計(ji)(ji)算(suan)(suan)機(computer)俗稱(cheng)電腦,是現(xian)代(dai)一種(zhong)用于高速計(ji)(ji)算(suan)(suan)的電子(zi)計(ji)(ji)算(suan)(suan)機器,可以進行(xing)(xing)數值計(ji)(ji)算(suan)(suan),又可以進行(xing)(xing)邏輯計(ji)(ji)算(suan)(suan),還(huan)具(ju)有(you)存儲(chu)記憶功能。是能夠按照程序運行(xing)(xing),自動、高速處理海量數據(ju)的現(xian)代(dai)化智能電子(zi)設備。
由硬(ying)件系統(tong)和軟件系統(tong)所組成,沒有安裝任何軟件的計(ji)(ji)算機(ji)(ji)(ji)稱為裸(luo)機(ji)(ji)(ji)。可分為超級(ji)計(ji)(ji)算機(ji)(ji)(ji)、工(gong)業(ye)控制計(ji)(ji)算機(ji)(ji)(ji)、網絡計(ji)(ji)算機(ji)(ji)(ji)、個人計(ji)(ji)算機(ji)(ji)(ji)、嵌(qian)入(ru)式計(ji)(ji)算機(ji)(ji)(ji)五類,較先(xian)進(jin)的計(ji)(ji)算機(ji)(ji)(ji)有生物計(ji)(ji)算機(ji)(ji)(ji)、光子計(ji)(ji)算機(ji)(ji)(ji)、量子計(ji)(ji)算機(ji)(ji)(ji)等。
計算(suan)機(ji)發(fa)明(ming)者約(yue)翰(han)·馮·諾依曼。計算(suan)機(ji)是20世紀最先進的(de)(de)科學技(ji)術(shu)發(fa)明(ming)之一(yi),對人(ren)類的(de)(de)生(sheng)(sheng)產活動和社(she)會(hui)(hui)活動產生(sheng)(sheng)了極其重要的(de)(de)影響,并以強大(da)的(de)(de)生(sheng)(sheng)命(ming)力(li)飛速發(fa)展。它的(de)(de)應用領域從最初(chu)的(de)(de)軍事(shi)科研應用擴展到社(she)會(hui)(hui)的(de)(de)各個領域,已形成了規模巨大(da)的(de)(de)計算(suan)機(ji)產業,帶(dai)動了全(quan)球范圍的(de)(de)技(ji)術(shu)進步,由(you)此引發(fa)了深刻的(de)(de)社(she)會(hui)(hui)變革,計算(suan)機(ji)已遍及一(yi)般學校、企事(shi)業單位,進入尋常百(bai)姓家(jia),成為信息社(she)會(hui)(hui)中必不可少的(de)(de)工具。
計算(suan)機(ji)(ji)(ji)的(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)在中國(guo)越來(lai)越普(pu)遍(bian),改革開放以后,中國(guo)計算(suan)機(ji)(ji)(ji)用(yong)(yong)(yong)戶(hu)的(de)數量不(bu)斷攀升,應(ying)用(yong)(yong)(yong)水平不(bu)斷提高,特別是互聯(lian)網、通信、多媒(mei)體等(deng)領(ling)域的(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)取得了不(bu)錯(cuo)的(de)成績。1996年(nian)至(zhi)2009 年(nian),計算(suan)機(ji)(ji)(ji)用(yong)(yong)(yong)戶(hu)數量從原來(lai)的(de)630萬增長至(zhi)6710 萬臺(tai)(tai),聯(lian)網計算(suan)機(ji)(ji)(ji)臺(tai)(tai)數由原來(lai)的(de)2.9萬臺(tai)(tai)上(shang)升至(zhi)5940萬臺(tai)(tai)。互聯(lian)網用(yong)(yong)(yong)戶(hu)已經達到3.16 億(yi)(yi),無線(xian)互聯(lian)網有6.7 億(yi)(yi)移動用(yong)(yong)(yong)戶(hu),其中手機(ji)(ji)(ji)上(shang)網用(yong)(yong)(yong)戶(hu)達1.17 億(yi)(yi),為全球第一位。
計算(suan)工具(ju)的(de)演(yan)化經歷(li)了由簡單到(dao)復雜、從(cong)低級到(dao)高級的(de)不同階(jie)段,例(li)如(ru)從(cong)“結(jie)繩(sheng)記(ji)事”中的(de)繩(sheng)結(jie)到(dao)算(suan)籌、算(suan)盤計算(suan)尺、機(ji)(ji)械計算(suan)機(ji)(ji)等。它們在不同的(de)歷(li)史時期發揮(hui)了各自的(de)歷(li)史作用,同時也啟發了現代電(dian)子(zi)計算(suan)機(ji)(ji)的(de)研(yan)制思想(xiang)。
1889年,美國科(ke)學家(jia)赫(he)爾曼·何樂禮(li)研(yan)制出以電(dian)(dian)力為基礎的電(dian)(dian)動制表機,用以儲(chu)存(cun)計算資(zi)料。
1930年(nian),美(mei)國科(ke)學家范內瓦·布(bu)什(shen)造出(chu)世界上(shang)首臺模擬電子計算機。
1946年(nian)2月14日,由美國軍方(fang)定(ding)制的(de)(de)(de)世界(jie)上第一臺電(dian)(dian)(dian)子計算(suan)機“電(dian)(dian)(dian)子數(shu)字積分(fen)計算(suan)機”(ENIAC Electronic Numerical And Calculator)在美國賓夕法尼亞大學問世了。ENIAC(中文名:埃尼阿克)是美國奧伯(bo)丁武器試驗場為(wei)(wei)了滿足(zu)計算(suan)彈道需(xu)要而研制成的(de)(de)(de),這臺計算(suan)器使用了17840支電(dian)(dian)(dian)子管(guan),大小為(wei)(wei)80英尺(chi)×8英尺(chi),重達28t(噸),功耗(hao)為(wei)(wei)170kW,其運算(suan)速度為(wei)(wei)每秒5000次的(de)(de)(de)加法運算(suan),造價(jia)(jia)約為(wei)(wei)487000美元。ENIAC的(de)(de)(de)問世具有劃時代的(de)(de)(de)意義,表明電(dian)(dian)(dian)子計算(suan)機時代的(de)(de)(de)到來。在以后60多(duo)年(nian)里,計算(suan)機技術(shu)(shu)以驚人的(de)(de)(de)速度發(fa)展,沒有任何(he)一門技術(shu)(shu)的(de)(de)(de)性能(neng)價(jia)(jia)格比能(neng)在30年(nian)內增長6個數(shu)量級(ji)。
第1代:電子管數字機(1946—1958年)
硬件(jian)方面,邏輯元件(jian)采(cai)(cai)(cai)用的是(shi)真空電(dian)子(zi)管,主存(cun)儲(chu)(chu)器(qi)采(cai)(cai)(cai)用汞延(yan)遲線、陰極(ji)射線示波管靜電(dian)存(cun)儲(chu)(chu)器(qi)、磁(ci)鼓、磁(ci)芯;外存(cun)儲(chu)(chu)器(qi)采(cai)(cai)(cai)用的是(shi)磁(ci)帶。軟件(jian)方面采(cai)(cai)(cai)用的是(shi)機器(qi)語言、匯編(bian)語言。應用領域以軍事和科學計(ji)算為主。
特點是體(ti)積大(da)、功(gong)耗(hao)高(gao)、可靠性(xing)差。速度慢(一(yi)般為(wei)每秒數(shu)千次至數(shu)萬次)、價格昂(ang)貴,但(dan)為(wei)以(yi)后的計算機(ji)發展奠定了基礎。
第(di)2代:晶(jing)體管(guan)數字(zi)機(1958—1964年)
硬(ying)件(jian)方面的操(cao)作系統、高級語言及其編譯程序應用領(ling)域以科學計(ji)算(suan)和(he)事務處(chu)理為主,并開(kai)始進入工業(ye)控制領(ling)域。特點是體積縮小、能耗降低、可(ke)靠(kao)性(xing)提(ti)高、運算(suan)速度提(ti)高(一(yi)般為每秒數(shu)10萬(wan)次,可(ke)高達300萬(wan)次)、性(xing)能比第1代(dai)計(ji)算(suan)機(ji)有很(hen)大(da)的提(ti)高。
第3代:集(ji)成電路數字機(1964—1970年(nian))
硬件方面,邏(luo)輯元件采(cai)用(yong)(yong)中、小規(gui)模集成電路(MSI、SSI),主存儲器仍(reng)采(cai)用(yong)(yong)磁(ci)芯。軟件方面出現了分時操(cao)作系統以及結構化、規(gui)模化程序設計方法。特點是速度(du)更(geng)快(一般為每秒數(shu)百萬次至數(shu)千萬次),而且可(ke)靠性(xing)有(you)了顯著提高,價格進一步(bu)下降,產品走(zou)向了通用(yong)(yong)化、系列(lie)化和(he)標準(zhun)化等(deng)。應用(yong)(yong)領域(yu)(yu)開始進入(ru)文字處理(li)和(he)圖(tu)形(xing)圖(tu)像(xiang)處理(li)領域(yu)(yu)。
第4代:大規模(mo)集成電路(lu)機(1970年至今(jin))
硬件(jian)方面,邏輯元件(jian)采用(yong)大規(gui)模(mo)和超(chao)大規(gui)模(mo)集成電(dian)路(LSI和VLSI)。軟件(jian)方面出現了數據庫管理(li)(li)系統(tong)、網絡(luo)管理(li)(li)系統(tong)和面向對象語言等(deng)。1971年世界上(shang)第(di)一臺微處理(li)(li)器(qi)在美(mei)國硅(gui)谷(gu)誕生,開創了微型計算(suan)機的(de)新時代。應用(yong)領(ling)域從科學計算(suan)、事務(wu)管理(li)(li)、過程控制逐(zhu)步走向家庭。
由于集(ji)(ji)成(cheng)技術的(de)(de)發展,半導(dao)體(ti)芯片的(de)(de)集(ji)(ji)成(cheng)度更高,每塊芯片可容納數萬乃至(zhi)數百萬個晶體(ti)管(guan),并(bing)且可以把運算(suan)(suan)(suan)(suan)器和控制(zhi)器都集(ji)(ji)中在一(yi)(yi)個芯片上、從而出現(xian)了(le)微(wei)(wei)處理(li)器,并(bing)且可以用微(wei)(wei)處理(li)器和大(da)規模、超大(da)規模集(ji)(ji)成(cheng)電路(lu)組裝成(cheng)微(wei)(wei)型(xing)(xing)計算(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji),就(jiu)是我們常說(shuo)的(de)(de)微(wei)(wei)電腦(nao)或PC機(ji)。微(wei)(wei)型(xing)(xing)計算(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)體(ti)積小,價格便宜,使用方(fang)(fang)便,但它的(de)(de)功(gong)能和運算(suan)(suan)(suan)(suan)速(su)度已(yi)經(jing)達到甚至(zhi)超過了(le)過去(qu)的(de)(de)大(da)型(xing)(xing)計算(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)。另一(yi)(yi)方(fang)(fang)面,利用大(da)規模、超大(da)規模集(ji)(ji)成(cheng)電路(lu)制(zhi)造(zao)的(de)(de)各(ge)種邏輯芯片,已(yi)經(jing)制(zhi)成(cheng)了(le)體(ti)積并(bing)不很大(da),但運算(suan)(suan)(suan)(suan)速(su)度可達一(yi)(yi)億甚至(zhi)幾十億次(ci)的(de)(de)巨(ju)(ju)型(xing)(xing)計算(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)。我國(guo)繼(ji)1983年研(yan)制(zhi)成(cheng)功(gong)每秒(miao)運算(suan)(suan)(suan)(suan)一(yi)(yi)億次(ci)的(de)(de)銀河(he)Ⅰ這型(xing)(xing)巨(ju)(ju)型(xing)(xing)機(ji)以后,又于1993年研(yan)制(zhi)成(cheng)功(gong)每秒(miao)運算(suan)(suan)(suan)(suan)十億次(ci)的(de)(de)銀河(he)Ⅱ型(xing)(xing)通用并(bing)行巨(ju)(ju)型(xing)(xing)計算(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)。這一(yi)(yi)時期還(huan)產生了(le)新(xin)一(yi)(yi)代的(de)(de)程序(xu)設(she)計語言以及(ji)數據庫(ku)管(guan)理(li)系統和網絡軟件等(deng)。
隨(sui)著物理(li)元(yuan)、器(qi)件的(de)(de)變化(hua),不(bu)僅(jin)計算機主機經歷了更新換(huan)代(dai),它的(de)(de)外部設備也在(zai)不(bu)斷(duan)地變革。比如外存儲(chu)器(qi),由(you)最(zui)初(chu)的(de)(de)陰極射線(xian)顯示管(guan)發展到磁(ci)芯、磁(ci)鼓,以(yi)后又發展為(wei)通用的(de)(de)磁(ci)盤,現又出(chu)現了體積更小、容量更大、速(su)度(du)更快的(de)(de)只讀光盤(CD—ROM)。
時代
時期 時間 典型計算機 描(miao)述
第一(yi)代計(ji)(ji)算機 1946年 ENIAC 美國賓夕法尼亞大學研制的人類歷史上真正(zheng)意義的第一(yi)臺電(dian)子計(ji)(ji)算機,占地170平方米(mi),耗電(dian)150千瓦(wa),造價(jia)48萬美元,每秒可執(zhi)行5000次加法或400次乘法運算。共使用了18000個電(dian)子管。
1950年 EDVAC 第一臺并行計算(suan)機(ji),實現了計算(suan)機(ji)之父(fu)“馮.諾伊曼”的兩個設想:采用二進制(zhi)和存儲程(cheng)序。
第二代(dai)計(ji)算機 1954年 TRADIC IBM公司制造的第一臺使用晶體管的計(ji)算機,增加了浮(fu)點運算,使計(ji)算能力有了很大(da)提高(gao)
(晶(jing)體管) 1958年 IBM 1401 這(zhe)是第二(er)代(dai)計算機中的代(dai)表,用戶(hu)當時可以租用。
時(shi)期(qi) 時(shi)間 典型計算(suan)機 描述
第四代計算機(大規(gui)模和超大規(gui)模集成電路) 1970年 IBM S/370 這是(shi)IBM的更(geng)新換(huan)代的重要產(chan)品(pin),采用(yong)了大規(gui)模集成電路代替磁芯存儲,小(xiao)規(gui)模集成電路作為邏輯(ji)元件(jian),并使(shi)用(yong)虛擬存儲器技(ji)術,將硬(ying)件(jian)和軟件(jian)分(fen)離(li)開來,從而明確(que)了軟件(jian)的價值。
1975年4月 Altair 8800 MITS制造的,帶有1KB存(cun)儲器。這是世(shi)界上第一臺微型計算(suan)機。
1977年4月 Apple II NMOS6500 1MHz CPU,4KB RAM 16KB ROM,這是計(ji)(ji)算機(ji)史(shi)上第一個帶(dai)有彩色圖形的個人(ren)計(ji)(ji)算機(ji)
1981年8月12日(ri) IBM PC 采(cai)用(yong)了主頻為(wei)4.77MHz的Intel 8088CPU,內(nei)存64KB,160KB軟驅,操作系統是Microsoft提供的MS-DOS
1983年1月19日 APPLE LISA 第一(yi)臺(tai)使用(yong)了(le)鼠標(biao)的(de)電腦,第一(yi)臺(tai)使用(yong)圖形用(yong)戶界面(mian)的(de)電腦。
1983年3月8日(ri) IBM PC/XT 采用INTEL8088 4.77MHz的CPU,256K RAM和40K ROM,10MB的硬盤(pan),兩部360KB軟驅。
1984年8月 IBM PC/AT 采用Intel 80286 6MHzCPU, 512KB內存,20MB硬(ying)盤和1.2M軟驅。
1986年9月(yue) Compaq Desktop PC 采(cai)用了Intel 80386 16MHz CPU,640KB內存,20MB硬盤,1.2M軟(ruan)驅,是計算機史上(shang)第一臺386計算機。
1989年4月 DELL 80486 采用Intel 80486DX CPU 640KB內(nei)存, 20MB硬盤,1.2M軟驅。
1996年 基本(ben)配置是奔騰(teng)或者奔騰(teng)MMX 的CPU,32M EDO或者SDRAM內存,2.1G硬盤,14寸球面顯示器為標準配置。
1997年 基(ji)本配置開(kai)始(shi)向賽揚處理器(qi)過(guo)渡,部分高檔(dang)的機(ji)器(qi)開(kai)始(shi)使用(yong)PentiumII CPU,同時內存也由早(zao)期的EDO過(guo)渡到SDRAM,4.3G左右的硬盤開(kai)始(shi)成為標準(zhun)配置。
1998年 帶有128K二級高(gao)速緩(huan)存(cun)的(de)賽揚(yang)處理器成(cheng)為(wei)廣大裝機者(zhe)的(de)最愛,同時64M內存(cun)和15寸顯示(shi)器開(kai)始(shi)成(cheng)為(wei)標準配置。
1999年 部分(fen)品牌廠商開(kai)(kai)始(shi)將(jiang)PentiumIII CPU作(zuo)為電腦的(de)一個賣點(dian),64M內存(cun)和6.4G硬盤開(kai)(kai)始(shi)成為電腦的(de)標準配置。
2000年 66M和100M外頻的(de)(de)賽揚處理(li)器占領了大部分(fen)品(pin)牌或兼容機(ji)的(de)(de)市場(chang),128M內存,10G以上的(de)(de)硬盤(pan)開(kai)始成(cheng)為(wei)標準配置,17寸(cun)顯示器慢(man)慢(man)進入家庭。
2001年(nian)至(zhi)今(jin) Pentium 4 CPU和Pentium 4賽揚CPU開始(shi)成(cheng)為電腦的(de)標(biao)準配(pei)置,內存由SDRAM實現了向(xiang)DDR的(de)過渡,同時17寸CRT顯示(shi)器或(huo)者15寸液(ye)晶顯示(shi)器開始(shi)成(cheng)為用戶的(de)首選,硬盤逐漸向(xiang)40G以上的(de)容量發(fa)展。
蘋(pin)果 iMac G5(M9248CH/A) 處理器(qi)(qi)類型(xing)PowerPC G5配置(zhi),主頻1600MHz以上,內存容量(liang)256MB,硬(ying)盤容量(liang)80GB,顯(xian)示器(qi)(qi)類型(xing)17”液晶。這是蘋(pin)果電(dian)腦的(de)創新,將主機的(de)部(bu)(bu)件全部(bu)(bu)集成到(dao)顯(xian)示器(qi)(qi)內部(bu)(bu)。顯(xian)示器(qi)(qi)就是一臺電(dian)腦。
計(ji)算(suan)機是由硬件系(xi)統(hardware system)和軟件系(xi)統(software system)兩(liang)部分(fen)組成的。
傳統電腦系統的硬體單(dan)(dan)元(yuan)一般(ban)可分(fen)為輸(shu)入單(dan)(dan)元(yuan)、輸(shu)出單(dan)(dan)元(yuan)、算術(shu)邏(luo)輯單(dan)(dan)元(yuan)、控制單(dan)(dan)元(yuan)及記憶單(dan)(dan)元(yuan),其(qi)中算術(shu)邏(luo)輯單(dan)(dan)元(yuan)和控制單(dan)(dan)元(yuan)合稱(cheng)中央處理單(dan)(dan)元(yuan)(Center Processing Unit,CPU)。
電源
