电脑是如何控制机械运行的_电脑系统操控机械

1.电脑是什么

2.操作系统：现代汽车的大脑

3.设备操控是干嘛

4.位操作系统只能安装在位电脑上么。32位操作系统则可以安装在32位和位上么

可以通过人工手动把道闸摇起来。

首先应了解道闸的结构工作原理和运用程序，道闸是由主机械设备（机械齿轮，小型电机等组成）由里的电板，电脑芯片再通过电脑进行操控的，但每一项电脑控制的机械在更新换代时都会保留原始的手动操控，只为电脑出故障而保留的预备系统，所以停车场不抬杆是电脑出了故障，只需人工进行操控就可以了。

电脑是什么

计算机是由硬件系统（hardware system）和软件系统（software system）两部分组成的。

传统电脑系统的硬体单元一般可分为输入单元、输出单元、算术逻辑单元、控制单元及记忆单元，其中算术逻辑单元和控制单元合称中央处理单元（Center Processing Unit,CPU)。 电源 电源是电脑中不可缺少的供电设备，它的作用是将220V交流电转换为电脑中使用的5V、12V、3.3V直流电，其性能的好坏，直接影响到其他设备工作的稳定性，进而会影响整机的稳定性。手提电脑在自带锂电池情况下，为手提电脑提供有效电源。 主板 主板是电脑中各个部件工作的一个平台，它把电脑的各个部件紧密连接在一起，各个部件通过主板进行数据传输。也就是说，电脑中重要的“交通枢纽”都在主板上，它工作的稳定性影响着整机工作的稳定性。 CPU CPU即中央处理器，是一台计算机的运算核心和控制核心。其功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。CPU由运算器、控制器、寄存器、高速缓存及实现它们之间联系的数据、控制及状态的总线构成。作为整个系统的核心，CPU也是整个系统最高的执行单元，因此CPU已成为决定电脑性能的核心部件，很多用户都以它为标准来判断电脑的档次。 内存 内存又叫内部存储器或者是随机存储器（RAM），分为DDR内存和SDRAM内存，（但是SDRAM由于容量低，存储速度慢，稳定性差，已经被DDR淘汰了）内存属于电子式存储设备，它由电路板和芯片组成，特点是体积小，速度快，有电可存，无电清空，即电脑在开机状态时内存中可存储数据，关机后将自动清空其中的所有数据。 内存有DDR、DDR II、DDR III三大类，容量1-GB。 硬盘 硬盘属于外部存储器，机械硬盘由金属磁片制成，而磁片有记忆功能，所以储到磁片上的数据，不论在开机，还是关机，都不会丢失。硬盘容量很大，已达TB级，尺寸有3.5、2.5、1.8、1.0英寸等，接口有IDE、SATA、SCSI等，SATA最普遍。移动硬盘是以硬盘为存储介质，强调便携性的存储产品。市场上绝大多数的移动硬盘都是以标准硬盘为基础的，而只有很少部分的是以微型硬盘（1.8英寸硬盘等）为基础，但价格因素决定着主流移动硬盘还是以标准笔记本硬盘为基础。因为采用硬盘为存储介质，因此移动硬盘在数据的读写模式与标准IDE硬盘是相同的。移动硬盘多采用USB、IEEE1394等传输速度较快的接口，可以较高的速度与系统进行数据传输。固态硬盘用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘，由控制单元和存储单元（FLASH芯片）组成。固态硬盘在产品外形和尺寸上也完全与普通硬盘一致但是固态硬盘比机械硬盘速度更快。 声卡 声卡是组成多媒体电脑必不可少的一个硬件设备，其作用是当发出播放命令后，声卡将电脑中的声音数字信号转换成模拟信号送到音箱上发出声音。 显卡 显卡在工作时与显示器配合输出图形、文字，作用是将计算机系统所需要的显示信息进行转换驱动，并向显示器提供行扫描信号，控制显示器的正确显示，是连接显示器和个人电脑主板的重要元件，是“人机对话”的重要设备之一。 网卡 网卡是工作在数据链路层的网路组件，是局域网中连接计算机和传输介质的接口，不仅能实现与局域网传输介质之间的物理连接和电信号匹配，还涉及帧的发送与接收、帧的封装与拆封、介质访问控制、数据的编码与解码以及数据缓存的功能等。网卡的作用是充当电脑与网线之间的桥梁，它是用来建立局域网并连接到Internet的重要设备之一。

在整合型主板中常把声卡、显卡、网卡部分或全部集成在主板上。 调制解调器 英文名为“Modem”，俗称“猫”，即调制解调器，类型有内置式和外置式，有线式和无线式。调制解调器是通过电话线上网时必不可少的设备之一。它的作用是将电脑上处理的数字信号转换成电话线传输的模拟信号。随着ADSL宽带网的普及，内置式调制解调器逐渐退出了市场。 光驱 英文名为“Optical Disk driver”，电脑用来读写光碟内容的机器，也是在台式机和笔记本便携式电脑里比较常见的一个部件。随着多媒体的应用越来越广泛，使得光驱在计算机诸多配件中已经成为标准配置。光驱可分为CD-ROM驱动器、DVD光驱（DVD-ROM）、康宝（COMBO）和DVD刻录机（DVD-RAM）等。读写的能力和速度也日益提升，4× 16× 32× 40× 48×。 显示器 英文名为“monitor”，显示器有大有小，有薄有厚，品种多样，其作用是把电脑处理完的结果显示出来。它是一个输出设备，是电脑必不可缺少的部件之一。分为CRT、LCD、LED三大类，接口有VGA、DVI两类。

