最早的電腦是什麼時候發明的

　　電腦，又稱計算機，是機械的一種，現在使用的越來越多。計算機是一種用於高速計算的電子計算機器，可以進行數值計算，又可以進行邏輯計算，還具有儲存記憶功能。那麼電腦是什麼時候發明的呢?一起來看看小編給大家精心準備的資料，歡迎閱讀!

　　世界上第一臺電子計算機誕生

　　世界上第一臺電子計算機是個龐然大物：重30噸，佔地150平方米，肚子裡裝有18800只電子管。它是1954年，在美國賓夕法尼亞大學誕生的。

　　50年代是計算機研製的第一個高潮時期，那時的計算機中的主要元器件都是用電子管制成的，後人將用電子管制作的計算機稱為第一代計算機。這個時期的計算機發展有三個特點：即由軍用擴充套件至民用，由實驗室開發轉入工業化生產，同時由科學計算擴充套件到資料和事務處理。

　　20世紀40年代中期，美國賓夕法尼亞大學電工系由莫利奇和艾克特領導，為美國陸軍軍械部阿伯丁彈道研究實驗室研製了一臺用於炮彈彈道軌跡計算的“電子數值積分和計算機”***ElectronicNumericalIntegratorandCalculator簡稱ENIAC***。這臺叫做“埃尼阿克”的計算機佔地面積170平方米，總重量30噸，使用了18000只電子管，6000個開關，7000只電阻，10000只電容，50萬條線，耗電量140千瓦，可進行5000次加法/秒運算。這個龐然大物於1946年2月15日在美國舉行了揭幕典禮。這臺計算機的問世，標誌著電腦時代的開始。

　　世界上第一臺電子計算機

　　以“埃尼亞克”為代表，一批計算機迅速推向市場，形成了第一代計算機族。在這一時期，美籍匈牙利科學家馮·諾伊曼提出了“程式儲存”的概念，其基本思想是把一些常用的基本操作都製成電路，每一個這樣的操作都用一個數代表，於是這個數就可以指令計算機執行某項操作。程式設計師根據解題的要求，用這些數來編制程式，並把程式同資料一起放在計算機的記憶體儲器裡。當計算機執行時，它可以依次以很高的速度從儲存器中取出程式裡的一條條指令，逐一予以執行，以完成全部計算的各項操作，它自動從一個程式指令進到下一個程式指令，作業順序通過“條件轉移”指令自動完成。“程式儲存”使全部計算成為真正的自動過程，它的出現被譽為電子計算機史上的里程碑，而這種型別的計算機被人們稱為“馮·諾伊曼機”。

　　第一代計算機發明詳情

　　1943年美國國防部批准了由Pennsyvania大學John Mauchly教授和John Presper Echert工程師提出的製造一臺由電子管構成的ENIAC***Electronic Numerical Integrator And Calculator，電子數字積分器和計算器***的計劃，其目的是計算新型火炮的彈道軌跡。

　　ENIAC於1946年2月14日交付使用，它由17468個電子管、6萬個電阻器、1萬個電容器和6千個開關組成，重達30噸，佔地160平方米，耗電174千瓦，耗資45萬美元。這臺計算機每秒只能執行5千次加法運算。

　　1945年ENIAC的顧問von Neumann在EDVAC***Electronic Discrete Variable Computer,電子離散變數計算機***計劃中首次提出了儲存程式的概念。這個思想幾乎同時被英國的科學家Turing想到。

　　1946年，von Neumann在Princeton Institute進行高階研究時，設計了一臺儲存程式的計算機IAS，雖然IAS直到1952年也未能問世，但IAS的總體結構得到確認，併成為後來通用計算機的原型。

　　20世紀50年代出現了Sperry和IBM兩大製造計算機的公司，IBM公司於1952年推出了程式控制的計算機701，1955年又推出了702，後來形成了700/7000系列，使IBM公司成為計算機制造商的絕對權威。

　　ENIAC誕生後到20世紀50年代末期，世界上主要國家也紛紛研製出不同型號的電子計算機，但在這十多年的時間內，計算機的效能並沒有得到奇蹟般的提高，直到50年代末，電晶體技術的發展，使計算機遇上第一次大飛躍發展的機遇。

　　特點

　　第一代計算機的主要特點是：採用電子管作基礎元件;使用汞延遲線作儲存裝置，後來逐漸過渡到用磁芯儲存器;輸入、輸出裝置主要是用穿孔卡片，使用者使用起來很不方便;系統軟體還非常原始，使用者必須掌握用類似於二進位制機器語言進行程式設計的方法。

