出故障的齿轮。
1886: 芝加哥的Dorr E. Felt (1862-1930), 制造了第一台用按键操作的计算器,而且速度非常快,按键抬起,结果也就出来了。
1889: Felt推出桌面印表计算器。
1890: 1890美国人口普查。1880年的普查人工用了7年的时间进行统计。这意味着1890年的统计将会超过10年。美国人口普查部门希望能得到一台机器帮助提高普查的效率。Herman Hollerith,建立制表机公司的那个人,后来他的公司发展成了IBM公司。借鉴了Babbage的发明,用穿孔卡片存储数据,并设计了机器。结果仅仅用了6个周就得出了准确的数据(***********人)。Herman Hollerith其财。
1892: 圣多美和普林西比的William S. Burroughs (1857-1898),制作成功了一台比Felt的功能更强的机器,真正开创了办公自动化工业。
1896: Herman Hollerith创办了IBM公司的前身。1900~1910
1906: Henry Babbage, Charles Babbage 的儿子,在R. W. Munro的支持下,完成了父亲设计的分析机,但也仅能证明它能工作,而没有将其作为产品推出。
二、电子计算机最初的日子里
在这之前的计算机,都是基于机械运行方式,尽管有个别产品开始引入一些电学内容,却都是从属与机械的,还没有进入计算机的灵活:逻辑运算领域。而在这之后,随着电子技术的飞速发展,计算机就开始了由机械向电子时代的过渡,电子越来越成为计算机的主体,机械越来越成为从属,二者的地位发生了变化,计算机也开始了质的转变。下面就是这一过渡时期的主要:
1906: 美国的Lee De Forest发明了电子管。在这之前造出数字电子计算机是不可能的。这为电子计算机的发展奠定了基础。
1920~1930
1924年2月:IBM,一个具有划时代意义的公司成立
1930~1940
1935: IBM推出IBM 601机。这是一台能在一秒钟算出乘法的穿孔卡片计算机。这台机器无论在自然科学还是在商业意义上都具有重要的地位。大约造了1500台。
1937: 英国剑桥大学的Alan M. Turing (1912-1954)出版了他的论文,并提出了被后人称之为'图灵机'的数学模型。
1937: BELL试验室的Gee Stibitz展示了用继电器表示二进制的装置。尽管仅仅是个展示品,但却是第一台二进制电子计算机。
1938: Claude E. Shannon 发表了用继电器进行逻辑表示的论文。
1938: 柏林的Konrad Zuse 和他的助手们完成了一个机械可编程二进制形式的计算机,其理论基础是Boolean代数。后来命名为Z1。它的功能比较强大,用类似**胶片的东西作为存储介质。可以运算七位指数和16位小数。可以用一个键盘输入数字,用灯泡显示结果。
1939 1月1日: 加利福尼亚的Did Hewlet和William Packard 在他们的车库里造出了Hewlett-Packard计算机。名字是两人用投硬币的方式决定的。包括两人名字的一部分。
1939年11月: 美国John V. Atanasoff和他的学生Clifford Berry 完成了一台16位的加法器,这是第一台真空管计算机。
1939: 二次世界大战的开始,军事需要大大促进了计算机技术的发展。
1939: Zuse和Schreyer 开始在他们的Z1计算机的基础上发展Z2计算机。并用继电器改进它的存储和计算单元。但这个项目因为Zuse服兵役被中断了一年。
1939/1940: Schreyer利用真空管完成了一个10位的加法器,并使用了氖灯做存储装置。
1940~1950
1940年1月: Bell实验室的Samuel Williams和Stibitz制造成功了一个能进行复杂运算的计算机。大量使用了继电器,并借鉴了一些电话技术, 用了先进的编码技术。
1941夏季: Atanasoff和学生Berry完成了能解线性代数方程的计算机,取名叫'ABC'(Atanasoff-Berry Computer),用电容作存储器,用穿孔卡片作存储器,那些孔实际上是'烧'上的。时钟频率是60HZ,完成一次加法运算用时一秒。
1941年12月: 德国Zuse制作完成了Z3计算机的研制。这是第一台可编程的电子计算机。可处理7位指数、14位小数。使用了大量的真空管。每秒种能作3到4次加法运算。一次乘法需要3到5秒。
1943: 1943年到1959年时期的计算机通常被称作第一代计算机。使用真空管,所有的程序都是用机器码编写,使用穿孔卡片。典型的机器就是: UNIVAC。
1943年1月: Mark I,自动顺序控制计算机在美国研制成功。整个机器有51英尺长,重5吨,75万个零部件,使用了3304个继电器,60个开关作为机械只读存储器。程序存储在纸带上,数据可以来自纸带或卡片阅读器。被用来为美国海军计算弹道火力表。
1943年4月: Max Newman、Wynn-Williams和他们的研究小组研制成功'Heath Robinson',这是一台密码破译机,严格说不是一台计算机。但是其使用了一些逻辑部件和真空管,其光学装置每秒钟能读入2000个字符。同样具有划时代的意义。
1943年9月 : Williams和Stibitz完成了'Relay Interpolator',后来命名为'Model II Relay Calculator'。这是一台可编程计算机。同样使用纸带输入程序和数据。其运行更可靠,每个数用7个继电器表示,可进行浮点运算。
1943年12月: 最早的可编程计算机在英国推出,包括2400个真空管,目的是为了破译德国的密码,每秒能翻译大约5000个字符,但使用完后不久就遭到了毁坏。据说是因为在翻译俄语的时候出现了错误。