電(dian)(dian)(dian)源(yuan)是(shi)電(dian)(dian)(dian)腦(nao)(nao)(nao)中(zhong)不(bu)可缺(que)少的(de)供電(dian)(dian)(dian)設備(bei),它的(de)作用是(shi)將220V交流電(dian)(dian)(dian)轉換為(wei)電(dian)(dian)(dian)腦(nao)(nao)(nao)中(zhong)使用的(de)5V、12V、3.3V直流電(dian)(dian)(dian),其(qi)性能的(de)好壞(huai),直接(jie)影響到其(qi)他(ta)設備(bei)工作的(de)穩(wen)定性,進而會(hui)影響整機(ji)的(de)穩(wen)定性。手提電(dian)(dian)(dian)腦(nao)(nao)(nao)在自帶鋰電(dian)(dian)(dian)池情況下(xia),為(wei)手提電(dian)(dian)(dian)腦(nao)(nao)(nao)提供有效電(dian)(dian)(dian)源(yuan)。
主板
主(zhu)板是電腦(nao)中各(ge)(ge)個(ge)部件工作的(de)一個(ge)平臺,它把電腦(nao)的(de)各(ge)(ge)個(ge)部件緊密(mi)連(lian)接在一起,各(ge)(ge)個(ge)部件通(tong)過主(zhu)板進行(xing)數據傳輸。也就(jiu)是說(shuo),電腦(nao)中重(zhong)要的(de)“交通(tong)樞紐”都在主(zhu)板上(shang),它工作的(de)穩定性影響(xiang)著整(zheng)機工作的(de)穩定性。
CPU
CPU即中央處理(li)器,是(shi)一臺計算(suan)(suan)機(ji)的(de)運(yun)算(suan)(suan)核(he)(he)心和控制(zhi)核(he)(he)心。其功(gong)能主(zhu)要是(shi)解釋計算(suan)(suan)機(ji)指令以(yi)及(ji)處理(li)計算(suan)(suan)機(ji)軟件中的(de)數據(ju)。CPU由運(yun)算(suan)(suan)器、控制(zhi)器、寄存器、高速緩(huan)存及(ji)實現它們之間聯系(xi)的(de)數據(ju)、控制(zhi)及(ji)狀態的(de)總線構成。作為整個系(xi)統的(de)核(he)(he)心,CPU也是(shi)整個系(xi)統最高的(de)執行單元,因此CPU已成為決定電腦性能的(de)核(he)(he)心部(bu)件,很多用戶都以(yi)它為標準來判斷(duan)電腦的(de)檔(dang)次(ci)。
內存
內(nei)存(cun)(cun)(cun)又叫內(nei)部存(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)器或(huo)者是隨(sui)機(ji)存(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)器(RAM),分為DDR內(nei)存(cun)(cun)(cun)和(he)SDRAM內(nei)存(cun)(cun)(cun),(但是SDRAM由(you)(you)于容量低,存(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)速度慢,穩定性(xing)差,已(yi)經被DDR淘汰了(le))內(nei)存(cun)(cun)(cun)屬于電(dian)(dian)子式存(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)設備,它由(you)(you)電(dian)(dian)路板(ban)和(he)芯片組(zu)成,特(te)點是體(ti)積小,速度快,有電(dian)(dian)可存(cun)(cun)(cun),無電(dian)(dian)清空,即電(dian)(dian)腦在(zai)開機(ji)狀態時內(nei)存(cun)(cun)(cun)中(zhong)可存(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)數據(ju),關機(ji)后將自動清空其中(zhong)的所有數據(ju)。 內(nei)存(cun)(cun)(cun)有DDR、DDR II、DDR III三大類,容量1-64GB。
硬盤
硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)盤(pan)(pan)(pan)(pan)屬(shu)(shu)于外部(bu)存(cun)儲(chu)(chu)(chu)器,機(ji)(ji)(ji)械(xie)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)盤(pan)(pan)(pan)(pan)由金屬(shu)(shu)磁(ci)片(pian)(pian)制成,而(er)磁(ci)片(pian)(pian)有記憶(yi)功能,所以(yi)儲(chu)(chu)(chu)到磁(ci)片(pian)(pian)上(shang)的(de)(de)數(shu)據(ju),不論在開機(ji)(ji)(ji),還(huan)是關機(ji)(ji)(ji),都(dou)不會丟失。硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)盤(pan)(pan)(pan)(pan)容(rong)量很大,已(yi)達TB級,尺寸(cun)有3.5、2.5、1.8、1.0英(ying)寸(cun)等,接(jie)口(kou)有IDE、SATA、SCSI等,SATA最(zui)普遍。移動硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)盤(pan)(pan)(pan)(pan)是以(yi)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)盤(pan)(pan)(pan)(pan)為(wei)(wei)存(cun)儲(chu)(chu)(chu)介(jie)質(zhi),強調便攜(xie)性的(de)(de)存(cun)儲(chu)(chu)(chu)產品。市場上(shang)絕大多數(shu)的(de)(de)移動硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)盤(pan)(pan)(pan)(pan)都(dou)是以(yi)標(biao)準硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)盤(pan)(pan)(pan)(pan)為(wei)(wei)基(ji)(ji)礎(chu)的(de)(de),而(er)只有很少部(bu)分的(de)(de)是以(yi)微型(xing)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)盤(pan)(pan)(pan)(pan)(1.8英(ying)寸(cun)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)盤(pan)(pan)(pan)(pan)等)為(wei)(wei)基(ji)(ji)礎(chu),但價格因素決(jue)定著主流移動硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)盤(pan)(pan)(pan)(pan)還(huan)是以(yi)標(biao)準筆記本硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)盤(pan)(pan)(pan)(pan)為(wei)(wei)基(ji)(ji)礎(chu)。因為(wei)(wei)采用硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)盤(pan)(pan)(pan)(pan)為(wei)(wei)存(cun)儲(chu)(chu)(chu)介(jie)質(zhi),因此移動硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)盤(pan)(pan)(pan)(pan)在數(shu)據(ju)的(de)(de)讀寫模式(shi)與標(biao)準IDE硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)盤(pan)(pan)(pan)(pan)是相同的(de)(de)。移動硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)盤(pan)(pan)(pan)(pan)多采用USB、IEEE1394等傳(chuan)輸(shu)速度(du)(du)較(jiao)快(kuai)(kuai)的(de)(de)接(jie)口(kou),可以(yi)較(jiao)高的(de)(de)速度(du)(du)與系統進行(xing)數(shu)據(ju)傳(chuan)輸(shu)。固(gu)(gu)(gu)態(tai)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)盤(pan)(pan)(pan)(pan)用固(gu)(gu)(gu)態(tai)電子存(cun)儲(chu)(chu)(chu)芯片(pian)(pian)陣列而(er)制成的(de)(de)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)盤(pan)(pan)(pan)(pan),由控制單元和存(cun)儲(chu)(chu)(chu)單元(FLASH芯片(pian)(pian))組成。固(gu)(gu)(gu)態(tai)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)盤(pan)(pan)(pan)(pan)在產品外形(xing)和尺寸(cun)上(shang)也完全與普通(tong)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)盤(pan)(pan)(pan)(pan)一致但是固(gu)(gu)(gu)態(tai)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)盤(pan)(pan)(pan)(pan)比機(ji)(ji)(ji)械(xie)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)盤(pan)(pan)(pan)(pan)速度(du)(du)更(geng)快(kuai)(kuai)。
聲卡
聲卡是(shi)組成多媒體電腦必不可少的(de)一個(ge)硬件設備,其作用(yong)是(shi)當發出播放命令后,聲卡將電腦中的(de)聲音數字信號轉換成模擬信號送到音箱上發出聲音。
顯卡
顯(xian)卡在工作時與顯(xian)示(shi)(shi)器配(pei)合輸出(chu)圖形(xing)、文字,作用是(shi)將(jiang)計算(suan)機系統所需要的顯(xian)示(shi)(shi)信息進行(xing)轉換(huan)驅動(dong),并向顯(xian)示(shi)(shi)器提供行(xing)掃描信號(hao),控制顯(xian)示(shi)(shi)器的正(zheng)確顯(xian)示(shi)(shi),是(shi)連接顯(xian)示(shi)(shi)器和個(ge)人電腦主板(ban)的重(zhong)要元件(jian),是(shi)“人機對(dui)話”的重(zhong)要設備之一(yi)。
網卡
網(wang)(wang)卡是工作在數(shu)據(ju)鏈路(lu)(lu)層的(de)(de)(de)網(wang)(wang)路(lu)(lu)組件(jian),是局域(yu)(yu)網(wang)(wang)中連(lian)(lian)接計算機和傳輸介質的(de)(de)(de)接口,不僅能實現與(yu)局域(yu)(yu)網(wang)(wang)傳輸介質之(zhi)間的(de)(de)(de)物(wu)理連(lian)(lian)接和電信(xin)號(hao)匹配,還(huan)涉及(ji)幀(zhen)(zhen)的(de)(de)(de)發送與(yu)接收(shou)、幀(zhen)(zhen)的(de)(de)(de)封裝(zhuang)與(yu)拆封、介質訪(fang)問控制、數(shu)據(ju)的(de)(de)(de)編(bian)碼(ma)與(yu)解碼(ma)以及(ji)數(shu)據(ju)緩存的(de)(de)(de)功能等。網(wang)(wang)卡的(de)(de)(de)作用(yong)(yong)是充當電腦與(yu)網(wang)(wang)線之(zhi)間的(de)(de)(de)橋梁,它是用(yong)(yong)來建(jian)立局域(yu)(yu)網(wang)(wang)并連(lian)(lian)接到Internet的(de)(de)(de)重要設備(bei)之(zhi)一。
在(zai)(zai)整合(he)型主板(ban)中(zhong)常把聲(sheng)卡(ka)(ka)、顯卡(ka)(ka)、網卡(ka)(ka)部(bu)分或全部(bu)集成在(zai)(zai)主板(ban)上(shang)。
調制解調器
英文(wen)名為“Modem”,俗稱“貓”,即調(diao)制解調(diao)器,類型有內(nei)(nei)置(zhi)(zhi)式(shi)和外置(zhi)(zhi)式(shi),有線(xian)式(shi)和無線(xian)式(shi)。調(diao)制解調(diao)器是(shi)(shi)通過電話(hua)線(xian)上網時必不可(ke)少的(de)設備(bei)之一。它的(de)作用是(shi)(shi)將電腦上處理(li)的(de)數字信號轉換成電話(hua)線(xian)傳輸(shu)的(de)模擬信號。隨著ADSL寬帶網的(de)普及,內(nei)(nei)置(zhi)(zhi)式(shi)調(diao)制解調(diao)器逐漸退出了市場。
光驅
英文名為(wei)“Optical Disk driver”,電(dian)腦用(yong)來讀(du)寫光碟內容的機(ji)(ji)器(qi)(qi),也是在(zai)臺(tai)式機(ji)(ji)和筆記本便攜(xie)式電(dian)腦里(li)比較(jiao)常見的一個部件(jian)。隨著多媒體的應用(yong)越來越廣(guang)泛,使(shi)得光驅(qu)在(zai)計(ji)算機(ji)(ji)諸多配件(jian)中已(yi)經成為(wei)標準配置。光驅(qu)可(ke)分為(wei)CD-ROM驅(qu)動器(qi)(qi)、DVD光驅(qu)(DVD-ROM)、康寶(COMBO)和DVD刻錄機(ji)(ji)(DVD-RAM)等。讀(du)寫的能(neng)力和速度也日益提升,4× 16× 32× 40× 48×。
顯示器
英文(wen)名為“monitor”,顯示(shi)器有(you)大有(you)小(xiao),有(you)薄有(you)厚,品種多(duo)樣,其作用是(shi)把電(dian)腦處理完(wan)的(de)結果顯示(shi)出(chu)來。它(ta)是(shi)一個輸出(chu)設備,是(shi)電(dian)腦必不(bu)可缺(que)少的(de)部件之一。分(fen)為CRT、LCD、LED三大類(lei),接口有(you)VGA、DVI兩類(lei)。
鍵盤
英文名為(wei)“Keyboard”,分為(wei)有(you)線和無線,鍵盤是主要的(de)人(ren)工學輸入設備,通(tong)常為(wei)104或(huo)105鍵,用于把文字(zi)、數字(zi)等輸到電腦上,以(yi)及電腦操控。
鼠標
英(ying)文(wen)名為“Mouse”,當人們(men)移動鼠標時,電(dian)腦(nao)屏幕上(shang)就會有一(yi)個(ge)箭頭指(zhi)針(zhen)跟著移動,并可(ke)以很準確指(zhi)到想(xiang)指(zhi)的(de)位(wei)置,快速(su)地(di)在(zai)屏幕上(shang)定位(wei),它是人們(men)使(shi)用電(dian)腦(nao)不可(ke)缺(que)少(shao)的(de)部件(jian)之一(yi)。 鍵盤鼠標接口(kou)有PS/2和USB兩(liang)(liang)種。硬件(jian)的(de)鼠標分為光電(dian)和機械兩(liang)(liang)種(機械已被(bei)光電(dian)淘汰)。
音箱
英文名為“Loud speaker”,通過音(yin)頻線連接(jie)到功率放大器,再通過晶(jing)體管把聲音(yin)放大,輸出到喇叭上,從而使喇叭發出電腦的(de)聲音(yin)。一般的(de)電腦音(yin)箱可(ke)分為2、2.1 、3 .1、4、4.1、5.1、7.1這幾(ji)種,音(yin)質也各(ge)有差異(yi)。
打印機
英文名為“Printer”,通(tong)過它(ta)可以把電腦(nao)中的文件打印(yin)到紙(zhi)上,它(ta)是重要的輸(shu)出設備之一(yi)。在打印(yin)機(ji)領域形成了針式打印(yin)機(ji)、噴(pen)墨打印(yin)機(ji)、激光(guang)打印(yin)機(ji)三足鼎立的主(zhu)流產品,各自發揮其優點,滿足各界用戶(hu)不同(tong)的需求。
視頻設備
如攝像(xiang)頭、掃描儀、數碼相機、數碼攝像(xiang)機、電(dian)視(shi)卡等(deng)設備(bei),用于(yu)處理(li)視(shi)頻信號。
閃存盤
英文名為(wei)“Flash disk”,閃(shan)存(cun)(cun)(cun)盤(pan)通常(chang)也被(bei)稱作優(you)盤(pan),U盤(pan),閃(shan)盤(pan),是一(yi)個通用(yong)(yong)串(chuan)行總線USB接口的無需(xu)(xu)物理驅動(dong)(dong)器的微型(xing)高容量移(yi)動(dong)(dong)存(cun)(cun)(cun)儲(chu)產品,它采(cai)用(yong)(yong)的存(cun)(cun)(cun)儲(chu)介質(zhi)為(wei)閃(shan)存(cun)(cun)(cun)存(cun)(cun)(cun)儲(chu)介質(zhi)(Flash Memory)。閃(shan)存(cun)(cun)(cun)盤(pan)一(yi)般包括閃(shan)存(cun)(cun)(cun)(Flash Memory)、控(kong)制芯片(pian)和外(wai)(wai)殼。閃(shan)存(cun)(cun)(cun)盤(pan)具有可多次擦(ca)寫、速度(du)快而且防磁(ci)、防震(zhen)、防潮的優(you)點。閃(shan)盤(pan)采(cai)用(yong)(yong)流行的USB接口,體(ti)積只有大拇指大小,重量約(yue)20克,不用(yong)(yong)驅動(dong)(dong)器,無需(xu)(xu)外(wai)(wai)接電源(yuan),即(ji)插即(ji)用(yong)(yong),不同(tong)電腦之(zhi)間進行文件交流,存(cun)(cun)(cun)儲(chu)容量從1~128GB不等,滿足(zu)不同(tong)的需(xu)(xu)求。
移動存(cun)儲卡(ka)及讀卡(ka)器
