0几年电脑系统_0几年的电脑换系统有用么

2024-06-19 14:58:15

1.电脑系统的分类

2.计算机的基本概念?

3.看看我的电脑配置，，0几年买的电脑，一直没重装过系统，是不是该换了？

先来看下windowsxp系统：

XP系统是微软公司早期出售的电脑系统版本，XP系统界面简易，操作非常方便。

XP系统对于电脑的配置要求非常低，现在一般情况下电脑都可以安装XP系统，比之前windows2003系统安全性能得到了提高，所以XP系统属于大众电脑系统，如果有网友的电脑配置并不是主流的电脑配置，电脑配置低的话，可以考虑安装XP系统。

再来看下windows7系统：

windows7系统对比XP系统得到了很到的性能提升，系统本身得到了非常大的优化。速度性能方面都要比XP系统快，稳，而且使用的工作界面也有很大的改变！更人性化。

windows7系统要求电脑配置要高一点，不像XP系统那样只要一般电脑就可以安装XP系统了，XP系统使用长的朋友在使用windows7系统的时候会感到非常的不方便，如果第一次使用电脑的话建议使用windows7系统，不过现在已经出了windows8、windows10系统了。

WiN7系统和XP系统主要的区别：

1、win7系统界面很华丽，视觉效果好，用起来很舒服。

2、win7系统性能稳定，基本上不会出现电脑蓝屏，电脑意外死机等状况。

3、win7处理数据的速度快，无论在安装软件的速度，还是在拷贝数据的速度上。

4、win7在视频、方面的性能更突出一些，比如看**，画质更柔和一些。

5、很多人说win7对一些游戏和软件不兼容，兼容性问题确实存在。

win7里面可以对早期软件，右键属性，选择兼容性，勾选以windows xp模式运行该程序。

6、WIN7相对于XP来说，对配置的要求稍高。

电脑系统的分类

现在，Windows XP 64 Professional x64 Edition（以下简称Windows XP 64）已经正式推出，和32位的Windows XP相比，它有哪些显著的变化呢？它能顺利支持32位应用吗？普通用户现在可以升级到Windows XP 64吗？

跨入64位之路

“位”，简单地理解就是CPU的寻址空间。在计算机技术的发展史上，位的演变起到了举足轻重的作用。从1971年的4位计算到如今已来临的64位计算时代，经历了漫长的演变过程。

1978——1995年：16位大行其道

1978年，Intel推出了首颗16位CPU——8086。在此期间，操作系统走过了16位的PC-DOS、MS-DOS、CP/M-86、UCSD Pascal P-System，MS-DOS开始成为个人计算机操作系统的霸主，直到今天，DOS在Windows系统维护中仍然扮演着重要的角色。值得我们怀念的是，那时国人的电脑上几乎没有不安装WPS For DOS（早期的文字处理软件，相当于现在的 Word）的，为计算机在我国办公领域的应用打下了坚实的基础，同时，国人也成功地开发出了中文DOS系统，如CCDOS等。

1985年，微软推出了Windows 1.0，之后又陆续推出了Windows 2.0、Windows 286、Windows 386，但由于性能平平而没有得到人们的注意。直到1990年5月，微软推出了Windows 3.0，加入了许多有用的功能，并首次加入了多媒体功能，被舆论称为“多媒体的DOS”。Windows 3.0一经面世，就取得惊人的成功，一举奠定了微软在操作系统上的垄断地位。

1995年至今：从16位到32位的飞跃

1985年Intel推出了首颗32位处理器80386。在此期间，1995年8月，微软推出了Windows 95，称为操作系统发展史上一个里程碑。从Windows 95到Windows 98/ME，都是混合16/32位计算的操作系统，并不是纯32位操作系统，稳定性和性能方面虽比过去得到了较大的提升，但仍不能满足人们对计算机应用的需要。

2000年，微软推出了Windows 2000，开辟了个人桌面32位计算与应用的新时代。2001年发布的Windows XP成为目前使用率最高的操作系统。

32位计算时代最成功的应用就是多媒体和Internet，32位的Windows平台上涌现了很多之前只能运行在SGI等大型图形工作站的应用程序，如3DMax、Photoshop等，人们不再为这些多媒体创作而购买极其昂贵的图形工作站，日益成熟的32位计算开辟了PC担任多媒体应用工具的新纪元。

2005年：64位即将君临天下

今天，64位计算平民化的时代即将来临。和以前8位向16位跃进、16位向32位跃进耗费十几年的情况不同， 64位CPU推出没几年，就出现了64位的Windows XP和64位的Windows Server 2003。微软称，64位的Longhorn也将于2006年发布。

除此之外，与个人桌面系统同步的还有服务器系统，如Windows NT/Server 2000/Server 2003等，就在微软发布64位Windows XP的同时，也发布了64位Windows Server 2003。至今，还可从微软网站注册并下载64位的有120天限制的Windows Server 2003。

