computer(一种现代化智慧型电子设备)

总体介绍

电脑的学名为计算机，是由早期的电动计算器发展而来 的。1946年2月，世界上出现了第一台电子数字计算机“ENIAC”，用于计算弹道。是由美国宾夕法尼亚大学莫尔电工学院製造的，但它的体积庞大，占地面积170多平方米，重量约30吨，消耗近100千瓦的电力。显然，这样的计算机成本很高，使用不便。1956年，电晶体电子计算机诞生了，这是第二代电子计算机。只要几个大一点的柜子就可将它容下，运算速度也大大地提高了。1959年出现的是第三代积体电路计算机。最初的计算机由约翰·冯·诺依曼发明(那时电脑的计算能力相当于现在的计算器)，有三间库房那幺大，后逐步发展而成。从20世纪70年代开始，这是电脑发展的最新阶段。到1976年，由大规模积体电路和超大规模积体电路製成的“克雷一号”，使电脑进入了第四代。超大规模积体电路的发明，使电子计算机不断向着 小型化、微型化、低功耗、智慧型化、系统化的方向更新换代。20世纪90年代，电脑向“智慧型”方向发展，製造出与人脑相似的电脑，可以进行思维、学习、记忆、网路通信等工作。进入21世纪，电脑更是笔记本化、微型化和专业化，每秒运算速度超过100万次，不但操作简易、价格便宜，而且可以代替人们的部分脑力劳动，甚至在某些方面扩展了人的智慧型。于是，今天的微型电子计算机就被形象地称做电脑了。世界上第一台个人电脑由IBM于1981年推出。

原理构成

硬体

计算机系统中所使用的电子线路和物理设备，是看得见、摸得着的实体，如中央处理器（CPU）、存储器、外部设备（输入输出设备、I/O设备）及汇流排等。个人电脑（PC：personalcomputer）的主要结构，主机：主机板、CPU(中央处理器)、主要储存器(记忆体)、扩充卡(显示卡、音效卡、网卡等有些主机板可以整合这些)、电源供应器、光碟机、次要储存器(硬碟)外设：显示器、键盘、滑鼠（音箱、摄像头，外置数据机MODEM等）。

软体

对能使计算机硬体系统顺利和有效工作的程式集合的总称。程式总是要通过某种物理介质来存储和表示的，它们是磁碟、磁带、程式纸、穿孔卡等，但软体并不是指这些物理介质，而是指那些看不见、摸不着的程式本身。可靠的计算机硬体如同一个人的强壮体魄，有效的软体如同一个人的聪颖思维。计算机的软体系统可分为系统软体和套用软体两部分。系统软体是负责对整个计算机系统资源的管理、调度、监视和服务。套用软体是指各个不同领域的用户为各自的需要而开发的各种应用程式。计算机软体系统包括：①作业系统：系统软体的核心，它负责对计算机系统内各种软、硬资源的管理、控制和监视。②资料库管理系统：负责对计算机系统内全部档案、资料和数据的管理和共享。③编译系统：负责把用户用高级语言所编写的源程式编译成机器所能理解和执行的机器语言。④网路系统：负责对计算机系统的网路资源进行组织和管理，使得在多台独立的计算机间能进行相互的资源共享和通信。⑤标準程式库：按标準格式所编写的一些程式的集合，这些标準程式包括求解初等函式、线性方程组、常微分方程、数值积分等计算程式。⑥服务性程式：也称实用程式。为增强计算机系统的服务功能而提供的各种程式，包括对用户程式的装置、连线、编辑、查错、纠错、诊断等功能。为了使计算机能算得快和準、记得多和牢，数十年来，对提高单机中的中央处理器的处理速度和精度，对提高存储器的存取速度和容量作了许多改进，如：增加运算器的基本字长和提高运算器的精度；增加新的数据类型，或对数据进行自定义，使数据带有标誌符，用以区别指令和数，及说明数据类型；在CPU内增设通用暂存器、採用变址暂存器、增加间接定址功能和增设高速缓冲存储器和採用堆叠技术；採用存储器交叉存取技术及虚拟存储器技术；採用指令流水线和运算流水线；採用多个功能部件和增设协处理器等。

充分发掘了单个处理器的潜力后，人们转向发展并行处理技术。开始时（1952年）是在运算器中设计了并行的算术运算逻辑，继而开始採用多功能部件，即在中央处理器中设立相互独立、而又可能同时工作的功能部件。经过30年的发展，用单处理器构成的计算机系统，性能已达到相当高的水平，向量巨型计算机就是这时期的技术的结晶。

各代特点

第一代(1946~1958)：电子管数字计算机 计算机的逻辑元件採用电子管，主存储器採用汞延迟线、磁鼓、磁芯；外存储器採用磁带；软主要採用机器语言、彙编语言；套用以科学计算为主。其特点是体积大、耗电大、可靠性差、价格昂贵、维修複杂，但它奠定了以后计算机技术的基础。第二代(1958~1964)：电晶体数字计算机电晶体的发明推动了计算机的发展，逻辑元件採用了电晶体以后，计算机的体积大大缩小，耗电减少，可靠性提高，性能比第一代计算机有很大的提高。主存储器採用磁芯，外存储器已开始使用更先进的磁碟；软体有了很大发展，出现了各种各样的高级语言及其编译程式，还出现了以批处理为主的作业系统，套用以科学计算和各种事务处理为主，并开始用于工业控制。

