1、第一章-通往資訊世紀(jì)的捷徑電腦,目錄 電腦的歷史 電腦的種類(lèi) 電腦的特性 電腦與人類(lèi)的關(guān)係,機(jī)械系 林漢鴻老師講解授課,電腦(Computer，又稱(chēng)電子計(jì)算機(jī))在現(xiàn)代的生活中不可一日沒(méi)它。 三千多年前我們的老祖宗就發(fā)明了算盤(pán)。 三百年前，法國(guó)的一位數(shù)學(xué)家巴斯卡(Pascal)利用齒輪推動(dòng)的原理發(fā)明了加法器。 西元1890年，美國(guó)政府授命赫勒里斯製造一部機(jī)器，來(lái)協(xié)助執(zhí)行1890年美國(guó)人口普查工作。,電腦的歷史,第一代電腦(19461958)-真空管電腦,西元1946年，美國(guó)人艾克特( J. Presper Echert)和馬其里(Dr. John W. Mauchly)，製造了第一部以真空管為電

2、子元件的自動(dòng)電腦，稱(chēng)為ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Calculator)的縮寫(xiě)，它的長(zhǎng)度為50呎，寬30呎，重30噸，共用了18800個(gè)空管，是第一代電腦的開(kāi)始。,第一代電腦,第二代電腦(19581963)-電晶體電腦,隨電子科技的快速進(jìn)步，西元1948年發(fā)明了電晶體，電子元件由真空管進(jìn)步到電晶體(Transistor) 。其大小只有真空管的二十分之一，耗電量及散熱量都少了很多，1954年遂有了以電晶體代替真空管的電腦製造成功，是第二代電腦的開(kāi)始。,電晶體電腦的時(shí)代維持了10年，1964年4月1日，電腦界的巨無(wú)霸美國(guó)IBM公司向全世界宣

3、佈，使用積體電路(IC，Integrated Circuit)研製成功的IBM 360型電腦。這是第三代電腦的開(kāi)始，電腦的速度又快了幾百倍。 這一代的電腦的優(yōu)點(diǎn)：體積小、堅(jiān)固耐用、耗電量少、速度極快、可靠性高、價(jià)格低廉。電腦也開(kāi)始進(jìn)入一般的日常生活中。,第三代腦(19641971)-積體電路電腦,第四代電腦(1972)-超大型積體電路電腦,這一代的電腦的優(yōu)點(diǎn)：體積小、堅(jiān)固耐用、耗電量少、速度極快、可靠性高、價(jià)格低廉。電腦也開(kāi)始進(jìn)入大家的日常生活中。 一般習(xí)慣上，將1970年以後使用VLSI的電腦稱(chēng)為第四代電腦。,第4代電腦,CPU,第五代電腦-明日世界電腦,此代的電腦屬於人工智慧(Artifi

4、cial Intelligence，簡(jiǎn)稱(chēng) AI)的時(shí)代，又稱(chēng)超導(dǎo)體電腦時(shí)代，或稱(chēng)有機(jī)電腦時(shí)代，統(tǒng)稱(chēng)無(wú)電腦時(shí)代；它是以超導(dǎo)體、砷化鎵或生物晶片等全新的技術(shù)所開(kāi)發(fā)的電子元件為主，體積更小，處理速度更快。,電腦發(fā)展年代比較表,電腦執(zhí)行速度單位表,奈米科技,奈米是10-9公尺 當(dāng)物質(zhì)的長(zhǎng)度介於1奈米與100奈米之間時(shí)，會(huì)有更具磁性、更佳導(dǎo)電性或是更堅(jiān)韌的奇異物理特性。高科技產(chǎn)業(yè)就是利用此特性將其應(yīng)用到電子、生物技術(shù)、材料、機(jī)械等領(lǐng)域發(fā)展，生產(chǎn)出奈米科技產(chǎn)品。 奈米科技應(yīng)用範(fàn)圍很廣，日常生活中如馬桶、小便斗、磁磚、大理石、玻璃、廚具、汽車(chē)玻璃等。用這些奈米產(chǎn)品處理過(guò)的表面會(huì)形成一層防污、易潔、抗菌的保護(hù)

5、膜，易潔的效果可以長(zhǎng)達(dá)數(shù)年之久。,回目錄,超大型積體(VLSI)電路的製程,晶片(Chip),積體電路(IC),晶圓(Wafer),回目錄,超大型積體電路乃是電腦製造上不可或缺的元件。 超大型積體電路的製程如下:,超大型積體電路的製程(一)晶圓,砂石(二氧化矽)經(jīng)由多種手續(xù)後，可製成了高純度的多晶矽(多晶體)。再將此多晶矽融化，並在熔液內(nèi)摻入一小顆矽晶體晶種，再慢慢拉出可形成圓柱狀的單晶矽晶棒。矽晶經(jīng)過(guò)研磨、拋光、切割後，即成為積體電路(IC)工廠的一片片矽晶圓。,回目錄,超大型積體電路的製程(二)晶片,工程師電路設(shè)計(jì)後，接著就是製成光罩模，然後在晶圓切割出數(shù)以百計(jì)的相同矽晶片。,回目錄,矽晶片,超大型積體電路的製程(三)積體電路,封裝乃是將晶片與外部引腳連接及包覆，以發(fā)揮晶片的功能。封裝對(duì)脆弱的晶片電路提供了適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)，以避免受到外力的破壞及環(huán)境的影響。封裝與測(cè)試完畢後即為積體電路。,回第4代電腦,回目錄,電腦執(zhí)行頻率單位表：赫茲(Hz),電腦效能的評(píng)估單位,回目錄,電腦的種類(lèi),超級(jí)電腦 中、大型電腦 工作站 迷你型電腦 微型電腦 IBM相容PC 麥金塔電腦(Macintosh) 個(gè)人數(shù)位助理(PDA) 平板電腦(Tablet PC),回目錄,電腦的特性,體積與重量愈來(lái)愈小 處理速度愈來(lái)愈快 儲(chǔ)存能力愈