第二代计算机编程采用什么语言(第二代计算机的编程只能用机器语

http://www.itjxue.com  2023-04-05 01:19  来源:未知  点击次数: 

计算机的发展历史

电子计算机的发展经历了五代:

第一代电子计算机(1946-1958年)以电子管作为逻辑部件,被称为电子管时代;

第二代电子计算机(1959-1964年)采用晶体管作为计算机逻辑部件,被称为晶体管时代;

第三代电子计算机(1965-1970年)用集成电路作为逻辑元件,被称为小规模集成电路时代;

第四代电子计算机(1971-1989年)大规模集成电路应用于计算机,寄存器多,速度快、称为大规模及超大规模集成电路时代;

第五代为发展中的计算机科学时代,主要有智能型计算机、分布式计算机系统及多媒体技术。

一、计算机的发展史:?

根据计算机所采用的物理器件不同,可分为四个阶段。

第一代:电子管计算机,开始于1946年,结构上以CPU为中心,使用机器语言,速度慢、存储量小,主要用于数值计算。

第二代:晶体管计算机,开始于1958年,结构上以存储器为中心,使用高级语言应用范围扩大到数据处理和工业控制。

第三代:中小规模集成电路计算机,开始于1964年,结构上仍以存储器为中心,增加了多种外部设备,软件得到一定发展,计算机处理图像、文字和资料功能加强。

第四代:大、超大规模集成电路计算机,开始于1971年,应用更加广泛,出现了微型计算机。

计算机硬件发展的同时,软件始终伴随其步伐迅猛发展,就计算机的编程语言而言,也划分为三代。

第一代:机器语言。每条指令用二进制编码,效率很低。

第二代:汇编语言。用符号编程,和具体机器指令有关,效率不高。

第三代:高级语言:如FORTRAN、COBOL、BASIC、PASCAL等都属于高级语言。

二、我国计算机的发展

我国从1956年开始电子计算机科研和教学工作。

1983年12月研制成功每秒运行1亿次的"银河"巨型计算机;

1992年11月研制成功每秒运行10亿次的"银河Ⅱ"巨型计算机;

1997年研制成功每秒运行130亿次的"银河Ⅲ"巨型计算机。

三、计算机的发展趋势

计算机的发展向微型化和巨型化、多媒体化和网络化方向发展。

计算机的基本概念

计算机内所有的信息都是以二进制的形式表示的,单位是位。

位:计算机只认识由0或1组成的二进制数,二进制数中的每个0或1就是信息的最小单位,称为"位"(bit)。

字节:是衡量计算机存贮容量的单位。一个8位的二进制数据单元称一个字节(byte)。在计算机内部,一个字节可以表示一个数据,也可以表示一个英文字母或其他特殊字符,二个字节可以表示一个汉字。

字:在计算机中,作为一个整体单元进行存贮和处理的一组二进制数。一台计算机,字的二进制数的位数是固定的。

字长:一个字中包含二进制数位数的多少称为字长。字长是标志计算机精度的一项技术指标。

存贮器编址:为了便于对计算机内的数据进行有效的管理和存贮,需要对内存单元编号,即给每个存贮单元一个地址。每个存贮单元存放一个字节的数据。如果需要对某一个存贮单元进行存贮,必须先知道该单元的地址,然后才能对该单元进行信息的存取。

注意:存贮单元的地址和存贮单元中的内容是不同。

指令:指挥计算机进行基本操作的命令。

指令系统:一种计算机所能执行的全部指令的集合。

程序:按一定处理步骤编排的,能完成一定处理能力的指令序列。

第二代计算机的编程只能用机器语言。对还是错

对的、

只有机器语言程序才能被计算机直接执行。

其他的语言都需要编译才能够执行。编译成1和0来执行。

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第一代、第二代计算机的数据处理方式是()汇编语言?代码程序?高级程序设计语言?模块化程序?