[dvnews_page]为什么需要升级到64位

如前所述，随着多媒体功能的渗入和硬件价格的日趋平民化，越来越多的人加入到PC应用的行列，造就了一大批进行家庭多媒体创作等应用的非专业人士，很多人不再满足于用电脑打字、作表格、上网聊天等简单应用。随着人们对电脑要求越来越高，32位系统已力不从心，于是64位CPU和64位操作系统先后出炉。在操作系统方面，经过充分的准备（包括前段时间微软推出的免费下载试用），微软终于在今年4月25日推出了具有重要意义的64位Windows XP和64位Windows Server 2003。

按微软官方的说法，Windows XP Professional x64 Edition的设计初衷是满足机械设计和分析、三维动画、视频编辑和创作以及科学计算和高性能计算应用程序等领域中需要大量内存和浮点性能的客户的需求——这些应用都需要高性能和大内存的支持。

64位与32位Windows XP相比的一大特色就是能提供大内存的支持。当前，32位Windows能支持最多4GB的系统内存，每个处理器可最多使用2GB专用内存。而Windows XP Professional x64 Edition当前支持多达128GB内存，随着硬件功能的增强和内存大小的增加，有可能支持多达16TB（1TB=1000GB）的虚拟内存。其它数据请见下表：

再从个人桌面系统用户的角度来看，内存容量的限制只是体现64位计算技术优势的一个方面，大量数据处理才是64位计算真正发挥功效的地方。PC已经不仅仅是用户计算的工具，它更是“多媒体”中心，很多这方面应用是32位计算根本无法满足的。如在家用领域，32位无法实现高保真的声像，甚至无法完成20分钟视频的播放和编辑；在建筑、游戏设计领域，32位计算无法完成大量的数据计算和处理；在互联网上，32位计算无法实现大量的各种类型的数据搜索——这些应用都需要64位计算来实现。

[dvnews_page]64位Windows XP的安装

要说明的是，64位Windows XP只能在64位平台上安装，因为安装程序在安装之前会对系统进行检测，如果检测不到64位CPU，操作系统将中断安装过程。

现行的64位Windows XP还只有英文版，加之对新系统的不熟悉和新系统的兼容问题，目前国内32位系统依然占据主流。可能很多读者首先想到的是多系统，保留原32位Windows XP，用光盘启动，将64位Windows XP安装到另一分区或原系统分区的另一目录下，不过这种做法存在严重的兼容性问题。兼顾以上种种理由，笔者推荐大家采用独立多系统法。

步骤1:用DOS版的分区软件在硬盘上划分出两个主分区，扩展分区任意。主分区可以有多个，但只能有一个处于活动状态，另一主分区将自动处于隐藏状态。为方便后面的叙述，现设两主分区的卷标分别是Win32和Win64。

步骤2:用分区魔术师使Win32分区处于活动状态，正常安装32位Windows XP。安装时一定要让另一主分区处于隐藏状态。

步骤3:用分区魔术师使Win64分区处于活动状态，同时隐藏Win32分区，在Win64分区下安装64位Windows XP，安装方法与简体中版的32位Windows XP没什么两样。

注意：在一个主分区下安装系统时，一定要让另一主分区处于隐藏状态，独立多系统成败的关键全系于此。以上安装法只是一种思路，也可通过调整原系统分区大小将其分割一块出来，再将分割出来的部分建成主分区以安装64位Windows XP。

步骤4:多系统的切换

在任一系统下安装完全版的分区魔术师8.0，在其安装目录下找到以下两个文件：pqbw.exe和pqbw.rtc，再将其拷贝到任一扩展分区的一个新建目录下。

提示：在64位Windows XP下，分区魔术师的安装目录默认是“C:\Program Files (x86)\PowerQuest\PartitionMagic 8.0”，在32位Windows XP下是“C:\Program Files \PowerQuest\PartitionMagic 8.0”。如果不是完全版的，可能找不到以上两文件。

双击pqbw.exe，可得到图1所示的界面，显然，两个主分区都已被软件识别出来了。从“Status:”下可看出，Win32分区处于活动（Active）状态，该分区下的操作系统处于运行状态，如果此时单击选中另一分区即Win64，同时选中“Restart Now(马上重启)”，再单击OK，当前系统会立即关闭并重新启动到64位Windows XP下。由于这两个文件已拷贝到扩展分区，所以无论启动到哪一系统下都能找到并运行它。

图1

由于只能有一个主分区处于活动状态，另一分区默认地处于隐藏状态，不管启动到哪一系统下，都只能有一个主分区的盘符被分配为C盘，后面的扩展分区在磁盘管理器下显示为D盘、E盘等，可共享扩展分区下的数据。如果为维护方便，手动将两分区都设置为非隐藏状态，也只能启动到活动主分区上的操作系统，另一主分区的盘符将排到扩展分区之后。