第三代(1964~1971)：积体电路数字计算机20世纪60年代，计算机的逻辑元件採用小、中规模积体电路(SSI、MSI)，计算机的体积更小型化、耗电量更少、可靠性更高，性能比第二代计算机又有了很大的提高，这时，小型机也蓬勃发展起来，套用领域日益扩大。主存储器仍採用磁芯，软体逐渐完善，分时作业系统、会话式语言等多种高级语言都有新的发展。四、第四代(1971年以后)：大规模积体电路数字计算机计算机的逻辑元件和主存储器都採用了大规模集成电路(LSI)。所谓大规模积体电路是指在单片硅片上集成1000~2000个以上电晶体的积体电路，其集成度比中、小规模的积体电路提高了1~2个以上数量级。这时计算机发展到了微型化、耗电极少、可靠性很高的阶段。大规模积体电路使军事工业、空间技术、原子能技术得到发展，这些领域的蓬勃发展对计算机提出了更高的要求，有力地促进了计算机工业的空前大发展。随着大规模积体电路技术的迅速发展，计算机除了向巨型机方向发展外，还朝着超小型机和微型机方向飞越前进。1971年末，世界上第一台微处理器和微型计算机在美国旧金山南部的硅谷应运而生，它开创了微型计算机的新时代。此后各种各样的微处理器和微型计算机如雨后春笋般地研製出来，潮水般地涌向市场，成为当时首屈一指的畅销品。这种势头直至今天仍然方兴未艾。特别是IBM-PC系列机诞生以后，几乎一统世界微型机市场，各种各样的兼容机也相继问世。

发展历史

1945年，由美国生产了第一台全自动电子数字计算机“埃尼阿克”(英文缩写词是ENIAC，即Electronic Numerical Integrator and Calculator，中文意思是电子数字积分器和计算器)。它是美国奥伯丁武器试验场为了满足计算弹道需要而研製成的。主要发明人是电气工程师普雷斯波·埃克特(J. Prespen Eckert)和物理学家约翰·莫奇勒博士(John W. Mauchly)。这台计算机1946年2月交付使用，共服役9年。它採用电子管作为计算机的基本元件，每秒可进行5000次加减运算。它使用了18000只电子管，10000只电容，7000只电阻，体积3000立方英尺，占地170平方米，重量30吨，耗电140~150千瓦，是一个名副其实的“庞然大物”。ENIAC机的问世具有划时代的意义，表明计算机时代的到来，在以后的40多年里，计算机技术发展异常迅速，在人类科技史上还没有一种学科可以与电子计算机的发展速度相提并论。

现代计算机阶段（即传统大型机阶段）所谓现代计算机是指採用先进的电子技术来代替陈旧落后的机械或继电器技术。现代计算机经历了半个多世纪的发展，这一时期的杰出代表人物是英国科学家图灵和美籍匈牙利科学家冯·诺依曼。图灵对现代计算机的贡献主要是：建立了图灵机的理论模型，发展了可计算性理论；提出了定义机器智慧型的图灵测试。冯·诺依曼的贡献主要是：确立了现代计算机的基本结构，即冯·诺依曼结构。其特点可以概括为如下几点：（1）使用单一的处理部件来完成计算、存储以及通信的工作；（2）存储单元是定长的线性组织；（3）存储空间的单元是直接定址的；（4）使用机器语言，指令通过操作码来完成简单的操作；（5）对计算进行集中的顺序控制。现代计算机的划代原则主要是依据计算机所採用的电子器件不同来划分的，这就是人们通常所说的电子管、电晶体、积体电路、超大规模积体电路等四代。

发展过程

1642至1643年，巴斯卡(Blaise Pascal)为了帮助做收税员的父亲， 巴斯卡的计算时种他就发明了一个用齿轮运作的加法器，叫 “Pascalene” ，这是第一部机械加法器。1666年，在英国Samuel Morland发明了一部可以计算加数及减数的机械计数机。1673年， Gottfried Leibniz 製造了一部踏式(stepped)圆柱形转轮的计数机，叫“Stepped Reckoner”，这部计算器可以把重複的数字相乘，并自动地加入加数器里。1694年，德国数学家，Gottfried Leibniz ，把巴斯卡的Pascalene 改良，製造了一部可以计算乘数的机器，它仍然是用齿轮及刻度盘操作。1773年， Philipp-Matthaus 製造及卖出了少量精确至12位的计算机器。1775年，The third Earl of Stanhope 发明了一部与Leibniz相似的乘法计算器。1786年，J.H.Mueller 设计了一部差分机，可惜没有拨款去製造。
1801年， Joseph-Marie Jacquard 的织布机是用连线按序的打孔卡控制编织的样式。1847年，计算机先驱、英国数学家Charles Babbages开始设计机械式差分机。总体设计耗时尽2年，这台机器可以完成31位精度的运算并将结果列印到纸上，因此被普遍认为是世界上第一台机械式计算机。但由于设计过于複杂且改动过于频繁，Charles Babbages直到去世也没有把自己的设计变成现实。直到2008年3月，人们才把Charles Babbages的差分机造出来，这台机器有8000个零件，重5吨，目前放置在美国加利福尼亚州硅谷的计算机历史博物馆里供人参观。1854年，George Boole 出版 “An Investigation of the Laws of Thought”，是讲述符号及逻辑理由，它后来成为计算机设计的基本概念。1858年，一条电报线第一次跨越大西洋，并且提供了几日的服务。1861年，一条跨越大陆的电报线把大西洋和太平洋沿岸连线起来。1876年，Alexander Graham Bell 发明了电话并取得专利权。1876至1878年，Baron Kelvin 製造了一部泛音分析机及潮汐预测机。1882年，William S. Burroughs 辞去在银行文员的工作，并专注于加数器的发明。1889年，Herman Hollerith 的电动制表机在比赛中有出色的表现，并被用于 1890 中的人口调查。Herman Hollerith 採用了Jacquard 织布机的概念用来计算，他用咭贮存资料，然后注入机器内编译结果。这机器使本来需要十年时间才能得到的人口调查结果，在短短六星期内做到。