1946: ENIAC (Electronic Numerical Integrator 和 Computer): 第一台真正意义上的数字电子计算机。开始研制于1943年,完成于1946年。负责人是John W. Mauchly和J. Presper Eckert。重30吨,18000个电子管,功率25千瓦。主要用于计算弹道和氢弹的研制。
三、晶体管计算机的发展
真空管时代的计算机尽管已经步入了现代计算机的范畴,但其体积之大、能耗之高、故障之多、价格之贵大大制约了它的普及应用。直到晶体管被发明出来,电子计算机才找到了腾飞的起点,一发而不可收……
1947: Bell实验室的William B. Shockley、 John Bardeen和Walter H. Brattain.发明了晶体管,开辟了电子时代新纪元。
1949: EDSAC:剑桥大学的Wilkes和他的小组建成了一台存储程序的计算机。输入输出设备仍是纸带。
1949: EDVAC (electronic discrete variable puter):第一台使用磁带的计算机。这是一个突破,可以多次在其上存储程序。这台机器是John von Neumann提议建造的。
1949: '未来的计算机不会超过1.5吨。'这是当时科学杂志的大胆预测。
1950~1960
1950: 软磁盘由东京帝国大学的Yoshiro Nakamats发明。其销售权由IBM公司获得。开创存储时代新纪元。
1950: 英国数学家和计算机先驱Alan Turing说:计算机将会具有人的智慧,如果一个人和一台机器对话,对于提出和回答的问题,这个人不能区别到底对话的是机器还是人,那么这台机器就具有了人的智能。
1951: Grace Murray Hopper完成了高级语言编译器。
1951: Whirlwind:美国空军的第一个计算机控制实时防御系统研制完成。
1951: UNIVAC-1:第一台商用计算机系统。设计者:J. Presper Eckert 和John Mauchly。被美国人口普查部门用于人口普查,标志着计算机的应用进入了一个新的、商业应用的时代。
1952: EDVAC (Electronic Discrete Variable Computer):由Von Neumann领导设计并完成。取名:电子离散变量计算机。
1953: 此时世界上大约有100台计算机在运转。
1953: 磁芯存储器被开发出来。
1954: IBM的John Backus和他的研究小组开始开发 FORTRAN (FORmula TRANslation),1957年完成。是一种适合科学研究使用的计算机高级语言。
1956: 第一次有关人工智能的会议在Dartmouth 学院召开。
1957: IBM开发成功第一台点阵打印机。
1957: FORTRAN 高级语言开发成功。
四、集成电路,现代计算机插上腾飞的翅膀
尽管晶体管的用大大缩小了计算机的体积、降低了其价格,减少了故障。但离人们的要求仍差很远,而且各行业对计算机也产生了较大的需求,生产更能更强、更轻便、更便宜的机器成了当务之急,而集成电路的发明正如"及时雨",当春乃发生。其高度的集成性,不仅仅使体积得以减小,更使速度加快,故障减少。人们开始制造革命性的微处理器。计算机技术经过多年的积累,终于驶上了用硅铺就的高速公路。
1958年9月12日: 在Robert Noyce(INTEL公司的创始人)的领导下,发明了集成电路。不久又推出了微处理器。但因为在发明微处理器时借鉴了日本公司的技术,所以日本对其专利不承认,因为日本没有得到应有的利益。过了30年,日本才承认,这样日本公司可以从中得到一部分利润了。但到2001年,这个专利也就失效了。
1959: 1959年到1964年间设计的计算机一般被称为第二代计算机。大量用了晶体管和印刷电路。计算机体积不断缩小,功能不断增强,可以运行FORTRAN和COBOL ,接收英文字符命令。出现大量应用软件。
1959: Grace Murray Hopper开始开发COBOL (COmmon Business-Orientated Language)语言,完成于1961年。
1960~10
1960: ALGOL:第一个结构化程序设计语言推出。
1961: IBM的Kennth Iverson推出APL编程语言。
1963: PDP-8:DEC公司推出第一台小型计算机。
1964: 1964年到12年的计算机一般被称为第三代计算机。大量使用集成电路,典型的机型是IBM360系列。
1964: IBM发布PL/1编程语言。
1964: 发布IBM 360首套系列兼容机。
1964: DEC发布PDB-8 小型计算机。
1965: 摩尔定律发表,处理器的性能每年提高一倍。后来其内容又发生了改变。
1965: Lofti Zadeh创立模糊逻辑,用来处理近似值问题。
1965: Thomas E. Kurtz和John Kemeny完成BASIC(Beginners All Purpose Symbolic Instruction Code)语言的开发。特别适合计算机教育和初学者使用,得到了广泛的推广。
1965: Douglas Englebart 提出鼠标器的设想,但没有进一步的研究。直到1983年被苹果电脑公司大量用。
1965: 第一台超级计算机CD6600开发成功。
1967: Niklaus Wirth开始开发PASCAL语言,11年完成。
1968: Robert Noyce和他的几个朋友创办了INTEL公司。
1968: Seymour Paper和他的研究小组在MIT开发了LOGO语言。
1969: ARPANET开始启动,这是现代INTERNET的雏形。
1969 年4月7日: 第一个网络协议标准RFC推出。
1969: EIA (Electronic Industries Associa
10~1980
10: 第一块RAM芯片由INTEL推出,容量1K。