键盘

英文名为“Keyboard”，分为有线和无线，键盘是主要的人工学输入设备，通常为104或105键，用于把文字、数字等输到电脑上，以及电脑操控。

鼠标

英文名为“Mouse”，当人们移动鼠标时，电脑屏幕上就会有一个箭头指针跟着移动，并可以很准确指到想指的位置，快速地在屏幕上定位，它是人们使用电脑不可缺少的部件之一。 键盘鼠标接口有PS/2和USB两种。硬件的鼠标分为光电和机械两种（机械已被光电淘汰）。 音箱 英文名为“Loud speaker”,通过音频线连接到功率放大器，再通过晶体管把声音放大，输出到喇叭上，从而使喇叭发出电脑的声音。一般的电脑音箱可分为2、2.1 、3 .1、4、4.1、5.1、7.1这几种，音质也各有差异。 打印机 英文名为“Printer”,通过它可以把电脑中的文件打印到纸上，它是重要的输出设备之一。在打印机领域形成了针式打印机、喷墨打印机、激光打印机三足鼎立的主流产品，各自发挥其优点，满足各界用户不同的需求。 视频设备 如摄像头、扫描仪、数码相机、数码摄像机、电视卡等设备，用于处理视频信号。 闪存盘 英文名为“Flash disk”，闪存盘通常也被称作优盘，U盘，闪盘，是一个通用串行总线USB接口的无需物理驱动器的微型高容量移动存储产品，它采用的存储介质为闪存存储介质（Flash Memory）。闪存盘一般包括闪存（Flash Memory）、控制芯片和外壳。闪存盘具有可多次擦写、速度快而且防磁、防震、防潮的优点。闪盘采用流行的USB接口，体积只有大拇指大小，重量约20克，不用驱动器，无需外接电源，即插即用，不同电脑之间进行文件交流，存储容量从1～128GB不等，满足不同的需求。

移动存储卡及读卡器

存储卡是利用闪存（Flash Memory）技术达到存储电子信息的存储器，一般应用在数码相机、掌上电脑、MP3、MP4等小型数码产品中作为存储介质，所以样子小巧，犹如一张卡片，所以称之为闪存卡。根据不同的生产厂商和不同的应用，闪存卡有Smart Media（SM卡）、Compact Flash（CF卡），Multi Media Card（MMC卡），Secure Digital（SD卡）、Memory Stick（记忆棒），TF卡等多种类型，这些闪存卡虽然外观、规格不同，但是技术原理都是相同的。由于闪存卡本身并不能直接被电脑辨认，读卡器就是一个两者的沟通桥梁。读卡器Card Reader）可使用很多种存储卡，如Compact Flash or Smart Media or Microdrive存储卡等，作为存储卡的信息存取装置。读卡器使用USB1.1/USB2.0的传输介面，支持热拔插。与普通USB设备一样，只需插入电脑的USB端口，然后插用存储卡就可以使用了。 按照速度来划分有USB1.1、USB2.0以及USB3.0，按用途来划分，有单一读卡器和多合一读卡器。 所谓软件是指为方便使用计算机和提高使用效率而组织的程序以及用于开发、使用和维护的有关文档。软件系统可分为系统软件和应用软件两大类。

1、系统软件

系统软件System software,由一组控制计算机系统并管理其资源的程序组成，其主要功能包括：启动计算机，存储、加载和执行应用程序，对文件进行排序、检索，将程序语言翻译成机器语言等。实际上，系统软件可以看作用户与计算机的接口，它为应用软件和用户提供了控制、访问硬件的手段，这些功能主要由操作系统完成。此外，编译系统和各种工具软件也属此类，它们从另一方面辅助用户使用计算机。下面分别介绍它们的功能。

1）操作系统（Operating System，OS）

操作系统是管理、控制和监督计算机软、硬件资源协调运行的程序系统，由一系列具有不同控制和管理功能的程序组成，它是直接运行在计算机硬件上的、最基本的系统软件，是系统软件的核心。操作系统是计算机发展中的产物，它的主要目的有两个：一是方便用户使用计算机，是用户和计算机的接口。比如用户键入一条简单的命令就能自动完成复杂的功能，这就是操作系统帮助的结果；二是统一管理计算机系统的全部资源，合理组织计算机工作流程，以便充分、合理地发挥计算机的效率。操作系统通常应包括下列五大功能模块：

（1）处理器管理：当多个程序同时运行时，解决处理器（CPU）时间的分配问题。

（2）作业管理：完成某个独立任务的程序及其所需的数据组成一个作业。作业管理的任务主要是为用户提供一个使用计算机的界面使其方便地运行自己的作业，并对所有进入系统的作业进行调度和控制，尽可能高效地利用整个系统的资源。

（3）存储器管理：为各个程序及其使用的数据分配存储空间，并保证它们互不干扰。

（4）设备管理：根据用户提出使用设备的请求进行设备分配，同时还能随时接收设备的请求（称为中断），如要求输入信息。

（5）文件管理：主要负责文件的存储、检索、共享和保护，为用户提供文件操作的方便。

操作系统的种类繁多，依其功能和特性分为分批处理操作系统、分时操作系统和实时操作系统等；依同时管理用户数的多少分为单用户操作系统和多用户操作系统；适合管理计算机网络环境的网络操作系统。