1893年，第一部四功能计算器被发明。1895年，Guglielmo Marconi 传送广播讯号。1896年，Hollerith 成立制表机器公司(Tabulating Machine Company)。1901年，打孔键出现，之后的半个世纪只有很少的改变。1904年，John A.Fleming 取得真空二极体的专利权，为无线电通讯建立基础。1906年，Lee de Foredt 加了一个第三活门在Felming 的二极体， 创製了三电极真空管。1907年，唱片音乐在纽约组成第一间正式的电台。1908年，英国科学家 Campbell Swinton ?述了电子扫描方法及预示用阴极射线管制造电视。1911年，Hollerith 的表机公司与其它两间公司合併，组成 Computer Tabulating Recording Company (C-T-R)，制表及录製公司。但在1924年，改名为International Business Machine Corporation (IBM)。1911年，荷兰物理学家 Kamerlingh Onnes 在 Leiden Unversity 发现超导电。1931年，Vannever Bush 发明了一部可以解决差分程式的计数机，这机器可以解决一些令数学家，科学家头痛的複杂差分程式。
1935年，IBM (International Business Machine Corporation) 引入 “IBM 601”，它是一部有算术部件及可在1秒钟内计算乘数的穿孔咭机器。它对科学及商业的计算起很大的作用。总共製造了1500 部。

1937年，Alan Turing 想出了一个 “通用机器(Universal Machine)” 的概念，可以执行任何的算法，形成了一个”可计算(computability)”的基本概念。Turing 的概念比其它同类型的发明为好，因为他用了符号处理(symbol processing) 的概念。1939年11月，John Vincent Atannsoff 与 John Berry 製造了一部16位加数器。它是第一部用真空管计算的机器。1939年，Zuse 与 Schreyer 开鈶製造了”V2”[后来叫Z2]，这机器沿用 Z1的机械贮存器，加上一个用断电器逻辑(Relay Logic)的新算术部件。但当 Zuse完成草稿后，这计画被中断一年。1939-40年，Schreyer 完成了用真空管的10位加数器，以及用氖气灯(霓虹灯)的存贮器。1940年1月，在 Bell Labs， Samuel Williams 及Stibitz 完成了一部可以计算複杂数字的机器， 叫“複杂数字计数机(Complex Number Calculator)”，后来改称为“断电器计数机型号I (Model I Relay Calculator)”。它用电话开关部份做逻辑部件：145个断电器，10个横槓开关。数字用“Plus 3BCD”代表。在同年9月，电传打字 etype 安装在一个数学会议里，由New Hampshire 连线去纽约。1940年， Zuse 终于完成Z2，它比V2运作得更好，但不是太可靠。1941年夏季，Atanasoff及Berry完成了一部专为解决联立线性方程系统(system of simultaneous linear equations) 的计算器，后来叫做”ABC (Atanasoff-Berry Computer)”，它有60个50位的存贮器，以电容器(capacitories)的形式安装在2个旋转的鼓上，时钟速度是60Hz。1941年2月，Zuse 完成”V3”(后来叫Z3)，是第一部操作中可编写程式的计数机。它亦是用浮点操作，有7个位的指数，14位的尾数，以及一个正负号。存贮器可以贮存64个字，所以需要1400个断电器。它有多于1200个的算术及控制部件，而程式编写，输入，输出的与 Z1 相同。1943年1月 Howard H. Aiken完成”ASCC Mark I”(自动按序控制计算器 Mark I ，Automatic Sequence —— Controlled Calculator Mark I)，亦称“Haward Mark I”。这部机器有51尺长，重5顿，由 750，000部份合併而成。它有72个累加器，每一个有自己的算术部件，及23位数的暂存器。

1943年12月， Tommy Flowers与他的队伍，完成第一部“Colossus”，它有2400个真空管用作逻辑部件，5 个纸带圈读取器(reader)，每个可以每秒工作5000字元。
1943年，由 John Brainered领导，ENIAC开始研究。而 John Mauchly 及J. Presper Eckert负责这计画的执行。1946年，第一台电子数字积分计算器(ENIAC)在美国建造完成。1947年，美国计算器协会(ACM)成立。1947年，英国完成了第一个存储真空管O 1948贝尔电话公司研製成半导体。1949年，英国建造完成”延迟存储电子自动计算器”(EDSAC)1950年，”自动化”一词第一次用于汽车工业。1951年，美国麻省理工学院製成磁心1952年，第一台”储存程式计算器”诞生。1952年，第一台大型计算机系统IBM701宣布建造完成。1952年，第一台符号语言翻译机发明成功。1954年，第一台半导体计算机由贝尔电话公司研製成功。1954年，第一台通用数据处理机IBM650诞生。1955年，第一台利用磁心的大型计算机IBM705建造完成。1956年，IBM公司推出科学704计算机。1957年，程式设计语言FORTRAN问世。1959年，第一台小型科学计算器IBM620研製成功。1960年，数据处理系统IBM1401研製成功。1961年，程式设计语言COBOL问世。1961年，第一台分系统计算机由麻省理工学院设计完成。1963年，BASIC语言问世。1964年，第三代计算机IBM360系列製成。1965年，美国数字设备公司推出第一台小型机PDP-8。1969年，IBM公司研製成功90列卡片机和系统——3计算机系统。1970年，IBM系统1370计算机系列製成。1971年，伊利诺大学设计完成伊利阿克IV巨型计算机。1971年，第一台微处理机4004由英特尔公司研製成功。1972年，微处理机基片开始大量生产销售。1973年，第一片软磁碟由IBM公司研製成功。1975年，ATARI——8800微电脑问世。1977年，柯莫道尔公司宣称全组合微电脑PET——2001研製成功。1977年，TRS——80微电脑诞生。1977年，苹果——II型微电脑诞生。1978年，超大规模积体电路开始套用。1978年，磁泡存储器第二次用于商用计算机。1979年，夏普公司宣布製成第一台手提式微电脑。1982年，微电脑开始普及，大量进入学校和家庭。1984年，日本计算机产业着手研製“第五代计算机”——-具有人工智慧型的计算机。1984: DNS (Domain Name Server) 域名伺服器发布，互连网上有1000多台主机运行。
1984年： Hewlett-Packard发布了优异的雷射印表机，HP也在喷墨印表机上保持领先技术。