这种多系统虽然实现起来比较麻烦，但也有相当的好处。在传统的多系统中，如果前一系统出错（如无法启动、boot.ini文件被破坏等）时，后面的系统很难维护。在独立多系统下，不但克服了这一弊端，还可在一个系统下对另一系统的文件进行局部读写等维护操作。可能有读者会问，在独立多系统下，如果处于活动状态的系统出错，连运行pqbw.exe的机会也没了，还能启动到另一系统吗？在分区魔术师安装目录下还有另一个文件PQboot.exe，它能在DOS下运行，只要将其拷贝到DOS启动盘上就能解决这一问题了。运行时的界面如图2所示，显然，只要输入1或2即可。

图2

如果认为这种方法太难，可以格式化原系统分区再安装64位Windows XP。当然也可折衷一下，格式化原分区前用Ghost备份，再为新安装的64位windows XP备份，要用哪套系统就还原哪套系统。

[dvnews_page]直观体验Windows XP 64

启动到64位Windows XP下，最先闯入视野的就是桌面了，如图3所示，默认桌面带有64位标志。右击“My computer(我的电脑)”，选择“Properties（属性）”观察到图4。右击“Start(开始)”选择“Explore All Users(资源管理器)”，再在打开的窗口下单击“Help”|“About Windows (关于Windows)”，观察到图5。

图3

如果你希望使用中文显示，可以单击“Start”|“Settings”|“Control panel”打开“控制面板”，再单击 “Switch to Category View ”切换到经典显示模式，然后单击“控制面板”下的“Regional and Languages Options”，打开语言设置面板，在“Language”选项卡下单击“Install files for East Asian language”就可添加简体中文组件了，如图6所示。此时，系统会提示你插入64位Windows XP的安装光盘，完成后系统会自动重新启动。重启后再次打开语言设置面板，将其下的所有选项都设为Chinese(PRC)或China。再次重启电脑后，这套64位的Windows XP就能提供部分简体中文支持，包括磁盘上的中文文件夹和文件名、用户安装的中文应用程序名等。还可自行安装其它中文输入法、用MS Office/WPS Office等进行中文编辑。但系统自带的程序名、菜单等还是显示为英文。不过，与32位简体中文版Windows XP比，菜单分布位置、菜单或各系统命令按钮等的外观都没有改变。

图4

图5

关于用户自行安装的中文输入法，比如极品五笔6.0等，不能在记事本、Outlook Express等中使用，可在Microsoft Office下使用，但通过图6添加的全拼输入法等能在任何地方使用。

在图6中，单击“Languages (语言)”选项卡下的“Details…(详细信息)”可添加系统自带的输入法如全拼（显示的关键词是QuanPing）等。另外，如果没有经过上述亚洲语言的添加，在图6中就没法选择Chinese(PRC)或China，也无法添加系统自带的中文输入法。

图6

[dvnews_page]系统安全性体验

如果将AMD 64位处理器的EVP功能和64位Windows XP的DEP技术结合起来，就能将病毒等恶意代码的防治提高到一个全新的高度。这对防止利用缓冲区溢出（关于缓冲区溢出，请查阅SP2发布的相关资料）对系统进行攻击的病毒非常有效。

简单地说，EVP（Enhanced Virus Protection，增强型病毒防护）是AMD Althlon 64处理器中采用的一种全新的防毒技术，但它只提供硬件支持，要发挥这一功能，还必须与Windows XP SP2或64位Windows XP的DEP（Date Execution Prevention，数据执行保护）技术相结合。两者结合后将生成一种全新的恶意代码防御机制：将所有内存位置均标记为不可执行——除非该位置已明确包含可执行代码。当有攻击程序企图在不可执行的内存位置中插入代码并执行代码时，这一行为将会被阻止。不难想象，除非得到了用户的允许，不明代码是很难执行的，这能在很大程度上扼制病毒等恶意代码的入侵。

在采用了64位处理器的电脑上安装64位Windows XP后，EVP和DEP功能将自动打开。右击 “My Computer”，选择“Properties（属性）”|“Advanced（高级）”|“Settings”|“Data Execution Prevention(数据执行保护)”，可看到图7界面。

图7

与任何新技术应用初期都存在兼容问题相同，有些软件（比如上网助手）在启动了EVP和DEP的64位电脑上不能正常运行，报错提示如图8所示。我们可通过修改图7的选项来改变这种状况，下面以设置“上网助手”为例进行说明。