微机操作系统随着微机硬件技术的发展而发展，从简单到复杂。Microsoft公司开发的DOS是一单用户单任务系统，而Windows操作系统则是一多户多任务系统，经过十几年的发展，已从Windows 3.1发展Windows NT、Windows 2000、Windows XP、Windows vista、Windows 7和Windows 8等等。它是当前微机中广泛使用的操作系统之一。Linux是一个源码公开的操作系统，程序员可以根据自己的兴趣和灵感对其进行改变，这让Linux吸收了无数程序员的精华，不断壮大，已被越来越多的用户所采用，是Windows操作系统强有力的竞争对手。

2）语言处理系统（翻译程序）

人和计算机交流信息使用的语言称为计算机语言或称程序设计语言。计算机语言通常分为机器语言、汇编语言和高级语言三类。如果要在计算机上运行高级语言程序就必须配备程序语言翻译程序（下简称翻译程序）。翻译程序本身是一组程序，不同的高级语言都有相应的翻译程序。翻译的方法有两种：

一种称为“解释”。早期的BASIC源程序的执行都采用这种方式。它调用机器配备的BASIC“解释程序”，在运行BASIC源程序时，逐条把BASIC的源程序语句进行解释和执行，它不保留目标程序代码，即不产生可执行文件。这种方式速度较慢，每次运行都要经过“解释”，边解释边执行。

另一种称为“编译”，它调用相应语言的编译程序，把源程序变成目标程序（以.OBJ为扩展名），然后再用连接程序，把目标程序与库文件相连接形成可执行文件。尽管编译的过程复杂一些，但它形成的可执行文件（以.exe为扩展名）可以反复执行，速度较快。运行程序时只要键入可执行程序的文件名，再按Enter键即可。

对源程序进行解释和编译任务的程序，分别叫作编译程序和解释程序。如FORTRAN、COBOL、PASCAL和C等高级语言，使用时需有相应的编译程序；BASIC、LISP等高级语言，使用时需用相应的解释程序。

3）服务程序

服务程序能够提供一些常用的服务性功能，它们为用户开发程序和使用计算机提供了方便，像微机上经常使用的诊断程序、调试程序、编辑程序均属此类。

4）数据库管理系统

数据库是指按照一定联系存储的数据集合，可为多种应用共享。数据库管理系统（Data Base Management System，DBMS）则是能够对数据库进行加工、管理的系统软件。其主要功能是建立、消除、维护数据库及对库中数据进行各种操作。数据库系统主要由数据库（DB）、数据库管理系统（DBMS）以及相应的应用程序组成。数据库系统不但能够存放大量的数据，更重要的是能迅速、自动地对数据进行检索、修改、统计、排序、合并等操作，以得到所需的信息。这一点是传统的文件柜无法作到的。

数据库技术是计算机技术中发展最快、应用最广的一个分支。可以说，在今后的计算机应用开发中大都离不开数据库。因此，了解数据库技术犹其是微机环境下的数据库应用是非常必要的。

2、应用软件

为解决各类实际问题而设计的程序系统称为应用软件。从其服务对象的角度，又可分为通用软件和专用软件两类。

操作系统：现代汽车的大脑

电子计算机（electronic computer），俗称电脑，简称计算机（computer），是一种根据一系列指令来对数据进行处理的机器。所相关的技术研究叫计算机科学，由数据为核心的研究称信息技术。

计算机种类繁多。实际来看，计算机总体上是处理信息的工具。根据图灵机理论，一部具有最基本功能的计算机应当能够完成任何其它计算机能做的事情。因此，只要不考虑时间和存储因素，从个人数码助理（PDA）到超级计算机都应该可以完成同样的作业。即是说，即使是设计完全相同的计算机，只要经过相应改装，就应该可以被用于从公司薪金管理到无人驾驶飞船操控在内的各种任务。由于科技的飞速进步，下一代计算机总是在性能上能够显著地超过其前一代，这一现象有时被称作“摩尔定律”。

计算机在组成上形式不一。早期计算机的体积足有一间房屋大小，而今天某些嵌入式计算机可能比一副扑克牌还小。当然，即使在今天，依然有大量体积庞大的巨型计算机为特别的科学计算或面向大型组织的事务处理需求服务。比较小的，为个人应用而设计的计算机称为微型计算机，简称微机。我们今天在日常使用“计算机”一词时通常也是指此。不过，现在计算机最为普遍的应用形式却是嵌入式的。嵌入式计算机通常相对简单，体积小，并被用来控制其它设备—无论是飞机，工业机器人还是数码相机。

上述对于电子计算机的定义包括了许多能计算或是只有有限功能的特定用途的设备。然而当说到现代的电子计算机，其最重要的特征是，只要给予正确的指示，任何一台电子计算机都可以模拟其他任何计算机的行为（只受限于电子计算机本身的存储容量和执行的速度）。据此，现代电子计算机相对于早期的电子计算机也被称为通用型电子计算机。

历史

ENIAC是电脑发展史上的一个里程碑本来，计算机的英文原词“computer”是指从事数据计算的人。而他们往往都需要借助某些机械计算设备或模拟计算机。这些早期计算设备的祖先包括有算盘，以及可以追溯到公元前87年的被古希腊人用于计算行星移动的安提基特拉机制。随着中世纪末期欧洲数学与工程学的再次繁荣，1623年由Wilhelm Schickard率先研制出了欧洲第一台计算设备，这是一个能进行六位以内数加减法，并能通过铃声输出答案的“计算钟”。使用转动齿轮来进行操作。

12年法国数学家Pascal 在WILLIAM Oughtred计算尺的基础上，将计算尺加以改进，能进行八位计算。还卖出了许多制品，成为当时一种时髦的商品。

1801年，Joseph Marie Jacquard对织布机的设计进行了改进，其中他使用了一系列打孔的纸卡片来作为编织复杂图案的程序。Jacquard式织布机，尽管并不被认为是一台真正的计算机，但是它的出现确实是现代计算机发展过程中重要的一步。