1984年1月： Apple 的Macintosh发布。基于Motorola 68000微处理器。可以定址16M。1984年8月: MS-DOS 3.0、PC-DOS 3.0、IBM AT发布，採用ISA标準，支持大硬碟和1.2M高密软碟机。1984年9月： Apple发布了有512Kb 记忆体的Macintosh，但其他方面没有什幺提高。1984年底: Compaq开始开发IDE接口，可以以更快的速度传输数据，并被许多同行採纳，后来更进一步的EIDE推出，可以支持到528MB的驱动器。数据传输也更快。1985年： Philips和Sony合作推出CD-ROM驱动器。1985年: EGA标準推出。1985年3月： MS-DOS 3.1、PC-DOS 3.1。这是第一个提供部分网路功能支持DOS版本。1985年10月17日: 80386 DX推出。时钟频率到达33MHz，可定址1GB记忆体。比286更多的指令。每秒6百万条指令，集成275000个电晶体。1985年11月： Microsoft Windows发布。但在其3.0版本之全面没有得到广泛的套用。需要DOS的支持，类似苹果机的操作界面，以致被苹果控告。诉讼到1997年8月才终止。1985年12月: MS-DOS 3.2、PC-DOS 3.2。这是第一个支持3.5英寸磁碟的系统。但也只是支持到720KB。到3.3版本时方可支持1.44兆。1986年1月： Apple 发布较高性能的Macintosh。有四兆记忆体，和SCSI适配器。1986年9月: Amstrad Announced发布便宜且功能强大的计算机Amstrad PC 1512。具有CGA图形适配器、512KB记忆体、8086处理器20兆硬碟驱动器。採用了滑鼠器和图形用户界面，面向家庭设计。滑鼠1987: Connection Machine超级计算机发布。採用并行处理，每秒钟2亿次运算。1987: Microsoft Windows 2.0发布，比第一版要成功，但并没有多大提高。.1987: 英国数学家Michael F. Barnsley找到图形压缩的方法。1987: Macintosh II发布，基于Motorola 68020处理器。时钟16MHz，每秒260万条指令。有一个SCSI适配器和一个彩色适配器。

1987年4月2日： IBM推出PS/2系统。最初基于8086处理器和老的XT汇流排。后来过渡到80386，开始使用3.5英寸1.44MB软碟驱动器。引进了微通道技术，这一系列机型取得了巨大成功。出货量达到200万台。1987: IBM发布VGA技术。1987: IBM发布自己设计的微处理器8514/A。1987年4月： MS-DOS 3.3、PC-DOS 3.3。随IBM PS/2一起发布，支持1.44MB驱动器和硬碟分区。可为硬碟分出多个逻辑驱动器。1987年4月: Microsoft和IBM发布S/2Warp作业系统。但并未取得多大成功。
1987年8月： AD-LIB音效卡发布。一个加拿大公司的产品。1987年10月: Compaq DOS (CPQ-DOS) v3.31发布。支持的硬碟分区大于32Mb。1988: 光计算机投入开发，用光子代替电子，可以提高计算机的处理速度。1988: XMS标準建立。1988: EISA标準建立。1988 6月6日： 80386 SX为了迎合低价电脑的需求而发布。1988年7月到8月: PC-DOS 4.0、MS-DOS 4.0。支持EMS记忆体。但因为存在BUG，后来又陆续推出4.01a。1988年9月： IBM PS/20 286发布，基于80286处理器，没有使用其微通道汇流排。但其他机器继续使用这一汇流排。1988年10月: Macintosh Iix发布。基于Motorola 68030处理器。仍使用16 MHz主频、每秒390万条指令，支持128M RAM。1988年11月： MS-DOS 4.01、PC-DOS 4.01发布。1989: Tim Berners-Lee 创立World Wide Web雏形，他工作于欧洲物理粒子研究所。通过超文本连结，新手也可以轻鬆上网浏览。这大大促进了INTERNET的发展。1989: Phillips和Sony发布CD-I标準。1989年1月： Macintosh SE/30 发布。基于新型68030处理器。1989年3月： E-IDE标準确立，可以支持超过528MB的硬碟容量。可达到 33.3 MB/s 的传输速度。并被许多CD-ROM所採用。