计算机程序设计语言的发展,经历了从机器语言、汇编语言到高级语言的历程。

1. 机器语言

电子计算机所使用的是由“0”和“1”组成的二进制数,二进制是计算机的语言的基础。计算机发明之初,人们只能降贵纡尊,用计算机的语言去命令计算机干这干那,一句话,就是写出一串串由“0”和“1”组成的指令序列交由计算机执行,这种语言,就是机器语言。使用机器语言是十分痛苦的,特别是在程序有错需要修改时,更是如此。而且,由于每台计算机的指令系统往往各不相同,所以,在一台计算机上执行的程序,要想在另一台计算机上执行,必须另编程序,造成了重复工作。但由于使用的是针对特定型号计算机的语言,故而运算效率是所有语言中最高的。机器语言,是第一代计算机语言。

2. 汇编语言

为了减轻使用机器语言编程的痛苦,人们进行了一种有益的改进:用一些简洁的英文字母、符号串来替代一个特定的指令的二进制串,比如,用“A D D”代表加法,“M O V”代表数据传递等等,这样一来,人们很容易读懂并理解程序在干什么,纠错及维护都变得方便了,这种程序设计语言就称为汇编语言,即第二代计算机语言。然而计算机是不认识这些符号的,这就需要一个专门的程序,专门负责将这些符号翻译成二进制数的机器语言,这种翻译程序被称为汇编程序。

汇编语言同样十分依赖于机器硬件,移植性不好,但效率仍十分高,针对计算机特定硬件而编制的汇编语言程序,能准确发挥计算机硬件的功能和特长,程序精炼而质量高,所以至今仍是一种常用而强有力的软件开发工具。

3. 高级语言

从最初与计算机交流的痛苦经历中,人们意识到,应该设计一种这样的语言,这种语言接近于数学语言或人的自然语言,同时又不依赖于计算机硬件,编出的程序能在所有机器上通用。经过努力,1 9 5 4年,第一个完全脱离机器硬件的高级语言—F O RT R A N问世了,4 0多年来,共有几百种高级语言出现,有重要意义的有几十种,影响较大、使用较普遍的有F O RT R A N、A L G O L、C O B O L、B A S I C、L I S P、S N O B O L、P L / 1、P a s c a l、C、P R O L O G、A d a、C + +、V C、V B、D e l p h i、J AVA 等。

高级语言的发展也经历了从早期语言到结构化程序设计语言,从面向过程到非过程化程序语言的过程。相应地,软件的开发也由最初的个体手工作坊式的封闭式生产,发展为产业化、流水线式的工业化生产。

6 0年代中后期,软件越来越多,规模越来越大,而软件的生产基本上是人自为战,缺乏科学规范的系统规划与测试、评估标准,其恶果是大批耗费巨资建立起来的软件系统,由于含有错误而无法使用,甚至带来巨大损失,软件给人的感觉是越来越不可靠,以致几乎没有不出错的软件。这一切,极大地震动了计算机界,史称“软件危机”。人们认识到:大型程序的编制不同于写小程序,它应该是一项新的技术,应该像处理工程一样处理软件研制的全过程。程序的设计应易于保证正确性,也便于验证正确性。1 9 6 9年,提出了结构化程序设计方法,1 9 7 0年,第一个结构化程序设计语言—P a s c a l语言出现,标志着结构化程序设计时期的开始。

8 0年代初开始,在软件设计思想上,又产生了一次革命,其成果就是面向对象的程序设计。在此之前的高级语言,几乎都是面向过程的,程序的执行是流水线似的,在一个模块被执行完成前,人们不能干别的事,也无法动态地改变程序的执行方向。这和人们日常处理事物的方式是不一致的,对人而言是希望发生一件事就处理一件事,也就是说,不能面向过程,而应是面向具体的应用功能,也就是对象(o b j e c t)。其方法就是软件的集成化,如同硬件的集成电路一样,生产一些通用的、封装紧密的功能模块,称之为软件集成块,它与具体应用无关,但能相互组合,完成具体的应用功能,同时又能重复使用。对使用者来说,只关心它的接口(输入量、输出量)及能实现的功能,至于如何实现的,那是它内部的事,使用者完全不用关心,C + +、V B、D e l p h i就是典型代表。

高级语言的下一个发展目标是面向应用,也就是说:只需要告诉程序你要干什么,程序就能自动生成算法,自动进行处理,这就是非过程化的程序语言。

vc++是面向对象的高级语言

在第一代、第二代、第三代、第四代计算机时期,编写程序时的主要使用的分别是、、、

第一代:单纯的机器语言,就是以“0”和“1”的组合来指定指令和数据,这种语言对人而言,非常容易出错、学习、编写、改动、纠错都很不容易。不过对机器而言,由于机器语言是对机器硬件进行直接访问,所以运行效率非常高(那个时代的电脑按现在标准来讲很原始,运行效率非常高是被迫的“优点”)。