存(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)卡(ka)(ka)(ka)(ka)(ka)是利(li)用(yong)(yong)閃(shan)(shan)存(cun)(cun)(Flash Memory)技術(shu)達到存(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)電(dian)(dian)子(zi)信息的(de)(de)存(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)器,一般應用(yong)(yong)在(zai)數碼相(xiang)機、掌上電(dian)(dian)腦(nao)、MP3、MP4等(deng)小(xiao)型(xing)數碼產品中作(zuo)為(wei)(wei)(wei)存(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)介(jie)質,所以(yi)(yi)樣(yang)子(zi)小(xiao)巧,猶如(ru)一張卡(ka)(ka)(ka)(ka)(ka)片,所以(yi)(yi)稱之為(wei)(wei)(wei)閃(shan)(shan)存(cun)(cun)卡(ka)(ka)(ka)(ka)(ka)。根(gen)據不(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)生產廠(chang)商(shang)和不(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)應用(yong)(yong),閃(shan)(shan)存(cun)(cun)卡(ka)(ka)(ka)(ka)(ka)有(you)Smart Media(SM卡(ka)(ka)(ka)(ka)(ka))、Compact Flash(CF卡(ka)(ka)(ka)(ka)(ka)),Multi Media Card(MMC卡(ka)(ka)(ka)(ka)(ka)),Secure Digital(SD卡(ka)(ka)(ka)(ka)(ka))、Memory Stick(記憶棒),TF卡(ka)(ka)(ka)(ka)(ka)等(deng)多(duo)種(zhong)類型(xing),這些閃(shan)(shan)存(cun)(cun)卡(ka)(ka)(ka)(ka)(ka)雖然(ran)外觀、規格(ge)不(bu)(bu)同(tong),但是技術(shu)原理都是相(xiang)同(tong)的(de)(de)。由于閃(shan)(shan)存(cun)(cun)卡(ka)(ka)(ka)(ka)(ka)本身(shen)并不(bu)(bu)能直接被電(dian)(dian)腦(nao)辨認,讀(du)(du)(du)(du)卡(ka)(ka)(ka)(ka)(ka)器就是一個(ge)兩者的(de)(de)溝通橋梁。讀(du)(du)(du)(du)卡(ka)(ka)(ka)(ka)(ka)器Card Reader)可(ke)使用(yong)(yong)很(hen)多(duo)種(zhong)存(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)卡(ka)(ka)(ka)(ka)(ka),如(ru)Compact Flash or Smart Media or Microdrive存(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)卡(ka)(ka)(ka)(ka)(ka)等(deng),作(zuo)為(wei)(wei)(wei)存(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)卡(ka)(ka)(ka)(ka)(ka)的(de)(de)信息存(cun)(cun)取裝置(zhi)。讀(du)(du)(du)(du)卡(ka)(ka)(ka)(ka)(ka)器使用(yong)(yong)USB1.1/USB2.0的(de)(de)傳輸介(jie)面,支持熱拔插。與普通USB設備一樣(yang),只需(xu)插入(ru)電(dian)(dian)腦(nao)的(de)(de)USB端口,然(ran)后插用(yong)(yong)存(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)卡(ka)(ka)(ka)(ka)(ka)就可(ke)以(yi)(yi)使用(yong)(yong)了。 按照速度來劃分(fen)有(you)USB1.1、USB2.0以(yi)(yi)及USB3.0,按用(yong)(yong)途來劃分(fen),有(you)單一讀(du)(du)(du)(du)卡(ka)(ka)(ka)(ka)(ka)器和多(duo)合一讀(du)(du)(du)(du)卡(ka)(ka)(ka)(ka)(ka)器。
所謂軟件(jian)是指為方便使(shi)用(yong)(yong)計算機(ji)和提高(gao)使(shi)用(yong)(yong)效(xiao)率而(er)組織(zhi)的程(cheng)序以及用(yong)(yong)于開發、使(shi)用(yong)(yong)和維護的有關文檔(dang)。軟件(jian)系(xi)統(tong)可(ke)分為系(xi)統(tong)軟件(jian)和應用(yong)(yong)軟件(jian)兩大類(lei)。
1、系統軟件
系(xi)統(tong)(tong)軟件System software,由一組控(kong)制計(ji)算(suan)(suan)機(ji)系(xi)統(tong)(tong)并管理其資源的(de)(de)程(cheng)序組成,其主(zhu)(zhu)要(yao)功(gong)能(neng)包括:啟動計(ji)算(suan)(suan)機(ji),存儲、加載和(he)執行應(ying)用程(cheng)序,對文件進行排序、檢索,將程(cheng)序語言(yan)翻譯成機(ji)器語言(yan)等。實際(ji)上(shang),系(xi)統(tong)(tong)軟件可以看作用戶(hu)與(yu)計(ji)算(suan)(suan)機(ji)的(de)(de)接口(kou),它為應(ying)用軟件和(he)用戶(hu)提(ti)供了控(kong)制、訪(fang)問硬件的(de)(de)手(shou)段,這些(xie)功(gong)能(neng)主(zhu)(zhu)要(yao)由操作系(xi)統(tong)(tong)完成。此(ci)(ci)外,編譯系(xi)統(tong)(tong)和(he)各種(zhong)工具軟件也屬此(ci)(ci)類,它們(men)從(cong)另一方面(mian)輔(fu)助(zhu)用戶(hu)使用計(ji)算(suan)(suan)機(ji)。下面(mian)分(fen)別介紹它們(men)的(de)(de)功(gong)能(neng)。
1)操作(zuo)系統(tong)(Operating System,OS)
操(cao)作系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)是(shi)(shi)管(guan)理(li)、控制和監督計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)軟、硬件(jian)資源(yuan)協調運行(xing)的(de)(de)程(cheng)序系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong),由一(yi)系(xi)(xi)列具有不同控制和管(guan)理(li)功能(neng)的(de)(de)程(cheng)序組成,它是(shi)(shi)直(zhi)接運行(xing)在計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)硬件(jian)上的(de)(de)、最基本的(de)(de)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)軟件(jian),是(shi)(shi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)軟件(jian)的(de)(de)核心。操(cao)作系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)是(shi)(shi)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)發(fa)展中的(de)(de)產(chan)物(wu),它的(de)(de)主要(yao)目的(de)(de)有兩(liang)個:一(yi)是(shi)(shi)方便用戶(hu)使用計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji),是(shi)(shi)用戶(hu)和計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)的(de)(de)接口。比如(ru)用戶(hu)鍵入一(yi)條簡單的(de)(de)命令就(jiu)能(neng)自(zi)動完(wan)成復雜的(de)(de)功能(neng),這就(jiu)是(shi)(shi)操(cao)作系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)幫助的(de)(de)結(jie)果;二是(shi)(shi)統(tong)(tong)(tong)(tong)一(yi)管(guan)理(li)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)全部資源(yuan),合理(li)組織計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)工作流程(cheng),以(yi)便充分、合理(li)地(di)發(fa)揮計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)的(de)(de)效率。操(cao)作系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)通常應包(bao)括下列五大功能(neng)模塊:
(1)處(chu)理器管理:當多個程序同時運(yun)行(xing)時,解決處(chu)理器(CPU)時間(jian)的分(fen)配問題。
(2)作(zuo)(zuo)(zuo)業(ye)(ye)管理(li):完(wan)成某個(ge)獨立任務(wu)的(de)程序及其所需的(de)數據組成一個(ge)作(zuo)(zuo)(zuo)業(ye)(ye)。作(zuo)(zuo)(zuo)業(ye)(ye)管理(li)的(de)任務(wu)主要是(shi)為(wei)用戶提(ti)供一個(ge)使用計(ji)算機的(de)界面使其方便地運行自己的(de)作(zuo)(zuo)(zuo)業(ye)(ye),并對所有進入系統的(de)作(zuo)(zuo)(zuo)業(ye)(ye)進行調度和控制(zhi),盡可(ke)能(neng)高效地利用整個(ge)系統的(de)資源。
(3)存儲器(qi)管理:為各個(ge)程序(xu)及其使用的數據分配存儲空間,并保證它們互不干擾。
(4)設備(bei)管理:根據用戶提出使用設備(bei)的(de)請求進行(xing)設備(bei)分(fen)配,同時還能隨(sui)時接(jie)收(shou)設備(bei)的(de)請求(稱為(wei)中斷),如(ru)要求輸入信息。
(5)文件管理:主要負責文件的(de)存儲(chu)、檢索、共(gong)享和保護,為用戶提供(gong)文件操作(zuo)的(de)方便。
操(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)系(xi)統(tong)(tong)的種類繁多,依(yi)其功能和特性分為分批(pi)處(chu)理(li)操(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)系(xi)統(tong)(tong)、分時(shi)操(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)系(xi)統(tong)(tong)和實時(shi)操(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)系(xi)統(tong)(tong)等;依(yi)同時(shi)管理(li)用(yong)戶數的多少(shao)分為單用(yong)戶操(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)系(xi)統(tong)(tong)和多用(yong)戶操(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)系(xi)統(tong)(tong);適(shi)合管理(li)計(ji)算機網絡(luo)環境(jing)的網絡(luo)操(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)系(xi)統(tong)(tong)。
微機(ji)操作系(xi)統(tong)(tong)隨著微機(ji)硬件(jian)技(ji)術的(de)(de)(de)發展(zhan)(zhan)而發展(zhan)(zhan),從(cong)簡單(dan)(dan)到(dao)復雜。Microsoft公司(si)開(kai)發的(de)(de)(de)DOS是(shi)(shi)一(yi)單(dan)(dan)用(yong)戶單(dan)(dan)任務(wu)系(xi)統(tong)(tong),而Windows操作系(xi)統(tong)(tong)則是(shi)(shi)一(yi)多戶多任務(wu)系(xi)統(tong)(tong),經過十(shi)幾年(nian)的(de)(de)(de)發展(zhan)(zhan),已從(cong)Windows 3.1發展(zhan)(zhan)Windows NT、Windows 2000、Windows XP、Windows vista、Windows 7和(he)Windows 8等(deng)等(deng)。它是(shi)(shi)當(dang)前微機(ji)中廣泛使用(yong)的(de)(de)(de)操作系(xi)統(tong)(tong)之一(yi)。Linux是(shi)(shi)一(yi)個源碼公開(kai)的(de)(de)(de)操作系(xi)統(tong)(tong),程序員可(ke)以根據自己的(de)(de)(de)興(xing)趣和(he)靈感(gan)對(dui)其(qi)進行(xing)改變,這讓Linux吸(xi)收了無數程序員的(de)(de)(de)精華(hua),不(bu)斷壯大(da),已被越來(lai)越多的(de)(de)(de)用(yong)戶所采用(yong),是(shi)(shi)Windows操作系(xi)統(tong)(tong)強有力的(de)(de)(de)競爭對(dui)手。
2)語言處理系統(翻譯程(cheng)序)
人和計(ji)算機(ji)(ji)交(jiao)流(liu)信息使(shi)用的語言(yan)(yan)(yan)稱為(wei)計(ji)算機(ji)(ji)語言(yan)(yan)(yan)或稱程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)序設計(ji)語言(yan)(yan)(yan)。計(ji)算機(ji)(ji)語言(yan)(yan)(yan)通(tong)常(chang)分為(wei)機(ji)(ji)器語言(yan)(yan)(yan)、匯編語言(yan)(yan)(yan)和高(gao)級語言(yan)(yan)(yan)三(san)類。如果(guo)要在(zai)計(ji)算機(ji)(ji)上(shang)運行高(gao)級語言(yan)(yan)(yan)程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)序就必須配備程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)序語言(yan)(yan)(yan)翻譯(yi)(yi)程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)序(下簡稱翻譯(yi)(yi)程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)序)。翻譯(yi)(yi)程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)序本身是一(yi)組(zu)程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)序,不同的高(gao)級語言(yan)(yan)(yan)都有相應的翻譯(yi)(yi)程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)序。翻譯(yi)(yi)的方法(fa)有兩種(zhong):
一種稱(cheng)為“解釋(shi)”。早期的BASIC源(yuan)程(cheng)(cheng)序的執(zhi)行(xing)(xing)都(dou)采用這種方(fang)式。它調用機(ji)器配(pei)備的BASIC“解釋(shi)程(cheng)(cheng)序”,在(zai)運(yun)行(xing)(xing)BASIC源(yuan)程(cheng)(cheng)序時,逐(zhu)條把BASIC的源(yuan)程(cheng)(cheng)序語句(ju)進行(xing)(xing)解釋(shi)和執(zhi)行(xing)(xing),它不保留目標程(cheng)(cheng)序代碼,即(ji)不產生可執(zhi)行(xing)(xing)文件。這種方(fang)式速度較慢,每次運(yun)行(xing)(xing)都(dou)要(yao)經過“解釋(shi)”,邊解釋(shi)邊執(zhi)行(xing)(xing)。
另(ling)一種(zhong)稱為“編(bian)譯(yi)”,它(ta)調用(yong)相(xiang)應語(yu)言的(de)編(bian)譯(yi)程(cheng)序(xu),把源(yuan)程(cheng)序(xu)變(bian)成(cheng)目(mu)(mu)標(biao)程(cheng)序(xu)(以(yi).OBJ為擴展名),然(ran)后(hou)再用(yong)連(lian)接(jie)(jie)程(cheng)序(xu),把目(mu)(mu)標(biao)程(cheng)序(xu)與(yu)庫文件相(xiang)連(lian)接(jie)(jie)形成(cheng)可執行(xing)文件。盡管編(bian)譯(yi)的(de)過程(cheng)復雜一些,但它(ta)形成(cheng)的(de)可執行(xing)文件(以(yi).exe為擴展名)可以(yi)反復執行(xing),速度較快。運行(xing)程(cheng)序(xu)時只要鍵入可執行(xing)程(cheng)序(xu)的(de)文件名,再按Enter鍵即可。
對源程序(xu)(xu)進行解(jie)釋(shi)(shi)和編(bian)譯任務(wu)的程序(xu)(xu),分(fen)別叫作編(bian)譯程序(xu)(xu)和解(jie)釋(shi)(shi)程序(xu)(xu)。如(ru)FORTRAN、COBOL、PASCAL和C等(deng)高級語(yu)(yu)言,使(shi)(shi)用時需有(you)相應的編(bian)譯程序(xu)(xu);BASIC、LISP等(deng)高級語(yu)(yu)言,使(shi)(shi)用時需用相應的解(jie)釋(shi)(shi)程序(xu)(xu)。
3)服務程序
服務程(cheng)(cheng)序(xu)能(neng)夠提供一些常用的服務性功能(neng),它們為用戶開發程(cheng)(cheng)序(xu)和使(shi)用計(ji)算機(ji)(ji)提供了方便,像微機(ji)(ji)上經常使(shi)用的診斷(duan)程(cheng)(cheng)序(xu)、調試程(cheng)(cheng)序(xu)、編(bian)輯程(cheng)(cheng)序(xu)均屬此(ci)類。
4)數據庫(ku)管理系統
數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)庫(ku)(ku)是(shi)(shi)指按照一定聯系(xi)(xi)存儲的(de)數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)集合(he),可(ke)為多(duo)種應用共(gong)享。數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)庫(ku)(ku)管理(li)(li)系(xi)(xi)統(tong)(Data Base Management System,DBMS)則是(shi)(shi)能(neng)(neng)(neng)夠對(dui)數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)庫(ku)(ku)進(jin)(jin)行加工(gong)、管理(li)(li)的(de)系(xi)(xi)統(tong)軟件(jian)。其主(zhu)要(yao)功能(neng)(neng)(neng)是(shi)(shi)建立、消除、維護數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)庫(ku)(ku)及對(dui)庫(ku)(ku)中數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)進(jin)(jin)行各種操(cao)(cao)作。數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)庫(ku)(ku)系(xi)(xi)統(tong)主(zhu)要(yao)由數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)庫(ku)(ku)(DB)、數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)庫(ku)(ku)管理(li)(li)系(xi)(xi)統(tong)(DBMS)以及相應的(de)應用程序組成。數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)庫(ku)(ku)系(xi)(xi)統(tong)不但能(neng)(neng)(neng)夠存放(fang)大量的(de)數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju),更重要(yao)的(de)是(shi)(shi)能(neng)(neng)(neng)迅速、自動地對(dui)數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)進(jin)(jin)行檢索、修改、統(tong)計、排序、合(he)并等操(cao)(cao)作,以得到(dao)所需的(de)信息(xi)。這(zhe)一點是(shi)(shi)傳統(tong)的(de)文件(jian)柜無法作到(dao)的(de)。
數(shu)據庫(ku)技(ji)術是計算機技(ji)術中發展(zhan)最(zui)快、應(ying)(ying)用最(zui)廣的(de)一個分支。可以說(shuo),在(zai)今(jin)后的(de)計算機應(ying)(ying)用開發中大都離不(bu)開數(shu)據庫(ku)。因此(ci),了解(jie)數(shu)據庫(ku)技(ji)術猶其(qi)是微(wei)機環境(jing)下的(de)數(shu)據庫(ku)應(ying)(ying)用是非常必要(yao)的(de)。