1989年4月10日: 80486 DX发布，集成120万个电晶体。其后继型号时钟频率达到100MHz。1989年11月： Sound Blaster Card（音效卡）发布。1990: SVGA标準确立。1990年3月 : Macintosh Iifx发布，基于68030CPU，主频40MHz，使用了更快的SCSI接口。1990年5月22日： 微软发布Windows 3.0。兼容MS-DOS模式。1990年10月: Macintosh Classic发布，有支持到256色的显示适配器。1990年11月： 第一代MPC (多媒体个人电脑标準)发布。处理器至少80286/12MHz，后来增加到80386SX/16 MHz ，及一个光碟机，至少150 KB/sec的传输率。光碟机1991: 发布ISA标準。1991年5月： Sound Blaster Pro发布。1991年6月: MS-DOS 5.0、PC-DOS 5.0。为了促进OS/2的发展，Bill Gates说：DOS5.0是DOS终结者，今后将不再花精力于此。该版本突破了640KB的基本记忆体限制。这个版本也标誌着微软与IBM在DOS上的合作的终结。1992: Windows NT发布，可定址2G RAM。1992年4月： Windows 3.1发布。1992年6月: Sound Blaster 16 ASP发布。
1993: INTERNET开始商业化运行。1993: 经典游戏Doom发布。1993: Novell併购Digital Research， DR-DOS成为Novell DOS。1993年3月22: Pentium发布。集成了300多万个电晶体。初期工作在60-66MHz。每秒钟执行1亿条指令。1993年5月： MPC标準2发布。CD-ROM传输率要求300KB/sec。在320*240的视窗中每秒播放15帧图像。1993年12月: MS-DOS6.0发布，包括一个硬碟压缩程DoubleSpace，，但一家小公司声称，微软剽窃了其部分技术。于是在后来的DOS6.2中，微软将其改名为：DriveSpace。后来WIN95中的DOS成为DOS7.0，WIN95OSR2中称为DOS7.10.1994年3月7日： Intel 发布90-100 MHz Pentium处理器。1994年9月: PC-DOS 6.3发布。1994年10月10日： Intel 发布75 MHz Pentium处理器。1994: Doom II 发布。开闢了PC机游戏广阔市场。1994: Netscape 1.0 浏览器发布。1994: Comm&Conquer（命令与征服）发布。1995年3月27日： Intel发布120 Mhz的Pentium处理器。19956月1日: Intel发布133 Mhz的Pentium处理器。1995年8月23日： Windows ’95 发布。大大不同于其以前的版本。完全脱离MS-DOS，但照顾用户习惯还保留了DOS形式。纯32位的多任务作业系统。该版本取得了巨大的成功。1995年11月1日: Pentium Pro发布。主频可达200 MHz ，每秒钟完成4.4亿条指令，集成了550万个电晶体。1995年12月： Netscape发布其.JavaScript。1996: Quake、Civilization 2、Command& Conquer – Red Alert等一系列的着名游戏发布。1996年1月： Netscape Navigator 2.0发布，第一个支持JavaScript的浏览器。1996年1月4日: Intel发布150-166MHz的Pentium处理器，集成了330万个电晶体。1996: Windows ’95 OSR2发布，修复了部分BUG，扩充了部分功能。1997: Gr和 Theft Auto、Quake 2、Blade Runner等着名游戏发布，3D图形加速卡大行其道。1997年1月8日： Intel发布Pentium MMX。对游戏和多媒体功能进行了增强。1997年4月: IBM的深蓝（Deep Blue）计算机，战胜人类西洋棋世界冠军卡斯帕罗夫。1997年5月7日： Intel发布Pentium II，增加了更多的指令和更多CACHE。1997年6月2日: Intel 发布233 MHz Pentium MMX.
1997年16日： Apple遇到严重的财务危机，微软伸出援助之手，注资1.5亿美元。条件是Apple撤消其控诉：微软模仿其视窗界面的起诉，并指出Apple也是模仿了XEROX的设计。1998年2月 : Intel发布333 MHz Pentium II处理器。採用0.25微米技术，提高速度，减少发热量。1998年6月25日： Microsoft发布Windows ’98，一些人企图肢解微软，微软回击说这会伤害美国的国家利益。1999年1月25日: Linux Kernel 2.2.0发布。人们对其寄予厚望。1999年2月22日： AMD公司发布K6-III 400MHz。有测试说其性能超过Intel P-III。集成2300万个电晶体、socket 7结构。1999年2月26日，Intel公司推出了PentiumⅢ处理器，PentiumⅢ採用了和PentiumⅡ相同的Slot1架构，并增加了拥有70条全新指令的SSE指令集，以增强3D和多媒体的处理能力。最初时钟频率在450MHz 以上，汇流排速度在100MHz 以上，采 用0.25μm 工艺製造，集成有512KB或 以上的二级快取。1999年4月26日，台湾学生陈盈豪编写的CIH病毒在全球範围内爆发，近100万台左右的计算机软硬体遭到不同程度的破坏，直接经济损失达数十亿美元。1999年5月10日，id Soft推出了《QuakeⅢ》的第一个测试版本，此后的时间中，《QuakeⅢ》逐渐确立了FPS游戏竞技标準，并成为了计算机硬体性能的测试标準之一。

1999年6月23日，AMD公司推出了採用全新架构，名为Athlon的处理器，并且在CPU频率上第一次超越了Intel公司，从此拉开了精彩激烈的世纪末处理器主频速度大战。1999年9月1日，Nvidia公司推出了GeForce256显示晶片，并提出了GPU的全新概念。1999年10月25日，代号为Coppermine(铜矿)的PentiumⅢ处理器发布。採用0.18μm工艺，内部集成了256KB 全速L2Cache ，内建2800万个电晶体。2000年1月1日，全世界都在等待，呵呵，千年虫并没有爆发。2月17日，美国微软公司正式发布Windows2000。2000年3月16日，AMD公司正式推出了主频达到1GHz的“Athlon”处理器，从而掀开了GHz 处理器大战。2000年3月18日，Intel公司推出了自己的1GHz Pentium3处理器。同一天，资产高达50亿美元的铱星公司宣告破产，公司全面终止其铱星电话服务。五角大楼最终获得了铱星的使用权，但用途至今未知。2000年4月27日，AMD公司发布了“毒龙”（Duron）处理器，开始在低端市场向Intel发起冲击。2000年9月14日，微软正式推出了面向家庭用户的windows千僖年版本Windows Me，同时这也是微软最后一个基于DOS的作业系统。2000年11月12日，微软宣布推出薄型个人电脑Tablet PC。2000年11月20日，Intel正式推出了Pentium4处理器。该处理器採用全新的Netburst架构，汇流排频率达到了400MHz，并且另外增加了144条全新指令，用于提高视频，音频等多媒体及3D图形处理能力。
2000年12月14日，3dfx宣布将全部资产出售给竞争对手Nvidia，从而结束了自己传奇般的历史。2001年2月1日，世嘉宣布退出游戏硬体市场。2001年3月26日，苹果公司发布Mac OS X作业系统，这是苹果作业系统自1984年诞生以来首个重大的修正版本2001年6月19日，Intel推出採用“Tualatin”（图拉丁）核心的P3和赛扬处理器，这也是Intel首次採用0.13微米工艺。2001年10月8日，AMD宣布推出Athlon XP 系列处理器，新处理器採用了全新的核心，专业3D Now！指令集和OPGA（有机管脚阵列）封装，而且採用了“相对性能标示”（PR标称值）的命名规范，同时该处理器极为优异的性价比使得Intel压力倍增。2001年10月25日，微软推出Windows XP作业系统，比尔.盖茨宣布：“DOS时代到此结束。” Windows XP的发布，也推动了身处低潮的全球PC硬体市场。2002年2月5日，Nvidia发布GeForce 4系列图形处理晶片，该系列共分为Ti和Mx两个系列，其中的GeForce4 Ti 4200和GeForce 4 MX 440两款产品更是成为市场中生命力极强的典範。