10: Ken Thomson和Dennis Ritchie开始开发UNIX操作系统。
10: Forth编程语言开发完成。
10: Inter的雏形ARPA (Advanced Research Projects Agency neork) 基本完成。开始向非军用部门开放,许多大学和商业部门开始接入。
11年11月15日: Marcian E. Hoff在INTEL公司开发成功第一块微处理器4004,含2300个晶体管,是个4位系统,时钟频率108KHz ,每秒执行6万条指令。
在后来的日子里,处理器发展主要指标一览:
处理器 主频 每秒百万条指令
4004 108 KHz 0.06
8080 2MHz 0.5
68000 8MHz 0.7
8086 8MHz 0.8
68000 16 MHz 1.3
68020 16 MHz 2.6
80286 12MHz 2.7
68030 16MHz 3.9
386 SX 20 MHz 6
68030 25 MHz 6.3
68030 40MHz 10
386 DX 33MHz 10
486 DX 25MHz 20
486 DX2-50 50MHz 35
486 DX4/100 100MHz 60
Pentium 66MHz 100
Pentium 133MHz 240
Pentium 233MHz MMX 435
Pentium Pro 200 MHz 440
Pentium II 233MHz 560
Pentium II 333MHz 770
11: PASCAL语言开发完成。
12: 12年以后的计算机习惯上被称为第四代计算机。基于大规模集成电路,及后来的超大规模集成电路。计算机功能更强,体积更小。人们开始怀疑计算机能否继续缩小,特别是发热量问题能否解决?人们开始探讨第五代计算机的开发。
12: C语言的开发完成。其主要设计者是UNIX系统的开发者之一 Dennis Ritche。这是一个非常强大的语言,开发系统软件,特别受人喜爱。
12: Hewlett-Packard发明了第一个手持计算器。
12年4月1日: INTEL推出8008微处理器。
12: ARPANET开始走向世界,INTERNET革命拉开序幕。
13: 街机游戏Pong发布,得到广泛的欢迎。发明者Nolan Bushnell ,后来Atari 的创立者。
14: 第一个具有并行计算机体系结构的CLIP-4推出。
五、计算机技术渐入辉煌
在这之前,计算机技术主要集中在大型机和小型机领域发展,但随着超大规模集成电路和微处理器技术的进步,计算机进入寻常百姓家的技术障碍已层层突破。特别是从INTEL发布其面向个人机的微处理器8080之后,这一浪潮便汹涌澎湃起来,同时也涌现了一大批信息时代的弄潮儿,如乔布斯、比尔.盖茨等,至今他们对计算机产业的发展还起着举足轻重的作用。在此时段,互联网技术、多媒体技术也得到了空前的发展,计算机真正开始改变人们的生活。
14年4月1日: INTEL发布其8位的微处理器芯片8080。
14年12月: MITS发布Altair 8800,第一台商用个人计算机,价值3美元,内存有256个字节。
15: Bill Gates和Paul Allen完成了第一个在MITS 的Altair计算机上运行的BASIC程序。
15: IBM公司介绍了他的激光打印机技术。1988年向市场推出其彩色激光打印机。
15: Bill Gates和Paul Allen创办MicorSoft公司。现在成为最大、最成功的软件公司。三年后就收入50万美元,增加到15个人。1992年达28亿美元,1万名雇员。其最大的突破性发展是在1981年为IBM 的PC机开发操作系统,从此后便开始了对计算机业的巨大影响。
15: IBM 5100发布。
16: Stephen Wozinak和Stephen Jobs创办苹果计算机公司。并推出其Apple I 计算机。
16: Zilog推出Z80处理器。8位微处理器。 CP/M就是面向其开发的操作系统。许多著名的软件如:Wordstar 和dBase II基于此款处理器。
16: 6502, 8 位微处理器发布,专为Apple II计算机使用。
16: Cray 1,第一台商用超级计算机。集成了20万个晶体管,每秒进行1.5亿次浮点运算。
17年5月: Apple II 型计算机发布。
18: Commodore Pet发布:有 8K RAM,盒式磁带机,9英寸显示器。
18年6月8日: INTEL发布其16位微处理器8086。但因其非常昂贵,又推出8位的8088满足市场对低价处理器的需要,并被IBM的第一代PC机所用。其可用的时钟频率为4.77、8、10MHz。大约有300条指令,集成了29000更晶体管。
19: 街机游戏'太空入侵者'发布,引起轰动。很快便使得类似的游戏机大规模流行起来,其收入超过了美国**业。
19: Jean Ichbiah 开发完成Ada计算机语言。
19年6月1日: INTEL发布了8位的8088微处理器,纯粹为了迎合低价电脑的需要。
19: Commodore PET 发布了用1MHz的6502处理器,单色显示器、8K内存的计算机,并且可以根据需要购买更多的内存扩充。
19: 发明了低密盘。
19: Motorola公司发布68000微处理器。主要供应Apple公司的Macintosh ,后继产品68020用在Macintosh II机型上。
19: IBM公司眼看着个人计算机市场被苹果等电脑公司占有,决定也开发自己的个人计算机,为了尽快的推出自己的产品,他们大量的工作是与第三方合作,其中微软公司就承担了其操作系统的开发工作。很快他们便在1981年8月12日推出了IBM-PC。但同时也为微软后来的崛起,施足了肥料。
1980~1990
1980:"只要有1兆内存就足够DOS尽情表演了"。微软公司开发DOS初期时说。今天来听这句话有何感想呢?