图8

方法一：默认情况，图7中的选项是“Turn on DEP for essential programs and services(仅为基本Windows程序和服务启用DEP)”。请选择“Turn on DEP for all programs and services except those I select(为除下列我选定程序之外的所有程序和服务启用DEP)”，再单击“添加”，定位到“上网助手”的安装目录，再选中启动“上网助手”的可执行程序，然后单击当前界面上的“打开”即可将其添加到允许运行的列表中。经过这样的处理后，被DEP阻止的程序一般都能正常运行，修改图7中的选项后，必须重新启动电脑才能生效。

方法二：直接修改boot.ini文件

在图7中选择不同的选项时，boot.ini文件的内容会自动发生变化。在安装了64位Windows XP的电脑上，该文件的内容近似如下：

[boot loader]

timeout=30

default=multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(1\WINDOWS1

[operating systems]

multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(1)\WINDOWS1="Microsoft Windows XP Professional" /noexecute=OptIn /fastdetect

提示：[operating systems]后（不包括它）的内容是一行。

对这一文件有所了解的朋友可能已注意到了，它多出了一个参数，即：/noexecute，这一参数的取值可以是AlwaysOn、AlwaysOff、OptIn 、OptOut中的任一个。当在图7中选择“Turn on DEP for essential programs and services”时，/noexecute=OptIn，这也是系统的默认值；当在图7中选择“Turn on DEP for all programs and services except those I select”时，/noexecute=右边的值会自动被修改为OptOut。

可是图7中只有两个选项，也就是说，仅通过图7的不同选择，/noexecute的值只能在OptIn 和OptOut间跳转，无法设置其它的两个值。但就算将/noexecute的值赋为OptOut，再将被DEP阻止的程序添加到图7的放行列表中，某些程序还会被阻止。为解决这一问题，唯一的办法就是手动修改boot.ini文件。

当/noexecute=AlwaysOn时，便将整个系统置于 DEP 保护范围以内。在这种状态下，很多程序都不能运行，提前添加到图7放行列表中的程序也不例外，甚至包括微软Office下的组件和IE等，而且报错的提示还不一样。如图9所示，上部是启动Word时的报错提示，下部是启动IE时的报错提示。将这一功能用于某些特殊的场合倒是不错的选择，比如与网络连接无关的局域网服务器等。

图9

当/noexecute=AlwaysOff时，相当于关闭了DEP和EVP功能，凡是被其阻止的程序都能正常运行。我们可在这种状态下暂时运行某一程序，但一定要注意网络安全，工作完成后马上恢复。

提示：当/noexecute=AlwaysOn或AlwaysOff时，图7呈灰色，不能对其进行任何设置。[dvnews_page]兼容性体验

兼容性主要体现在硬件驱动和应用软件两个方面。

硬件驱动

据微软称，64位Windows XP内置了16000种硬件驱动，能识别绝大多数主流硬件。笔者电脑的基本配置是：AMD Athlon 64 2800+ CPU、硕泰克SL-K8AV2-R1L主板、希捷80GB/7200转高速硬盘、512MB/DDR4内存、集成声卡网卡、独立七彩虹显卡、HP Laserjet 6L激光打印机。安装完64位系统后，这些硬件（特别是那台老式的打印机）都能正确识别。

但也出了一些错，虽然以上硬件都能被64位Windows XP自动识别，但我还是试装了一下主板自带的驱动程序，结果不能像32位Windows XP下那样自动安装，手动打开驱动光盘，找到要安装的项目逐一安装时，则出现错误。主要体现在声卡上，硕泰克SL-K8AV2-R1L主板集成的声卡（VT1616 Audio codec）虽只有三个3.5mm的立体声（6路信号）接口，但却可通过软件模拟成5.1声道（也是6路信号）输出，只不过在默认状态下它的工作模式是立体声音输出、立体声线路输入、单体声MIC输入，要模拟成5.1，必须依靠软件来完成，而在64位Windows XP下，这个软件不能安装。另外，安装摄像头驱动时也报错了，如图10所示，显然，出错原因是驱动程序还是32位的，不能在64位平台上运行。

图10

在实际操作中，如果发现个别硬件不能驱动，也可到其官方网站查阅有无64位的程序下载。

软件兼容

这也是微软在开发64位Windows XP中的重头戏之一。64位Windows XP提供了一个多功能平台，该平台在 Windows 64 (WOW64) x86 仿真层上使Windows将新的 64 位应用程序和当前的 32 位应用程序集成在一起。WOW64 子系统将 32 位应用程序与 64 位应用程序隔离，以防止发生文件和注册表冲突，支持控制台应用程序和图形用户界面应用程序，还支持服务应用程序。该系统为诸如剪切、粘贴以及 COM 之类的场景提供跨 32 位应用程序和 64 位应用程序间边界的互操作性。但是，32 位进程无法加载 64 位动态链接库 (DLL)，而 64 位进程也无法加载 32 位 DLL。这一设计思路最直观的表现就是在系统分区目录下，除配备了过去的Program Files 目录外，还有一个在32位Windows XP没有的目录：Program Files (x86)，如图11所示。

