电脑

  电脑,又称计算机,是机械的一种,现在使用的越来越多。计算机是一种用于高速计算的电子计算机器,可以进行数值计算,又可以进行逻辑计算,还具有存储记忆功能。是能够按照程序运行,自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。由硬件系统和软件系统所组成,没有安装任何软件的计算机称为裸机。可分为超级计算机、工业控制计算机、网络计算机、个人计算机、嵌入式计算机五类,较先进的计算机有生物计算机、光子计算机、量子计算机等。



电脑基本特点

  1、记忆能力强


  在计算机中有容量很大的存储装置,它不仅可以长久性地存储大量的文字、图形、图像、声音等信息资料,还可以存储指挥计算机工作的程序。


  2、计算精度高与逻辑判断准确


  它具有人类无能为力的高精度控制或高速操作任务。也具有可靠的判断能力,以实现计算机工作的自动化,从而保证计算机控制的判断可靠、反应迅速、控制灵敏。


  3、高速的处理能力


  它具有神奇的运算速度,其速度以达到每秒几十亿次乃至上百亿次。例如,为了将圆周率兀的近似值计算到707位,一位数学家曾为此花十几年的时间,而如果用现代的计算机来计算,可能瞬间就能完成,同时可达到小数点后200万位。


  4、能自动完成各种操作


  计算机是由内部控制和操作的,只要将事先编制好的应用程序输入计算机,计算机就能自动按照程序规定的步骤完成预定的处理任务。

电脑领域发展

  1.科学计算(或称为数值计算)


  早期的计算机主要用于科学计算。目前,科学计算仍然是计算机应用的一个重要领域。如高能物理、工程设计、地震预测、气象预报、航天技术等。由于计算机具有高运算速度和精度以及逻辑判断能力,因此出现了计算力学、计算物理、计算化学、生物控制论等新的学科。


  2.过程检测与控制


  利用计算机对工业生产过程中的某些信号自动进行检测,并把检测到的数据存入计算机,再根据需要对这些数据进行处理,这样的系统称为计算机检测系统。特别是仪器仪表引进计算机技术后所构成的智能化仪器仪表,将工业自动化推向了一个更高的水平。


  3.信息管理(数据处理)


  信息管理是目前计算机应用最广泛的一个领域。利用计算机来加工、管理与操作任何形式的数据资料,如企业管理、物资管理、报表统计、帐目计算、信息情报检索等。近年来,国内许多机构纷纷建设自己的管理信息系统(MIS);生产企业也开始采用制造资源规划软件(MRP),商业流通领域则逐步使用电子信息交换系统(EDI),即所谓无纸贸易。


  4.计算机辅助系统


  (1)计算机辅助设计(CAD)是指利用计算机来帮助设计人员进行工程设计,以提高设计工作的自动化程度,节省人力和物力。目前,此技术已经在电路、机械、土木建筑、服装等设计中得到了广泛的应用。


  (2)计算机辅助制造(CAM)是指利用计算机进行生产设备的管理、控制与操作,从而提高产品质量、降低生产成本。缩短生产周期,并且还大大改善了制造人员的工作条件。


  (3)计算机辅助测试(CAT)是指利用计算机进行复杂而大量的测试工作。


  (4)计算机辅助教学(CAI)指利用计算机帮助教师讲授和帮助学生学习的自动化系统,使学生能够轻松自如地从中学到所需要的知识。


  二、发展


  未来的计算机将以超大规模集成电路为基础,向巨型化、微型化、网络化与智能化的方向发展。


  1.巨型化


  巨型化是指计算机的运算速度更高、存储容量更大、功能更强。目前正在研制的巨型计算机其运算速度可达每秒百亿次。


  2.微型化


  微型计算机已进入仪器、仪表、家用电器等小型仪器设备中,同时也作为工业控制过程的心脏,使仪器设备实现“智能化”。随着微电子技术的进一步发展,笔记本型、掌上型等微型计算机必将以更优的性能价格比受到人们的欢迎。


  3.网络化


  随着计算机应用的深入,特别是家用计算机越来越普及,一方面希望众多用户能共享信息资源,另一方面也希望各计算机之间能互相传递信息进行通信。


  计算机网络是现代通信技术与计算机技术相结合的产物。计算机网络己在现代企业的管理中发挥着越来越重要的作用,如银行系统、商业系统、交通运输系统等。


  4.智能化


  计算机人工智能的研究是建立在现代科学基础之上。智能化是计算机发展的一个重要方向,新一代计算机,将可以模拟人的感觉行为和思维过程的机理,进行“看”、“听”、“说”、“想”、“做”,具有逻辑推理、学习与证明的能力。

电脑程序设计

  简单说,计算机程序就是计算机执行指令的一个序列。它既可以只是几条执行某个简单任务的指令,也可能要操作巨大数据量的复杂指令队列。许多计算机程序包含有百万计的指令,而其中很多指令可能被反复执行。在2005年,一台典型的个人电脑可以每秒执行大约30亿条指令。计算机通常并不会执行一些很复杂的指令来获得额外的机能,更多地它们是在按照程序员的排列来运行那些较简单但为数众多的短指令。 一般情况下,程序员们是不会直接用机器语言来为计算机写入指令的。那么做的结果只能是费时费力、效率低下而且漏洞百出。所以,程序员一般通过“高级”一些的语言来写程序,然后再由某些特别的计算机程序,如解释器或编译器将之翻译成机器语言。一些编程语言看起来很接近机器语言,如汇编程序,被认为是低级语言。而另一些语言,如即如抽象原则的Prolog,则完全无视计算机实际运行的操作细节,可谓是高级语言。对于一项特定任务,应该根据其事务特点,程序员技能,可用工具和客户需求来选择相应的语言,其中又以客户需求最为重要(美国和中国军队的工程项目通常被要求使用Ada语言)。


  计算机软件是与计算机程序并不相等的另一个词汇。计算机软件一个较为包容性较强的技术术语,它包含了用于完成任务的各种程序以及所有相关材料。举例说,一个视频游戏不但只包含程序本身,也包括图片、声音以及其他创造虚拟游戏环境的数据内容。在零售市场,在一台计算机上的某个应用程序只是一个面向大量用户的软件的一个副本。这里老生常谈的例子当然还是微软的office软件组,它包括一些列互相关联的、面向一般办公需求的程序。 利用那些极其简单的机器语言指令来实现无数功能强大的应用软件意味着其编程规模注定不小。Windows XP这个操作系统程序包含的C++高级语言源代码达到了4000万行。当然这还不是最大的。如此庞大的软件规模也显示了管理在开发过程中的重要性。实际编程时,程序会被细分到每一个程序员都可以在一个可接受的时长内完成的规模。 即便如此,软件开发的过程仍然进程缓慢,不可预见且遗漏多多。应运而生的软件工程学就重点面向如何加快作业进度和提高效率与质量。