大家好,今天小編關(guān)注到一個(gè)比較有意思的話題,就是關(guān)于計(jì)算機(jī)不存在機(jī)械結(jié)構(gòu)的問(wèn)題,于是小編就整理了2個(gè)相關(guān)介紹計(jì)算機(jī)不存在機(jī)械結(jié)構(gòu)的解答,讓我們一起看看吧。
世界上第一臺(tái)電腦是怎么誕生的?
世界上第一臺(tái)計(jì)算機(jī)誕生于1946年在美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)。它是一個(gè)龐然大物,用了18000個(gè)電子管,占地170平方米,重達(dá)30噸,耗電功率約150千瓦,每秒鐘可進(jìn)行5000次運(yùn)算。
1946年2月15日,在美國(guó)舉行的一場(chǎng)揭幕典禮中,世界上第一臺(tái)電腦(當(dāng)時(shí)叫電子計(jì)算機(jī))誕生了。它的名字叫做“電子數(shù)值積分和計(jì)算機(jī)”(ElectronicNumericalIntegratorandCalculator),英文簡(jiǎn)稱ENIAC。
ENIAC的研制目的是為美國(guó)陸軍軍械部阿伯丁彈道研究實(shí)驗(yàn)室測(cè)算炮彈彈道軌跡的,是由美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)電工系莫利奇和艾克特領(lǐng)導(dǎo)的小組研制而成。
ENIAC占地170m*m,總重量達(dá)30噸,使用了18000只電子管,6000個(gè)開(kāi)關(guān),7000只電阻,10000只電容,50萬(wàn)條線,耗電量140千瓦,可進(jìn)行5000次加法/秒運(yùn)算。
自此,以ENIAC為代表的一大批計(jì)算機(jī)迅速的推廣開(kāi)來(lái),形成了以電子管為基礎(chǔ)制作的被稱為第一代計(jì)算機(jī)家族。此時(shí)的電腦發(fā)展主要有三大特點(diǎn):從軍用發(fā)展至民用,由實(shí)驗(yàn)室研制轉(zhuǎn)化為工業(yè)生產(chǎn),同時(shí)由科學(xué)方面的計(jì)算擴(kuò)展到日常的數(shù)據(jù)和事務(wù)處理。ENIAC被認(rèn)為現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的鼻祖。
而在此時(shí),美籍匈牙利科學(xué)家,馮 諾依曼(John von Neumann)提出了程序存儲(chǔ)的概念。程序存儲(chǔ)是把一些常用到的基本指令操作都制作成電路,每一個(gè)操作使用一個(gè)數(shù)代表,這個(gè)數(shù)字就可以控制電腦執(zhí)行某種操作。而把這些數(shù)編制成程序之后,再把程序和數(shù)據(jù)放在電腦的內(nèi)存儲(chǔ)器里,當(dāng)計(jì)算機(jī)運(yùn)行時(shí)就可以依次高速地從存儲(chǔ)器里取出各種指令,并且依次執(zhí)行。程序存儲(chǔ)把計(jì)算機(jī)變成了真正的自動(dòng)計(jì)算,它的出現(xiàn)被稱為計(jì)算機(jī)歷史上的里程碑,而建立在這種結(jié)構(gòu)上的計(jì)算機(jī)被后人們稱為‘’馮 諾依曼機(jī)‘’。馮 諾依曼當(dāng)時(shí)也為ENIAC提出了許多有建設(shè)性的建議。馮 諾依曼被稱為"計(jì)算機(jī)之父"。