第二代:汇编语言,相对机器语言,已经有简单人类语言来标示指令或者数据,相对容易很多,不过,由这种语言对人而言,依然容易出错、学习、编写、改动、纠错同样不算容易。汇编语言同样可以直接对机器硬件直接访问,运行效率同样非常高。

第三代:高级语言,相对机器语言,高级语言已经有几乎是以人类语言来标示指令或者数据了( 例如各种BASIC(True basic、Qbasic、Virtual Basic等)、C、C++、PASCAL、FORTRAN、JAVA语言等等),重要的是,开发人员使用高级语言已经可以不用考虑特定的硬件特性,即真正实现了"硬件无关",相对容易很多,高级语言对人而言,得益于开发环境的完善(理论上,可以使用高级语言开发更友善界面的高级语言),所以容易学习、编写、改动、纠错也很容易。高级语言不能直接访问机器硬件(需要用编译器“翻译”为机器语言来间接运行),运行效率相比前两代计算机语言就没有那么高了,(幸运的是,现代的电脑硬件对开发人员来讲可以算奢侈,计算机语言运行效率几乎不是开发者要考虑的了)。

第四代:更高级的语言,高级语言进一步发展,就是目前我们都在使用的各种形形色色的计算机·语言了(例如:LISP、Prolog、CLIPS、OpenCyc、Fazzy、动态语言Python、PHP、Ruby、Lua等等。),这一代的计算机语言学习起来更为容易,有大量成熟稳定的函数、子程序、封装对象可以直接引用,模块化构架更为清晰,对硬件的适应性远超于前三代计算机语言,而且这一代计算机语言重要的特点是,已经有一定的“智能化”。

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计算机的发展史?

计算机的诞生酝酿了很长一段时间。1946年2月,第一台电子计算机ENIAC在美国加州问世,ENIAC用了18000个电子管和86000个其它电子元件,有两个教室那么大,运算速度却只有每秒300次各种运算或5000次加法,耗资100万美元以上。尽管ENIAC有许多不足之处,但它毕竟是计算机的始祖,揭开了计算机时代的序幕。

计算机的发展到目前为止共经历了四个时代,从1946年到1959年这段时期我们称之为“电子管计算机时代”。第一代计算机的内部元件使用的是电子管。由于一部计算机需要几千个电子管,每个电子管都会散发大量的热量,因此,如何散热是一个令人头痛的问题。电子管的寿命最长只有3000小时,计算机运行时常常发生由于电子管被烧坏而使计算机死机的现象。第一代计算机主要用于科学研究和工程计算。

从1960年到1964年,由于在计算机中采用了比电子管更先进的晶体管,所以我们将这段时期称为“晶体管计算机时代”。晶体管比电子管小得多,不需要暖机时间,消耗能量较少,处理更迅速、更可靠。第二代计算机的程序语言从机器语言发展到汇编语言。接着,高级语言FORTRAN语言和cOBOL语言相继开发出来并被广泛使用。这时,开始使用磁盘和磁带作为辅助存储器。第二代计算机的体积和价格都下降了,使用的人也多起来了,计算机工业迅速发展。第二代计算机主要用于商业、大学教学和政府机关。

从1965年到1970年,集成电路被应用到计算机中来,因此这段时期被称为“中小规模集成电路计算机时代”。集成电路(Integrated Circuit,简称r)是做在晶片上的一个完整的电子电路,这个晶片比手指甲还小,却包含了几千个晶体管元件。第三代计算机的特点是体积更小、价格更低、可靠性更高、计算速度更快。第三代计算机的代表是IBM公司花了50亿美元开发的IBM 360系列。

从1971年到现在,被称之为“大规模集成电路计算机时代”。第四代计算机使用的元件依然是集成电路,不过,这种集成电路已经大大改善,它包含着几十万到上百万个晶体管,人们称之为大规模集成电路(LargeScale lntegrated Circuit,简称LSI)和超大规模集成电路(Very Large Scale lntegrated Circuit,简称VLSI)。1975年,美国1BM公司推出了个人计算机PC(PersonaI Computer),从此,人们对计算机不再陌生,计算机开始深入到人类生活的各个方面

还有种说法:

公元前5世纪,中国人发明了算盘,广泛应用于商业贸易中,算盘被认为是最早的计算机,并一直使用至今。算盘在某些方面的运算能力要超过目前的计算机,算盘的方面体现了中国人民的智慧。

直到17世纪,计算设备才有了第二次重要的进步。1642年,法国人Blaise Pascal(1623-1662)发明了自动进位加法器,称为Pascalene。1694年,德国数学家Gottfried Wilhemvon Leibniz(1646-1716)改进了Pascaline,使之可以计算乘法。后来,法国人Charles Xavier Thomas de Colmar发明了可以进行四则运算的计算器。

现代计算机的真正起源来自英国数学教授Charles Babbage。Charles Babbage发现通常的计算设备中有许多错误,在剑桥学习时,他认为可以利用蒸汽机进行运算。起先他设计差分机用于计算导航表,后来,他发现差分机只是专门用途的机器,于是放弃了原来的研究,开始设计包含现代计算机基本组成部分的分析机。(Analytical Engine)

Babbage的蒸汽动力计算机虽然最终没有完成,以今天的标准看也是非常原始的,然而,它勾画出现代通用计算机的基本功能部分,在概念上是一个突破。

在接下来的若干年中,许多工程师在另一些方面取得了重要的进步,美国人Herman Hollerith(1860-1929),根据提花织布机的原理发明了穿孔片计算机,并带入商业领域建立公司。

现代计算机发展历程

第一代电子管计算机 (1946-1957)

1946年2月15日,标志现代计算机诞生的ENIAC(Electronic Numerical Integrator and Computer)在费城公诸于世。ENIAC代表了计算机发展史上的里程碑,它通过不同部分之间的重新接线编程,还拥有并行计算能力。ENIAC由美国政府和宾夕法尼亚大学合作开发,使用了18000个电子管,70000个电阻器,有5百万个焊接点,耗电160千瓦,其运算速度为每秒5000次。 第一代计算机的特点是操作指令是为特定任务而编制的,每种机器有各自不同的机器语言,功能受到限制,速度也慢。另一个明显特征是使用真空电子管和磁鼓储存数据 .

第二代晶体管计算机 (1957-1964)

1948年,晶体管发明代替了体积庞大电子管,电子设备的体积不断减小。1956年,晶体管在计算机中使用,晶体管和磁芯存储器导致了第二代计算机的产生。第二代计算机体积小、速度快、功耗低、性能更稳定。1960年,出现了一些成功地用在商业领域、大学和政府部门的第二代计算机。第二代计算机用晶体管代替电子管,还有现代计算机的一些部件:打印机、磁带、磁盘、内存、操作系统等。计算机中存储的程序使得计算机有很好的适应性,可以更有效地用于商业用途。在这一时期出现了更高级的COBOL和FORTRAN等语言,使计算机编程更容易。新的职业(程序员、分析员和计算机系统专家)和整个软件产业由此诞生。

第三代集成电路计算机 (1964-1972)

1958年德州仪器的工程师Jack Kilby发明了集成电路(IC),将三种电子元件结合到一片小小的硅片上。更多的元件集成到单一的半导体芯片上,计算机变得更小,功耗更低,速度更快。这一时期的发展还包括使用了操作系统,使得计算机在中心程序的控制协调下可以同时运行许多不同的程序。

第四代大规模集成电路计算机 (1972-现在)

大规模集成电路 (LSI) 可以在一个芯片上容纳几百个元件。到了 80 年代,超大规模集成电路 (VLSI) 在芯片上容纳了几十万个元件,后来的 (ULSI) 将数字扩充到百万级。可以在硬币大小的芯片上容纳如此数量的元件使得计算机的体积和价格不断下降,而功能和可靠性不断增强。 70 年代中期,计算机制造商开始将计算机带给普通消费者,这时的小型机带有友好界面的软件包,供非专业人员使用的程序和最受欢迎的字处理和电子表格程序。 1981 年, IBM 推出个人计算机 (PC) 用于家庭、办公室和学校。 80 年代个人计算机的竞争使得价格不断下跌,微机的拥有量不断增加,计算机继续缩小体积。与 IBM PC 竞争的 Apple Macintosh 系列于 1984 年推出, Macintosh 提供了友好的图形界面,用户可以用鼠标方便地操作。

(责任编辑:IT教学网)

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