图11

不管是64位Windows XP自带的程序还是用户自行安装的程序，首先都需要通过系统的检验，只要是32位的，都安装到Program Files (x86)目录；只要是64位，都安装到Program Files 目录。

通过这种措施，原32位程序一般都能在64位平台上运行，但也有部分不行，专门测试过的程序如上页表所示。

接下来我们说明一下表格中遇到的问题：

首先，关于WinRAR，右击待压缩的文件，不会出现与压缩相关的快捷方式；右击已压缩的RAR文件，可选择“Open”或“Open With”来打开WinRAR主界面，再在其下进行解压。在RAR主界面下，压缩和解压都能正常工作。

其次，在MS Office系列程序(比如Word)下进行文字编辑时，看不到“段落标志”。打开Word的“选项”窗口，可观察到“段落标志”没被选中，手动勾选后，又发现“段落标志”符号显示为“?”。在64位Windows Server 2003下这个问题没有出现。

Program Files (x86)文件夹的设置也会带来一些麻烦，主要体现在两个方面：

第一，程序的补丁问题。在原32位系统下，绝大多数用户程序都安装到Program Files目录，程序补丁在设计时也是指向这一目录的。将这些程序安装到64位系统下时，系统能对原程序进行检测而将其安装到Program Files (x86)，但很多时候却不能对补丁进行检测，还是按设计时的要求安装到Program Files ，这就会造成补丁失败，要解决这一问题，只有手动修改补丁的安装目录。

第二，菜单式多系统的兼容问题。比如，先安装32位Windows XP，后安装64位Windows XP时,虽然我们可指定系统文件夹到原系统分区的不同名目录下，但Program Files文件夹却是公用的，这下面的原32位程序将被同名的64位程序全部替换。这样，启动到64位系统下时，这些程序显然能正常运行。可是启动到32位系统下时，这些程序就不能正常运行了，报“不是有效的32位程序”之错。

这类问题主要集中在系统自带的程序上，如IE、OE、MSN Messenger等。这就是笔者不推荐采用菜单式多系统的主要原因。要解决这一问题，除用前面讲到的独立多系统法外，还可这样办：不格式化原系统分区（已安装了32位Windows XP），用64位系统光盘启动电脑，将64位系统安装到其它分区，比如D盘即可。这样，两套系统就不会共用Program Files文件夹了，前面提到的文件被替换的问题得以解决。

[dvnews_page]性能测试

性能测试是我们最关心的问题，为此，笔者选用了耗时较长、资源占用率高的操作来进行。

系统启动时间测试

条件控制：硬件环境完全相同，全新安装操作系统，不安装其它任何应用软件，不对系统进行任何优化，登录方式都为全自动，即不输入用户名、密码等。特别注意CMOS的设置必须完全相同，因为，启动时是否对内存、软驱进行检测、各驱动器的启动优先等会影响启动时间。

任务：测试从加电到桌面出现的时间。

结果：32位环境下用时42秒，64位环境下用时39秒。

图12

大文件压缩时间测试

条件控制：软硬件环境完全相同。

任务：用WinRAR将一个DVD光驱中的全部内容（4.3GB）压缩到硬盘上，保存为一个文件。

结果：32位环境下用时46分，64位环境下用时45分。

Photoshop下大的处理时间测试

条件控制：软硬件环境安全相同。

任务：将一张1208×1024像素的宽高都放大为原来的10倍。如图13所示。原很容易获取，将桌面的分辨率调为该值再截取就行了。

图13

另外，笔者还顺便测试了一下将放大后的在Photoshop中保存为BMP格式时的时间，32位环境下用时50秒，64位环境下用时64秒。

说明：这项测试历时较短，稍有不慎就会产生很大的误差，为保证数据的准确性，上表中的值是多次测试的平均值。为排除内存碎片对下一次测试的影响，也没有采用内存整理的办法，而是重启电脑。

从以上的测试结果看，64位系统与32位系统实在是不分上下。当然，这与软件环境有关，以上运行的都是32位程序。另外，以上测试也有违微软的Windows XP Professional x64 Edition 设计初衷，进行的只是常规操作。

[dvnews_page]现在可以升级到 Windows XP 64吗？

这得视个人经济、爱好等情况而定，单纯从应用角度出发，目前似乎没有太大的必要。一方面，我们暂时还用不了64位系统的功能；另一方面，操作系统的64位化必须有64位硬件平台的支持，64位CPU的升级意味着主板、内存条等的更新。此外，64位硬件平台和操作系统从开发到测试版的推出已有一些时日了，可是硬件驱动程序、64位应用软件的缺乏，还不足以让希望升级到64位系统的用户产生信心。

计算机的基本概念?

