Application of Computer Science and Information Management電腦與資訊之應用

陳以德助理教授 : 高醫大舊二棟 2101 07-3121101 轉 2586

itchen@kmu.edu.tw

學習目標 了解個人電腦相關配備，期能自組電腦 了解電腦運作原理及作業系統的基本概念 了解電腦軟體概念並善用基本的軟體工具 了解網際網路、網頁設計的基本概念及其應用 了解資訊化社會禮節 , 智慧財產權與法律規範 了解如何保護自身權益與資訊安全

學習資源 :1. http://bcc.vexp.idv.tw 2. http://itchen.class.kmu.edu.tw/kmu/kmu_bcc.htm

電腦歷史簡介

電腦歷史

世界上第一部 『 電腦 』是由 美國人毛琪雷與愛克特在 1946 年發明 第 O 代電腦 (1939~1946) 第一代電腦 (1946~1958)-- 真空管時期 第二代電腦 (1958~1963)-- 電晶體時期 第三代電腦 (1964~1971)-- 積體電路時期 第四代電腦 (1972~1990)-- 超大型積體電路時期 第五代電腦 (1990 以後 )-- 人工智慧時期

第 O 代電腦 (1939~1946)

1944 年艾肯教授完成於哈佛大學 ASCC-MARK-I 為電氣機械式的電腦 使用 3000 個以上繼電器 (Relay) 和多量的齒輪

程序轉換於紙帶上，成為打孔的組合

1944 Harvard MarkI

www.computerhistory.org

第一代電腦 (1946~1958)-- 真空管時期

1946 年，美國賓州大學的毛琪雷 (Dr.John W.Mauchly) 與愛克特 (J.Presper Echert)

ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Calculator)

長度 50 呎，寬 30 呎 ( 佔地約 42 坪 ) ，重 30 噸 共用了 18800 個真空管 1945 年，范諾曼 (Dr. John Von Neumann) 將程式 (Program) 全部記憶於計算機的內部

真空管（ Vacuum tube ）

zh.wikipedia.org

第二代電腦 (1958~1963)-- 電晶體時期

1954 年遂有了以電晶體代替真空管 這時代的特色為編寫程式系統

(Programming System ) 的運用 第二代的後半期，利用資料通信系統，作即時的資料處理者，稱為線上即時處理 (On-line Real-time System)

電晶體 (Transistor)

ucccap.myweb.hinet.net

積體電路 (IC ， Integrated Circuit)

www.electronetwork.org

積體電路 (IC ， Integrated Circuit)

SSI (Small Scale IC) : 含數十個元件 MSI (Medium Scale IC) : 含 102個元件 LSI (Large Scale IC) : 含 104個元件 VLSI (Very Large Scale IC) : 含 106個元件 ULSI (Ultra-Large Scale IC) : 含 108個元件 GSI (Gigantic Scale IC) : 含 109個元件

第三代電腦 (1964~1971)-- 積體電路時期

1964 IBM 用積體電路 (IC) 研製 IBM 360 型電腦

初期 IC 約 20 個電晶體， 40 個電阻或電容器 電腦的速度又快了幾百倍 高性能化，高信賴化，動作的高速化

第四代電腦 (1972~1990)--超大型積體電路時期

1970 年以後，己經能在一片 Chip 上容納數萬個電子元件，就稱為超大型積體電路 (VLSI)

1971 年， Intel 發表單片 4 位微處理器 4004 採用 10 微米製程 2300 個元件 最高時脈有 740kHz 最後一次成交價為

US$1425.00

CPU museum

1974 年， Intel 發表單 8bits 微處理器 8080 採用 10 微米製程 最高時脈有 2 Mhz 約 US$395

超大型積體電路

www.intel.com, www.amd.com

第五代電腦 (1990 以後 )-- 人工智慧時期

人工智慧 (Artificial Intelligence ，簡稱 AI)時代 可處理聲音，具有人工智慧，能夠累積知識 能聽、能看、有辨識、分析、思考與推理功能

以超導體、砷化鎵或生物晶片等全新的技術所開發的電子元件為主

體積更小，處理速度更快

計算機之分類

計算機之分類 - 1

依處理資料信號分為 類比電腦 (Analog Computer) 數位電腦 (Digital Computer) 混合型電腦 (Hybrid Computer)

依用途分為 一般用途計算機 特殊用途計算機

計算機之分類 - 2

依功能，速度之不同分為 超級電腦 (Super-computer) 大型電腦 (Large-scale computer) 中型電腦 (medium-scale computer) 迷你型電腦 (mini-computer) 工作站電腦 (Workstation) 微電腦 (micro-computer) 筆記型電腦 (NoteBook) 個人數位助理 (PDA)

超級電腦 (Super-computer)

IBM blue gene

大型電腦 (Large-scale computer)

工作站電腦 (Workstation)

微電腦 (micro-computer)

筆記型電腦 (NoteBook)

個人數位助理 (PDA)

http://www.apple.com

Central role of algorithms

SUMMARY

電腦歷史 第 0~5 代電腦及其所用元件

計算機分類 超級電腦 大、中、迷你型電腦 工作站電腦 (Workstation)

微電腦 (micro-computer)

筆記型電腦 (NoteBook)

個人數位助理 (PDA)

參考文獻

http://www.computerhistory.org/ http://www.mynikko.com/CPU/ http://wiki.kmu.edu.tw http://web2.ctsh.hcc.edu.tw/~s9411101/r2.html http://www.ibm.com