1980年10月: MS-DOS/PC-DOS开发工作开始了。但微软并没有自己独立的操作系统,他们买来别人的操作系统并加以改进。但IBM测试时竟发现有300个BUG。于是他们又继续改进,最初的DOS1.0有4000行汇编程序。
1981: Xerox开始致力于图形用户界面、图标、菜单和定位设备(如鼠标)的研制。结果研究成果为苹果所借鉴。而苹果电脑公司后来又指控微软剽窃了他们的设计,开发了WINDOWS系列软件。
1981: INTEL发布的80186/80188芯片,很少被人使用,因为其寄存器等与其他不兼容。但其用了直接存储器访问技术和时间片分时技术。
1981年8月12日: IBM发布其个人计算机,售价2880美元。该机有64K内存、单色显示器、可选的盒式磁带驱动器、两个160KB单面?/td>
计算机的四个阶段的主要特征
真空管时代的计算机尽管已经步入了现代计算机的范畴,但因其体积大、能耗高、故障多、价格贵,从而制约了它的普及和应用。直到晶体管被发明出来,电子计算机才找到了腾飞的起点。
1947 年:Bell 实验室的William B.Shockley 、 John Bardeen 和Walter H.Brattain 发明了晶体
管,开辟了电子时代新纪元。1949 年:剑桥大学的Wilkes 和他的小组制成了一台可以存储程序的计算机,输入输出设备仍是纸带。
1949 年:EDVAC(Electronic Discrete Variable Automatic Computer--电子离散变量自动计算机)--第一台使用磁带的计算机。这是一个突破,可以多次在磁带上存储程序。这台机器是John von Neumann 提议建造的。
1950 年:日本东京帝国大学的Yoshiro Nakamats 发明了软磁盘 ,其销售权由IBM公司获得。由此开创了存储时代的新纪元。
1951 年:Grace Murray Hopper 完成了高级语言编译器。
1951 年:UNIVAC-1 --第一台商用计算机系统诞生,设计者是J.Presper Eckert 和John Mauchly。
被美国人口普查部门用于人口普查,标志着计算机进入了商业应用时代。
1953 年:磁芯存储器被开发出来。
1954 年:IBM 的John Backus 和他的研究小组开始开发FORTRAN(FORmula TRANslation) ,1957 年完成。这是一种适合科学研究使用的计算机高级语言。
1957 年:IBM 开发成功第一台点阵式打印机。
1981年IBM公司推出了第一台个人计算机IBM PC5150是几位操作系统
计算机的出现和逐步的普及,信息对整个社会的影响逐步提高到一种绝对重要的地位.信息量,信息传播的速度,信息处理的速度以及应用信息的程度等都以几何级数的方式在增长。
信息技术的发展对人们学习知识、掌握知识、运用知识提出了新的挑战。由于计算机技术和网络技术的应用,人们的学习速度在不断加快,也就是说从数字处理时代到微机时代,到网络化时代,学习速度越来越快,这要求我们的管理模式也要适应新的特点和新的模式。让我们回顾一下在20世纪诞生的重大产品及产业部门的简史:
1901年,意大利人马可尼成功地进行了第一次无线电通讯;
1901年,第一台洗衣机被制造出来,并于40年代广为应用;
1903年,美国人莱特兄弟成功地将世界上第一架飞机“飞行者号”飞上天空,开启了航空工业;
1903年,美国人亨利-福特和另外11位同业成立了福特汽车公司。
1908年,第一辆汽车从亨利-福特家开出。
1907年,利奥-比克兰发明塑料,制造了当今生活中的千万种物品;
1913年,世界上第一台家用电冰箱在美国芝加哥诞生;
1927年,美国人研制出最早的电视机。
1928年,美国通用公司生产出第一台电视机;
1939年,人类成功实现对核能的利用1946年第一台计算机诞生--20世纪50年代中期,还未出现操作系统,计算机工作用手工操作方式。
程序员将对应于程序和数据的已穿孔的纸带(或卡片)装入输入机,然后启动输入机把程序和数据输入计算机内存,接着通过控制台开关启动程序针对数据运行;计算完毕,打印机输出计算结果;用户取走结果并卸下纸带(或卡片)后,才让下一个用户上机。
手工操作
手工操作方式两个特点:
(1)用户独占全机。不会出现因已被其他用户占用而等待的现象,但的利用率低。
(2)CPU 等待手工操作。CPU的利用不充分。