2002年5月13日，沉寂多时的老牌显示晶片製造厂商Matrox正式发布了Parhelia-512（中文名：幻日）显示晶片，这也是世界上首款512bit GPU。2002年7月17日，ATI发布了Radeon 9700显示卡，该显示卡採用了代号为R300的显示核心，并第一次毫无争议的将Nvidia赶下了3D性能霸主的宝座。

2002年11月18日，Nvidia发布了代号为NV30的GeForce FX显示卡，并在该产品上首次使用了0.13微米製造工艺，由于採用了多项超前技术，因此该显示卡也被称为一款划时代的产品。2003年1月7日，Intel发布全新移动处理规范“迅驰”。2003年2月10日，AMD发布了Barton核心的Athlon XP处理器，虽然在推出后相当长的一段时间内得不到媒体的认可，但是凭藉超高的性价比和优异的超频能力，最终Barton创造出了一个让所有DIYer无限怀念的Barton时代。2003年2月12日，FutureMark正式发布3Dmark 03，但是由此却引发了一场测试软体的信任危机。2004年 Intel 全面转向 PCI-Express。2005年 Intel 开始推广 双核CPU。2006年 Intel 开始推广 四核CPU。2007年 Intel IDF 大会推出震惊世界的2万亿次80核CPU。

中国发展

在人类文明发展的历史上中国曾经在早期计算工具的发明创造方面写过光辉的一页。远在商代，中国就创造了十进制记数方法，领先于世界千余年。到了周代，发明了当时最先进的计算工具——算筹。这是一种用竹、木或骨製成的颜色不同的小棍。计算每一个数学问题时，通常编出一套歌诀形式的算法，一边计算，一边不断地重新布棍。中国古代数学家祖沖之，就是用算筹计算出圆周率在3.1415926和3.1415927之间。这一结果比西方早一千年。珠算盘是中国的又一独创，也是计算工具发展史上的第一项重大发明。这种轻巧灵活、携带方便、与人民生活关係密切的计算工具，最初大约出现于汉朝，到元朝时渐趋成熟。珠算盘不仅对中国经济的发展起过有益的作用，而且传到日本、朝鲜、东南亚等地区，经受了历史的考验，至今仍在使用。中国发明创造指南车、水运浑象仪、记里鼓车、提花机等，不仅对自动控制机械的发展有卓越的贡献，而且对计算工具的演进产生了直接或间接的影响。例如，张衡製作的水运浑象仪，可以自动地与地球运转同步，后经唐、宋两代的改进，遂成为世界上最早的天文钟。
记里鼓车则是世界上最早的自动计数装置。提花机原理刘电脑程式控制的发展有过间接的影响。中国古代用阳、阴两爻构成八卦，也对计算技术的发展有过直接的影响。莱布尼兹写过研究八卦的论文，系统地提出了二进制算术运算法则。他认为，世界上最早的二进制表示法就是中国的八卦。经过漫长的沉寂，新中国成立后，中国计算技术迈入了新的发展时期，先后建立了研究机构，在高等院校建立了计算技术与装置专业和计算数学专业，并且着手创建中国计算机製造业。中国是在1956年由‘夏培肃’专家主导开始研製国产计算机的。1957年和1959年中国先后自主研製成功国产小型和大型电子管计算机。60年代中期，中国研製成功一批电晶体计算机，并配製了ALGOL等语言的编译程式和其他系统软体。60年代后期，中国开始研究积体电路模拟计算机计算机。70年代，中国已批量生产小型积体电路计算机。80年代以后，中国开始重点研製微型计算机系统并推广套用；在大型计算机、特别是巨型计算机技术方面也取得了重要进展；建立了计算机服务业，逐步健全了计算机产业结构。在计算机科学与技术的研究方面，中国在有限元计算方法、数学定理的机器证明、汉字信息处理、计算机系统结构和软体等方面都有所建树。在计算机套用方面，中国在科学计算与工程设计领域取得了显着成就。在有关经营管理和过程控制等方面，计算机套用研究和实践也日益活跃。

量子计算机

量子计算机（quantum computer）是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。当某个装置处理和计算的是量子信息，运行的是量子算法时，它就是量子计算机。量子计算机的概念源于对可逆计算机的研究。研究可逆计算机的目的是为了解决计算机中的能耗问题。量子计算机早先由‘理察·费曼’提出，一开始是从物理现象的模拟而来的。可发现当模拟量子现象时，因为庞大的希尔伯特空间而资料量也变得庞大。一个完好的模拟所需的运算时间则变得相当可观，甚至是不切实际的天文数字。理察·费曼当时就想到如果用量子系统所构成的计算机来模拟量子现象则运算时间可大幅度减少，从而量子计算机的概念诞生。量子计算机，或推而广之——量子资讯科学，在1980年代多处于理论推导等等纸上谈兵状态。一直到1994年‘彼得·秀尔’（Peter Shor）提出量子质因子分解算法后，因其对于现在通行于银行及网路等处的RSA加密算法可以破解而构成威胁之后，量子计算机变成了热门的话题，除了理论之外，也有不少学者着力于利用各种量子系统来实现量子计算机。

科学技术

计算机科学与技术是一门实用性很强、发展极其迅速的面向广大社会的技术学科，它建立在数学、电子学 (特别是微电子学)、磁学、光学、精密机械等多门学科的基础之上。但是，它并不是简单地套用某些学科的知识，而是经过高度综合形成一整套有关信息表示、变换、存储、处理、控制和利用的理论、方法和技术。计算机科学是研究计算机及其周围各种现象与规模的科学，主要包括理论计算机科学、计算机系统结构、软体和人工智慧等。计算机技术则泛指计算机领域中所套用的技术方法和技术手段，包括计算机的系统技术、软体技术、部件技术、器件技术和组装技术等。计算机科学与技术包括五个分支学科，即理论计算机科学、计算机系统结构、计算机组织与实现、计算机软体和计算机套用。