查尔斯?巴比奇(Charles Babbage)是构想和设计一台完全可编程计算机的第一人，当时是1820年。但由于技术条件，经费限制，以及无法忍耐对设计不停的修补，这台计算机在他有生之年始终未能问世。约到19世纪晚期，许多后来被证明对计算机科学有着重大意义的技术相继出现，包括打孔卡片以及真空管。Hermann Hollerith设计了一台制表用的机器，就实现了应用打孔卡片的大规模自动数据处理。

在20世纪前半叶，为了迎合科学计算的需要，许许多多单一用途的并不断深化复杂的模拟计算机被研制出来。这些计算机都是用它们所针对的特定问题的机械或电子模型作为计算基础。20世纪三四十年代，计算机的性能逐渐强大并且通用性得到提升，现代计算机的关键特色被不断地加入进来。

1937年由克劳德·艾尔伍德·香农（Claude Shannon）发表了他的伟大论文《对继电器和开关电路中的符号分析》，文中首次提及数字电子技术的应用。他向人们展示了如何使用开关来实现逻辑和数学运算。此后，他通过研究Vannevar Bush的微分模拟器进一步巩固了他的想法。这是一个标志着二进制电子电路设计和逻辑门应用开始的重要时刻，而作为这些关键思想诞生的先驱，应当包括：Almon Strowger，他为一个含有逻辑门电路的设备申请了专利；尼古拉?特斯拉（Nikola Tesla），他早在1898年就曾申请含有逻辑门的电路设备；Lee De Forest，于1907年他用真空管代替了继电器。

Commodore公司在20世纪八十年代生产的Amiga 500电脑沿着这样一条上下求索的漫漫长途去定义所谓的“第一台电子计算机”可谓相当困难。1941年5月12日，Konrad Zuse完成了他的机电共享设备“Z3”，这是第一台具有自动二进制数学计算特色以及可行的编程功能的计算机，但还不是“电子”计算机。此外，其他值得注意的成就主要有：1941年夏天诞生的阿塔纳索夫-贝瑞计算机是世界上第一台电子计算机，它使用了真空管计算器，二进制数值，可复用内存；在英国于1943年被展示的神秘的巨像计算机（Colossus computer），尽管编程能力极其有限，但是它的的确确告诉了人们使用真空管既值得信赖又能实现电气化的再编程；哈佛大学的Harvard Mark I；以及基于二进制的“埃尼阿克”（ENIAC，1944年），这是第一台通用意图的计算机，但由于其结构设计不够弹性化，导致对它的每一次再编程都意味着电气物理线路的再连接。

开发埃尼爱克的小组针对其缺陷又进一步完善了设计，并最终呈现出今天我们所熟知的冯·诺伊曼结构（程序存储体系结构）。这个体系是当今所有计算机的基础。20世纪40年代中晚期，大批基于此一体系的计算机开始被研制，其中以英国最早。尽管第一台研制完成并投入运转的是“小规模实验机”（Small-Scale Experimental Machine，SSEM），但真正被开发出来的实用机很可能是EDSAC。

在整个20世纪50年代，真空管计算机居于统治地位。1958年 9月12日 在Robert Noyce（INTEL公司的创始人）的领导下，发明了集成电路。不久又推出了微处理器。1959年到19年间设计的计算机一般被称为第二代计算机。

到了60年代，晶体管计算机将其取而代之。晶体管体积更小，速度更快，价格更加低廉，性能更加可靠，这使得它们可以被商品化生产。19年到1972年的计算机一般被称为第三代计算机。大量使用集成电路，典型的机型是IBM360系列。

到了70年代，集成电路技术的引入极大地降低了计算机生产成本，计算机也从此开始走向千家万户。1972年以后的计算机习惯上被称为第四代计算机。基于大规模集成电路，及后来的超大规模集成电路。1972年4月1日 INTEL推出8008微处理器。1976年Stephen Wozinak和Stephen Jobs创办苹果计算机公司。并推出其Apple I 计算机。1977年5月 Apple II 型计算机发布。1979年6月1日 INTEL发布了8位元的8088微处理器。

1982年,微电脑开始普及，大量进入学校和家庭。1982年1月Commodore 计算机发布，价格：595美元。 1982 年2月80286发布。时钟频率提高到20MHz，并增加了保护模式，可访问16M内存。支持1GB以上的虚拟内存。每秒执行270万条指令，集成了134000个晶体管。

1990年11月: 第一代MPC (多媒体个人电脑标准)发布。处理器至少80286/12MHz，后来增加到80386SX/16 MHz ，及一个光驱，至少150 KB/sec的传输率。1994年10月10日 Intel 发布75 MHz Pentium处理器。1995年11月1日Pentium Pro发布。主频可达200 MHz ，每秒钟完成4.4亿条指令，集成了550万个晶体管。1997年1月8日Intel发布Pentium MMX。对游戏和多媒体功能进行了增强。

此后计算机的变化日新月异，1965年发表的摩尔定律发表不断被应证，预测在未来10~15年仍依然适用。

计算机发展历程 ：

19世纪之前

一、机械计算机时代的拓荒者

在西欧，由中世纪进入文艺复兴时期的社会大变革，大大促进了自然科学技术的发展，人们长期被神权压抑的创造力得到空前释放。其中制造一台能帮助人进行计算的机器，就是最耀眼的思想火花之一。从那时起，一个又一个科学家为把这一思想火花变成引导人类进入自由王国的火炬而不懈努力。但限于当时的科技总体水平，大都失败了，这就是拓荒者的共同命运：往往见不到丰硕的果实。后人在享用这甜美的时候，应该能从中品出一些汗水与泪水的滋味……