20世纪50年代后期,出现人机矛盾:手工操作的慢速度和计算机的高速度之间形成了尖锐矛盾,手工操作方式已严重损害了系统的利用率(使利用率降为百分之几,甚至更低),不能容忍。唯一的解决办法:只有摆脱人的手工操作,实现作业的自动过渡。这样就出现了成批处理。批处理系统 听语音批处理系统:加载在计算机上的一个系统软件,在它的控制下,计算机能够自动地、成批地处理一个或多个用户的作业(这作业包括程序、数据和命令)。
联机批处理系统
首先出现的是联机批处理系统,即作业的输入/输出由CPU来处理。
主机与输入机之间增加一个存储设备——磁带,在运行于主机上的监督程序的自动控制下,计算机可自动完成:成批地把输入机上的用户作业读入磁带,依次把磁带上的用户作业读入主机内存并执行并把计算结果向输出机输出。完成了上一批作业后,监督程序又从输入机上输入另一批作业,保存在磁带上,并按上述步骤重复处理。
监督程序不停地处理各个作业,从而实现了作业到作业的自动转接,减少了作业建立时间和手工操作时间,有效克服了人机矛盾,提高了计算机的利用率。
但是,在作业输入和结果输出时,主机的高速CPU仍处于空闲状态,等待慢速的输入/输出设备完成工作: 主机处于“忙等”状态。
脱机批处理系统
为克服与缓解:高速主机与慢速外设的矛盾,提高CPU的利用率,又引入了脱机批处理系统,即输入/输出脱离主机控制。
这种方式的显著特征是:增加一台不与主机直接相连而专门用于与输入/输出设备打交道的卫星机。
其功能是:
(1)从输入机上读取用户作业并放到输入磁带上。
(2)从输出磁带上读取执行结果并传给输出机。
这样,主机不是直接与慢速的输入/输出设备打交道,而是与速度相对较快的磁带机发生关系,有效缓解了主机与设备的矛盾。主机与卫星机可并行工作,二者分工明确,可以充分发挥主机的高速计算能力。
脱机批处理系统:20世纪60年代应用十分广泛,它极大缓解了人机矛盾及主机与外设的矛盾。IBM-7090/7094:配备的监督程序就是脱机批处理系统,是现代操作系统的原型。
不足:每次主机内存中仅存放一道作业,每当它运行期间发出输入/输出(I/O)请求后,高速的CPU便处于等待低速的I/O完成状态,致使CPU空闲。
为改善CPU的利用率,又引入了多道程序系统。
多道程序系统 听语音
多道程序设计技术
所谓多道程序设计技术,就是指允许多个程序同时进入内存并运行。即同时把多个程序放入内存,并允许它们交替在CPU中运行,它们共享系统中的各种硬、软件。当一道程序因I/O请求而暂停运行时,CPU便立即转去运行另一道程序。
单道程序的运行过程:
在A程序计算时,I/O空闲, A程序I/O操作时,CPU空闲(B程序也是同样);必须A工作完成后,B才能进入内存中开始工作,两者是串行的,全部完成共需时间=T1+T2。
多道程序的运行过程:
将A、B两道程序同时存放在内存中,它们在系统的控制下,可相互穿插、交替地在CPU上运行:当A程序因请求I/O操作而放弃CPU时,B程序就可占用CPU运行,这样 CPU不再空闲,而正进行A I/O操作的I/O设备也不空闲,显然,CPU和I/O设备都处于“忙”状态,大大提高了的利用率,从而也提高了系统的效率,A、B全部完成所需时间<<T1+T2。
多道程序设计技术不仅使CPU得到充分利用,同时改善I/O设备和内存的利用率,从而提高了整个系统的利用率和系统吞吐量(单位时间内处理作业(程序)的个数),最终提高了整个系统的效率。
单处理机系统中多道程序运行时的特点:
(1)多道:计算机内存中同时存放几道相互独立的程序;
(2)宏观上并行:同时进入系统的几道程序都处于运行过程中,即它们先后开始了各自的运行,但都未运行完毕;
(3)微观上串行:实际上,各道程序轮流地用CPU,并交替运行。
多道程序系统的出现,标志着操作系统渐趋成熟的阶段,先后出现了作业调度管理、处理机管理、存储器管理、外部设备管理、文件系统管理等功能。
多道批处理系统
20世纪60年代中期,在前述的批处理系统中,引入多道程序设计技术后形成多道批处理系统(简称:批处理系统)。
它有两个特点:
(1)多道:系统内可同时容纳多个作业。这些作业放在外存中,组成一个后备队列,系统按一定的调度原则每次从后备作业队列中选取一个或多个作业进入内存运行,运行作业结束、退出运行和后备作业进入运行均由系统自动实现,从而在系统中形成一个自动转接的、连续的作业流。
(2)成批:在系统运行过程中,不允许用户与其作业发生交互作用,即:作业一旦进入系统,用户就不能直接干预其作业的运行。
批处理系统的追求目标:提高系统利用率和系统吞吐量,以及作业流程的自动化。
批处理系统的一个重要缺点:不提供人机交互能力,给用户使用计算机带来不便。
虽然用户独占全机,并且直接控制程序的运行,可以随时了解程序运行情况。但这种工作方式因独占全机造成效率极低。?