2、應用軟件
為(wei)解(jie)決(jue)各類(lei)實(shi)際問題(ti)而設(she)計的(de)程(cheng)序系統稱為(wei)應用(yong)軟(ruan)件(jian)。從其服務對象的(de)角度(du),又可分為(wei)通用(yong)軟(ruan)件(jian)和專用(yong)軟(ruan)件(jian)兩類(lei)。
運(yun)算速(su)度(du)快:計(ji)(ji)(ji)算機內部電路組成(cheng)(cheng),可(ke)以高(gao)速(su)準確(que)地完成(cheng)(cheng)各種算術(shu)運(yun)算。當今計(ji)(ji)(ji)算機系(xi)統的運(yun)算速(su)度(du)已(yi)達到每(mei)秒萬億(yi)次,微機也可(ke)達每(mei)秒億(yi)次以上(shang),使大(da)(da)量復雜的科學計(ji)(ji)(ji)算問題得以解決(jue)。例如:衛星軌(gui)道(dao)的計(ji)(ji)(ji)算、大(da)(da)型水(shui)壩的計(ji)(ji)(ji)算、24小時天(tian)氣(qi)算需要幾(ji)年(nian)甚(shen)至幾(ji)十年(nian),而在現代社會里(li),用計(ji)(ji)(ji)算機只需幾(ji)分(fen)鐘就可(ke)完成(cheng)(cheng)。
計算(suan)精確(que)度高(gao):科學(xue)技術的(de)(de)(de)(de)發展特別(bie)是尖(jian)端科學(xue)技術的(de)(de)(de)(de)發展,需要高(gao)度精確(que)的(de)(de)(de)(de)計算(suan)。計算(suan)機(ji)控制(zhi)的(de)(de)(de)(de)導(dao)彈之所(suo)以能準確(que)地擊(ji)中預定的(de)(de)(de)(de)目標,是與計算(suan)機(ji)的(de)(de)(de)(de)精確(que)計算(suan)分(fen)不開的(de)(de)(de)(de)。一般計算(suan)機(ji)可以有十幾(ji)位(wei)甚至幾(ji)十位(wei)(二進(jin)制(zhi))有效數字,計算(suan)精度可由千分(fen)之幾(ji)到百萬分(fen)之幾(ji),是任何計算(suan)工具所(suo)望(wang)塵莫及的(de)(de)(de)(de)。
邏輯運算(suan)能(neng)力強:計(ji)算(suan)機不僅能(neng)進(jin)行(xing)精(jing)確計(ji)算(suan),還(huan)具有邏輯運算(suan)功能(neng),能(neng)對信息進(jin)行(xing)比較和(he)判(pan)斷。計(ji)算(suan)機能(neng)把參加(jia)運算(suan)的數據、程序以及中間結果和(he)最后(hou)結果保存(cun)起來,并能(neng)根(gen)據判(pan)斷的結果自動執行(xing)下一條指(zhi)令以供用(yong)(yong)戶隨時(shi)調用(yong)(yong)。
存儲容量大:計算機內(nei)部(bu)的存儲器具有記憶特(te)性(xing),可以存儲大量的信(xin)息,這些信(xin)息,不僅包括各類數(shu)據信(xin)息,還(huan)包括加工這些數(shu)據的程序。
自動(dong)化程度(du)高:由于計(ji)算(suan)(suan)(suan)機具有(you)存儲記憶能(neng)力(li)和(he)邏輯判斷能(neng)力(li),所以(yi)(yi)人們可(ke)以(yi)(yi)將預先(xian)編好的程序組納入計(ji)算(suan)(suan)(suan)機內存,在(zai)程序控(kong)制下,計(ji)算(suan)(suan)(suan)機可(ke)以(yi)(yi)連續、自動(dong)地工作,不需要人的干預。
性價比高:幾乎每家每戶(hu)(hu)都(dou)會有(you)(you)(you)電腦,越(yue)來越(yue)普遍化(hua)、大(da)眾化(hua),21世紀電腦必將成為每家每戶(hu)(hu)不可缺(que)少的電器之一(yi)。計算機發展很迅速,有(you)(you)(you)臺式的還有(you)(you)(you)筆(bi)記(ji)本。
超(chao)(chao)級計算(suan)機(ji)(Supercomputers)通常(chang)是(shi)指由數(shu)(shu)百(bai)數(shu)(shu)千甚至更多(duo)的(de)處理器(qi)(qi)(機(ji))組成的(de)、能(neng)計算(suan)普通PC機(ji)和服(fu)務(wu)器(qi)(qi)不能(neng)完成的(de)大型(xing)復雜(za)課題的(de)計算(suan)機(ji)。超(chao)(chao)級計算(suan)機(ji)是(shi)計算(suan)機(ji)中功能(neng)最(zui)強(qiang)、運(yun)(yun)算(suan)速度(du)最(zui)快、存(cun)儲(chu)容(rong)量(liang)最(zui)大的(de)一(yi)類計算(suan)機(ji),是(shi)國家科(ke)技發(fa)展水平和綜合國力的(de)重要(yao)(yao)標志。超(chao)(chao)級計算(suan)機(ji)擁有最(zui)強(qiang)的(de)并行(xing)計算(suan)能(neng)力,主(zhu)要(yao)(yao)用于(yu)科(ke)學計算(suan)。在氣象、軍(jun)事、能(neng)源、航天、探(tan)礦(kuang)等(deng)領域(yu)承擔(dan)大規模、高速度(du)的(de)計算(suan)任務(wu)。在結構上,雖然超(chao)(chao)級計算(suan)機(ji)和服(fu)務(wu)器(qi)(qi)都可(ke)能(neng)是(shi)多(duo)處理器(qi)(qi)系(xi)統,二(er)者(zhe)并無實(shi)質區別,但是(shi)現(xian)代超(chao)(chao)級計算(suan)機(ji)較多(duo)采用集群系(xi)統,更注重浮點運(yun)(yun)算(suan)的(de)性能(neng),可(ke)看著是(shi)一(yi)種(zhong)專注于(yu)科(ke)學計算(suan)的(de)高性能(neng)服(fu)務(wu)器(qi)(qi),而且價格非常(chang)昂貴。
1、服務器
專指某些高性(xing)能(neng)計(ji)算機(ji),能(neng)通(tong)過網(wang)(wang)絡(luo),對(dui)外提(ti)(ti)供(gong)服(fu)務(wu)。相(xiang)對(dui)于(yu)普(pu)通(tong)電(dian)(dian)腦來說,穩(wen)定(ding)性(xing)、安全性(xing)、性(xing)能(neng)等(deng)方面都要(yao)(yao)求更(geng)高,因(yin)此在CPU、芯片組、內存、磁盤系(xi)統、網(wang)(wang)絡(luo)等(deng)硬件(jian)(jian)和普(pu)通(tong)電(dian)(dian)腦有所不同。服(fu)務(wu)器(qi)(qi)(qi)是網(wang)(wang)絡(luo)的(de)(de)(de)節點,存儲、處理網(wang)(wang)絡(luo)上80%的(de)(de)(de)數據(ju)、信息,在網(wang)(wang)絡(luo)中起到舉足輕重(zhong)的(de)(de)(de)作(zuo)用。它們是為客戶(hu)端(duan)計(ji)算機(ji)提(ti)(ti)供(gong)各種服(fu)務(wu)的(de)(de)(de)高性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)計(ji)算機(ji),其高性(xing)能(neng)主(zhu)要(yao)(yao)表(biao)高速度的(de)(de)(de)運(yun)算能(neng)力(li)、長(chang)時(shi)間的(de)(de)(de)可(ke)靠運(yun)行、強大的(de)(de)(de)外部數據(ju)吞(tun)吐能(neng)力(li)等(deng)方面。服(fu)務(wu)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)構成與(yu)普(pu)通(tong)電(dian)(dian)腦類似,也有處理器(qi)(qi)(qi)、硬盤、內存、系(xi)統總線等(deng),但(dan)因(yin)為它是針對(dui)具體的(de)(de)(de)網(wang)(wang)絡(luo)應用特別制定(ding)的(de)(de)(de),因(yin)而(er)服(fu)務(wu)器(qi)(qi)(qi)與(yu)微機(ji)在處理能(neng)力(li)、穩(wen)定(ding)性(xing)、可(ke)靠性(xing)、安全性(xing)、可(ke)擴展性(xing)、可(ke)管(guan)理性(xing)等(deng)方面存在差異很大。服(fu)務(wu)器(qi)(qi)(qi)主(zhu)要(yao)(yao)有網(wang)(wang)絡(luo)服(fu)務(wu)器(qi)(qi)(qi)(DNS、DHCP)、打(da)印(yin)服(fu)務(wu)器(qi)(qi)(qi)、終端(duan)服(fu)務(wu)器(qi)(qi)(qi)、磁盤服(fu)務(wu)器(qi)(qi)(qi)、郵件(jian)(jian)服(fu)務(wu)器(qi)(qi)(qi)、文件(jian)(jian)服(fu)務(wu)器(qi)(qi)(qi)等(deng)。
2、工作站
是一種以個人計(ji)算機和分布(bu)式網絡(luo)計(ji)算為基礎,主(zhu)要面向專(zhuan)業(ye)(ye)應用領域,具備強(qiang)大的數(shu)據(ju)運算與圖(tu)(tu)(tu)形(xing)、圖(tu)(tu)(tu)像(xiang)處理(li)(li)能力,為滿足工程設(she)計(ji)、動(dong)畫制作、科學研究、軟件開發、金融管理(li)(li)、信息(xi)服(fu)務、模(mo)擬仿真(zhen)等(deng)專(zhuan)業(ye)(ye)領域而設(she)計(ji)開發的高性能計(ji)算機。工作站最突(tu)出的特點(dian)是具有很強(qiang)的圖(tu)(tu)(tu)形(xing)交換能力,因此在圖(tu)(tu)(tu)形(xing)圖(tu)(tu)(tu)像(xiang)領域特別(bie)是計(ji)算機輔(fu)助設(she)計(ji)領域得(de)到了迅(xun)速應用。典型產品有美國Sun公司的Sun系列工作站。
無(wu)(wu)盤(pan)工(gong)作(zuo)站(zhan)是(shi)指無(wu)(wu)軟盤(pan)、無(wu)(wu)硬盤(pan)、無(wu)(wu)光驅連入局域網(wang)的(de)計算(suan)機。在(zai)網(wang)絡(luo)系(xi)(xi)統(tong)中,把工(gong)作(zuo)站(zhan)端使(shi)用(yong)的(de)操作(zuo)系(xi)(xi)統(tong)和(he)(he)應用(yong)軟件被全部(bu)放在(zai)服務(wu)器上(shang),系(xi)(xi)統(tong)管(guan)(guan)(guan)理(li)員(yuan)只(zhi)要(yao)完成服務(wu)器上(shang)的(de)管(guan)(guan)(guan)理(li)和(he)(he)維護(hu),軟件的(de)升(sheng)級和(he)(he)安(an)裝也(ye)只(zhi)需要(yao)配置一次后,則(ze)整個(ge)網(wang)絡(luo)中的(de)所(suo)有(you)計算(suan)機就(jiu)都可以使(shi)用(yong)新軟件。所(suo)以無(wu)(wu)盤(pan)工(gong)作(zuo)站(zhan)具有(you)節省費用(yong)、系(xi)(xi)統(tong)的(de)安(an)全性高、易(yi)管(guan)(guan)(guan)理(li)性和(he)(he)易(yi)維護(hu)性等優點(dian),這對網(wang)絡(luo)管(guan)(guan)(guan)理(li)員(yuan)來說具有(you)很大的(de)吸引力(li)。
無盤工作(zuo)站(zhan)的(de)工作(zuo)原理是由網卡的(de)啟動(dong)芯片(pian)(Boot ROM)以不同(tong)的(de)形式向服(fu)務(wu)器(qi)(qi)發出啟動(dong)請求號,服(fu)務(wu)器(qi)(qi)收到后(hou)(hou),根據不同(tong)的(de)機制(zhi),向工作(zuo)站(zhan)發送啟動(dong)數(shu)據,工作(zuo)站(zhan)下(xia)載完啟動(dong)數(shu)據后(hou)(hou),系統控制(zhi)權由Boot ROM轉到內(nei)存中的(de)某(mou)些特(te)定區域(yu),并引導(dao)操(cao)作(zuo)系統。
根據不(bu)同的啟(qi)動機制,比(bi)較常用(yong)無盤工作站可(ke)分為RPL 和(he)PXE。RPL 為Remote Initial Program Load 的縮寫,此技術常用(yong)于(yu)Windows95 中(zhong)。PXE 是(shi)(shi)(shi)RPL 的升級(ji)品,它(ta)是(shi)(shi)(shi)Preboot Execution Environment的縮寫。兩者(zhe)不(bu)同之處在于(yu)RPL 是(shi)(shi)(shi)靜態(tai)路由,而(er)PXE 是(shi)(shi)(shi)動態(tai)路由,其通信協議采用(yong)TCP/IP,實現了與Internet 連(lian)接高效而(er)可(ke)靠,它(ta)常用(yong)于(yu)Windows98、Windows NT、Windows2000、Windows XP中(zhong) 。
3、集線器
集線(xian)(xian)器(qi)(qi)(qi)(HUB)是一(yi)種(zhong)共(gong)享介質的(de)(de)網(wang)(wang)絡(luo)設(she)備,它的(de)(de)作用(yong)可以簡單(dan)的(de)(de)理解為將一(yi)些(xie)機(ji)器(qi)(qi)(qi)連接(jie)(jie)起來(lai)組成(cheng)一(yi)個(ge)局(ju)域(yu)網(wang)(wang),HUB 本身不能(neng)識別目的(de)(de)地址(zhi)。集線(xian)(xian)器(qi)(qi)(qi)上(shang)的(de)(de)所(suo)(suo)(suo)有端(duan)口(kou)爭用(yong)一(yi)個(ge)共(gong)享信(xin)道的(de)(de)寬(kuan)帶,因此隨著網(wang)(wang)絡(luo)節(jie)點數(shu)(shu)量(liang)的(de)(de)增(zeng)加,數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)傳(chuan)輸量(liang)的(de)(de)增(zeng)大,每節(jie)點的(de)(de)可用(yong)帶寬(kuan)將隨之(zhi)減少。另(ling)外,集線(xian)(xian)器(qi)(qi)(qi)采用(yong)廣播的(de)(de)形式(shi)傳(chuan)輸數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju),即(ji)向所(suo)(suo)(suo)有端(duan)口(kou)傳(chuan)送數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)。如當(dang)同(tong)一(yi)局(ju)域(yu)網(wang)(wang)內的(de)(de)A 主機(ji)給B 主機(ji)傳(chuan)輸數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)時,數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)包在以HUB 為架構(gou)的(de)(de)網(wang)(wang)絡(luo)上(shang)是以廣播方式(shi)傳(chuan)輸的(de)(de),對網(wang)(wang)絡(luo)上(shang)所(suo)(suo)(suo)有節(jie)點同(tong)時發送同(tong)一(yi)信(xin)息,然后再(zai)由每一(yi)臺終端(duan)通過驗證數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)包頭的(de)(de)地址(zhi)信(xin)息來(lai)確定是否接(jie)(jie)收(shou)(shou)。其實(shi)接(jie)(jie)收(shou)(shou)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)的(de)(de)一(yi)般(ban)來(lai)說(shuo)只有一(yi)個(ge)終端(duan)節(jie)點,而對所(suo)(suo)(suo)有節(jie)點都(dou)發送,在這種(zhong)方式(shi)下,很(hen)容易(yi)造成(cheng)網(wang)(wang)絡(luo)堵塞,而且絕大部分數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)流量(liang)是無效(xiao)(xiao)的(de)(de),這樣就造成(cheng)整個(ge)網(wang)(wang)絡(luo)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)傳(chuan)輸效(xiao)(xiao)率相當(dang)低。另(ling)一(yi)方面由于(yu)所(suo)(suo)(suo)發送的(de)(de)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)包每個(ge)節(jie)點都(dou)能(neng)偵聽(ting)到,容易(yi)給網(wang)(wang)絡(luo)帶來(lai)一(yi)些(xie)不安全隱患。
4、交換機
交(jiao)換(huan)機(ji)(ji)(Switch)是(shi)(shi)按(an)照通信(xin)兩端(duan)傳(chuan)輸信(xin)息(xi)的(de)(de)(de)(de)需(xu)要,用(yong)人工或設備自動完成(cheng)的(de)(de)(de)(de)方法把要傳(chuan)輸的(de)(de)(de)(de)信(xin)息(xi)送(song)到符合要求的(de)(de)(de)(de)相(xiang)應路由上(shang)的(de)(de)(de)(de)技術統(tong)稱。廣義的(de)(de)(de)(de)交(jiao)換(huan)機(ji)(ji)就是(shi)(shi)一(yi)種在通信(xin)系統(tong)中完成(cheng)信(xin)息(xi)交(jiao)換(huan)功能的(de)(de)(de)(de)設備,它(ta)是(shi)(shi)集線(xian)(xian)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)升(sheng)級換(huan)代(dai)產(chan)品,外觀上(shang)與集線(xian)(xian)器(qi)(qi)非常相(xiang)似,其(qi)作(zuo)用(yong)與集線(xian)(xian)器(qi)(qi)大體相(xiang)同。但是(shi)(shi)兩者在性能上(shang)有(you)區別:集線(xian)(xian)器(qi)(qi)采用(yong)的(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)共享帶寬(kuan)的(de)(de)(de)(de)工作(zuo)方式,而交(jiao)換(huan)機(ji)(ji)采用(yong)的(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)獨享帶寬(kuan)方式。即交(jiao)換(huan)機(ji)(ji)上(shang)的(de)(de)(de)(de)所有(you)端(duan)口均有(you)獨享的(de)(de)(de)(de)信(xin)道帶寬(kuan),以保證每個端(duan)口上(shang)數(shu)據(ju)的(de)(de)(de)(de)快速有(you)效傳(chuan)輸,交(jiao)換(huan)機(ji)(ji)為用(yong)戶提供的(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)獨占的(de)(de)(de)(de)、點(dian)對點(dian)的(de)(de)(de)(de)連接,數(shu)據(ju)包只被(bei)發(fa)(fa)(fa)送(song)到目的(de)(de)(de)(de)端(duan)口,而不會(hui)向所有(you)端(duan)口發(fa)(fa)(fa)送(song),其(qi)它(ta)節點(dian)很難(nan)偵聽到所發(fa)(fa)(fa)送(song)的(de)(de)(de)(de)信(xin)息(xi),這樣在機(ji)(ji)器(qi)(qi)很多(duo)或數(shu)據(ju)量很大時,不容易(yi)造成(cheng)網絡堵塞,也確保了數(shu)據(ju)傳(chuan)輸安全,同時大大的(de)(de)(de)(de)提高了傳(chuan)輸效率(lv),兩者的(de)(de)(de)(de)差別就比較明(ming)顯了。