电脑系统操作系统是管理计算机硬件与软件资源的计算机程序，同时也是计算机系统的内核与基石，分类如下：

一、Windows操作系统：

Windows操作系统是最常见的计算机操作系统，是微软公司开发的操作软件。该软件经历了多年的发展历程，目前推出的win10系统相当成熟。Windows操作系统具有人机操作互动性好，支持应用软件多，硬件适配性强等特点。该系统从1985年诞生到现在，经过多年的发展完善，相对比较成熟稳定，是当前个人计算机的主流操作系统。

二、Mac OS系统：

Mac OS是一套运行于苹果Macintosh系列电脑上的操作系统。Mac OS是首个在商用领域成功的图形用户界面操作系统。现行的最新的系统版本是macOS 10.15 beta 4 ，且网上也有在PC上运行的Mac系统。Mac系统是基于Unix内核的图形化操作系统；一般情况下在普通PC上无法安装的操作系统。由苹果自行开发。苹果机的操作系统已经到了OS 10，代号为Mac OS X(X为10的罗马数字写法），它的许多特点和服务都体现了苹果的理念。

三、linux系统：

Linux是一套免费使用和自由传播的类Unix操作系统，是一个基于POSIX和Unix的多用户、多任务、支持多线程和多CPU的操作系统。它能运行主要的Unix工具软件、应用程序和网络协议。它支持32位和64位硬件。Linux继承了Unix以网络为核心的设计思想，是一个性能稳定的多用户网络操作系统。

百度百科-linux

百度百科-Mac OS

百度百科-Windows操作系统

看看我的电脑配置，，0几年买的电脑，一直没重装过系统，是不是该换了？

一、计算机的发展

电子计算机是一种能够自动、高速地进行算术和逻辑运算的电子设备。它是20世纪科学技术发展最伟大的发明创造之一，是人类在第三次工业革命中取得的最辉煌成就。

1.世界上第一台电子计算机的诞生

人类在同大自然斗争中，创造并逐步发展了计算工具，早在公元前3000年，中国人就发明了算筹和竹筹计数，唐末创造出算盘，南宋1274年已有算盘和歌诀的记载，算盘是同时具有“算”和“存”的计算工具。1633年，奥芙特德（Oughtred）发明了计算尺。1642年，法国数学家帕斯卡制成第一台齿轮加减法器，是世界最早的用于计算的机器。1671年，德国数学家莱布尼茨发明了可以进行四则运算的机械计算机器。1822年英国数学家查尔斯·巴贝奇设计出差分机，这是世界上第一台真正意义上的机械式计算机。1834年，巴贝奇又设计出分析机，这个由存储数据的“仓库”、数据运算的“工厂”和调度机器运算的“控制桶”构成的设计，已经奠基了计算机的基本结构框架，因此，巴贝奇被称为“计算机之父”。第二次世界大战中，由于新武器研制中的弹道问题涉及许多复杂运算，急需一种能高速、自动计算的机器，因此，在美国陆军部的资助下，由美国宾夕法尼亚大学任教的物理学家约翰·莫齐利和工程师普雷斯伯·埃克特领导下，从1943年开始，经过三年的努力，终于在1946年研制成功世界上第一台电子计算机，取名为ENIAC。ENIAC约占170m2，重约30 t，共使用了17456只电子管，1500个继电器，7000多个电阻，10000多个电容及其他多种电器元件，运行时耗电约150 kW。这样一个庞然大物，仅能存储20个字长10位的十进制数，运算速度也仅为每秒5000次加法运算。尽管如此，ENIAC却开创了人类计算机科学发展的新时代。

为了克服ENIAC的缺点，人们始终没有停顿探索的脚步，许多专家、学者就此发表了研究论文。在普林斯顿大学任教的美国数学家冯·诺依曼发表了题为《电子计算机逻辑结构初探》的报告，提出了程序存储方式，即在计算机中设置存储器，把符号化的计算过程放入其中，执行时依次将存储内容取出并译码，然后按译码结果进行计算，从而实现计算机工作的自动化。冯·诺依曼在研制EDVAC计算机过程中，改进了内存部件，并将计算机内部的十进制编码改为二进制编码。“存储程序”的设想确立为冯氏结构机的设计体系，从此，采用程序存储方式的计算机统称为冯·诺依曼式计算机。

2.计算机发展的重要阶段

从第一台电子计算机诞生至今，它走过了50多年的发展历程，开创了人类社会信息发展史的三个新纪元，即计算机发展的三个重要阶段。

（1）计算机发展的初级阶段这个阶段大约以ENIAC诞生为标志到个人计算机开始普及之前。尽管那时计算机及其相关外围设备的价格十分昂贵，其应用的领域基本局限于军事、科学计算和大型工业企业的数据处理，但却开创了人类开始用机器代替部分脑力劳动的新纪元。