一种新的追求目标:既能保证计算机效率,又能方便用户使用计算机。 20世纪60年代中期,计算机技术和软件技术的发展使这种追求成为可能。?
分时系统 听语音
由于CPU速度不断提高和用分时技术,一台计算机可同时连接多个用户终端,而每个用户可在自己的终端上联机使用计算机,好象自己独占机器一样。
分时技术:把处理机的运行时间分成很短的时间片,按时间片轮流把处理机分配给各联机作业使用。
若某个作业在分配给它的时间片内不能完成其计算,则该作业暂时中断,把处理机让给另一作业使用,等待下一轮时再继续其运行。由于计算机速度很快,作业运行轮转得很快,给每个用户的印象是,好象他独占了一台计算机。而每个用户可以通过自己的终端向系统发出各种操作控制命令,在充分的人机交互情况下,完成作业的运行。
具有上述特征的计算机系统称为分时系统,它允许多个用户同时联机使用计算机。
特点:
(1)多路性。若干个用户同时使用一台计算机。微观上看是各用户轮流使用计算机;宏观上看是各用户并行工作。
(2)交互性。用户可根据系统对请求的响应结果,进一步向系统提出新的请求。这种能使用户与系统进行人机对话的工作方式,明显地有别于批处理系统,因而,分时系统又被称为交互式系统。
(3)独立性。用户之间可以相互独立操作,互不干扰。系统保证各用户程序运行的完整性,不会发生相互混淆或破坏现象。
(4)及时性。系统可对用户的输入及时作出响应。分时系统性能的主要指标之一是响应时间,它是指:从终端发出命令到系统予以应答所需的时间。
分时系统的主要目标:对用户响应的及时性,即不至于用户等待每一个命令的处理时间过长。
分时系统可以同时接纳数十个甚至上百个用户,由于内存空间有限,往往用对换(又称交换)方式的存储方法。即将未“轮到”的作业放入磁盘,一旦“轮到”,再将其调入内存;而时间片用完后,又将作业存回磁盘(俗称“滚进”、“滚出“法),使同一存储区域轮流为多个用户服务。
多用户分时系统是当今计算机操作系统中最普遍使用的一类操作系统。
实时系统 听语音
虽然多道批处理系统和分时系统能获得较令人满意的利用率和系统响应时间,但却不能满足实时控制与实时信息处理两个应用领域的需求。于是就产生了实时系统,即系统能够及时响应随机发生的外部,并在严格的时间范围内完成对该的处理。
实时系统在一个特定的应用中常作为一种控制设备来使用。
实时系统可分成两类:
(1)实时控制系统。当用于飞机飞行、导弹发射等的自动控制时,要求计算机能尽快处理测量系统测得的数据,及时地对飞机或导弹进行控制,或将有关信息通过显示终端提供给决策人员。当用于轧钢、石化等工业生产过程控制时,也要求计算机能及时处理由各类传感器送来的数据,然后控制相应的执行机构。
(2)实时信息处理系统。当用于预定飞机票、查询有关航班、航线、票价等事宜时,或当用于银行系统、情报检索系统时,都要求计算机能对终端设备发来的服务请求及时予以正确的回答。此类对响应及时性的要求稍弱于第一类。
实时操作系统的主要特点:
(1)及时响应。每一个信息接收、分析处理和发送的过程必须在严格的时间限制内完成。
(2)高可靠性。需取冗余措施,双机系统前后台工作,也包括必要的保密措施等。
通用操作系统 听语音
操作系统的三种基本类型:多道批处理系统、分时系统、实时系统。
通用操作系统:具有多种类型操作特征的操作系统。可以同时兼有多道批处理、分时、实时处理的功能,或其中两种以上的功能。
例如:实时处理+批处理=实时批处理系统。首先保证优先处理实时任务,插空进行批处理作业。常把实时任务称为前台作业,批作业称为后台作业。
再如:批处理+分时处理=分时批处理系统。即:时间要求不强的作业放入“后台”(批处理)处理,需频繁交互的作业在“前台”(分时)处理,处理机优先运行“前台”作业。
从上世纪60年代中期,国际上开始研制一些大型的通用操作系统。这些系统试图达到功能齐全、可适应各种应用范围和操作方式变化多端的环境的目标。但是,这些系统过于复杂和庞大,不仅付出了巨大的代价,且在解决其可靠性、可维护性和可理解性方面都遇到很大的困难。
相比之下,UNIX操作系统却是一个例外。这是一个通用的多用户分时交互型的操作系统。它首先建立的是一个精干的核心,而其功能却足以与许多大型的操作系统相媲美,在核心层以外,可以支持庞大的软件系统。它很快得到应用和推广,并不断完善,对现代操作系统有着重大的影响。
