电子计算机

电子计算机是一种能够存储和处理大量数据和信息的电子机械装置。程序用于存储、检索、组织和修改信息。换句话说，它是一种可编程机器，可以通过编程来自动执行算术、逻辑运算、计算，对文本、图形、符号（特殊字符或符号）、声音等进行处理。过程信息以电子形式存储，快速计算（运算），输入数据按预定过程进行处理（编程），作为信息输出，并受控制。用公式或逻辑语言表示的一系列算术或逻辑运算指示自动执行，或处理（存储）输入数据并将处理后的数据作为有用信息输出。字典中查到的词是准确的，但其指向范围太宽泛，涵盖了过去、现在和未来。

为了帮助担任税务会计师的父亲，帕斯卡设计了一种自动加减法的机械计算器。“电子计算机”一词取代了计算机。原本，算术与数学问题密切相关，但随着现代电子设备的发展，它们更便宜、用途更广泛，也用于许多非数学任务。

“电子计算机系统”（computer）这个名字的由来，源自拉丁文“computare”，意思是先计算。这个词的词根是“com”和“putus”，是一个复合词“(com)”和“思”(putus)，意思是“组织思想，按照公式计算”。首先，它指的是计算的人，过去用来指计算的人。在有或没有机械辅助的情况下进行数学计算。如今，它更常用于表示机器，但仍用作进行数学计算的人。根据 .ODE2 目录，该术语于 1897 年首次使用指执行机械计算的机器。

电子计算机可以被编程为使用电子电路自动计算或处理数据的机器。它接受和处理输入数据，存储和检索该信息，并输出结果，还可以控制其他机器（控制其他机器）。有模拟型和数字型但从1960年开始，几乎只采用数字式，电子控制器根据各种命令组成的程序的指令对输入数据进行分析处理，并将结果提供给用户。任务中，输入、控制、存储、计算、输出五种设备必须相互紧密联系，才能发挥综合功能。

这是输入设备将程序读入电子控制器内部存储器的功能。

这是一一读取和解释程序命令的功能，以指示、监督和控制所有设备的运行。控制功能是电子控制器中最重要的功能，也正是因为有了这种控制功能，电子控制器才具有自动化程度。控制功能由中央处理单元（C++PU）的控制单元处理。

作为记忆输入设备读取的数据或程序、中间结果、处理结果的功能，配备在中央处理器的主存储器和辅助存储器中（HDD（SSD）和RAM都属于这里。）

它是取出存储的程序或数据并进行算术或逻辑计算的功能，由中央处理单元（CPU）的计算单元处理。

它是通过光、屏幕、声音、墨水等方式输出程序结果的设备的功能（显示器、打印机、绘图仪等都属于这里）。

自古以来，就有很多帮助计算的工具，其中就包括算盘。中世纪时，欧洲和西南亚发明了精密的机械计算器，用于预测天体运动或计算昼夜长短，但它们不能用于天文观测以外的计算。不能

1623年，德国医学家威廉·西卡特发明了第一台能够进行6位数加减法的机械计算器，估计西卡特的机械计算器帮助计算天体运动的精度远远超过了当时天文学的水平。

1642年，时年19岁的布莱斯·帕斯卡发明了一种可以计算十进制加减法的机械计算器，并制作了约20个。1672年，戈特弗里德·威廉·莱布尼茨将这种计算器改进为能够计算十进制数加减法的机器。乘法和除法。莱布尼茨还设计了二进制系统，它已成为现代数字电子电路的组成部分。

1822年，英国数学家查尔斯·巴贝奇设计了差分机，这是一种能够计算多项式、对数和三角函数的机械计算器，但实际的机器直到1855年才制造出来，因为对于当时的技术来说成本太昂贵。1835年之后，他设计了一台分析发动机，进一步发展了他的差动发动机，但由于机器的制造过于复杂，而且以当时的技术难以制造零件，所以实际机器没有制造出来。许多学者将其公认为第一个可编程电子控制器。

1936年，被称为现代电子电路科学之父的英国数学家阿兰·图灵提出了一种称为图灵机的数学概念，奠定了算法和计算的理论基础，他可以通过图灵机来表示所有已知的数学概念和计算过程。事实证明，人类已知的所有计算机都具有与图灵机相同或更弱的计算能力，只是计算速度上的差异。

1937年，当时在贝尔实验室工作的美国数学家、物理学家乔治·斯蒂维茨（George Stivitz）研制出了第一台采用二进制制的电子数字计算器，并研制出了电子电容器，但由于无法编程，无法用于任何其他用途出于任何其他目的。

与此同时，1941 年，德国工程师康拉德·祖斯 (Konrad Zuse) 开发了 Z3，这是第一个可以用穿孔卡进行编程的电子/机械电子电路。他的成就在德国以外的地区并不为人所知，因为这些成就在 200 年后的一次盟军轰炸中被摧毁。第一台电子可编程数字计算机是英国 Colossus，它在二战期间被设计用来破解德国密码。它是绝密的，所以直到 20 世纪 70 年代才为公众所知。