这一阶段，计算机取得了飞速发展，多次更新换代。计算机划代一般是以计算机核心部件采用的逻辑元件的种类为依据的。

第一代（1946—1956），以电子管为主要逻辑元件，运算速度在5000～40000（次/秒）。体积大、能耗高、速度慢、容量小、价格贵，仅限于军事和科学计算的应用。

第二代（1957—1964），以晶体管为主要逻辑元件，并采用了监控程序，运算速度在几十万至上百万（次/秒）。与第一代计算机相比，体积小、成本低、速度快、功能强、可靠性高，应用领域扩展到工程设计、数据处理和事务管理等方面。

第三代（1965—1970），以中、小规模集成电路为主要逻辑元件，运算速度在百万至几百万（次/秒）。这一代计算机以1964年4月IBM公司推出IBM360计算机为标志，具备了通用化、系列化、标准化的特点。

第四代（1971—20世纪80年代初），以大、超大规模集成电路为主要逻辑元件，运算速度在几百万至几亿（次/秒）。采用了集成度更高的半导体存储器作为主存储器，发展了并行处理技术、分布式系统和计算机网络。在软件方面，发展了分布式操作系统、数据库系统、高级语言及软件工程标准化等，并逐渐形成软件产业。

（2）计算机广泛普及应用阶段微型计算机的开发应该是在20世纪70年代中期，1975年，美国MITS公司利用Intel8080处理器开发了Altair8800微电脑，得到电子爱好者的推崇，推动了个人计算机软硬件的发展。1976年，美国苹果公司推出Apple个人计算机并得到极大发展。1980年，IBM公司涉足个人计算机领域，为与苹果公司竞争市场，将PC计算机的结构框架公诸于世，并与比尔·盖茨的微软公司合作推出PC-DOS操作系统，使众多廉价的兼容机问世。微型机以DOS为操作系统，以其低廉的价格使之迅速普及并得到广泛应用。从此，计算机不再为少数专业人员所拥有和使用，计算机的发展走向了普及化的新纪元，并为向计算机文化阶段发展奠定了基础。

（3）计算机文化阶段计算机文化阶段是计算机普及应用到一定程度才出现的。计算机硬件功能不断提高，价格更加低廉；信息压缩与全数字化带来了丰富多彩的多媒体技术；以多媒体技术为基础的虚拟现实技术、3S（GIS，GPS，RS）技术实现的电子地图系统、卫星遥感定位跟踪监控系统等提高了人类认识世界的能力，造福于人类；无处不在的Internet拉近了世界各国的距离，依靠计算机网络技术实现的远程教育、远程医疗诊断系统、数字化图书馆、数字化智能小区已经向我们走来；无线接入技术（蓝牙技术、WAP）实现了手机上网、无线局域网（WLAN）；电脑卡已由早期的光电卡、条码卡、磁卡发展到今天的IC卡、射频卡，带给人们便捷。这一切不断拓展了计算机的应用空间，计算机已经成为一种个人的信息机器，改变着人们的生活。当计算机的应用覆盖到人们社会生活的各个方面时，必然导致人们在思维方式、行为方式、生活方式等方面产生重大变革，这种因具有人脑部分功能的计算机的普遍使用带来的文化变迁形成了计算机文化。从20世纪90年代初开始，多媒体计算机和因特网“信息高速公路”的诞生标志着计算机的发展进入了崭新的阶段，开创了最大限度实现资源共享的新纪元。

3.我国计算机的发展概况

新中国诞生为我国科学技术的发展，也为计算机技术的发展开辟了广阔的发展道路。

1952年，在清华大学成立了以电机系教授闵大可为组长的中国第一个计算机三人研究小组，1954年，小组经扩充和调整，并入以物理学家钱三强为领导的中国科学院近代物理研究所，开始了我国计算机研究的起步。1956年，国家制定科学技术12年远景规划时，把计算机技术列为四大技术之首，成立了计算机技术工作小组，开始进行实质性研发。1958年，我国研制成功第一台电子管计算机（103机）；1959年，研制成功每秒1万次的大型通用电子计算机（104机），从而填补了我国计算机技术领域的空白。华罗庚教授是我国计算机技术的奠基人和我国第一台电子计算机的主要创始人之一。1960年，我国第一台自行设计的通用电子计算机（107机）研制成功并投入运行。1964年，我国开始推出第二代晶体管计算机，如“108”机、“109”机等。1971年，我国研制成功第三代集成电路计算机“150机”，到1973年形成了DJS-100系列国产机。1974～1982年实现了从小规模集成电路计算机到大规模集成电路计算机跨越。1983年，我国研制成功每秒向量运算1000万次的757大型向量计算机。