至此,操作系统的基本概念、功能、基本结构和组成都已形成并渐趋完善。
操作系统的进一步发展 听语音
进入20世纪80年代,大规模集成电路工艺技术的飞跃发展,微处理机的出现和发展,掀起了计算机展大普及的浪潮。一方面迎来了个人计算机的时代,同时又向计算机网络、分布式处理、巨型计算机和智能化方向发展。于是,操作系统有了进一步的发展,如:个人计算机操作系统、网络操作系统、分布式操作系统等。
个人计算机操作系统
个人计算机上的操作系统是联机交互的单用户操作系统,它提供的联机交互功能与通用分时系统提供的功能很相似。
由于是个人专用,因此一些功能会简单得多。然而,由于个人计算机的应用普及,对于提供更方便友好的用户接口和丰富功能的文件系统的要求会愈来愈迫切。
网络操作系统
计算机网络:通过通信设施,将地理上分散的、具有自治功能的多个计算机系统互连起来,实现信息交换、共享、互操作和协作处理的系统。
网络操作系统:在原来各自计算机操作系统上,按照网络体系结构的各个协议标准增加网络管理模块,其中包括:通信、共享、系统安全和各种网络应用服务。
分布式操作系统
表面上看,分布式系统与计算机网络系统没有多大区别。分布式操作系统也是通过通信网络,将地理上分散的具有自治功能的数据处理系统或计算机系统互连起来,实现信息交换和共享,协作完成任务。——硬件连接相同。
但有如下一些明显的区别:
(1)分布式系统要求一个统一的操作系统,实现系统操作的统一性。
(2)分布式操作系统管理分布式系统中的所有,它负责全系统的分配和调度、任务划分、信息传输和控制协调工作,并为用户提供一个统一的界面。
(3)用户通过这一界面,实现所需要的操作和使用系统,至于操作定在哪一台计算机上执行,或使用哪台计算机的,则是操作系统完成的,用户不必知道,此谓:系统的透明性。
(4)分布式系统更强调分布式计算和处理,因此对于多机合作和系统重构、坚强性和容错能力有更高的要求,希望系统有:更短的响应时间、高吞吐量和高可靠性。望纳O(∩_∩)O
我国计算机的发展历程
16位。
IBM5150型电脑每台重约11.34公斤,仅键盘就重约2.7公斤;配置了16位、4.77MHz 的Intel 8088微处理器、16KB(最多可扩展至 256KB)的内存。
可以使用盒式录音磁带来下载和存储数据,此外也可配备5.25英寸的软盘驱动器;安装了微软公司的磁盘操作系统(X86-DOS)、电子表格软件Visicale和文本输入软件Easywriter。
扩展资料
IBM 5150的前身5100于15年正式推出,由于当时的主要目的是给小型实验室的数据集和分析工作减轻压力,5100被设计成一台将CRT显示器、键盘和磁盘驱动集成在一起的计算机。
IBM 5150改变了以前计算机臃肿笨重的形象。它“娇小”的身材不仅拥有比上世纪60年代大型机更快的运算速度,而且也能连接到家庭电视剧上、处理文本和重点文字信息。
IBM 5150的推出,为全球日后个人电脑的生产制造提供业界标准,也帮助建立起价值达数十亿美元的产业链。在整个PC发展史上具有极其重要的地位。
百度百科-IBM5150
我国的计算机发展历程
华罗庚和我国第一个计算机科研小组
华罗庚教授是我国计算技术的奠基人和最主要的开拓者之一。当冯·诺依曼开创性地提出并着手设计存储程序通用电子计算机EDVAC时,正在美国Princeton大学工作的华罗庚教授参观过他的实验室,并经常与他讨论有关学术问题,华罗庚教授1950年回国,1952年在全国大学院系调整时,他从清华大学电机系物色了闵乃大、夏培肃和王传英三位科研人员在他任所长的中国科学院数学所内建立了中国第一个电子计算机科研小组。1956年筹建中科院计算技术研究所时,华罗庚教授担任筹备委员会主任。
第一代电子管计算机研制(1958-1964年)
我国从1957年开始研制通用数字电子计算机,1958年8月1日该机可以表演短程序运行,标志着我国第一台电子计算机诞生。为纪念这个日子,该机定名为八一型数字电子计算机。该机在738厂开始小量生产,改名为103型计算机(即DJS-1型),共生产38台。
1958年5月我国开始了第一台大型通用电子计算机(104机)研制,以前苏联当时正在研制的БЭСМ-II计算机为蓝本,在前苏联专家的指导帮助下,中科院计算所、四机部、七机部和部队的科研人员与738厂密切配合,于1959年国庆节前完成了研制任务。