从20世纪70年代末开始，个人电子计算机（PC）开始普及，从90年代开始出现爆炸性发展，性能每18至24个月翻一番。

20世纪80年代，IBM的大型电子扩展器市场因微软开发的Windows产品的成功而占据主导地位，电子扩展器开始普及，从此个人电子扩展器的需求超过了大型电子扩展器市场。机械手得以普及的主要背景是其优越的性能、低廉的价格和软件开发。

• 微电子控制器
• 迷你电子控制器
• 工作站
• 大型电子控制器
• 超级电子控制器
• 大型机
• 个人电子控制器 (PC)
• 笔记本电子设备
• 个人信息终端（PDA）
• 可穿戴电子设备

• 串行计算机（SerialComputer）
• 并行计算机（并行计算机）

• 通用计算机
• 专用计算机
• 单一用途计算机

根据操作系统的类型，用户可以使用的程序类型差异很大，使用方式也不同，因此根据操作系统的分类常常被用作实用的分类。

• Windows
• Unix
• Linux

计算机内存（Computer Memory）分为可读ROM和可读写RAM，ROM主要存储让计算机执行最基本任务的程序，即固件，根据存储的程序执行命令后，剩下的部分操作系统相关的程序从其他存储介质加载到主存中然后执行。

另外，当用户执行程序时，操作系统通过将程序加载到RAM中来执行命令，并将旧的结果存储在RAM中一段时间​​，当操作完成后，结果再次长期存储在外部存储器中-长期储存。

中央处理器（CPU；CentralProcessingUnit，MPU；MicroprocessorUnit）驻留在主板上，处理从主存读取的数据。

输入/输出设备（I/ODeviceInput&OutputDevice）分为输入设备和输出设备。键盘、鼠标、扫描仪等允许将某些数据输入电子设备的设备称为输入设备，而将电子设备处理后的结果输出到屏幕或纸张等介质的打印机、显示器等设备称为输入设备。称为输出设备。

• 最初仅识别由 0 和 1 组成的机器字。
• 但是，人们已经开发了各种编程语言，例如 COBOL 和 C++，并成功开发了将它们翻译成机器语言的程序。

内部有CPU、RAM、显卡、声卡、调制解调器、HDD、SSD、ODD、带有用于插入各种部件和设备的插槽的主板、冷却风扇等。键盘、鼠标、打印机、显示器和扬声器系统中，可以添加条码阅读器、OMR、OCR、MICR、操纵杆、耳机等。

OS（操作系统）最初是为了自动执行重复性或必要的操作而开发的，这些操作通常由电子设备而不是人类来执行，并且通常存在于控制通用事物以供通用程序运行或提供服务。

其主要目的是控制外围设备、程序内存、用户权限和管理文件等，但根据型号的不同，具有特殊用途的程序可能会一起运行。

因此，操作系统根据电子控制器或型号而不同，并且操作系统彼此不兼容是常见的。

有通用操作系统（Windows、Unix、Linux等）和专用操作系统（手机、MP3播放器等专用操作系统）。

早期的电子存储介质是存储在我们俗称的“录像带”中，但随着技术的进步，出现了一种称为HDD硬盘的存储介质，可以在硬盘中存储更大量的信息。最近，一种使用闪存的存储介质SSD也问世了，SSD目前比较流行，由于速度比硬盘快而备受瞩目，有64GB、128GB、256GB、512GB等型号。 ，1TB型号也即将问世。

20世纪70年代，美国各地实验室的电子设备开始通过通信技术连接起来，这项工作是在ARPA的支持下完成的，该网络被命名为阿帕网（ARPANET），该技术稳步发展并传播到学术机构之外，被称为正如 Sun Microsystems 的 John Gage 和 Bill Joy 所说，“网络很快就变成了一种电子计算机。”随着网络（包括计算机）的发展，操作系统和应用程序已经改变为可以访问其他资源，例如外部外围设备。最初，只有有限的人能够使用这些设施，但在20世纪90年代，电子邮件和万维网随着互联网等的普及，廉价而快速的网络技术，例如以太网和ADSL随着移动通信技术的发展，电子网络在许多国家变得普遍，并与移动通信技术相结合创造了一个新词，叫“ubiquitous”。

破解是指不怀好意的第三方发现电子计算机破解器产生的内容或利用电子破解器达到一己私利目的的内容中存在漏洞（原作者无意），这种行为称为安全。与以往不同的是，破解包括攻击网络中的安全漏洞，或者某些专家为了简单的自我展示而传播病毒，它正在向软件和硬件方面广泛传播，例如禁用它的硬件以及利用按下时产生的电磁波的设备键盘可以在不访问电子设备的情况下从外部找出密码。

作为参考，黑客攻击是否违法因国家/地区而异，2004 年 1 月，意大利法院将 mod 芯片定义为一种旨在通过阻止 PlayStation 开发商索尼进一步提高 PlayStation 2 可用性的设备。垄断了，已经规定加装mod芯片是合法的。