5、路由器
路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)(you)器(qi)(qi)(qi)(Router)是一(yi)種(zhong)負責(ze)尋徑(jing)的(de)(de)(de)(de)網絡(luo)設備(bei),它在互聯網絡(luo)中從(cong)多(duo)條路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)徑(jing)中尋找(zhao)通訊量最少(shao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)條網絡(luo)路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)徑(jing)提供給(gei)用(yong)戶(hu)通信。路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)(you)器(qi)(qi)(qi)用(yong)于連接(jie)多(duo)個(ge)邏(luo)輯上(shang)分開的(de)(de)(de)(de)網絡(luo),為用(yong)戶(hu)提供最佳(jia)的(de)(de)(de)(de)通信路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)徑(jing),路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)(you)器(qi)(qi)(qi)利用(yong)路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)(you)表(biao)為數(shu)據(ju)(ju)傳輸選擇路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)徑(jing),路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)(you)表(biao)包(bao)(bao)含網絡(luo)地址(zhi)以及各地址(zhi)之(zhi)間(jian)距離(li)的(de)(de)(de)(de)清單,路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)(you)器(qi)(qi)(qi)利用(yong)路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)(you)表(biao)查找(zhao)數(shu)據(ju)(ju)包(bao)(bao)從(cong)當前(qian)位置到(dao)目的(de)(de)(de)(de)地址(zhi)的(de)(de)(de)(de)正確(que)路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)徑(jing),路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)(you)器(qi)(qi)(qi)使用(yong)最少(shao)時間(jian)算法或最優(you)路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)徑(jing)算法來調整信息傳遞的(de)(de)(de)(de)路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)徑(jing)。路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)(you)器(qi)(qi)(qi)是產生(sheng)于交(jiao)換機(ji)之(zhi)后,就像交(jiao)換機(ji)產生(sheng)于集線器(qi)(qi)(qi)之(zhi)后,所以路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)(you)器(qi)(qi)(qi)與交(jiao)換機(ji)也(ye)有(you)一(yi)定聯系(xi),并(bing)不是完全獨立的(de)(de)(de)(de)兩(liang)種(zhong)設備(bei)。路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)(you)器(qi)(qi)(qi)主要(yao)克服了交(jiao)換機(ji)不能向路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)(you)轉(zhuan)發數(shu)據(ju)(ju)包(bao)(bao)的(de)(de)(de)(de)不足。
交換機、路由器是一臺特殊的(de)網(wang)絡計算(suan)機,它的(de)硬(ying)件(jian)基(ji)礎CPU、存儲器和接口,軟件(jian)基(ji)礎是網(wang)絡互聯操作(zuo)系(xi)統IOS。
交(jiao)換機、路由(you)(you)器和PC機一(yi)樣,有中央處理單(dan)元(yuan)CPU,而(er)且不(bu)同(tong)的交(jiao)換機、路由(you)(you)器,其CPU一(yi)般也不(bu)相同(tong),CPU是交(jiao)換機、路由(you)(you)器的處理中心(xin)。
內(nei)存(cun)是(shi)交換(huan)機、路(lu)由器(qi)存(cun)儲信息和數(shu)據的地方,CISCO交換(huan)機、路(lu)由器(qi)有以下幾種內(nei)存(cun)組件(jian):
ROM(Read Only Memory)存儲交換機(ji)(ji)、路由(you)器加電自檢(POST:Power-On Self-Test)、啟動(dong)程(cheng)序(Bootstrap Program)和(he)部(bu)分(fen)或(huo)全(quan)部(bu)的IOS。交換機(ji)(ji)、路由(you)器中(zhong)的ROM是可(ke)擦寫的,所以IOS是可(ke)以升級(ji)的。
RAM(Random Access Memory)與PC機上的(de)隨機存儲器(qi)相似(si),提供臨(lin)時信息(xi)的(de)存儲,同(tong)時保存著當前的(de)路由(you)表和配置信息(xi)。
NVRAM(Nonvolatile Random Access Memory)存儲交(jiao)換機、路(lu)由器的(de)啟動配置文(wen)件。NVRAM是可擦寫的(de),可將交(jiao)換機、路(lu)由器的(de)配置信息拷(kao)貝到(dao)NVRAM中。
FLASH閃存,是可(ke)擦寫的,也可(ke)編程,用于(yu)存儲(chu)CISCO IOS的其它版本,用于(yu)對(dui)交換機、路(lu)由器的IOS進行升級。
接口(kou)(kou)用作將(jiang)交換機(ji)、路由器(qi)連接到網絡,可以分為局(ju)域網接口(kou)(kou)和廣(guang)域網接口(kou)(kou)兩(liang)種(zhong)。由于交換機(ji)、路由器(qi)型號(hao)的(de)不(bu)同,接口(kou)(kou)數目和類(lei)型也不(bu)盡一樣。常見的(de)接口(kou)(kou)主要有(you)以下幾種(zhong):
高(gao)速同步串(chuan)口,可連接DDN,幀中繼(Frame Relay),X.25,PSTN(模擬電(dian)話(hua)線(xian)路)。
同(tong)步(bu)/異步(bu)串口(kou)(kou),可(ke)用軟件將端(duan)口(kou)(kou)設置為(wei)同(tong)步(bu)工作方式。
AUI端口,即(ji)粗纜(lan)口。一般需要外接(jie)轉換(huan)器(qi)(AUI-RJ45),連接(jie)10/100Base-T以太網絡(luo)。
ISDN端(duan)口(kou),可以(yi)連接ISDN網絡(2B+D),可作為局域(yu)網接入Internet 之用。
AUX端口(kou)(kou),該端口(kou)(kou)為(wei)異(yi)步端口(kou)(kou),主要(yao)用于遠程配置,也可用于拔號(hao)備份,可與MODEM連接。支持硬(ying)件流控制(Hardware Flow Control)。
Console端(duan)(duan)(duan)口(kou),該端(duan)(duan)(duan)口(kou)為異步端(duan)(duan)(duan)口(kou),主要連接(jie)終端(duan)(duan)(duan)或運行終端(duan)(duan)(duan)仿(fang)真程序的(de)計算機(ji),在(zai)本地配置交(jiao)換機(ji)、路(lu)由器。不支持硬件流控制(zhi)。
是(shi)一種采用(yong)總(zong)線(xian)結構,對(dui)生(sheng)(sheng)產過程及其機電(dian)設備(bei)、工藝(yi)裝(zhuang)備(bei)進(jin)行(xing)檢(jian)測與控(kong)(kong)制(zhi)的計(ji)(ji)算(suan)機系統(tong)(tong)總(zong)稱。簡稱工控(kong)(kong)機。它由計(ji)(ji)算(suan)機和過程輸(shu)入(ru)(ru)(ru)輸(shu)出(chu)(I/O)通(tong)過兩大部(bu)分(fen)組成(cheng)。計(ji)(ji)算(suan)機是(shi)由主機、輸(shu)入(ru)(ru)(ru)輸(shu)出(chu)設備(bei)和外(wai)部(bu)磁盤機、磁帶機等(deng)組成(cheng)。在(zai)計(ji)(ji)算(suan)機外(wai)部(bu)又(you)增(zeng)加一部(bu)分(fen)過程輸(shu)入(ru)(ru)(ru)/輸(shu)出(chu)通(tong)道,用(yong)來完成(cheng)工業生(sheng)(sheng)產過程的檢(jian)測數(shu)據送入(ru)(ru)(ru)計(ji)(ji)算(suan)機進(jin)行(xing)處理;另(ling)一方(fang)面將計(ji)(ji)算(suan)機要(yao)行(xing)使對(dui)生(sheng)(sheng)產過程控(kong)(kong)制(zhi)的命令(ling)、信息轉換成(cheng)工業控(kong)(kong)制(zhi)對(dui)象(xiang)的控(kong)(kong)制(zhi)變量的信號,再送往工業控(kong)(kong)制(zhi)對(dui)象(xiang)的控(kong)(kong)制(zhi)器(qi)去。由控(kong)(kong)制(zhi)器(qi)行(xing)使對(dui)生(sheng)(sheng)產設備(bei)運行(xing)控(kong)(kong)制(zhi)。工控(kong)(kong)機的主要(yao)類別有:IPC(PC總(zong)線(xian)工業電(dian)腦)、PLC(可編程控(kong)(kong)制(zhi)系統(tong)(tong))、DCS(分(fen)散(san)型(xing)控(kong)(kong)制(zhi)系統(tong)(tong))、FCS(現場總(zong)線(xian)系統(tong)(tong))及CNC(數(shu)控(kong)(kong)系統(tong)(tong))五(wu)種。
1、IPC
即基于PC總線的(de)(de)(de)工業(ye)(ye)電腦。據2000年IDC統計(ji)(ji)PC機已占到通用計(ji)(ji)算機的(de)(de)(de)95%以上,因其價格低、質量高(gao)、產量大、軟/硬件資源豐富(fu),已被廣大的(de)(de)(de)技(ji)術人員(yuan)所熟悉和(he)認(ren)可,這(zhe)正是工業(ye)(ye)電惱熱的(de)(de)(de)基礎。其主要的(de)(de)(de)組成部分為(wei)工業(ye)(ye)機箱、無(wu)源底(di)板及可插(cha)入其上的(de)(de)(de)各種板卡(ka)組成,如CPU卡(ka)、I/O卡(ka)等。并采取(qu)全(quan)鋼(gang)機殼、機卡(ka)壓條過濾(lv)網,雙正壓風扇等設(she)計(ji)(ji)及EMC(Electro Magnetic Compatibility)技(ji)術以解決工業(ye)(ye)現場的(de)(de)(de)電磁干(gan)擾、震動、灰塵、高(gao)/低溫等問題。
IPC有(you)以(yi)下特點:
可(ke)靠性:工業PC具有(you)在粉塵、煙霧(wu)、高/低(di)溫(wen)、潮濕、震動、腐蝕和快速診斷和可(ke)維護性,其MTTR(Mean Time to Repair)一般為10萬小(xiao)時以上(shang)。
實時性,工(gong)(gong)業PC對工(gong)(gong)業生產(chan)過程進(jin)(jin)行實時在線檢(jian)測與控(kong)制,對工(gong)(gong)作狀況(kuang)的變化給予快速響(xiang)應,及時進(jin)(jin)行采集和輸出(chu)調(diao)節(jie)(看(kan)門狗(gou)功能這是普通PC所(suo)不具有(you)的),遇(yu)險自復(fu)位,保證系(xi)統的正常(chang)運行。
擴充性,工業PC由(you)于(yu)采用(yong)底(di)板(ban)+CPU卡結構,因而具(ju)有很強的輸入輸出功能,最多可擴充20個(ge)板(ban)卡,能與工業現(xian)場的各(ge)種外設、板(ban)卡如與道控制(zhi)器(qi)、視(shi)頻監(jian)控系統、車(che)輛(liang)檢(jian)測儀等相連,以(yi)完(wan)成各(ge)種任務。
兼(jian)容性(xing),能(neng)同時利用ISA與PCI及PICMG資源,并(bing)支持各種操作(zuo)系統,多種語言(yan)匯(hui)編,多任務(wu)操作(zuo)系統。
2、可(ke)編程(cheng)序控制器(PLC)
PLC英文全(quan)稱ProgrammableLogicController,中文全(quan)稱為可編(bian)程(cheng)邏(luo)輯(ji)控制器(qi),定義是:一種數(shu)字(zi)運(yun)算(suan)(suan)(suan)操(cao)作(zuo)的(de)電子系統,專(zhuan)為在工(gong)業(ye)環境應(ying)用(yong)而設計(ji)的(de)。它采用(yong)一類(lei)可編(bian)程(cheng)的(de)存儲(chu)(chu)器(qi),用(yong)于其內部存儲(chu)(chu)程(cheng)序(xu),執行邏(luo)輯(ji)運(yun)算(suan)(suan)(suan),順(shun)序(xu)控制,定時,計(ji)數(shu)與算(suan)(suan)(suan)術(shu)(shu)操(cao)作(zuo)等面(mian)向(xiang)用(yong)戶的(de)指令,并通過(guo)數(shu)字(zi)或(huo)模擬式(shi)(shi)(shi)輸(shu)入(ru)/輸(shu)出控制各種類(lei)型(xing)的(de)機(ji)械或(huo)生產過(guo)程(cheng)。可編(bian)程(cheng)控制系統(ProgrammableLogicController)是一種專(zhuan)門為在工(gong)業(ye)環境下應(ying)用(yong)而設計(ji)的(de)數(shu)字(zi)運(yun)算(suan)(suan)(suan)操(cao)作(zuo)電子系統。它采用(yong)一種可編(bian)程(cheng)的(de)存儲(chu)(chu)器(qi),在其內部存儲(chu)(chu)執行邏(luo)輯(ji)運(yun)算(suan)(suan)(suan)、順(shun)序(xu)控制、定時、計(ji)數(shu)和算(suan)(suan)(suan)術(shu)(shu)運(yun)算(suan)(suan)(suan)等操(cao)作(zuo)的(de)指令,通過(guo)數(shu)字(zi)式(shi)(shi)(shi)或(huo)模擬式(shi)(shi)(shi)的(de)輸(shu)入(ru)輸(shu)出來(lai)控制各種類(lei)型(xing)的(de)機(ji)械設備或(huo)生產過(guo)程(cheng)。
可(ke)編程(cheng)(cheng)控(kong)制(zhi)器是計算機(ji)技術(shu)(shu)與自動(dong)化控(kong)制(zhi)技術(shu)(shu)相(xiang)結合而開發的(de)(de)(de)一(yi)種適用工業環境的(de)(de)(de)新(xin)型通用自動(dong)控(kong)制(zhi)裝置,是作為傳(chuan)統繼(ji)電器的(de)(de)(de)替換產品而出現(xian)的(de)(de)(de)。隨著微電子技術(shu)(shu)和計算機(ji)技術(shu)(shu)的(de)(de)(de)迅猛發展,可(ke)編程(cheng)(cheng)控(kong)制(zhi)器更多地(di)具有了(le)(le)計算機(ji)的(de)(de)(de)功能(neng),不僅能(neng)實現(xian)邏輯控(kong)制(zhi),還具有了(le)(le)數據處(chu)理、通信(xin)、網絡(luo)等功能(neng)。由于(yu)它可(ke)通過(guo)軟件來改變控(kong)制(zhi)過(guo)程(cheng)(cheng),而且具有體(ti)積小、組裝維護方(fang)便、編程(cheng)(cheng)簡單、可(ke)靠性(xing)高、抗(kang)干擾能(neng)力強等特點,已(yi)廣泛應(ying)用于(yu)工業控(kong)制(zhi)的(de)(de)(de)各個領域(yu),大(da)大(da)推進了(le)(le)機(ji)電一(yi)體(ti)化的(de)(de)(de)進程(cheng)(cheng)。
3、分散型控(kong)制系統(DCS)
是一種(zhong)高性能、高質(zhi)量、低成本、配置靈活的(de)(de)(de)(de)(de)分散(san)(san)控制系(xi)統(tong)系(xi)列產品,可以構(gou)成各種(zhong)獨(du)立(li)的(de)(de)(de)(de)(de)控制系(xi)統(tong)、分散(san)(san)控制系(xi)統(tong)DCS、監(jian)控和數(shu)據采集系(xi)統(tong)(SCADA),能滿足各種(zhong)工業領域對過程控制和信息管(guan)理(li)的(de)(de)(de)(de)(de)需求。系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)模塊(kuai)化(hua)設計、合理(li)的(de)(de)(de)(de)(de)軟(ruan)硬件功能配置和易于(yu)擴(kuo)展的(de)(de)(de)(de)(de)能力,能廣泛用于(yu)各種(zhong)大(da)、中(zhong)、小(xiao)型電(dian)站的(de)(de)(de)(de)(de)分散(san)(san)型控制、發電(dian)廠(chang)自動化(hua)系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)改造以及(ji)鋼鐵、石化(hua)、造紙、水(shui)泥等工業生(sheng)產過程控制。
4、現場總(zong)線系統(FCS)
是全數字串(chuan)行(xing)、雙向通信(xin)系(xi)統。系(xi)統內測(ce)量(liang)和控(kong)制設備如(ru)(ru)探頭、激勵器(qi)(qi)和控(kong)制器(qi)(qi)可相互連接、監測(ce)和控(kong)制。在工(gong)廠(chang)網絡的(de)(de)(de)分級中,它既(ji)作為過(guo)程(cheng)控(kong)制(如(ru)(ru)PLC,LC等)和應(ying)用智能儀表(biao)(如(ru)(ru)變頻器(qi)(qi)、閥門、條碼閱(yue)讀(du)器(qi)(qi)等)的(de)(de)(de)局部網,又具有(you)(you)在網絡上分布控(kong)制應(ying)用的(de)(de)(de)內嵌功(gong)能。由于其廣闊的(de)(de)(de)應(ying)用前景(jing),眾多國外有(you)(you)實力的(de)(de)(de)廠(chang)家競相投(tou)入力量(liang),進行(xing)產品(pin)開發。國際上已知(zhi)的(de)(de)(de)現場(chang)總(zong)線(xian)類型有(you)(you)四(si)十余種,比較典型的(de)(de)(de)現場(chang)總(zong)線(xian)有(you)(you):FF,Profibus,LONworks,CAN,HART,CC-LINK等。