计算机学

是研究计算机基本理论的学科。在几千年的数学发展中，人们研究了各式各样的计算，创立了许多算法。但是，以计算或算法本身的性质为研究对象的数学理论，却是在20世纪30年代才发展起来的。当时，由几位数理逻辑学者建立的算法理论，即可计算性理论或称递归函式论，对20世纪40年代现代计算机设计思想的形成产生过影响。此后，关于现实计算机及其程式的数学模型性质的研究，以及计算複杂性的研究等不断有所发展。理论计算机科学包括自动机论、形式语言理论、程式理论、算法分析，以及计算複杂性理论等。自动机是现实自动计算机的数学模型，或者说是现实电脑程式的模型，自动机理论的任务就在于研究这种抽象机器的模型；程式设计语言是一种形式语言，形式语言理论根据语言表达能力的强弱分为O～3型语言，与图灵机等四类自动机逐一对应；程式理论是研究程式逻辑、程式複杂性、程式正确性证明、程式验证、程式综合、形式语言学，以及程式设计方法的理论基础；算法分析研究各种特定算法的性质。计算複杂性理论研究算法複杂性的一般性质。

系统结构

程式设计者所见的计算机属性，着重于计算机的概念结构和功能特性，硬体、软体和固件子系统的功能分配及其界面的确定。使用高级语言的程式设计者所见到的计算机属性，主要是软体子系统和固件子系统的属性，包括程式语言以及作业系统、资料库管理系统、网路软体等的用户界面。使用机器语言的程式设计者所见到的计算机属性，则是硬体子系统的概念结构(硬体子系统结构)及其功能特性，包括指令系统(机器语言)，以及暂存器定义、中断机构、输入输出方式、机器工作状态等。硬体子系统的典型结构是冯·诺伊曼结构，它由运算器控制器、存储器和输入、输出设备组成，採用“指令驱动”方式。当初，它是为解非线性、微分方程而设计的，并未预见到高级语言、作业系统等的出现，以及适应其他套用环境的特殊要求。在相当长的一段时间内，软体子系统都是以这种冯·诺伊曼结构为基础而发展的。但是，其间不相适应的情况逐渐暴露出来，从而推动了计算机系统结构的变革。

组织现实

是研究组成计算机的功能、部件间的相互连线和相互作用，以及有关计算机实现的技术，均属于计算机组织与实现的任务。在计算机系统结构确定分配给硬子系统的功能及其概念结构之后，计算机组织的任务就是研究各组成部分的内部构造和相互联繫，以实现机器指令级的各种功能和特性。这种相互联繫包括各功能部件的布置、相互连线和相互作用。随着计算机功能的扩展和性能的提高，计算机包含的功能部件也日益增多，其间的互连结构日趋複杂。现代已有三类互连方式，分别以中央处理器、存储器或通信子系统为中心，与其他部件互连。以通信子系统为中心的组织方式，使计算机技术与通信技术紧密结合，形成了计算机网路、分布计算机系统等重要的计算机研究与套用领域。与计算实现有关的技术範围相当广泛，包括计算机的元件、器件技术，数字电路技术，组装技术以及有关的製造技术和工艺等。

产业信息

计算机产业包括两大部门，即计算机製造业和计算机服务业。后者又称为信息处理产业或信息服务业。计算机产业是一种省能源、省资源、附加价值高、知识和技术密集的产业，对于国民经济的发展、国防实力和社会进步均有巨大影响。因此，不少国家採取促进计算机产业兴旺发达的政策。计算机製造业包括生产各种计算机系统、外围设备终端设备，以及有关装置、元件、器件和材料的製造。计算机作为工业产品，要求产品有继承性，有很高的性能-价格比和综合性能。
计算机的继承性特别体现在软体兼容性方面，这能使用户和厂家把过去研製的软体用在新产品上，使价格很高的软体财富继续发挥作用，减少用户再次研製软体的时间和费用。提高性能-价格比是计算机产品更新的目标和动力。计算机製造业提供的计算机产品，一般仅包括硬体子系统和部分软体子系统。通常，软体子系统中缺少适应各种特定套用环境的套用软体。为了使计算机在特定环境中发挥效能，还需要设计套用系统和研製套用软体此外，计算机的运行和维护，需要有掌握专业知识的技术人员，这常常是一股用户所作不到的。针对这些社会需要，一些计算机製造厂家十分重视向用户提供各种技术服务和销售服务。一些独立于计算机製造厂家的计算机服务机构，也在50年代开始出现。到60年代末期，计算机服务业在世界範围内已形成为独立的行业。

类型分别

新型计算机 1、仿生的生物计算机生物计算机的主要原材料是生物工程技术产生的蛋白质分子，并以此作为生物晶片，利用有机化合物存储数据。在这种晶片中，信息以波的形式传播，当波沿着蛋白质分子链传播时，会引起蛋白质分子链中单键、双键结构顺序的变化，例如一列波传播到分子链的某一部位，它们就像硅晶片积体电路中的载流子那样传递信息。运算速度要比当今最新一代计算机快10万倍，它具有很强的抗电磁干扰能力，并能彻底消除电路间的干扰。能量消耗仅相当于普通计算机的十亿分之一，且具有巨大的存储能力。由于蛋白质分子能够自我组合，再生新的微型电路，使得生物计算机具有生物体的一些特点，如能发挥生物本身的调节机能，自动修复晶片上发生的故障，还能模仿人脑的机制等。