1614: 苏格兰人John Napier (1550-1617)发表了一篇论文，其中提到他发明了一种可以计算四则运算和方根运算的精巧装置。

1623: Wilhelm Schickard (1592-1635)制作了一个能进行六位以内数加减法，并能通过铃声输出答案的'计算钟'。通过转动齿轮来进行操作。

1625: William Oughtred (1575-1660) 发明计算尺

12: 法国数学家Pascal 在WILLIAM Oughtred计算尺的基础上将计算尺加以改进，能进行八位计算。并且还卖出了许多，成为一种时髦的商品。

1668: 英国人Samuel Morl和 (1625-1695)制作了一个非十进制的加法装置，适宜计算钱币。

1671: 德国数学家Gottfried Leibniz设计了一架可以进行乘法，最终答案可以最大达到16位。

1775: 英国Charles制作成功了一台与 Leibniz's 的计算机类似的机器。但更先进一些。

1776: 德国人Mathieus Hahn成功的制作了一台乘法器。

1801: Joseph-Maire Jacuard 开发了一台能用穿孔卡片控制的自动织布机。

1820: 法国人Charles Xavier Thomas de Colmar (1785-1870),制作成功第一台成品计算机，非常的可靠，可以放在桌面上，在后来的90多年间一直在市场上出售。

1822: 英国人Charles Babbage (1792-1871)设计了差分机和分析机，其中设计的理论非常的超前，类似于百年后的电子计算机，特别是利用卡片输入程序和数据的设计被后人所采用。

1832: Babbage 和Joseph Clement 制成了一个差分机的成品，开始可以进行6位数的运算。后来发展到20位、30位，尺寸将近一个房子那么大。结果以穿孔的形式输出。但限于当时的制造技术，他们的设计难以制成。

1834: 斯德哥尔摩的George Scheutz用木头做了一台差分机。

1834: Babbage 设想制造一台通用的分析机，在只读存储器（穿孔卡片）中存储程序和数据，Babbage在以后的时间继续他的研究工作，并于1840年将操作数提高到了40位，并基本实现了控制中心（CPU）和存储程序的设想，而且程序可以根据条件进行跳转，能在几秒内作出一般的加法，几分钟内作出乘除法。

1842: Babbage的差分机项目因为研制费用昂贵，被政府取消。但他自己仍花费大量的时间和精力于他的分析机研究。

1843: Scheutz 和他的儿子Edvard Scheutz 制造了一台差分机，瑞典政府同意继续支持他们的研究工作。

1847: Babbage 花两年时间设计了一台较简易的、31位的差分机，但没有人感兴趣并支持他造出这台机器。但后来伦敦科学博物馆用现代技术复制出这台机器后发现，它确实能准确的工作。

1848: 英国数学家George Boole创立二进制代数学。提前差不多一个世纪为现代二进制计算机铺平了道路。

1853: 令Babbage感到高兴的是，Scheutzes制造成功了真正意义上的比例差分机，能进行15位数的运算。象Babbage所设想的那样输出结果。后来伦敦的Brian Donkin又造出了更可靠的第二台。

1858: 第一台制表机被Albany的Dudley天文台买走。第二台被英国政府买走。但天文台并没有将其充分利用，后来被送进了博物馆。而第二台却被幸运的使用了很长时间。

1871: Babbage 制造了分析机的部分部件和印表机。

1878: 纽约的西班牙人Ramon Verea，制造成功桌面计算器。比前面提到的都要快。但他对将其推向市场不感兴趣，只是想表明，西班牙人可以比美国人做的更好。

1879: 一个调查委员会开始研究分析机是否可行，最后他们的结论是：分析机根本不可能工作。此时Babbage 已经去世了。调查之后，人们将他的分析机彻底遗忘了。但Howard Aiken 例外。

1885: 这时期更多的计算机涌现出来。如美国、俄国、瑞典等。他们开始用有槽的圆柱代替易出故障的齿轮。

1886: 芝加哥的Dorr E. Felt (1862-1930), 制造了第一台用按键操作的计算器，而且速度非常快，按键抬起，结果也就出来了。

1889: Felt推出桌面印表计算器。

1890: 1890美国人口普查。1880年的普查人工用了7年的时间进行统计。这意味着1890年的统计将会超过10年。美国人口普查部门希望能得到一台机器帮助提高普查的效率。Herman Hollerith，建立制表机公司的那个人，后来他的公司发展成了IBM公司。借鉴了Babbage的发明，用穿孔卡片存储数据，并设计了机器。结果仅仅用了6个周就得出了准确的数据（62622250人）。Herman Hollerith大发其财。

1892: 圣多美和普林西比的William S. Burroughs (1857-1898),制作成功了一台比Felt的功能更强的机器，真正开创了办公自动化工业。

1896: Herman Hollerith创办了IBM公司的前身。1900～1910

1906: Henry Babbage, Charles Babbage 的儿子，在R. W. Munro的支持下，完成了父亲设计的分析机，但也仅能证明它能工作，而没有将其作为产品推出。

二、电子计算机最初的日子里

在这之前的计算机，都是基于机械运行方式，尽管有个别产品开始引入一些电学内容，却都是从属与机械的，还没有进入计算机的灵活：逻辑运算领域。而在这之后，随着电子技术的飞速发展，计算机就开始了由机械向电子时代的过渡，电子越来越成为计算机的主体，机械越来越成为从属，二者的地位发生了变化，计算机也开始了质的转变。下面就是这一过渡时期的主要事件：