5、數控系統(CNC)
現代數控(kong)(kong)(kong)系統(tong)是(shi)采用微處理器或專(zhuan)用微機的數控(kong)(kong)(kong)系統(tong),由事先存放在存儲器里(li)系統(tong)程(cheng)序(軟件)來實(shi)現控(kong)(kong)(kong)制邏輯(ji),實(shi)現部分或全部數控(kong)(kong)(kong)功能(neng),并通過接口與外圍(wei)設備進行聯接,稱為(wei)計算機數控(kong)(kong)(kong),簡稱CNC系統(tong)。
數控機床(chuang)是(shi)以數控系(xi)統(tong)(tong)為代表的(de)新(xin)技(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)對傳(chuan)(chuan)統(tong)(tong)機械(xie)制(zhi)造產(chan)業的(de)滲(shen)透形(xing)成的(de)機電一體(ti)化產(chan)品;其(qi)技(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)范圍覆蓋很多領域:(1)機械(xie)制(zhi)造技(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu);(2)信(xin)息(xi)處理、加工、傳(chuan)(chuan)輸技(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu);(3)自動(dong)控制(zhi)技(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu);(4)伺服驅動(dong)技(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu);(5)傳(chuan)(chuan)感器技(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu);(6)軟件技(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)等。
1、臺(tai)式(shi)機(ji)(ji)(ji)(Desktop)也叫桌面機(ji)(ji)(ji),是(shi)一種獨立(li)相分離的(de)計算機(ji)(ji)(ji),完完全全跟(gen)其(qi)它部件無聯系,相對于筆(bi)記本和上(shang)網本體積(ji)較大,主機(ji)(ji)(ji)、顯(xian)示器(qi)等設備一般都是(shi)相對獨立(li)的(de),一般需(xu)要放置在電腦桌或者(zhe)專門的(de)工(gong)作(zuo)臺(tai)上(shang)。因此命名為臺(tai)式(shi)機(ji)(ji)(ji)。為非常流行的(de)微型計算機(ji)(ji)(ji),多數(shu)人家里(li)和公(gong)司(si)用的(de)機(ji)(ji)(ji)器(qi)都是(shi)臺(tai)式(shi)機(ji)(ji)(ji)。臺(tai)式(shi)機(ji)(ji)(ji)的(de)性能相對較筆(bi)記本電腦要強。臺(tai)式(shi)機(ji)(ji)(ji)具有(you)如下特點:
散熱性。臺式(shi)(shi)機具(ju)有筆(bi)記本計(ji)算機所無(wu)法比(bi)擬的(de)優點。臺式(shi)(shi)機的(de)機箱(xiang)具(ju)有空(kong)間(jian)大、通風條(tiao)件好的(de)因素而一直被人們廣泛使用。
擴展性(xing)。臺(tai)式機的機箱方便(bian)用(yong)戶硬(ying)件升級(ji),如光驅(qu)、硬(ying)盤。如臺(tai)式機箱的光驅(qu)驅(qu)動(dong)器(qi)插(cha)槽是4-5個,硬(ying)盤驅(qu)動(dong)器(qi)插(cha)槽是4-5個。非常方便(bian)用(yong)戶日后的硬(ying)件升級(ji)。
保護(hu)(hu)性。臺式機全方面保護(hu)(hu)硬件不(bu)(bu)受灰(hui)塵的侵(qin)害。而且防水(shui)性就(jiu)不(bu)(bu)錯(cuo);在筆記本中這(zhe)項發(fa)展不(bu)(bu)是很(hen)好。
明(ming)確(que)性。臺式機機箱的(de)開、關鍵、重啟鍵、USB、音頻接口都在(zai)機箱前置(zhi)面板中,方便用(yong)戶的(de)使用(yong)。
但臺式機的(de)便(bian)攜性差,相比筆記本是非常方(fang)便(bian)。
2、電腦一體機
電(dian)腦(nao)(nao)一(yi)(yi)(yi)體(ti)(ti)機,是(shi)由一(yi)(yi)(yi)臺顯(xian)(xian)示(shi)器(qi)(qi)、一(yi)(yi)(yi)個(ge)電(dian)腦(nao)(nao)鍵盤和(he)(he)一(yi)(yi)(yi)個(ge)鼠(shu)標(biao)組成的(de)電(dian)腦(nao)(nao)。它的(de)芯片(pian)、主(zhu)板(ban)與(yu)顯(xian)(xian)示(shi)器(qi)(qi)集成在一(yi)(yi)(yi)起(qi),顯(xian)(xian)示(shi)器(qi)(qi)就(jiu)(jiu)(jiu)是(shi)一(yi)(yi)(yi)臺電(dian)腦(nao)(nao),因此(ci)只要將(jiang)鍵盤和(he)(he)鼠(shu)標(biao)連接(jie)到顯(xian)(xian)示(shi)器(qi)(qi)上,機器(qi)(qi)就(jiu)(jiu)(jiu)能(neng)使用(yong)。隨著無線(xian)技術的(de)發展,電(dian)腦(nao)(nao)一(yi)(yi)(yi)體(ti)(ti)機的(de)鍵盤、鼠(shu)標(biao)與(yu)顯(xian)(xian)示(shi)器(qi)(qi)可實現無線(xian)鏈接(jie),機器(qi)(qi)只有一(yi)(yi)(yi)根電(dian)源線(xian)。這就(jiu)(jiu)(jiu)解(jie)決了(le)一(yi)(yi)(yi)直(zhi)為(wei)人詬病的(de)臺式機線(xian)纜多而雜的(de)問題。有的(de)電(dian)腦(nao)(nao)一(yi)(yi)(yi)體(ti)(ti)機還具有電(dian)視接(jie)收(shou)、AV功能(neng),也(ye)整合專用(yong)軟件,可用(yong)于特定行(xing)業專用(yong)機。
3、筆記本電腦(Notebook或Laptop)
也稱(cheng)手(shou)提(ti)電腦或(huo)膝上型(xing)電腦,是一種(zhong)小(xiao)型(xing)、可攜帶(dai)的個(ge)人電腦,通常重1-3公斤。筆記本電腦除了(le)鍵(jian)盤(pan)外,還提(ti)供(gong)(gong)了(le)觸(chu)控板(TouchPad)或(huo)觸(chu)控點(Pointing Stick),提(ti)供(gong)(gong)了(le)更(geng)好的定位和輸入功能。
筆(bi)(bi)記(ji)本(ben)電(dian)(dian)(dian)腦(nao)(nao)(nao)可(ke)以(yi)(yi)大體(ti)上(shang)(shang)分為(wei)6類(lei):商(shang)(shang)務(wu)型(xing)(xing)、時尚(shang)型(xing)(xing)、多(duo)(duo)媒(mei)體(ti)應用(yong)(yong)、上(shang)(shang)網(wang)(wang)型(xing)(xing)、學(xue)習型(xing)(xing)、特(te)殊(shu)用(yong)(yong)途。商(shang)(shang)務(wu)型(xing)(xing)筆(bi)(bi)記(ji)本(ben)電(dian)(dian)(dian)腦(nao)(nao)(nao)一般可(ke)以(yi)(yi)概括為(wei)移動性(xing)強(qiang)(qiang)、電(dian)(dian)(dian)池續航時間(jian)長、商(shang)(shang)務(wu)軟件多(duo)(duo);時尚(shang)型(xing)(xing)外(wai)觀主要針(zhen)對(dui)時尚(shang)女性(xing);多(duo)(duo)媒(mei)體(ti)應用(yong)(yong)型(xing)(xing)筆(bi)(bi)記(ji)本(ben)電(dian)(dian)(dian)腦(nao)(nao)(nao)則(ze)有(you)較(jiao)強(qiang)(qiang)的(de)(de)(de)圖(tu)形(xing)、圖(tu)像處理能(neng)(neng)力(li)和(he)多(duo)(duo)媒(mei)體(ti)的(de)(de)(de)能(neng)(neng)力(li),尤其(qi)是(shi)播放(fang)能(neng)(neng)力(li),為(wei)享受型(xing)(xing)產品。而且,多(duo)(duo)媒(mei)體(ti)筆(bi)(bi)記(ji)本(ben)電(dian)(dian)(dian)腦(nao)(nao)(nao)多(duo)(duo)擁(yong)有(you)較(jiao)為(wei)強(qiang)(qiang)勁的(de)(de)(de)獨(du)立顯(xian)卡(ka)和(he)聲卡(ka)(均支持高清),并有(you)較(jiao)大的(de)(de)(de)屏幕(mu)。上(shang)(shang)網(wang)(wang)本(ben)(Netbook)就是(shi)輕便和(he)低(di)配置的(de)(de)(de)筆(bi)(bi)記(ji)本(ben)電(dian)(dian)(dian)腦(nao)(nao)(nao),具備上(shang)(shang)網(wang)(wang)、收發郵(you)件以(yi)(yi)及即時信(xin)息(IM)等(deng)功(gong)能(neng)(neng),并可(ke)以(yi)(yi)實(shi)現流暢播放(fang)流媒(mei)體(ti)和(he)音樂(le)。上(shang)(shang)網(wang)(wang)本(ben)比較(jiao)強(qiang)(qiang)調(diao)便攜性(xing),多(duo)(duo)用(yong)(yong)于在出差(cha)、旅游甚至公共(gong)交(jiao)通上(shang)(shang)的(de)(de)(de)移動上(shang)(shang)網(wang)(wang)。學(xue)習型(xing)(xing)機(ji)身設(she)計為(wei)筆(bi)(bi)記(ji)本(ben)外(wai)形(xing),采用(yong)(yong)標準電(dian)(dian)(dian)腦(nao)(nao)(nao)操作,全面整合學(xue)習機(ji)、電(dian)(dian)(dian)子(zi)辭典、復讀機(ji)、點讀機(ji)、學(xue)生電(dian)(dian)(dian)腦(nao)(nao)(nao)等(deng)多(duo)(duo)種(zhong)機(ji)器功(gong)能(neng)(neng)。特(te)殊(shu)用(yong)(yong)途的(de)(de)(de)筆(bi)(bi)記(ji)本(ben)電(dian)(dian)(dian)腦(nao)(nao)(nao)是(shi)服(fu)務(wu)于專業人(ren)士,可(ke)以(yi)(yi)在酷(ku)暑、嚴寒、低(di)氣壓、高海拔(ba)、強(qiang)(qiang)輻射、戰爭等(deng)惡劣環境(jing)下使用(yong)(yong)的(de)(de)(de)機(ji)型(xing)(xing),有(you)的(de)(de)(de)較(jiao)笨(ben)重,比如(ru)奧運會前期在“華碩珠峰大本(ben)營IT服(fu)務(wu)區(qu)”使用(yong)(yong)的(de)(de)(de)華碩筆(bi)(bi)記(ji)本(ben)電(dian)(dian)(dian)腦(nao)(nao)(nao)。
4、掌上(shang)電腦(PDA)
掌上(shang)(shang)電(dian)(dian)(dian)腦(nao)是一種運行(xing)在嵌入式(shi)(shi)操(cao)作系(xi)統和(he)(he)內嵌式(shi)(shi)應用(yong)(yong)(yong)軟件之上(shang)(shang)的(de)、小(xiao)巧(qiao)、輕(qing)便、易帶、實用(yong)(yong)(yong)、價廉的(de)手持式(shi)(shi)計算(suan)設(she)備(bei)。它無論在體積、功(gong)(gong)能(neng)(neng)和(he)(he)硬(ying)件配備(bei)方面都(dou)比筆記本電(dian)(dian)(dian)腦(nao)簡單輕(qing)便。掌上(shang)(shang)電(dian)(dian)(dian)腦(nao)除了用(yong)(yong)(yong)來管(guan)理個(ge)人信息(xi)(如通訊錄,計劃等),而(er)且還(huan)可以上(shang)(shang)網瀏(liu)覽頁(ye)面,收發Email,甚至還(huan)可以當作手機來用(yong)(yong)(yong)外,還(huan)具有:錄音(yin)機功(gong)(gong)能(neng)(neng)、英漢(han)漢(han)英詞(ci)典功(gong)(gong)能(neng)(neng)、全球時鐘對(dui)照(zhao)功(gong)(gong)能(neng)(neng)、提醒功(gong)(gong)能(neng)(neng)、休(xiu)閑娛樂功(gong)(gong)能(neng)(neng)、傳真管(guan)理功(gong)(gong)能(neng)(neng)等等。掌上(shang)(shang)電(dian)(dian)(dian)腦(nao)的(de)電(dian)(dian)(dian)源通常采用(yong)(yong)(yong)普通的(de)堿性電(dian)(dian)(dian)池(chi)或(huo)可充電(dian)(dian)(dian)鋰電(dian)(dian)(dian)池(chi)。掌上(shang)(shang)電(dian)(dian)(dian)腦(nao)的(de)核心技術是嵌入式(shi)(shi)操(cao)作系(xi)統,各種產品之間的(de)競(jing)爭也主要(yao)在此。
在掌上電腦基礎上加上手(shou)機(ji)(ji)(ji)功(gong)能(neng),就成了智能(neng)手(shou)機(ji)(ji)(ji)(Smartphone)。智能(neng)手(shou)機(ji)(ji)(ji)除了具(ju)備手(shou)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)通(tong)(tong)話功(gong)能(neng)外,還具(ju)備了PDA分功(gong)能(neng),特別是個人信息管理以及基于(yu)無線數據通(tong)(tong)信的(de)(de)瀏覽器和(he)(he)電子(zi)郵件(jian)功(gong)能(neng)。智能(neng)手(shou)機(ji)(ji)(ji)為(wei)用戶提供(gong)了足夠的(de)(de)屏幕尺(chi)寸和(he)(he)帶(dai)(dai)寬,既方便隨身攜帶(dai)(dai),又為(wei)軟件(jian)運(yun)行和(he)(he)內容服務提供(gong)了廣闊的(de)(de)舞臺,很多增(zeng)值業務可以就此展開,如(ru)股票、新聞、天氣、交(jiao)通(tong)(tong)、商(shang)品、應(ying)用程序下(xia)載、音樂圖片下(xia)載等(deng)(deng)等(deng)(deng)。
5、平板電腦
平板(ban)(ban)電(dian)腦是一款無須翻蓋(gai)、沒有(you)鍵盤(pan)、大小不等、形狀(zhuang)各異,卻功(gong)能(neng)完整的電(dian)腦。其構成組件(jian)與(yu)筆(bi)記(ji)本電(dian)腦基本相(xiang)同,但它是利用觸筆(bi)在屏(ping)幕(mu)上書(shu)寫,而不是使用鍵盤(pan)和(he)鼠(shu)標(biao)輸入,并且(qie)打破了筆(bi)記(ji)本電(dian)腦鍵盤(pan)與(yu)屏(ping)幕(mu)垂直的J 型設計模式。它除了擁有(you)筆(bi)記(ji)本電(dian)腦的所(suo)有(you)功(gong)能(neng)外,還支持手寫輸入或語音(yin)輸入,移動性(xing)和(he)便攜性(xing)更(geng)勝一籌。 平板(ban)(ban)電(dian)腦由比(bi)爾(er)蓋(gai)茨(ci)提出,至少應該是X86架構,從微軟(ruan)提出的平板(ban)(ban)電(dian)腦概(gai)念(nian)產品上看,平板(ban)(ban)電(dian)腦就(jiu)是一款無須翻蓋(gai)、沒有(you)鍵盤(pan)、小到足以放入女(nv)士手袋,但卻功(gong)能(neng)完整的PC。
即嵌(qian)(qian)(qian)入式系(xi)(xi)統(tong)(tong)( Embedded Systems) ,是一種以(yi)應(ying)(ying)用(yong)為(wei)中(zhong)心、以(yi)微處理(li)器(qi)為(wei)基礎,軟(ruan)硬件可裁(cai)剪(jian)的(de)(de),適應(ying)(ying)應(ying)(ying)用(yong)系(xi)(xi)統(tong)(tong)對功能、可靠性、成(cheng)本、體(ti)積、功耗等綜合性嚴(yan)格要求的(de)(de)專用(yong)計算機(ji)(ji)(ji)系(xi)(xi)統(tong)(tong)。它(ta)一般由嵌(qian)(qian)(qian)入式微處理(li)器(qi)、外圍硬件設備(bei)、嵌(qian)(qian)(qian)入式操作系(xi)(xi)統(tong)(tong)以(yi)及用(yong)戶(hu)的(de)(de)應(ying)(ying)用(yong)程(cheng)序等四個部分(fen)組(zu)成(cheng)。它(ta)是計算機(ji)(ji)(ji)市(shi)場中(zhong)增長最快的(de)(de)領域,也是種類繁多(duo),形態(tai)多(duo)種多(duo)樣的(de)(de)計算機(ji)(ji)(ji)系(xi)(xi)統(tong)(tong)。嵌(qian)(qian)(qian)入式系(xi)(xi)統(tong)(tong)幾乎包括了生活中(zhong)的(de)(de)所有電器(qi)設備(bei),如掌上pda、計算器(qi)、電視(shi)機(ji)(ji)(ji)頂盒、手(shou)機(ji)(ji)(ji)、數(shu)字(zi)電視(shi)、多(duo)媒體(ti)播(bo)放器(qi)、汽車(che)、微波爐、數(shu)字(zi)相(xiang)機(ji)(ji)(ji)、家庭自動(dong)(dong)化系(xi)(xi)統(tong)(tong)、電梯(ti)、空調(diao)、安全(quan)系(xi)(xi)統(tong)(tong)、自動(dong)(dong)售貨(huo)機(ji)(ji)(ji)、蜂窩式電話(hua)、消費電子設備(bei)、工業自動(dong)(dong)化儀表(biao)與醫療儀器(qi)等。
嵌入式(shi)系(xi)統的(de)核心部件是嵌入式(shi)處(chu)(chu)理器,分(fen)成(cheng)4類,即嵌入式(shi)微(wei)控(kong)制器( Micro Contrller Unit ,MCU,俗(su)稱單片(pian)機)、嵌入式(shi)微(wei)處(chu)(chu)理器( Micro Processor Unit ,MPU )、嵌入式(shi)DSP 處(chu)(chu)理器( Digital Signal Processor,DSP) 和嵌入式(shi)片(pian)上系(xi)統( System on Chip,SOC)。嵌入式(shi)微(wei)處(chu)(chu)理器一(yi)般具(ju)備4個(ge)特點:
1、對(dui)實時和多任務有很強(qiang)的支(zhi)持能力,能完成多任務并且有較短的中斷響應時間,從(cong)而使內部的代(dai)碼和實時操(cao)作(zuo)系統的執行時間減(jian)少到最低限度(du);
2、具有(you)功(gong)能(neng)很(hen)強(qiang)的(de)(de)存儲區保(bao)護功(gong)能(neng),這是(shi)由于(yu)嵌入式系統的(de)(de)軟(ruan)(ruan)件(jian)結(jie)構已模(mo)塊(kuai)(kuai)化,而為了避免(mian)在(zai)軟(ruan)(ruan)件(jian)模(mo)塊(kuai)(kuai)之(zhi)間(jian)出現錯誤的(de)(de)交叉作用,需要設計強(qiang)大的(de)(de)存儲區保(bao)護功(gong)能(neng),同時也有(you)利于(yu)軟(ruan)(ruan)件(jian)診斷;