馮·諾依曼(John von Neumann,1903年12月28日-1957年2月8日),原籍匈牙利,布達(dá)佩斯大學(xué)數(shù)學(xué)博士。 20世紀(jì)最重要的數(shù)學(xué)家之一,在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)、博弈論、核武器和生化武器等領(lǐng)域內(nèi)的科學(xué)全才之一,被后人稱為“計(jì)算機(jī)之父”和“博弈論之父”。
這是一個(gè)棘手的問(wèn)題。 一個(gè)人可能會(huì)問(wèn):“誰(shuí)創(chuàng)造了第一臺(tái)數(shù)字計(jì)算機(jī)”,那將是Konrad Zuse,他創(chuàng)造了Z3(1941年):第一臺(tái)可編程數(shù)字計(jì)算機(jī)。 但這不是電子的。
也許有人會(huì)問(wèn),誰(shuí)創(chuàng)造了第一臺(tái)可編程電子數(shù)字計(jì)算機(jī),那將是湯米·弗洛斯(Tommy Flowers),他是布萊奇利公園(1943)的巨像計(jì)算機(jī)的主要設(shè)計(jì)師。 但是它們不是通用的,而是使用開(kāi)關(guān)和跳線進(jìn)行編程的。
John Mauchly和J.Presper Eckert可以回答這個(gè)問(wèn)題,他們設(shè)計(jì)了ENIAC,這是世界上第一臺(tái)通用可編程電子數(shù)字計(jì)算機(jī)(1945年)。
但是,對(duì)于提出的具體問(wèn)題“哪個(gè)國(guó)家研發(fā)了第一臺(tái)電子數(shù)字計(jì)算機(jī)?”,這些都不是正確的。
正確的答案是美國(guó)人約翰·文森特·阿塔納索夫(John Vincent Atanasoff),他創(chuàng)建了阿塔納索夫-貝里計(jì)算機(jī)(ABC),該計(jì)算機(jī)于1942年在愛(ài)荷華州立大學(xué)成功測(cè)試。
世界上第一臺(tái)通用計(jì)算機(jī)“ENIAC”于1946年在
美國(guó)
賓夕法尼亞大學(xué)
誕生。發(fā)明人是美國(guó)人約翰·阿塔那索夫
(Atanasoff)教授。美國(guó)國(guó)防部用它來(lái)進(jìn)行彈道計(jì)算。它是一個(gè)龐然大物,用了18000個(gè)電子管,占地170平方米,重達(dá)30噸,耗電功率約150千瓦,每秒鐘可進(jìn)行5000次運(yùn)算,這在現(xiàn)在看來(lái)微不足道,但在當(dāng)時(shí)卻是破天荒的。 ENIAC以電子管作為元器件,所以又被稱為電子管計(jì)算機(jī),是計(jì)算機(jī)的第一代。電子管計(jì)算機(jī)由于使用的電子管體積很大,耗電量大,易發(fā)熱,因而工作的時(shí)間不能太長(zhǎng)。世界上第一臺(tái)通用電子計(jì)算機(jī)叫做“電子數(shù)值積分計(jì)算機(jī)”,英文縮寫(xiě)ENIAC,發(fā)音是“埃尼阿克”。它是圖靈完全(具有無(wú)限存儲(chǔ)能力的通用物理機(jī)器或編程語(yǔ)言)的電子計(jì)算機(jī),能夠重新編程,解決各種計(jì)算問(wèn)題。
↑↑↑在ENIAC上編程
ENIAC的主人是美國(guó)陸軍彈道研究實(shí)驗(yàn)室(BRL),最初用來(lái)計(jì)算火炮的火力表。
1946年被公布的時(shí)候,EINAC就被當(dāng)時(shí)的新聞界贊譽(yù)為“巨腦”,因?yàn)樗挠?jì)算速度比機(jī)電機(jī)器提高了1000倍,是個(gè)歷史性的飛躍。
更關(guān)鍵的是, 它的數(shù)學(xué)能力和通用可編程能力,為后續(xù)電子計(jì)算機(jī)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
筆記本電腦的機(jī)械硬盤(pán),有何特別之處?