1906: 美国的Lee De Forest发明了电子管。在这之前造出数字电子计算机是不可能的。这为电子计算机的发展奠定了基础。

1920～1930

1924年2月:IBM，一个具有划时代意义的公司成立

1930～1940

1935: IBM推出IBM 601机。这是一台能在一秒钟算出乘法的穿孔卡片计算机。这台机器无论在自然科学还是在商业意义上都具有重要的地位。大约造了1500台。

1937: 英国剑桥大学的Alan M. Turing (1912-1954)出版了他的论文，并提出了被后人称之为'图灵机'的数学模型。

1937: BELL试验室的George Stibitz展示了用继电器表示二进制的装置。尽管仅仅是个展示品，但却是第一台二进制电子计算机。

1938: Claude E. Shannon 发表了用继电器进行逻辑表示的论文。

1938: 柏林的Konrad Zuse 和他的助手们完成了一个机械可编程二进制形式的计算机，其理论基础是Boolean代数。后来命名为Z1。它的功能比较强大，用类似**胶片的东西作为存储介质。可以运算七位指数和16位小数。可以用一个键盘输入数字，用灯泡显示结果。

1939 1月1日: 加利福尼亚的David Hewlet和William Packard 在他们的车库里造出了Hewlett-Packard计算机。名字是两人用投硬币的方式决定的。包括两人名字的一部分。

1939年11月: 美国John V. Atanasoff和他的学生Clifford Berry 完成了一台16位的加法器，这是第一台真空管计算机。

1939: 二次世界大战的开始，军事需要大大促进了计算机技术的发展。

1939: Zuse和Schreyer 开始在他们的Z1计算机的基础上发展Z2计算机。并用继电器改进它的存储和计算单元。但这个项目因为Zuse服兵役被中断了一年。

1939/1940: Schreyer利用真空管完成了一个10位的加法器，并使用了氖灯做存储装置。

1940～1950

1940年1月: Bell实验室的Samuel Williams和Stibitz制造成功了一个能进行复杂运算的计算机。大量使用了继电器，并借鉴了一些电话技术， 采用了先进的编码技术。

1941夏季: Atanasoff和学生Berry完成了能解线性代数方程的计算机，取名叫'ABC'（Atanasoff-Berry Computer），用电容作存储器，用穿孔卡片作辅助存储器，那些孔实际上是'烧'上的。时钟频率是60HZ，完成一次加法运算用时一秒。

1941年12月: 德国Zuse制作完成了Z3计算机的研制。这是第一台可编程的电子计算机。可处理7位指数、14位小数。使用了大量的真空管。每秒种能作3到4次加法运算。一次乘法需要3到5秒。

1943: 1943年到1959年时期的计算机通常被称作第一代计算机。使用真空管，所有的程序都是用机器码编写，使用穿孔卡片。典型的机器就是： UNIVAC。

1943年1月: Mark I，自动顺序控制计算机在美国研制成功。整个机器有51英尺长，重5吨，75万个零部件，使用了3304个继电器，60个开关作为机械只读存储器。程序存储在纸带上，数据可以来自纸带或卡片阅读器。被用来为美国海军计算弹道火力表。

1943年4月: Max Newman、Wynn-Williams和他们的研究小组研制成功'Heath Robinson'，这是一台密码破译机，严格说不是一台计算机。但是其使用了一些逻辑部件和真空管，其光学装置每秒钟能读入2000个字符。同样具有划时代的意义。

1943年9月 : Williams和Stibitz完成了'Relay Interpolator'，后来命名为'Model II Relay Calculator'。这是一台可编程计算机。同样使用纸带输入程序和数据。其运行更可靠，每个数用7个继电器表示，可进行浮点运算。

1943年12月: 最早的可编程计算机在英国推出，包括2400个真空管，目的是为了破译德国的密码，每秒能翻译大约5000个字符，但使用完后不久就遭到了毁坏。据说是因为在翻译俄语的时候出现了错误。

1946: ENIAC (Electronic Numerical Integrator 和 Computer): 第一台真正意义上的数字电子计算机。开始研制于1943年，完成于1946年。负责人是John W. Mauchly和J. Presper Eckert。重30吨，18000个电子管，功率25千瓦。主要用于计算弹道和氢弹的研制。

三、晶体管计算机的发展

真空管时代的计算机尽管已经步入了现代计算机的范畴，但其体积之大、能耗之高、故障之多、价格之贵大大制约了它的普及应用。直到晶体管被发明出来，电子计算机才找到了腾飞的起点，一发而不可收……

1947: Bell实验室的William B. Shockley、 John Bardeen和Walter H. Brattain.发明了晶体管，开辟了电子时代新纪元。

1949: EDSAC：剑桥大学的Wilkes和他的小组建成了一台存储程序的计算机。输入输出设备仍是纸带。

1949: EDVAC (electronic discrete variable computer)：第一台使用磁带的计算机。这是一个突破，可以多次在其上存储程序。这台机器是John von Neumann提议建造的。

1949: '未来的计算机不会超过1.5吨。'这是当时科学杂志的大胆预测。

1950～1960

1950: 软磁盘由东京帝国大学的Yoshiro Nakamats发明。其销售权由IBM公司获得。开创存储时代新纪元。

1950: 英国数学家和计算机先驱Alan Turing说：计算机将会具有人的智慧，如果一个人和一台机器对话，对于提出和回答的问题，这个人不能区别到底对话的是机器还是人，那么这台机器就具有了人的智能。

