第2篇 计算机硬件基础.pdf

2 2 第 章 计算机硬件基础 22 � 2.1 计算机发展简史 � 2.2 微型计算机系统概述 � 2.3 8086/8088/80286 16位微处理器 � 2.4 80386/80486 32位微处理器 � 2.5 奔腾系列微处理器 计算机基础 � 计算机的理论基础－美国数学家乔治·布 尔(George Boole)，于1854年提出了一 种推论事物的符号计算方法，后来称为 符号逻辑或布尔代数。 � 计算机的结构基础－1945年，美国普林 斯顿大学研究院冯·诺依曼(Von Noumann)博士提出了一种“存储程序”的 概念。即将要执行的程序，以编码的形 式存放在存储器里，利用它们来进行计 算。 2.1 2.1 计算机发展简史 22..11 � 远在600多年前，我国劳动人民就发明了 算盘。 � 17世纪中叶，出现了计算尺和机械计算 机。 � 世界上首台电子计算机（简称计算机） 是由美国宾夕法尼亚大学（Pennsylvania University）于1946年研制成功。 它使用了18800个电子管，7500个继电器 和开关，体积85M3，占地170M2，重约30 吨，耗电约150千瓦/小时。运算速度每秒钟 近5000次。 ENIAC 计算机 � ENIAC是 Electronic Numerical Integrator And Computer (电子数字积分计算机)的缩写，它于1946年2月15 日诞生；当时的资助者是美国军方，目的是计算 弹道的各种非常复杂的非线性方程组。 � ENIAC的“程序设计”，需要插拔N多的插 头 2.1 2.1 表22..11 四代计算机的概况 年 份 存储器 重要特征 计 算 机 时 代 第一代 电子管时代 1946年～1957年 磁鼓存储器 机器语言 第二代 晶体管时代 1958年～1963年 磁芯存储器 发展到高级语言 第三代 集成电路时代 1964年～1970年 半导体存储器 发展到总线结构 超 大规模集成电路 年～ 第四代 ( ) 1971 半导体存储器 发展到微处理器 � 第一代的主要机型有UNIVAC、ENIAC、IBM701等。 � 第二代主要机型有IBM7094计算机，其容量为32KB，字长32位。其它还 有UNIvAC-1、cDc6600等计算机。 � 第三代主要机型有：由美国IBM公司研制成功的IBM360系列计算机、数 字设备公司研制的PDP—11小型计算机等。 � 第四代主要机型有IBM-4300，VAX-11和IBM-PC等,现在发展仍然处于 第四代，但是CPU以及总线性能已经得到极大提高。 � 第五代电子计算机为智能计算机，现仍处于发展阶段。 表2.1 Intel公司的历代微处理器 型号 推出年份 内部数据总线 外部数据总线 含晶体管只数 4004 1971 4 4 2250 8080 1974 8