- 计算机系统导论(第2版)
- 徐洁磐 左正康
- 963字
- 2025-04-17 11:16:30
1.2 计算机的基本概念
1.2.1 计算机的含义
计算机(computer)的全称是“数字电子计算机”(digital electronic computer)。它的概念有四个层次:
1.“机”
它表示“这是一种机器”。所谓机器,是协助人类工作的一种工具。
2.“计算”机
它表示“这是一种协助人类用于计算的机器”。对于“计算”的含义是逐步发展的,在计算机刚诞生时,仅能做加、减、乘、除等基础的数值计算。但是随着计算机的发展、它也能做文字、符号等处理,称为数据处理。接着,还能做图形、图像、声音以及视频、音频等多媒体处理,更进一步还能做人类逻辑思维的推理、归纳等,称为人工智能。所有这一切都称为非数值计算。因此,计算机中的计算能力目前已远远超出数值计算的范围,包括数据处理、多媒体处理以及人工智能领域等范围。
3.“电子”计算机
它表示“这是一种以电子元器件为主要材料所构成的计算机”。所谓“电子元器件”,早期是电子管,后来是晶体管,接着是集成电路以及大规模、超大规模集成电路。所谓“电子元器件为主要材料”指的是:除了电子元器件外,还有机电、光电以及电磁元器件所组成的一些装置作为配套。
实际上,作为计算机而言,早在数千年前就已出现。我国的算盘就是一种最典型的计算机;而在此后陆续出现的有法国人帕斯卡(B.Pascal)于17世纪所发明的手摇计算器,以及19世纪末所出现的计算尺等都是某种形式的计算机。由于它们受制作器材(要么是木材或者就是机械)所限,其计算能力受到极大的限制。只有在出现以电子元器件为材料的电子计算机后,计算机才得到了突飞猛进的发展,成为当代信息领域高新技术的代表。
4.“数字”电子计算机
它表示“该类电子计算机所处理的数据都是被数字化的”。所谓“数字化”指的是:所有计算机中的数据都用离散信号表示(常用的是1与0两个数字量),包括数值、文字、符号及多媒体信号等。在计算机发展的初期,数据是用电平高低及电流大小等连续的物理量模拟的,这种计算机称为模拟计算机(analog computer)。而目前的计算机主要是为区别于模拟计算机,因此称为数字电子计算机。
根据这四个层次的解释,数字电子计算机通常又称计算机,它是用离散量表示数据、以电子元器件为主所组成的一个能协助人类进行数值及非数值计算的工具。
这就是我们对计算机最原始与最初步的了解,它为我们认识计算机打下了最根本的基础。但这种对计算机的了解是望文释义性质的,其实计算机的概念远比这个要复杂,下面将对它作详细与全面的介绍。