1951: Grace Murray Hopper完成了高级语言编译器。

1951: Whirlwind：美国空军的第一个计算机控制实时防御系统研制完成。

1951: UNIVAC-1：第一台商用计算机系统。设计者：J. Presper Eckert 和John Mauchly。被美国人口普查部门用于人口普查，标志着计算机的应用进入了一个新的、商业应用的时代。

1952: EDVAC (Electronic Discrete Variable Computer)：由Von Neumann领导设计并完成。取名：电子离散变量计算机。

1953: 此时世界上大约有100台计算机在运转。

1953: 磁芯存储器被开发出来。

1954: IBM的John Backus和他的研究小组开始开发 FORTRAN (FORmula TRANslation)，1957年完成。是一种适合科学研究使用的计算机高级语言。

1956: 第一次有关人工智能的会议在Dartmouth 学院召开。

1957: IBM开发成功第一台点阵打印机。

1957: FORTRAN 高级语言开发成功。

四、集成电路，现代计算机插上腾飞的翅膀

尽管晶体管的采用大大缩小了计算机的体积、降低了其价格，减少了故障。但离人们的要求仍差很远，而且各行业对计算机也产生了较大的需求，生产更能更强、更轻便、更便宜的机器成了当务之急，而集成电路的发明正如"及时雨"，当春乃发生。其高度的集成性，不仅仅使体积得以减小，更使速度加快，故障减少。人们开始制造革命性的微处理器。计算机技术经过多年的积累，终于驶上了用硅铺就的高速公路。

1958年9月12日: 在Robert Noyce（INTEL公司的创始人）的领导下，发明了集成电路。不久又推出了微处理器。但因为在发明微处理器时借鉴了日本公司的技术，所以日本对其专利不承认，因为日本没有得到应有的利益。过了30年，日本才承认，这样日本公司可以从中得到一部分利润了。但到2001年，这个专利也就失效了。

1959: 1959年到19年间设计的计算机一般被称为第二代计算机。大量采用了晶体管和印刷电路。计算机体积不断缩小，功能不断增强，可以运行FORTRAN和COBOL ，接收英文字符命令。出现大量应用软件。

因为字数太多,还是到下面哪个网页详细看下,不好意思了

设备操控是干嘛

什么是操作系统

可以把一个计算机系统简单地分为三层：底层硬件、中间层操作系统、上层应用程序。操作系统位于中间，管理底层的硬件，为上层应用程序提供服务。

几乎所有桌面电脑、嵌入设备都是这种三层模式。但在一些特殊场景，工程师会直接使用裸机（就是没有安装操作系统的计算机），这种往往是对计算机性能要求极其苛刻的场景，苛刻到甚至嫌弃操作系统拖慢了性能，于是干脆不用操作系统自己写代码直接控制硬件。

一个标准的计算机，主要的硬件资源有：CPU、内存、持久存储如硬盘、其他设备，那么一个标准的操作系统要管理这些硬件资源，就会有这些功能：

（1）任务调度，进程和线程，管CPU；

（2）内存管理，每个进程有独立的虚拟地址空间，管内存；

（3）存储管理，文件系统，管持久存储；

（4）设备驱动，字节设备、块设备、网络设备，管各种设备。

操作系统有很多，大家比较熟悉的有：Windows、Linux、Mac?OS、iOS、Android等。我们可以从不同的角度来划分这些操作系统，例如：

1、阵营

两大阵营：Windows阵营、类Unix阵营。

Windows阵营的操作系统都是微软公司的，其系统一般是封闭的，主要有Windows?2000、Windows?XP、Windows?7、Windows?10等；

而类Unix阵营的操作系统所属公司有谷歌、苹果等，系统很多是开源的，主要有Unix、Linux、Mac?OS、iOS、Android等。

2、设备

两大类：桌面电脑、智能设备。安装在桌面电脑上的操作系统，称为通用操作系统，如Windows、Linux、Mac?OS等；安装在手机和其他各种电子设备上的操作系统，称为嵌入式操作系统，如iOS、Android、QNX、uC/OS、VxWorks等。

3、响应时间

两种：实时操作系统（RTOS）和非实时操作系统。所谓实时，是指系统接收到一个输入后，必须在一个很短的时间内（毫秒甚至微秒量级）处理完毕，然后返回一个响应。能严格保证对输入进行实时处理的操作系统，就是实时操作系统；做不到的就是非实时操作系统。

我们熟知的Windows、Linux、Mac?OS、iOS、Android这些，都不是实时操作系统；而QNX、uC/OS、VxWorks这些大家没怎么听说的则是实时操作系统。

汽车上的操作系统，属于嵌入式操作系统和实时操作系统。这两个概念人们往往容易混淆，因为大部分嵌入式操作系统通常也都是实时操作系统，但实际上它们是从两个不同的维度来划分的。iOS、Android就是典型的反例，它们属于嵌入式操作系统，却不是实时操作系统。

汽车上的操作系统

汽车的发展过程，可以说是一个“从机械设备逐步向电子设备转变”的过程，原来是机械装置控制的部件，慢慢都变成由智能电子装置来控制了。在现代汽车里，有很多智能电子装置（数以百计），这些电子装置上都会装有操作系统，因此，现代汽车上会有很多个操作系统。这些操作系统，都属于嵌入式操作系统，因为它们是在嵌入式设备里运行。那么，它们是不是都是实时操作系统呢？不一定：ECU中的必须是实时操作系统，IVI中的可以是非实时操作系统。下面给大家分别介绍。