筆記本硬盤(pán)也沒(méi)什么特別之處,和臺(tái)式電腦的機(jī)械硬盤(pán)最大的不同就是尺寸比較小。
先來(lái)看看臺(tái)式機(jī)硬盤(pán)的規(guī)格,由于機(jī)箱體積較大,對(duì)于空間的限制沒(méi)那么多,機(jī)械硬盤(pán)通常***用3.5英寸的標(biāo)準(zhǔn)。以市場(chǎng)常見(jiàn)的西數(shù)硬盤(pán)為例,長(zhǎng)寬高分別為147毫米、101.6毫米、25.4毫米。
轉(zhuǎn)速達(dá)到了7200轉(zhuǎn)每分鐘,重量為0.45千克。
這樣的硬盤(pán)比較笨重,很顯然不合適用在筆記本上面。
這就要求廠商專門(mén)為筆記本設(shè)計(jì)輕薄的硬盤(pán),目前常見(jiàn)的標(biāo)準(zhǔn)是2.5英寸,個(gè)別也有1.8英寸的非常少見(jiàn)。
還是以西數(shù)藍(lán)盤(pán)為例,筆記本硬盤(pán)的長(zhǎng)寬高是100.2毫米、69.85毫米、7毫米。轉(zhuǎn)速為5400轉(zhuǎn)每分鐘,重量0.172kg。很顯然體積和重量都比臺(tái)式機(jī)硬盤(pán)小得多,更適合在筆記本使用。
機(jī)械硬盤(pán)內(nèi)部的構(gòu)造也不復(fù)雜,主要有馬達(dá)、盤(pán)片、擺臂、磁頭等組成。硬盤(pán)工作時(shí)磁頭通過(guò)擺臂到達(dá)指定位置,同時(shí)盤(pán)片旋轉(zhuǎn),就能找得到所有的扇區(qū)。這里很顯然可以看出,盤(pán)片轉(zhuǎn)速越高,讀寫(xiě)性能就越強(qiáng)。
臺(tái)式機(jī)的通常是7200轉(zhuǎn),而筆記本只能達(dá)到5400轉(zhuǎn),這在轉(zhuǎn)速上就矮了一截。另外盤(pán)片的體積不同,即便是同樣的轉(zhuǎn)速,3.5寸盤(pán)片外緣的線速度也比2.5英寸更快。
緩存也是硬盤(pán)性能的重要因素,但在這里不做數(shù)字比較,因?yàn)閭鹘y(tǒng)PMR硬盤(pán)的緩存雖小,但是比大緩存的SMR硬盤(pán)性能和穩(wěn)定性更好,單純的比較大小沒(méi)有意義。具體原因可以去我的主頁(yè)找一篇文章,里面有介紹兩者的區(qū)別。
容量小這個(gè)很好理解,先說(shuō)盤(pán)片小,自然容量比不上,另外筆記本硬盤(pán)的厚度在7毫米或者9.5毫米左右,不像臺(tái)式機(jī)硬盤(pán)能夠疊加很多片磁盤(pán)。市售主流的筆記本硬盤(pán)最大也就是4TB,而臺(tái)式機(jī)硬盤(pán)能夠輕松突破10TB以上的容量。
進(jìn)入二十一世紀(jì)以來(lái),筆記本電腦用的機(jī)械硬盤(pán)比臺(tái)式電腦的要小、薄,其盤(pán)片的直徑是2.5英寸,因此也被稱作2.5寸(硬)盤(pán)。筆記本電腦的機(jī)械硬盤(pán)通常是5400轉(zhuǎn)的,并且緩存也比3.5寸機(jī)械硬盤(pán)小,因此其讀寫(xiě)速度不如3.5寸硬盤(pán)快。這是為了節(jié)省筆記本電腦的能耗,后來(lái)也有了7200轉(zhuǎn)的,一般用于工作站級(jí)別和高端的筆記本電腦中,讀寫(xiě)速度與臺(tái)式機(jī)硬盤(pán)相當(dāng)(在相同緩存下是差不多的讀寫(xiě)速度)。
最初的2.5寸機(jī)械硬盤(pán)的接口是并口方式(IDE),后期隨著SATA接口的成本降低、技術(shù)更加成熟后,3.5寸和2.5寸機(jī)械硬盤(pán)也***用了SATA接口,也被稱作串口,目前的版本是3.0。這種接口比并口的讀寫(xiě)速度快一些。
當(dāng)前固態(tài)硬盤(pán)的價(jià)格雖然降低了,但比之機(jī)械硬盤(pán)還是不便宜,所以有大量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求的,還是需要搭配大容量的機(jī)械硬盤(pán)為好。
到此,以上就是小編對(duì)于計(jì)算機(jī)不存在機(jī)械結(jié)構(gòu)的問(wèn)題就介紹到這了,希望介紹關(guān)于計(jì)算機(jī)不存在機(jī)械結(jié)構(gòu)的2點(diǎn)解答對(duì)大家有用。