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第 1 章 计算机基础

1.2.2 计算机发展四个阶段
之后，计算机就进入了蓬勃的发展阶段，全世界第一台计算机出现之后，根据电子元器件不
同，把计算机发展过程分为以下四个阶段：
1.第一代电子管计算机（1946—1958）

元器件采用的是电子管，如图1-3所示。特点：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。
2.第二代晶体管计算机（1956—1963）

元器件采用的是晶体管，如图1-4所示。特点：使用磁芯存储器，体积小、速度快、功耗低、
性能更稳定。在软件方面出现COBOL、FORTRAN等编程语言，使计算机编程更容易。
3.第三代中小规模集成电路计算机（1964—1971）
元器件采用的是中小规模集成电路，如图1-5所示。特点：内存为半导体存储器，外存为大容

量磁盘，速度为每秒几十万至几百万次。在软件方面，操作系统日趋完善。
4.第四代大规模和超大规模集成电路计算机（1971至今）
元器件采用的是大规模和超大规模集成电路，如图1-6所示。特点：内存为高集成度的半导
体，外存有磁盘、光盘等，运算速度每秒达几百万至几亿次，重要分支是以大规模、超大规模集

成电路为基础发展起来的微处理器和微型计算机。软件方面，开始出现了数据库管理系统、网络
管理系统和面向对象程序设计语言等。

图 1-3 电子管 图 1-4 晶体管 图 1-5 中小规模集成电路 图 1-6 大、超大规模集
成电路
从1946年发展至今，计算机的四个阶段发展阶段总结如表1-1所示。

表 1-1 计算机四个发展阶段

运算速度
发展阶段 元器件 软件 应用
（每秒）
第一代
电子管 几千次到几万次 机器语言、汇编语言 军事研究、科学计算
（1946—1958）
第二代 晶体管 几十万次 监控程序、高级语言 数据处理、事务处理
（1958—1964）
第三代 中小规模集成 操作系统、编辑系统、应 有较大发展开始广泛
几十万次到几百万次
（1964—1971） 电路 用程序 应用
操作系统完善、数据库系
第四代 大规模超大规
上千万次到上亿次 统、高级语言发展、应用 渗入社会各级领域
（1971 至今） 模集成电路
程序发展

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