一、ECU很多智能电子装置，操控着汽车的关键部件，如发动机、变速箱、转向系统等，统称为电子控制单元ECU。它们是车辆运动和安全防护的控制“大脑”，通过直接向执行机构（如电子阀门、继电器开关、执行马达等）发送指令以控制车辆关键部件的协同工作。常见的ECU包括：EMS发动机电控系统、ABS制动防抱死控制、变速箱控制系统TCU、电子稳定控制ESC、电子动力转向EPS，新能源汽车整车控制VCU、电池管理系统BMS等。

上图是EMS发动机控制模块的基本示意图，主要由输入回路、模数转换器、微处理器和输出回路组成。其他ECU也类似，不同的只是输入、输出和程序代码。ECU控制车辆的关键部件，不能出现响应不及时的情况，一旦出现延误，会造成严重的后果。因此ECU中的操作系统必须是实时性的嵌入式操作系统。

鉴于ECU在汽车中的重要性，2003年全球相关厂商联合成立了一个标准联盟组织AUTOSAR（Automotive?Open?System?Architecture），制定了汽车电子软件的标准架构，示意图如下：

简单地说，AUTOSAR把汽车电子软件分成三层：（1）硬件之上的Basic?software层（BSW）；（2）BSW层之上的Runtime?environment层（RTE）；（3）最上面的Application层。

其中，操作系统是在BSW层的系统服务中定义的。

嵌入式设备通常做的很小，里面也没有大容量的硬盘和内存，因此其操作系统代码一般都比较小、比较简单（与通用操作系统Windows、Linux等相比）。而为了保证实时性，其任务必须是分优先级的（重要的任务优先级高，优先级高的任务先执行），其任务调度必须是可抢占的（已经有低优先级的任务在执行，高优先级的任务可以抢占CPU）。AUTOSAR中的操作系统是怎样的呢？非常简单：（1）任务调度，没有进程和线程，只有Task和中断；（2）内存管理，几乎没有，操作系统中只有内存访问保护功能，没有虚拟地址概念。只有一个物理地址空间，划分成若干个区域，在编译的时候由编译器将代码、数据、堆栈、变量和常量、寄存器、I/O端口等映射到不同区域；（3）存储管理，不属于操作系统。没有文件系统，只有对片内、片外的EEPROM和FLASH的管理；（4）设备驱动，不属于操作系统。

二、IVI还有一类智能电子装置，如仪表、音响、导航系统、抬头显示、车载通信、无线上网等，这类装置不直接参与汽车行驶的控制决策，不会对行驶性能和安全产生影响，一般统称为车载信息系统IVI。IVI上的操作系统，显然对实时性要求没那么高，可以使用Android、Linux等非实时操作系统，也可以使用QNX、VxWorks等实时操作系统。

智能网联带来新挑战

智能网联汽车的特点是增加更多的传感器（高清摄像头、激光雷达、毫米波雷达等），需要采集、处理、共享海量数据，这样就带来两个挑战：1、控制器芯片的处理能力；2、信息安全。针对这些挑战，人们对汽车电子电气架构做了改进，提出域控制器DCU的概念，将整车划分为动力总成、车辆安全、车身电子、智能座舱和智能驾驶等几个域，利用处理能力更强的多核CPU/GPU芯片相对集中地控制每个域。这样做能简化汽车电子网络拓扑结构，但是也带来新问题：DCU会将一些属于不同汽车安全等级（ASIL）的系统融合在一起处理，而从安全角度应该将它们进行物理上的隔离。为了解决这个问题，人们又引入了IT技术中常用的虚拟机概念，通过虚拟机技术在一块控制器芯片里可以装上多个操作系统，每个操作系统负责控制自己的功能模块，互不干涉。这样既能充分发挥芯片的处理能力，又能保证符合安全要求。

上图左边是虚拟机技术的示意图，右边是容器技术的示意图。实际上，在IT行业，容器技术现在使用得更广泛，原因在于容器技术少了一层Guest?OS，成本更低，性能更好。但是汽车行业为什么不使用容器技术而使用虚拟机技术呢？原因可能有两点：1、容器技术隔离性差些，上层的不同应用共享底层的同一个操作系统内核，还是存在互相干扰的可能；2、容器技术的隔离，主要依赖底层操作系统提供的相关功能来实现的，Linux操作系统自带这种隔离功能，因此基于Linux的容器技术在IT行业被广泛应用；而用于汽车ECU、DCU芯片上的实时操作系统还不具备这种能力。采用虚拟机技术，不用对底层操作系统做改造，只需要再开发出一个虚拟机引擎，虚拟出ECU/DCU上的各种硬件资源即可。

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

位操作系统只能安装在位电脑上么。32位操作系统则可以安装在32位和位上么

设备操控是指对生产现场中所使用的各种设备进行控制，从而使设备按照规定的加工与制造工艺要求完成相应动作的技术。设备操控包括机械传动、气压传动和电气传动及其控制等实用技术。这些技术的集成使用，可以大大提高生产设备的制造能力、技术水平和控制的自动化程度，有效地保证产品质量，提高经济效益。因此，设备控制技术在生产过程及其他领域中的应用十分广泛。

首先需要了解下什么是位和32位。

所谓位操作系统，是指位CPU，专为位架构计算机系统而设计的操作系统；同理，32位操作系统是指32位CPU，是针对的32位的CPU设计。

就目前而言，位操作系统只能安装在位电脑上。同时需要安装位常用软件以发挥最佳性能。32位操作系统则可以安装在32位或位电脑上。当然，32位操作系统安装在位电脑上，不过其效果就如同杀鸡用杀牛刀，并不是太适合。

总结以上所述，位操作系统还是安装在位电脑上，32位同理。