生物计算机的优越性是十分诱人的，现在世界上许多科学家在研製它，不少科学家认为，50年前的真空电子管，有谁会想到今天的电子计算机能风靡全球；当前的生物计算机正在静悄悄地研製着，有朝一日出现在科技舞台上，就有可能彻底实现现有计算机无法实现的人类右脑的模糊处理功能和整个大脑的神经网路处理功能。2．二进制的非线性量子计算机据美国IBM公司科学家伊萨克、张介绍，量子计算机是利用原子所具有的量子特性进行信息处理的一种全新概念的计算机。量子理论认为，非相互作用下，原子在任一时刻都处于两种状态，称之为量子超态。原子会旋转，即同时沿上、下两个方向自旋，这正好与电子计算机0与1完全吻合。如果把一群原子聚在一起，它们不会像电子计算机那样进行的线性运算，而是同时进行所有可能的运算，例如量子计算机处理数据时不是分步进行而是同时完成。只要40个原子一起计算，就相当于今天一台超级计算机的性能。量子计算机以处于量子状态的原子作为中央处理器和记忆体，其运算速度可能比目前的奔腾4晶片快10亿倍，就像一枚信息火箭，在一瞬间搜寻整个网际网路，可以轻易破解任何安全密码，黑客任务轻而易举，难怪美国中央情报局对它特别感兴趣。3．光子计算机 1990年初，美国贝尔实验室製成世界上第一台光子计算机。光子计算机是一种由光信号进行数字运算、逻辑操作、信息存贮和处理的新型计算机。光子计算机的基本组成部件是集成光路，要有雷射器、透镜和核镜。由于光子比电子速度快，光子计算机的运行速度可高达一万亿次。它的存贮量是现代计算机的几万倍，还可以对语言、图形和手势进行识别与合成。目前，许多国家都投入巨资进行光子计算机的研究。随着现代光学与计算机技术、微电子技术相结合，在不久的将来，光子计算机将成为人类普遍的工具。
混合计算机混合计算机 （hybrid computer）可以进行数字信息和模拟物理量处理的计算机系统。混合计算机通过数模转换器和模数转换器将数字计算机和模拟计算机连线在一起，构成完整的混合计算机系统。混合计算机一般由数字计算机、模拟计算机和混合接口三部分组成，其中模拟计算机部分承担快速计算的工作，而数字计算机部分则承担高精度运算和数据处理。混合计算机同时具有数字计算机和模拟计算机的特点：运算速度快、计算精度高、逻辑和存储能力强、存储容量大和仿真能力强。随着电子技术的不断发展，混合计算机主要套用于航空航天、飞弹系统等实时性的複杂大系统中。智慧型计算机智慧型计算机智慧型计算机（intelligent computers）迄今未有公认的定义。计算理论的奠基人之一 A. 图灵定义计算机为处理离散量信息的数字计算机。而对数字计算机能不能模拟人的智慧型这一原则问题，存在截然对立的看法。1937年A.丘奇和图灵分别独立地提出关于人的思维能力与递归函式的能力等价的假说。这一未被证明的假说后来被一些人工智慧学者表述为：如果一个可以提交给图灵机的问题不能被图灵机解决，则这个问题用人类的思维也不能解决。这一学派继承了以逻辑思维为主的唯理论与还原论的哲学传统，强调数字计算机模拟人类思维的巨大潜力。另一些学者，如H.德雷福斯等哲学家肯定地认为以图灵机为基础的数字计算机不能模拟人的智慧型。他们认为数字计算机只能做形式化的信息处理，而人的智慧型活动不一定能形式化，也不一定是信息处理，不能把人类理智看成是由离散、确定的与环境局势无关的规则支配的运算。这一学派原则上不否认用接近于人脑的材料构成智慧型机的可能性，但这种广义的智慧型机不同于数字计算机。还有些学者认为不管什幺机器都不可能模拟人的智慧型，但更多的学者相信大脑中大部分活动能用符号和计算来分析。必须指出，人们对于计算的理解在不断加深与拓宽。有些学者把可以实现的物理过程都看成计算过程。基因也可以看成开关，一个细胞的操作也能用计算加以解释，即所谓分子计算。从这种意义讲，广义的智慧型计算机与智慧型机器或智慧型机範畴几乎一样。单片计算机 单片计算机 （single-chip computer）是指将计算机的主要部件製作在一个集成晶片上的微型计算机。单片计算机又称为单片机或微控制器，从20世纪70年代开始，出现了4位单片计算机和8位单片计算机，20世纪80年代出现16位单片机，性能得到很大的提升，20世纪90年代又出现了32位单片机和使用FLASH存储的微控制器。由于单片机的集成度高，所以单片计算机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点，被广泛套用于智慧型仪器仪表的製造、通过构造套用系统套用于工业控制、家用智慧型电器的製造、网路通讯设备的使用和医疗卫生行业。超级计算机超级计算机通常是指由数百数千甚至更多的处理器（机）组成的、能计算普通PC机和伺服器不能完成的大型複杂课题的计算机。为了帮助大家更好的理解超级计算机的运算速度我们把普通计算机的运算速度比做成人的走路速度，那幺超级计算机就达到了火箭的速度。在这样的运算速度前提下，人们可以通过数值模拟来预测和解释以前无法实验的自然现象。

组装套用

对系统外设及常用硬体的认识及性能参数识别
动手组装计算机及系统软体的安装系统驱动及常用软体的安装以及基本驱动备份档案及系统的备份,ghost的使用档案及系统的备份应在决定ghost恢复之前，1．先决定恢复那个盘（例如C糟）；2．再整理C糟，把一些安错位置的软体移除C糟，不要移除依靠C糟的软体（拼音输入法，迅雷，office的软体，wps等）防止每次还原后，还要再装；3．然后用防毒软体对C糟彻底防毒，接下来利用最佳化软体（超级兔子、最佳化大师等）清理注册表，清除无用的信息；4．利用ghost备份C糟（把备份的档案不要装进备份的盘）；5．备份完毕，恢复C糟；6．重新启动，一直Enter。Bios的基本的设定和维护对系统的基本测试及系统最佳化，系统安全的检测基本的故障排除及维护