　　電腦產品原理

　　個人電腦***PC：personal computer ***的主要結構:

　　主機：主機板、CPU ***中央處理器***、主要儲存器 ***記憶體***、擴充卡***顯示卡 音效卡 網絡卡等 有些主機板可以整合這些***、電源供應器、光碟機、次要儲存器 ***硬碟***、軟碟機

　　外設：顯示器、鍵盤、滑鼠 ***音箱、攝像頭，外接調變解調器MODEM 等***

　　儘管計算機技術自20世紀40年代第一臺電子通用計算機誕生以來以來有了令人目眩的飛速發展，但是今天計算機仍然基本上採用的是儲存程式結構，即馮·諾伊曼結構。這個結構實現了實用化的通用計算機。

　　儲存程式結構間將一臺計算機描述成四個主要部分：算術邏輯單元***ALU***，控制電路，儲存器，以及輸入輸出裝置***I/O***。這些部件通過一組一組的排線連線***特別地，當一組線被用於多種不同意圖的資料傳輸時又被稱為匯流排***，並且由一個時鐘來驅動***當然某些其他事件也可能驅動控制電路***。

　　概念上講，一部計算機的儲存器可以被視為一組“細胞”單元。每一個“細胞”都有一個編號，稱為地址;又都可以儲存一個較小的定長資訊。這個資訊既可以是指令***告訴計算機去做什麼***，也可以是資料***指令的處理物件***。原則上，每一個“細胞”都是可以儲存二者之任一的。

　　算術邏輯單元***ALU***可以被稱作計算機的大腦。它可以做兩類運算：第一類是算術運算，比如對兩個數字進行加減法。算術運算部件的功能在ALU中是十分有限的，事實上，一些ALU根本不支援電路級的乘法和除法運算***由是使用者只能通過程式設計進行乘除法運算***。第二類是比較運算，即給定兩個數，ALU對其進行比較以確定哪個更大一些。

　　輸入輸出系統是計算機從外部世界接收資訊和向外部世界反饋運算結果的手段。對於一臺標準的個人電腦，輸入裝置主要有鍵盤和滑鼠，輸出裝置則是顯示器，印表機以及其他許多後文將要討論的可連線到計算機上的I/O裝置。

　　控制系統將以上計算機各部分聯絡起來。它的功能是從儲存器和輸入輸出裝置中讀取指令和資料，對指令進行解碼，並向ALU交付符合指令要求的正確輸入，告知ALU對這些資料做哪些運算並將結果資料返回到何處。控制系統中一個重要元件就是一個用來保持跟蹤當前指令所在地址的計數器。通常這個計數器隨著指令的執行而累加，但有時如果指令指示進行跳轉則不依此規則。

　　20世紀80年代以來ALU和控制單元***二者合成中央處理器，CPU***逐漸被整合到一塊積體電路上，稱作微處理器。這類計算機的工作模式十分直觀：在一個時鐘週期內，計算機先從儲存器中獲取指令和資料，然後執行指令，儲存資料，再獲取下一條指令。這個過程被反覆執行，直至得到一個終止指令。

　　由控制器解釋，運算器執行的指令集是一個精心定義的數目十分有限的簡單指令集合。一般可以分為四類：1***、資料移動***如：將一個數值從儲存單元A拷貝到儲存單元B***2***、數邏運算***如：計算儲存單元A與儲存單元B之和，結果返回儲存單元C***3***、條件驗證***如：如果儲存單元A內數值為100，則下一條指令地址為儲存單元F***4***、指令序列改易***如：下一條指令地址為儲存單元F***

　　指令如同資料一樣在計算機內部是以二進位制來表示的。比如說，10110000就是一條Intel x86系列微處理器的拷貝指令程式碼。某一個計算機所支援的指令集就是該計算機的機器語言。因此，使用流行的機器語言將會使既成軟體在一臺新計算機上執行得更加容易。所以對於那些機型商業化軟體開發的人來說，它們通常只會關注一種或幾種不同的機器語言。

　　更加強大的小型計算機，大型計算機和伺服器可能會與上述計算機有所不同。它們通常將任務分擔給不同的CPU來執行。今天，微處理器和多核個人電腦也在朝這個方向發展。

　　超級計算機通常有著與基本的儲存程式計算機 類的電子控制開關來實現使用2們通常有著數以千計的CPU，不過這些設計似乎只對特定任務有用。在各種計算機中，還有一些微控制器採用令程式和資料分離的哈佛架構***Harvard architecture***。