3、可(ke)擴展的(de)處理器結構,以(yi)能迅速地擴展出(chu)滿(man)足應用的(de)高性能的(de)嵌入式微處理器;
4、嵌(qian)入式微處理器的(de)(de)功耗必(bi)須很低(di),尤其是用于(yu)便攜(xie)式的(de)(de)無線(xian)及移(yi)動(dong)的(de)(de)計算和通信設備中(zhong)靠電(dian)池供電(dian)的(de)(de)嵌(qian)入式系統更是如此,功耗只能為mw 甚至μw 級(ji)。
信(xin)息(xi)管理(li)(li)是(shi)以數據(ju)庫(ku)管理(li)(li)系統為(wei)基(ji)礎(chu),輔助(zhu)管理(li)(li)者提高決策水平(ping),改善運營策略的(de)計算(suan)機技術。信(xin)息(xi)處理(li)(li)具體(ti)包括數據(ju)的(de)采集、存儲、加工、分類、排(pai)序、檢索和發布等一(yi)系列(lie)工作。信(xin)息(xi)處理(li)(li)已成(cheng)為(wei)當代(dai)計算(suan)機的(de)主(zhu)(zhu)要任(ren)務。是(shi)現代(dai)化(hua)管理(li)(li)的(de)基(ji)礎(chu)。據(ju)統計,80%以上的(de)計算(suan)機主(zhu)(zhu)要應(ying)用于(yu)信(xin)息(xi)管理(li)(li),成(cheng)為(wei)計算(suan)機應(ying)用的(de)主(zhu)(zhu)導方(fang)向。信(xin)息(xi)管理(li)(li)已廣泛應(ying)用與辦(ban)公自動(dong)(dong)化(hua)、企事業計算(suan)機輔助(zhu)管理(li)(li)與決策、情報檢索、圖書館里、電(dian)影電(dian)視動(dong)(dong)畫設計、會計電(dian)算(suan)化(hua)等各行各業。
計(ji)算(suan)機的應用已(yi)滲(shen)透到社會(hui)的各(ge)個領域,正在日益改變著傳統(tong)的工(gong)作、學習(xi)和生(sheng)活的方式(shi),推動(dong)著社會(hui)的科(ke)學計(ji)算(suan)
科學(xue)(xue)(xue)計(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)是(shi)(shi)(shi)計(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)機(ji)最早(zao)的(de)應用(yong)領(ling)域(yu),是(shi)(shi)(shi)指利(li)用(yong)計(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)機(ji)來完成科學(xue)(xue)(xue)研究和(he)工(gong)(gong)程技術中(zhong)提出的(de)數(shu)值計(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)問題。在現代科學(xue)(xue)(xue)技術工(gong)(gong)作中(zhong),科學(xue)(xue)(xue)計(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)的(de)任務(wu)是(shi)(shi)(shi)大(da)(da)(da)量(liang)的(de)和(he)復(fu)雜的(de)。利(li)用(yong)計(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)機(ji)的(de)運算(suan)(suan)(suan)速度(du)高(gao)、存儲容量(liang)大(da)(da)(da)和(he)連續運算(suan)(suan)(suan)的(de)能力,可以解決人工(gong)(gong)無法完成的(de)各種科學(xue)(xue)(xue)計(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)問題。例如,工(gong)(gong)程設計(ji)(ji)(ji)、地震預測、氣(qi)象預報、火箭(jian)發射等都需要由計(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)機(ji)承擔龐大(da)(da)(da)而復(fu)雜的(de)計(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)量(liang)。
過(guo)(guo)程(cheng)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)是利用(yong)計(ji)算機實時(shi)采(cai)(cai)集數(shu)(shu)據(ju)、分析數(shu)(shu)據(ju),按最優值迅(xun)速地對控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)對象進(jin)行(xing)自(zi)動(dong)調節或自(zi)動(dong)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)。采(cai)(cai)用(yong)計(ji)算機進(jin)行(xing)過(guo)(guo)程(cheng)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi),不(bu)僅可以大大提(ti)高(gao)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)的(de)自(zi)動(dong)化(hua)水平,而且(qie)可以提(ti)高(gao)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)的(de)時(shi)效性(xing)和準(zhun)確性(xing),從(cong)而改善勞(lao)動(dong)條件、提(ti)高(gao)產量及合(he)格率。因此(ci),計(ji)算機過(guo)(guo)程(cheng)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)已在機械、冶(ye)金、石油、化(hua)工、電力等部門得到(dao)廣泛的(de)應用(yong)。
計算機輔助(zhu)技術包括CAD、CAM和(he)CAI。
1、計(ji)(ji)算機輔助設(she)計(ji)(ji)(Computer Aided Design,簡稱(cheng)CAD)
計(ji)(ji)算機(ji)(ji)(ji)輔(fu)(fu)(fu)助(zhu)設(she)計(ji)(ji)是利用計(ji)(ji)算機(ji)(ji)(ji)系(xi)統輔(fu)(fu)(fu)助(zhu)設(she)計(ji)(ji)人員進行(xing)工程或產品設(she)計(ji)(ji),以(yi)實現(xian)最佳設(she)計(ji)(ji)效果的(de)一種技(ji)術。CAD技(ji)術已(yi)應用于飛(fei)機(ji)(ji)(ji)設(she)計(ji)(ji)、船舶設(she)計(ji)(ji)、建筑設(she)計(ji)(ji)、機(ji)(ji)(ji)械設(she)計(ji)(ji)、大規模集成電路設(she)計(ji)(ji)等。采用計(ji)(ji)算機(ji)(ji)(ji)輔(fu)(fu)(fu)助(zhu)設(she)計(ji)(ji),可縮短設(she)計(ji)(ji)時間,提高工作效率(lv),節省(sheng)人力、物力和財力,更重要的(de)是提高了設(she)計(ji)(ji)質(zhi)量。
2、計算機(ji)輔助(zhu)制(zhi)造(Computer Aided Manufacturing,CAM)
計算機(ji)(ji)(ji)輔助制造(zao)是(shi)(shi)利用計算機(ji)(ji)(ji)系(xi)統(tong)進行(xing)產(chan)品的加工(gong)(gong)控制過程,輸入的信(xin)息(xi)是(shi)(shi)零件的工(gong)(gong)藝路線和(he)工(gong)(gong)程內(nei)容(rong),輸出的信(xin)息(xi)是(shi)(shi)刀(dao)具的運動(dong)(dong)軌跡。將CAD和(he)CAM技術集成(cheng)(cheng),可(ke)以實現設(she)計產(chan)品生產(chan)的自(zi)動(dong)(dong)化(hua),這種技術被成(cheng)(cheng)為(wei)計算機(ji)(ji)(ji)集成(cheng)(cheng)制造(zao)系(xi)統(tong)。有些(xie)國家已把CAD和(he)計算機(ji)(ji)(ji)輔助制造(zao)(Computer Aided Manufacturing)、計算機(ji)(ji)(ji)輔助測試(Computer Aided Test)及計算機(ji)(ji)(ji)輔助工(gong)(gong)程(Computer Aided Engineering)組(zu)(zu)成(cheng)(cheng)一(yi)(yi)個集成(cheng)(cheng)系(xi)統(tong),使設(she)計、制造(zao)、測試和(he)管理(li)有機(ji)(ji)(ji)地組(zu)(zu)成(cheng)(cheng)為(wei)一(yi)(yi)體(ti),形(xing)成(cheng)(cheng)高度的自(zi)動(dong)(dong)化(hua)系(xi)統(tong),因此產(chan)生了自(zi)動(dong)(dong)化(hua)生產(chan)線和(he)“無人工(gong)(gong)廠(chang)”。
3、計算機輔助教學(Computer Aided Instruction,簡稱(cheng)CAI)
計算(suan)機(ji)(ji)輔(fu)助教(jiao)(jiao)學(xue)是利(li)用(yong)計算(suan)機(ji)(ji)系統進行課堂教(jiao)(jiao)學(xue)。教(jiao)(jiao)學(xue)課件可以(yi)用(yong)PowerPoint或Flash等制作。CAI不僅(jin)能減輕(qing)教(jiao)(jiao)師的負擔,還能教(jiao)(jiao)學(xue)內容生動(dong)、形象逼真,能夠(gou)動(dong)態演示(shi)實驗原理或操作過(guo)程激發學(xue)生的學(xue)習興(xing)趣,提高(gao)教(jiao)(jiao)學(xue)質量,為培養現(xian)代化高(gao)質量人才提供(gong)了有效(xiao)方法。
1947年,美(mei)國數學(xue)家、工程師(shi)沃(wo)倫·韋弗(fu)與英國物理學(xue)家、工程師(shi)安(an)德(de)魯·布思(si)提出了(le)以計(ji)算機進行(xing)翻譯(yi)(yi)(簡(jian)稱“機譯(yi)(yi)”)的(de)設想,機譯(yi)(yi)從此(ci)步(bu)入(ru)歷(li)史舞臺,并走過了(le)一(yi)條(tiao)曲折而(er)漫(man)長的(de)發展道路。機譯(yi)(yi)被列為(wei)21世(shi)紀世(shi)界(jie)十大科技難題。與此(ci)同時,機譯(yi)(yi)技術(shu)也擁有巨大的(de)應用需求。
機譯消(xiao)除(chu)了(le)不(bu)同文字和(he)語言間的(de)(de)隔閡,堪稱高科技(ji)造福人類(lei)之(zhi)舉。但(dan)機譯的(de)(de)譯文質量(liang)長期以(yi)來(lai)一直(zhi)是個問題,離理想(xiang)目標(biao)仍相差甚(shen)遠。中國數(shu)學(xue)家、語言學(xue)家周海(hai)中教授認為,在人類(lei)尚未(wei)明了(le)大腦是如何進行語言的(de)(de)模糊識別和(he)邏輯判(pan)斷的(de)(de)情況下,機譯要想(xiang)達到(dao)“信(xin)、達、雅”的(de)(de)程(cheng)度是不(bu)可能的(de)(de)。這一觀點恐怕道出了(le)制約譯文質量(liang)的(de)(de)瓶(ping)頸所在。
隨著電子技術特(te)別是通信和計算機技術的發(fa)展,人(ren)們已經(jing)有能力把(ba)文本、音頻、視頻、動畫(hua)、圖形和圖像等各種媒體(ti)綜合起(qi)來,構成(cheng)一(yi)種全新的概念(nian)—“多媒體(ti)”(Multimedia)。在醫療、教育、商業(ye)、銀行、保險、行政管理(li)、軍事、工業(ye)、廣播、交流(liu)和出版(ban)等領域(yu)中(zhong),多媒體(ti)的應用發(fa)展很快(kuai)。
計算機(ji)(ji)網絡(luo)(luo)是由一些獨立(li)的(de)(de)(de)(de)和(he)(he)具備(bei)信(xin)(xin)息(xi)交(jiao)換能力的(de)(de)(de)(de)計算機(ji)(ji)互聯(lian)(lian)構(gou)成(cheng),以實現資源共享的(de)(de)(de)(de)系(xi)統。計算機(ji)(ji)在網絡(luo)(luo)方面的(de)(de)(de)(de)應用(yong)使(shi)人(ren)類之(zhi)間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)交(jiao)流跨越(yue)了時間(jian)(jian)和(he)(he)空間(jian)(jian)障礙(ai)。計算機(ji)(ji)網絡(luo)(luo)已(yi)成(cheng)為人(ren)類建立(li)信(xin)(xin)息(xi)社會的(de)(de)(de)(de)物質基礎,它給我們的(de)(de)(de)(de)工(gong)作帶來極大(da)的(de)(de)(de)(de)方便和(he)(he)快捷,如(ru)在全(quan)國范圍內(nei)的(de)(de)(de)(de)銀行信(xin)(xin)用(yong)卡(ka)的(de)(de)(de)(de)使(shi)用(yong),火車和(he)(he)飛機(ji)(ji)票系(xi)統的(de)(de)(de)(de)使(shi)用(yong)等。可(ke)以在全(quan)球(qiu)最大(da)的(de)(de)(de)(de)互聯(lian)(lian)網絡(luo)(luo)——Internet上進行瀏覽、檢索信(xin)(xin)息(xi)、收(shou)發電子郵(you)件、閱讀書報、玩網絡(luo)(luo)游(you)戲、選購商品、參(can)與眾(zhong)多問題的(de)(de)(de)(de)討論、實現遠(yuan)程(cheng)醫(yi)療服務等。
隨著(zhu)科技(ji)的(de)(de)(de)(de)進(jin)步,各種(zhong)計(ji)(ji)(ji)算(suan)機技(ji)術(shu)(shu)、網絡技(ji)術(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)飛速發展(zhan),計(ji)(ji)(ji)算(suan)機的(de)(de)(de)(de)發展(zhan)已經進(jin)入了(le)一個快速而(er)又嶄新的(de)(de)(de)(de)時代,計(ji)(ji)(ji)算(suan)機已經從功能(neng)單一、體(ti)(ti)積較大(da)(da)發展(zhan)到了(le)功能(neng)復(fu)雜、體(ti)(ti)積微小、資源網絡化等(deng)(deng)。計(ji)(ji)(ji)算(suan)機的(de)(de)(de)(de)未(wei)來充滿了(le)變(bian)數,性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅度提高是(shi)不可置疑的(de)(de)(de)(de),而(er)實現性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)(de)飛躍卻有多種(zhong)途徑。不過性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅提升(sheng)并不是(shi)計(ji)(ji)(ji)算(suan)機發展(zhan)的(de)(de)(de)(de)唯一路線,計(ji)(ji)(ji)算(suan)機的(de)(de)(de)(de)發展(zhan)還應當變(bian)得越來越人(ren)性(xing)化,同時也要注(zhu)重環(huan)保(bao)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。
計(ji)算(suan)(suan)機(ji)從出現(xian)至今,經歷了(le)機(ji)器語(yu)言、程序(xu)語(yu)言、簡單操作(zuo)系統和Linux、Macos、BSD、Windows等現(xian)代操作(zuo)系統四代,運(yun)行速(su)(su)度(du)也得到了(le)極大的(de)提(ti)升,第四代計(ji)算(suan)(suan)機(ji)的(de)運(yun)算(suan)(suan)速(su)(su)度(du)已經達到幾十億次(ci)每(mei)秒(miao)。計(ji)算(suan)(suan)機(ji)也由(you)原來的(de)僅供軍(jun)事科研使(shi)用(yong)發展(zhan)(zhan)到人(ren)人(ren)擁(yong)有,計(ji)算(suan)(suan)機(ji)強(qiang)大的(de)應(ying)用(yong)功能,產(chan)生(sheng)了(le)巨(ju)(ju)大的(de)市場(chang)需(xu)要,未來計(ji)算(suan)(suan)機(ji)性能應(ying)向著(zhu)微(wei)型化、網絡化、智能化和巨(ju)(ju)型化的(de)方向發展(zhan)(zhan)。
巨型化(hua)是(shi)指為(wei)了(le)適應尖(jian)端科學技術(shu)的(de)(de)需要,發(fa)展高速(su)(su)度、大(da)存儲容量和功(gong)能強大(da)的(de)(de)超級計算(suan)機。隨著人們對(dui)計算(suan)機的(de)(de)依(yi)賴(lai)性(xing)越來越強,特別是(shi)在軍(jun)事和科研教育(yu)方面對(dui)計算(suan)機的(de)(de)存儲空間和運行速(su)(su)度等(deng)要求會越來越高。此外計算(suan)機的(de)(de)功(gong)能更加多元化(hua)。
隨著(zhu)微型處理器(qi)(CPU)的(de)(de)(de)出現,計(ji)(ji)算(suan)機中開始使(shi)用微型處理器(qi),使(shi)計(ji)(ji)算(suan)機體積(ji)縮小(xiao)(xiao)了(le),成本(ben)降低了(le)。另一方面,軟(ruan)件(jian)行業的(de)(de)(de)飛(fei)速(su)發展提高了(le)計(ji)(ji)算(suan)機內部操作系(xi)統的(de)(de)(de)便(bian)(bian)捷(jie)度,計(ji)(ji)算(suan)機外部設備(bei)也趨(qu)于完善。計(ji)(ji)算(suan)機理論(lun)和(he)技術上的(de)(de)(de)不斷完善促使(shi)微型計(ji)(ji)算(suan)機很(hen)快滲透到(dao)全(quan)社會的(de)(de)(de)各個行業和(he)部門中,并成為人們生活和(he)學習的(de)(de)(de)必須品(pin)。四十年來,計(ji)(ji)算(suan)機的(de)(de)(de)體積(ji)不斷的(de)(de)(de)縮小(xiao)(xiao),臺式電(dian)腦(nao)(nao)、筆記本(ben)電(dian)腦(nao)(nao)、掌(zhang)上電(dian)腦(nao)(nao)、平板(ban)電(dian)腦(nao)(nao)體積(ji)逐步微型化,為人們提供便(bian)(bian)捷(jie)的(de)(de)(de)服務。因(yin)此,未來計(ji)(ji)算(suan)機仍會不斷趨(qu)于微型化,體積(ji)將越來越小(xiao)(xiao)。
互聯(lian)網(wang)(wang)(wang)(wang)將(jiang)世界各(ge)地(di)的計算機連接(jie)在一起,從此進入了(le)(le)(le)互聯(lian)網(wang)(wang)(wang)(wang)時代(dai)。計算機網(wang)(wang)(wang)(wang)絡(luo)化徹底改變了(le)(le)(le)人(ren)類世界,人(ren)們通過互聯(lian)網(wang)(wang)(wang)(wang)進行(xing)溝通、交流(OICQ、微博等(deng)),教育資源共(gong)享(文(wen)獻查閱、遠程教育等(deng))、信(xin)息查閱共(gong)享(百度、谷歌(ge))等(deng),特別是(shi)無線(xian)網(wang)(wang)(wang)(wang)絡(luo)的出現,極大的提高了(le)(le)(le)人(ren)們使用網(wang)(wang)(wang)(wang)絡(luo)的便捷性,未來(lai)計算機將(jiang)會進一步向網(wang)(wang)(wang)(wang)絡(luo)化方面發展。
