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2024年6月2日发(作者：)

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微型计算机概论

１.１微型计算机的发展概况

1.1.1微型计算机的发展及应用概述

自1946年世界上第一台电子计算机在美国问世以来，计算机科

学和技术获得了高速发展。电子计算机的产生和发展是20世纪最重

要的科技成果之一。到今天为止，电子计算机的发展已经历了由第一

代电子管计算机、第二代晶体管计算机、第三代集成电路计算机到第

四代大规模集成电路、超大规模集成电路计算机的四代发展过程。未

来的计算机将是半导体技术、光学技术和电子仿生技术相结合的产物。

由于超导器件、集成光学器件、电子仿生器件和纳米技术的迅速发展，

将出现超导计算机、光学计算机、纳米计算机、神经计算机和人工智

能计算机等。新一代计算机将着眼于机器的智能化，使之具有逻辑推

理、分析、判断和决策的功能。目前，已经有了第五代“非冯·诺伊

曼”计算机和第六代“神经”计算机的研制计划。 计算机按其

性能、价格和体积可分为巨型机、大型机、中型机、小型机和微型机。

微型机诞生于20世纪70年代，一方面是由于当时军事、工业自动化

技术的发展，需要体积小、功耗低、可靠性好的微型计算机；另一方

面，由于大规模(LSI)和超大规模集成电路(VLSl)的迅速发展，可以在单

片硅片上集成几千到几十万个晶体管，为微型机的产生打下了坚实的

物质基础，引发了新的技术革命。微型计算机一经问世，就以不可阻

挡的势头迅猛发展，成为当今计算机发展的一个主流方向。当前，微

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型计算机的应用已日益普及，深入到社会生活的各个领域，改变了人

们传统的工作、学习和生活方式，成为信息时代的主要标志。 微

型计算机的特点是：1．集成度高，体积小，重量轻，价格低廉；2．部

件标准化，易于组装及维修；3．高可靠性及适应性。

在计算机技术中，一般把计算机的核心部件——运算器和控制器

——称为中央处理单元，简称CPU(Central Processing Unit)。微处理器

是利用大规模集成电路技术，把计算机中的运算器和控制器集成在一

块硅片上的集成电路(包括多个内部寄存器)，通常称为微处理器

MPU(MicroProcessor Unit)或MP(Micro Processor)。它是微型机的核心。

微型计算机简称为μC或MC(Micro Computer)，它是由微处理器

(CPU)、存储器、输入输出接口电路，通过总线(BUS)结构联系起来的。

若配有相应的外围设备(如显示器、键盘、打印机等)和系统软件，就

组成了微型计算机系统(Micro Computer System)。在工业控制、小型

仪器仪表的检测中，可使用微型计算机、单板或单片计算机。而在数

据处理中则必须使用较完备的微型计算机系统。

1.1.2 微型计算机发展概况

微型计算机是计算机的一个重要分支。1971年，世界上第一个

微处理器芯片4004诞生于美国，该芯片字长4位，集成了约2 300

个晶体管，每秒可进行6万次运算，成本约为200美元。以它为核心

组成的MCS—4计算机是世界上第一台微型计算机。从那时起，短短

30年的时间，微型计算机的发展已经历了四代。人们一般以字长和

典型的微处理器芯片作为微型计算机各发展阶段的标志。

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本文标签： 计算机发展技术光学器件

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