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第2章计算机的发展与应用计算机发展简史计算机的类型与用途计算机软件系统计算机应用与社会的信息化计算机文化与道德计算机发展简史•第一台电子计算机的诞生5000次加法/秒体重28吨占地170m218800只电子管1500个继电器功率150KW计算机发展几个阶段第一代（）电子管第一代（）电子管第二代（）晶体管第二代（）晶体管第四代（第四代（大规模、超大规模集成电路第三代（）第三代（）中小规模集成电路1946-1955处理速度（指令数/秒）：几千条1956-1963处理速度（指令数/秒）：几百万条1964-1971处理速度（指令数/秒）：几千万条1972-至今年内）1、超越冯·诺依曼结构到目前为止，各种类型的计算机都属于冯·诺依曼型计算机，即采用存储程序原理和二进制编码。自20世纪60年代起，从两个方向努力，一是创建新的程序设计语言，即所谓的“非冯·诺依曼语言”；二是从电脑元件方面，提出了与人脑神经网络相类似的新型超大规模集成电路的设想，即“分子芯片”。2、高速计算机浮出水面计算机运行速度的快慢与芯片之间信号传输的速度紧密相关。目前广泛使用的硅二氧化物在传输信号的过程中会吸收掉一部分信号，从而延长了信息传输和时间。而新研制的“空气胶滞体”导线几乎不吸收任何信号，并可以降低电耗。3、生物计算机生机勃勃其最大特点是采用了生物芯片，它由生物工程技术产生的蛋白质分子构成。在这种芯片中，信息以波的形式传播，运算速度比当今最新一代计算机快10万倍，而能量消耗仅为普通计算机的十分之一，并拥有世大的存储能力。4、光学计算机前景光明所谓光学计算机就是利用光作为信息的传输媒体。特点为：速度永远等于光速，具有电子所不具备的频率及偏振特征，可大大提高传输能力。而且光信号传播不需要导线，抗干扰能力强。5、量子计算机呼之欲出解题速度快、存储量大、搜索功能强。未来计算机的发展方向计算机的类型与用途•根据其用途不同分类：通用机和专用机•按计算机的运算速度、字长、存储容量、软件配置及用途等多方面的综合性能指标：微型计算机、工作站、小型机、大型通用机、巨型机、服务器计算机软件系统•计算机软件概述–分为系统软件和应用软件•计算机语言的发展–第一代语言：机器语言–第二代语言：汇编语言–第三代语言：高级语言、算法语言–第四代语言：非过程化语言–第五代语言：智能性语言计算机软件系统操作系统形成的三个阶段：手工操作管理程序操作系统：批处理系统多道程序系统和多道批处理系统分时操作系统通用操作系统实时操作系统网络操作系统多任务操作系统操作系统：计算机中最基本的系统软件，它能对计算机系统中的软件和硬件资源进行有效的管理和控制，合理地组织计算机的工作流程，为用户提供一个使用计算机的工作环境，起到用户和计算机之间的接口作用。产生条件：第二代计算机以后，速度提高，存储容量增大，出现以磁盘为主的外存储器，为用户存放程序和数据提供了可能。具体办法：编制一个“管理程序”的软件，对计算机的软、硬件进行管理和调度。管理方式：管理程序一半自动化方式控制计算机，它除了协助操作员操纵计算机以外，还负责管理计算机内部资源的分配。主要应用：在第一代计算机中，人们用手工方式使用计算机。主要缺点：1、资源独占2、操作不方便3、操作速度慢计算机应用与社会的信息化计算机在各个领域中的应用:科学计算数据处理人工智能自动控制计算机辅助设计和制造计算机应用概述计算机应用与社会的信息化•社会的信息化–材料、能源、信息——社会的三大要素–社会信息化与信息科学技术•信息高速公路基本组成：通信网络、信息设备、人、–信息化带动社会现代化•信息化可以促进工业的现代化•农业现代化的出路在于信息化•其他领域的信息化计算机文化与道德•计算机犯罪–特点•犯罪人员知识水平高•犯罪手段隐蔽•保护知识产权病毒的分类•计算机病毒–病毒的历史•1988年美国的“蠕虫病毒”事件–病毒的定义•从广义定义，凡能够引起计算机故障、破坏计算机数据的程序。•计算机病毒是指编制或者在计算机程序中插入的破坏计算机功能或者毁坏数据，影响计算机使用，并能自我复制的一组计算机指令或者程序代码。–病毒的产生•过程：程序设计—传播—潜伏—触发—运行—实行—攻击•原因：–开个玩笑恶做剧、报复心理、版权保护、特殊目的–病毒的特征•传染性、未经授权而执行、隐蔽性、潜伏性、破坏性、不可预见性病毒的分类–病毒的分类•按传染方式可分为：引导型病毒、文件型病毒、混合型病毒•按连接方式可分为：源码型病毒、入侵型病毒、操作系统型病毒、外壳型病毒•按破坏性可分为：良性病毒、恶性病毒–病毒的命名•按病毒出现的地点命名•按病毒中出现的人名或特征字符命名•按病毒发作时的症状命名•按病毒发作的时间命名–宏病毒–病毒的初步分析–病毒防治•使用正版杀毒软件•按防火墙•不运行来路不明的软件和来路不明的邮件。•定期备份重要的系统数据和用户数据。