計算(suan)機(ji)(ji)(ji)人(ren)(ren)(ren)工智能化是未來發展的必然趨(qu)勢。現代(dai)計算(suan)機(ji)(ji)(ji)具(ju)有強大的功(gong)能和(he)運(yun)行速度(du),但與(yu)人(ren)(ren)(ren)腦相比(bi),其智能化和(he)邏(luo)輯能力仍有待提高。人(ren)(ren)(ren)類(lei)不斷在探索如(ru)何讓計算(suan)機(ji)(ji)(ji)能夠更好的反(fan)應(ying)人(ren)(ren)(ren)類(lei)思維,使計算(suan)機(ji)(ji)(ji)能夠具(ju)有人(ren)(ren)(ren)類(lei)的邏(luo)輯思維判斷能力,可(ke)以(yi)通過思考(kao)與(yu)人(ren)(ren)(ren)類(lei)溝通交流,拋棄以(yi)往的依靠通過編碼程序(xu)來運(yun)行計算(suan)機(ji)(ji)(ji)的方法,直接對計算(suan)機(ji)(ji)(ji)發出指令。
傳統的(de)計算機處(chu)理的(de)信(xin)息(xi)主要是字(zi)符和(he)數字(zi)。事實(shi)上,人們(men)更(geng)習慣(guan)的(de)是圖片、文字(zi)、聲(sheng)音(yin)、像等多(duo)(duo)種形式的(de)多(duo)(duo)媒(mei)體(ti)信(xin)息(xi)。多(duo)(duo)媒(mei)體(ti)技術可(ke)以集圖形、圖像、音(yin)頻(pin)、視頻(pin)、文字(zi)為一體(ti),使信(xin)息(xi)處(chu)理的(de)對象和(he)內容更(geng)加接(jie)近真實(shi)世界。
計(ji)(ji)算機(ji)微型處(chu)理(li)器(CPU)以晶體管(guan)為基本元(yuan)件(jian),隨著(zhu)處(chu)理(li)器的(de)不(bu)斷完善(shan)和更(geng)新換代的(de)速度加快,計(ji)(ji)算機(ji)結構(gou)和元(yuan)件(jian)也會發生(sheng)很大的(de)變(bian)化。隨著(zhu)光電技術(shu)、量子技術(shu)和生(sheng)物技術(shu)的(de)發展(zhan),對(dui)新型計(ji)(ji)算機(ji)的(de)發展(zhan)具有(you)極(ji)大的(de)推動作用。
20世紀80年代以來ALU和控制(zhi)單(dan)元(二者合(he)成中(zhong)央(yang)處理器,即CPU)逐漸被整合(he)到一(yi)(yi)塊集成電路上(shang),稱作(zuo)微處理器。這類(lei)計算(suan)機(ji)的工作(zuo)模式十分直觀:在一(yi)(yi)個時鐘周期內(nei),計算(suan)機(ji)先從存(cun)儲器中(zhong)獲取(qu)指(zhi)(zhi)令(ling)(ling)和數(shu)據(ju)(ju),然后執行指(zhi)(zhi)令(ling)(ling),存(cun)儲數(shu)據(ju)(ju),再獲取(qu)下一(yi)(yi)條指(zhi)(zhi)令(ling)(ling)。這個過程被反(fan)復執行,直至得到一(yi)(yi)個終止(zhi)指(zhi)(zhi)令(ling)(ling)。由控制(zhi)器解釋,運算(suan)器執行的指(zhi)(zhi)令(ling)(ling)集是一(yi)(yi)個精心定(ding)義的數(shu)目十分有限的簡單(dan)指(zhi)(zhi)令(ling)(ling)集合(he)。
中國(guo)現(xian)在已成(cheng)為電子信(xin)息產(chan)(chan)品的(de)制造大國(guo),并(bing)逐步確立在全球產(chan)(chan)業(ye)分工體系中的(de)重(zhong)要(yao)地位,中國(guo)計算機產(chan)(chan)業(ye)未來將呈(cheng)現(xian)六(liu)大發展趨勢。
大容量(liang)磁(ci)盤(pan)、環保型顯示器(qi)走向普(pu)及;
筆記本(ben)顯(xian)示器(qi)走(zou)向兩極分化(hua);
內(nei)存技術換代(dai),軟驅退(tui)出市場;
無線應(ying)用成為主(zhu)流;
IA服務器市場份額(e)將進一(yi)步提高;
服務(wu)器(qi)低端市場細分化加劇。
分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)(ji)(ji)體積(ji)小(xiao)、耗(hao)電(dian)(dian)少、運(yun)(yun)(yun)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)快、存(cun)儲量(liang)大(da)(da)(da)(da)。分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)運(yun)(yun)(yun)行(xing)是(shi)吸收分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)晶體上(shang)以電(dian)(dian)荷(he)形式(shi)存(cun)在的(de)(de)信息,并以更有(you)效的(de)(de)方式(shi)進行(xing)組織(zhi)排列。分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)運(yun)(yun)(yun)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)過程(cheng)就(jiu)是(shi)蛋(dan)白質分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)與周圍物理化學介質的(de)(de)相互(hu)作(zuo)用過程(cheng)。轉換開(kai)關為(wei)酶,而程(cheng)序則在酶合成(cheng)系統本身(shen)和蛋(dan)白質的(de)(de)結構中極其(qi)明(ming)顯地表示出(chu)來(lai)。生物分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)組成(cheng)的(de)(de)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)(ji)(ji)具備能在生化環境(jing)(jing)下,甚至(zhi)在生物有(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)體中運(yun)(yun)(yun)行(xing),并能以其(qi)它(ta)分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)形式(shi)與外部環境(jing)(jing)交換。因此它(ta)將在醫療診治(zhi)、遺(yi)傳追蹤和仿生工程(cheng)中發揮無法替代(dai)的(de)(de)作(zuo)用。分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)芯(xin)片體積(ji)大(da)(da)(da)(da)大(da)(da)(da)(da)減小(xiao),而效率大(da)(da)(da)(da)大(da)(da)(da)(da)提高(gao), 分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)(ji)(ji)完成(cheng)一項運(yun)(yun)(yun)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan),所(suo)(suo)需的(de)(de)時間僅為(wei)10微(wei)微(wei)秒,比人的(de)(de)思維(wei)速度(du)快100萬倍。分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)(ji)(ji)具有(you)驚人的(de)(de)存(cun)貯容量(liang),1立方米的(de)(de)DNA溶液可(ke)存(cun)儲1萬億(yi)億(yi)的(de)(de)二進制(zhi)數據。分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)(ji)(ji)消(xiao)耗(hao)的(de)(de)能量(liang)非(fei)常小(xiao),只有(you)電(dian)(dian)子(zi)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)十億(yi)分(fen)(fen)(fen)(fen)之一。由于分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)芯(xin)片的(de)(de)原材料(liao)是(shi)蛋(dan)白質分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi),所(suo)(suo)以分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)(ji)(ji)既有(you)自我(wo)修復的(de)(de)功能,又可(ke)直接與分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)活體相聯。
量(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)是(shi)(shi)利用原(yuan)(yuan)(yuan)子(zi)(zi)所(suo)(suo)具有的(de)量(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)特性進(jin)行信息處(chu)(chu)理(li)的(de)一(yi)種全(quan)新(xin)概念的(de)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)。量(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)理(li)論認為(wei),非相(xiang)互作(zuo)用下,原(yuan)(yuan)(yuan)子(zi)(zi)在(zai)任(ren)(ren)一(yi)時刻都處(chu)(chu)于兩種狀(zhuang)態,稱之(zhi)為(wei)量(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)超(chao)態。原(yuan)(yuan)(yuan)子(zi)(zi)會旋轉,即(ji)同時沿上、下兩個方向(xiang)自旋,這正好與電子(zi)(zi)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)0與1完(wan)(wan)全(quan)吻合。如果把(ba)一(yi)群原(yuan)(yuan)(yuan)子(zi)(zi)聚在(zai)一(yi)起(qi),它(ta)(ta)們不會像電子(zi)(zi)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)那樣進(jin)行的(de)線性運算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan),而是(shi)(shi)同時進(jin)行所(suo)(suo)有可能的(de)運算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan),例如量(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)處(chu)(chu)理(li)數據時不是(shi)(shi)分步進(jin)行而是(shi)(shi)同時完(wan)(wan)成(cheng)。只要40個原(yuan)(yuan)(yuan)子(zi)(zi)一(yi)起(qi)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan),就(jiu)相(xiang)當于今(jin)天一(yi)臺超(chao)級計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)的(de)性能。量(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)以(yi)處(chu)(chu)于量(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)狀(zhuang)態的(de)原(yuan)(yuan)(yuan)子(zi)(zi)作(zuo)為(wei)中央(yang)處(chu)(chu)理(li)器和內存(cun),其運算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)速度可能比奔騰4芯片快10億倍,就(jiu)像一(yi)枚信息火箭,在(zai)一(yi)瞬間搜尋整個互聯網,可以(yi)輕(qing)易破解(jie)任(ren)(ren)何安全(quan)密碼,黑客(ke)任(ren)(ren)務輕(qing)而易舉,難怪美(mei)國(guo)中央(yang)情報局(ju)對它(ta)(ta)特別感(gan)興趣。
1990年初,美(mei)國貝爾實驗(yan)室制(zhi)成世界上(shang)第一臺(tai)光子計算(suan)機(ji)。
光(guang)(guang)子計算機(ji)是(shi)(shi)一(yi)種由光(guang)(guang)信號進行數字運算、邏輯(ji)操作、信息存貯(zhu)和(he)處理(li)的(de)(de)新型(xing)計算機(ji)。光(guang)(guang)子計算機(ji)的(de)(de)基本組成(cheng)部件是(shi)(shi)集(ji)成(cheng)光(guang)(guang)路,要(yao)有(you)激光(guang)(guang)器(qi)、透鏡(jing)和(he)核鏡(jing)。由于光(guang)(guang)子比電子速(su)度(du)快,光(guang)(guang)子計算機(ji)的(de)(de)運行速(su)度(du)可高達一(yi)萬億次。它的(de)(de)存貯(zhu)量是(shi)(shi)現代計算機(ji)的(de)(de)幾萬倍(bei),還可以對語(yu)言、圖形和(he)手勢進行識別與合成(cheng)。
許(xu)多國家都(dou)投入巨(ju)資進行(xing)光子計(ji)算機的研究。隨著現(xian)代光學與計(ji)算機技(ji)術、微電子技(ji)術相結合,在不久的將來,光子計(ji)算機將成為人(ren)類普(pu)遍的工具。
納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)計(ji)算(suan)機(ji)是用納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)技(ji)術(shu)(shu)研發的(de)(de)(de)(de)新(xin)型高(gao)性(xing)(xing)能計(ji)算(suan)機(ji)。納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)管元件尺寸在幾(ji)(ji)到幾(ji)(ji)十納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)范(fan)圍(wei), 質地(di)堅固(gu),有(you)著極強的(de)(de)(de)(de)導電性(xing)(xing), 能代替硅芯(xin)片制(zhi)造計(ji)算(suan)機(ji)。“納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)”是一個(ge)(ge)計(ji)量單(dan)位, 一個(ge)(ge)納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)等(deng)于10的(de)(de)(de)(de)(-9)次方米(mi)(mi)(mi)(mi), 大(da)約(yue)是氫原子(zi)直徑的(de)(de)(de)(de)10倍(bei)。納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)技(ji)術(shu)(shu)是從20世紀80年(nian)代初迅速(su)發展起來的(de)(de)(de)(de)新(xin)的(de)(de)(de)(de)前沿科研領域,最終目(mu)標是人(ren)類按照自己(ji)的(de)(de)(de)(de)意(yi)志直接操(cao)縱(zong)單(dan)個(ge)(ge)原子(zi),制(zhi)造出具有(you)特(te)定功能的(de)(de)(de)(de)產(chan)品。納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)技(ji)術(shu)(shu)正從微電子(zi)機(ji)械系統起步,把傳感器、電動機(ji)和各種(zhong)處(chu)理器都放在一個(ge)(ge)硅芯(xin)片上而構成一個(ge)(ge)系統。應用納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)技(ji)術(shu)(shu)研制(zhi)的(de)(de)(de)(de)計(ji)算(suan)機(ji)內存芯(xin)片,其體積只有(you)數(shu)百個(ge)(ge)原子(zi)大(da)小(xiao),相當于人(ren)的(de)(de)(de)(de)頭發絲直徑的(de)(de)(de)(de)千分(fen)之一。納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)計(ji)算(suan)機(ji)不(bu)僅幾(ji)(ji)乎不(bu)需(xu)要(yao)耗費任何能源, 而且其性(xing)(xing)能要(yao)比今天的(de)(de)(de)(de)計(ji)算(suan)機(ji)強大(da)許多倍(bei)。
20世(shi)紀80年代以(yi)來,生物工程學(xue)家對人(ren)腦(nao)、神經(jing)元和(he)感受(shou)器(qi)的(de)研究(jiu)傾注了(le)很大精力,以(yi)期研制(zhi)出可(ke)以(yi)模(mo)擬人(ren)腦(nao)思(si)維、低(di)耗、高效的(de)第(di)六代計(ji)(ji)算機(ji)——生物計(ji)(ji)算機(ji)。用(yong)蛋(dan)白質制(zhi)造的(de)電腦(nao)芯片,存儲量可(ke)以(yi)達(da)到(dao)普(pu)通電腦(nao)的(de)10億倍(bei)(bei)。生物電腦(nao)元件(jian)的(de)密度(du)比大腦(nao)神經(jing)元的(de)密度(du)高100萬(wan)倍(bei)(bei),傳遞信息(xi)的(de)速度(du)也比人(ren)腦(nao)思(si)維的(de)速度(du)快100萬(wan)倍(bei)(bei)。其特點是可(ke)以(yi)實現分布(bu)式(shi)聯(lian)想記(ji)憶(yi)(yi).并(bing)能(neng)(neng)(neng)(neng)在一定程度(du)上模(mo)擬人(ren)和(he)動物的(de)學(xue)習功能(neng)(neng)(neng)(neng)。它是一種有(you)(you)(you)(you)知識、會(hui)學(xue)習、能(neng)(neng)(neng)(neng)推理的(de)計(ji)(ji)算機(ji),具有(you)(you)(you)(you)能(neng)(neng)(neng)(neng)理解(jie)自(zi)然(ran)語(yu)言(yan)、聲音(yin)、文字(zi)和(he)圖像的(de)能(neng)(neng)(neng)(neng)力,并(bing)且具有(you)(you)(you)(you)說(shuo)話的(de)能(neng)(neng)(neng)(neng)力,使人(ren)機(ji)能(neng)(neng)(neng)(neng)夠用(yong)自(zi)然(ran)語(yu)言(yan)直接對話,它可(ke)以(yi)利用(yong)已有(you)(you)(you)(you)的(de)和(he)不斷(duan)學(xue)習到(dao)的(de)知識,進行思(si)維、聯(lian)想、推理,并(bing)得(de)出結論,能(neng)(neng)(neng)(neng)解(jie)決復雜問題,具有(you)(you)(you)(you)匯集、記(ji)憶(yi)(yi)、檢索(suo)有(you)(you)(you)(you)關知識的(de)能(neng)(neng)(neng)(neng)力。