巨型机是一个国家科学技术水平的标志。从20世纪80年代初开始，我国开始进行巨型机的研制。1983年，向量运算亿次的巨型电子计算机“银河”诞生；1992年，10亿次的“银河”Ⅱ号投入使用；1996年，投入运行的“银河”Ⅲ号机速度为每秒百亿次。1995年曙光1000研制成功，1998年“曙光”2000-I诞生，其峰值运算速度达每秒200亿次浮点运算，打破了国外在大规模并行机技术方面的封锁和垄断；1999年“曙光”2000Ⅱ问世，其峰值运算速度达每秒1117亿次浮点运算，内存高达50GB，成为国家863计划的重大成果。1999年“神威”并行计算机研制成功，其峰值运算速度高达每秒3840亿次浮点运算。“银河”、“曙光”、“神威”计算机的研制成功标志着我国成为世界上具备独立研制高性能计算机能力的少数国家之一。

微型机是一个国家科学技术普及应用水平的标志。20世纪90年代以来，我国在微机方面也取得迅速发展。2001年10月13日，我国第一款通用CPU芯片——“龙芯”诞生，使我国成为能够研究制造计算机芯片的少数国家之一。

在计算机应用领域，我国也取得了辉煌的成就。北京大学王选教授的激光照排技术开创了出版印刷的新时代，这一发明获得了欧洲专利和8项中国专利。王选率领他的团队推出了处于国内外领先地位的“华光”、“方正”电子出版系统，取得了重大的经济和社会效益，使我国的印刷业告别了“铅与火”的历史，进入了“电与光”的时代，王选也被誉为“激光照排之父”。多种汉字键盘输入方法以及汉字扫描输入、手写输入和语音识别输入软件使汉字可以轻松地进入计算机；众多国产多媒体软件的开发，推动了计算机的普及应用；国家“信息高速公路”建设取得突出进展，“金”字工程，如“三金”工程包括国家公用信息网（金桥）、外贸企业间信息系统（金关）、金融业电子货币（金卡）的完成，加快了社会信息化进程。据2002年7月23日CNNIC公布，平均每周至少上网1小时的中国公民人数已超过4580万，排世界第三位。

4.计算机的发展趋势

计算机已经实现了从“数字计算”到“信息处理”的转变。目前，电子计算机的发展趋势，可以概括为“巨型”、“微型”、“网络”、“智能”四个方面。虽然目前我们还不能对未来计算机的发展提出十分确切的时间表，但其发展趋势已经很明朗，即发展高性能计算和提高计算性能。

发展高性能计算可以有两条途径，一是基于现有的半导体集成电路技术和微处理机技术，通过提高并行处理能力来实现；二是突破硅半导体器件的物理限制，发展非传统的新技术，包括超导计算、量子计算、生物计算与光计算等。

提高计算性能也可以有两条途径，一是硬件方面，即研制超高性能器件或部件，如量子器件、超导芯片、光互连和光存储部件、生物分子部件等；二是计算模型和算法设计方面，从根本上突破冯·诺依曼计算机和电子技术的局限，如量子计算和DNA计算模型，都为求解复杂问题开辟了崭新的思路。

5.计算机科学的研究领域

计算机科学注重理论和抽象，计算机工程注重抽象和设计，实际上两者之间本质上没有区别。从研究的范畴，统称为计算机学科。目前，研究所涉及的领域十分广泛，包括：计算机系统结构、程序设计科学与方法论、软件工程理论、人工智能与知识处理、网络和数据库、计算机辅助技术、理论计算机科学和计算机科学史的研究等。计算机科学与技术对人类社会的影响，超过数学作为基本文化基础给人类文化带来的影响和物理学对近代工业革命产生的人类文明带来的影响。可以预见，计算机的发展必然给人类社会带来更加美好的未来。

二、计算机的分类

计算机种类繁多，可以按处理数据的形态、使用范围、规模和功能等不同角度分类。

1.按处理数据的形态分类

（1）数字计算机数字计算机以二进制数据0和1作为处理对象，是不连续的数字量，处理结果也是以数字形式输出。优点是精度高、存储量大、通用性强。我们通常使用的计算机大多是数字计算机。

（2）模拟计算机模拟计算机以连续的数据作为处理对象，是以电信号幅值来模拟数值或物理量的大小，如电压、电流、温度等，处理结果也是以连续的数据输出。模拟计算机解题速度快，但不如数字计算机精度高、且通用性差。模拟计算机通常以绘图或量表形式输出结果。

（3）混合计算机混合计算机是集数字计算机模拟计算机功能优点为一身的计算机。

2.按使用范围分类

（1）通用计算机

（2）专用计算机

3.按规模和功能分类

（1）超级计算机（Supercomputer）

（2）大型计算机（Mainframe）