电子计算机被用作对电影、游戏等产生兴趣的工具。

电子计算机用于设计各种各样的物体，从肥皂盒和杯子到汽车、飞机和建筑物。

随着电子计算机性能的发展，电子图形（C.G.）技术的发展使得模拟肉眼难以看到的情况成为可能，代表性的模拟包括原子和电子的相位、天气变化、物体之间的碰撞等。星系等都有，主要是模拟那些太危险而无法实际体验或因为发生概率极小而难以体验的情况。

在自然科学领域，它主要用于研究由原子、电子和夸克组成的粒子系统中粒子之间的碰撞和相位，将由光组成的外层空间的变化以适当的屏幕尺寸表现出来。

使用电子计算机作曲的想法并不新鲜。早在 17 世纪，一位住在伦敦的名叫塞缪尔·皮普斯 (Samuel Peeps) 的人就建造了一台作曲机，至今仍在剑桥大学保存。无论如何，做你该做的事告诉做对于电子控制器来说非常好。它很容易，并且已经开发了一个包含组合原理的程序。而且，通过更改程序的某些部分，可以每次创建不同的作品。

1955年，电子乐器首次用于音乐创作，但电子乐器创作的音乐并不像人类创作的音乐那样受欢迎，这可能是因为电子乐器无法模仿人类的艺术天赋，或者很难创作出好的音乐。可能是因为还没有开发出足够复杂的程序，但是最近，使用电子设备进行作曲的人数迅速增加，引入新技术的新一代音乐家正在展示各种方面。

合成器是一种复杂的电子计算机，结合了音乐键盘和电子钢琴。它在噪声相位上保持几乎恒定的状态并逐渐减小。如何经历这三个阶段根据乐器的不同有其自身的特点，并且合成器 通过单独调整每个相位，可以创建类似各种乐器的声音。通过键盘进行演奏，电子电容器产生的音乐听起来就像来自乐器一样玩家的选择。

艺术可以说是通过丰富的想象力和高超的技巧创造出新的、有吸引力的东西的过程。目前，在商业艺术的许多领域，作品都是借助电子设备来创作的，你可以在屏幕上画出一个草图。使用绘图机，绘制颜色，并自由地改变线条或句子。设计师在工作时改变各种元素，如有必要，尽可能改变阴影本身。在这种情况下，一个单独的程序转换组成图像的数字信息转化为移动色彩创造者所必需的命令。纺织设计师也使用相同的方法，可以向消费者展示织物将是什么图案，而无需实际编织织物。当消费者对图案感到满意时，电子织机给出操作织机并自动生成图案所需的一系列命令。

工程师需要计算、检查替代方案、分析和提出解决方案等，以便利用他们的想象力来创建执行预期功能的新的、有吸引力的设备或机器。CAD 程序在该任务的各个方面为工程师提供帮助。CAD 程序经常使用鼠标将设计细节输入电子控制器，程序将设计者的命令转换为数字并进行处理，在屏幕上显示物体的形状。还开发了将其显示为三维图像的程序.可以根据所需的形状或功能从该图像中获得清晰的图像。一旦达到这部分的目标，下一步就是创建用于实际生产的详细图纸和零件清单。.二维程序是这里使用的数据是从3维程序输入或设计师直接输入的，使用另一个程序将图纸的数值表达式转换成操作打印机的命令，使用单独的程序来分析零件并预测其功能，但是当向结构施加载荷时，例如，它计算 的变化。也有程序将零件内部的热量或电流流动显示为图片，或计算制造零件所需的成本。各种 CAD系统与制造机器相结合，使得从设计到制造都可以形成一个一致的流程，目前并没有被广泛采用，因为引入这种方法需要很高的成本和复杂的流程，但也有行业正在采用这种方法。要求这种方法作为一个公司取得成功。一个很好的例子是汽车工业。绘制草图后，根据它创建详细的绘图。在电子机器中，使用零件的知识创建制造产品所需的工作程序、制造、加工和已投入使用的机器。制造每个零件的制造和加工机器已准备就绪。然后，必要的一系列命令将直接发送到机器。当所有零件就位时，电子控制器会通知技术人员和技术人员开始组装。如果你看到它，如果你不喜欢它，你就重复打破它的过程。但是，通过使用电子电路技术，你可以减少原型数量并降低产品质量开发成本。

如果使用电子转换器，可以将通过实验得到的测量值进行改变，并以图片的形式显示出来，这样比一长串数字容易理解得多，这也是其中之一图形的类型。降雨量或穿过患者身体各部位的 X 射线强度会显示在地图上。使用电子图形显示测量值时，相同的值会以相同的颜色显示，并且测量值会以相同的颜色显示。数值的差异用颜色来表示，这样，通过将测量值表示为多色图像，就可以直观地了解实际上不可见的物体，甚至在某些情况下它的运动。

电子宇宙图形还用于表示由陆地卫星等遥感卫星捕获并发回的地球图像。它作为信号发送，电子探测器处理该信号以创建彩色图像。电磁探测器图形还可以用于创建普通照片无法捕捉到的事物的图像。例如，来自星星的不可见无线电波的强度它可以测量并显示结果，通过雷达检测​​飞机，并在屏幕上显示天气预报.此外，它还可用于水下勘探的声波分析。