在研制104机同时,夏培肃院士领导的科研小组首次自行设计于1960年4月研制成功一台小型通用电子计算机-107机。
1964年我国第一台自行设计的大型通用数字电子管计算机119机研制成功,平均浮点运算速度每秒5万次,参加119机研制的科研人员约有250人,有十几个单位参与协作。
第二代晶体管计算机研制(1965-12年)
我国在研制第一代电子管计算机的同时,已开始研制晶体管计算机,1965年研制成功的我国第一台大型晶体管计算机(109乙机)实际上从1958年起计算所就开始酝酿启动。在国外禁运条件下要造晶体管计算机,必须先建立一个生产晶体管的半导体厂(109厂)。经过两年努力,109厂就提供了机器所需的全部晶体管(109乙机共用2万多支晶体管,3万多支二极管)。对109乙机加以改进,两年后又推出109丙机,为用户运行了15年,有效算题时间10万小时以上,在我国两弹试验中发挥了重要作用,被用户誉为“功勋机”。
我国工业部门在第二代晶体管计算机研制与生产中已发挥重要作用。华北计算所先后研制成功108机、108乙机(DJS-6)、121机(DJS-21)和320机(DJS-6),并在738厂等五家工厂生产。哈军工(国防科大前身)于1965年2月成功推出了441B晶体管计算机并小批量生产了40多台。
第三代基于中小规模集成电路的计算机研制(13-80年代初)
我国第三代计算机的研制受到文化大革命的冲击。IBM公司1964年推出360系列大型机是美国进入第三代计算机时代的标志,我国到10年初期才陆续推出大、中、小型用集成电路的计算机。13年,北京大学与北京有线电厂等单位合作研制成功运算速度每秒100万次的大型通用计算机。进入80年代,我国高速计算机,特别是向量计算机有新的发展。1983年中国科学院计算所完成我国第一台大型向量机-757机,计算速度达到每秒1000万次。
这一记录同年就被国防科大研制的-I亿次巨型计算机打破。-I巨型机是我国高速计算机研制的一个重要里程碑,它标志着我国时期与国外拉大的距离又缩小到7年左右(-I的参考机克雷-1于16年推出)。
第四代基于超大规模集成电路的计算机研制(80年代中期至今)
和国外一样,我国第四代计算机研制也是从微机开始的。1980年初我国不少单位也开始用Z80,X86和M6800芯片研制微机。1983年12电子部六所研制成功与IBM PC机兼容的DJS-0520微机。10多年来我国微机产业走过了一段不平凡道路,现在以联想微机为代表的国产微机已占领一大半国内市场。
1992年国防科大研究成功-II通用并行巨型机,峰值速度达每秒4亿次浮点运算(相当于每秒10亿次基本运算操作),总体上达到80年代中后期国际先进水平。
从90年代初开始,国际上用主流的微处理机芯片研制高性能并行计算机已成为一种发展趋势。国家智能计算机研究开发中心于1993年研制成功曙光一号全对称共享存储多处理机。1995年,国家智能机中心又推出了国内第一台具有大规模并行处理机(MPP)结构的并行机曙光1000(含36个处理机),峰值速度每秒25亿次浮点运算,实际运算速度上了每秒10亿次浮点运算这一高性能台阶。
19年国防科大研制成功-III百亿次并行巨型计算机系统,用可扩展分布共享存储并行处理体系结构,由130多个处理结点组成,峰值性能为每秒130亿次浮点运算,系统综合技术达到90年代中期国际先进水平。
国家智能机中心与曙光公司于19至1999年先后在市场上推出具有机群结构的曙光1000A,曙光2000-I,曙光2000-II超级服务器,峰值计算速度已突破每秒1000亿次浮点运算,机器规模已超过160个处理机,2000年推出每秒浮点运算速度3000亿次的曙光3000超级服务器。2004年上半年推出每秒浮点运算速度1万亿次的曙光4000超级服务器。
综观40多年来我国高性能通用计算机的研制历程,从103机到曙光机,走过了一段不平凡的历程。总的来讲,国内外标志性计算机推出的时间,其中国外的代表性机器为ENIAC,IBM 7090,IBM 360,CRAY-1,Intel Paragon,IBM SP-2,国内的代表性计算机为103,109乙,150,-I,曙光1000,曙光2000。
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