電子數(shù)學(xué)計(jì)算機(jī)

電子數(shù)字計(jì)算機(jī)是一種采用電子技術(shù)自動(dòng)綜合分析計(jì)算數(shù)值的精確的高速計(jì)算工具。其基本原理基于程序存貯方式和二進(jìn)制運(yùn)算。因此，它更確切的名稱是電子存貯程序數(shù)字式計(jì)算機(jī)。

電子數(shù)字計(jì)算機(jī)是以數(shù)字形式的量值在機(jī)器內(nèi)部進(jìn)行運(yùn)算和存儲(chǔ)的電子計(jì)算機(jī)。數(shù)的表示法常采用二進(jìn)制。由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入和輸出設(shè)備、輸入和輸出通道等組成。按主要性能指標(biāo)，分、小型機(jī)和微型機(jī)。電子數(shù)字計(jì)算機(jī)以其運(yùn)算速度快、計(jì)算精度高、信息貯存量大、自動(dòng)化程度高、能邏輯判斷等特點(diǎn)而著稱。它不僅可用來進(jìn)行數(shù)值計(jì)算和數(shù)據(jù)處理，還可用于自動(dòng)控制和信息加工。電子數(shù)字計(jì)算機(jī)在原子能、核武器、導(dǎo)彈、空間技術(shù)、航空、冶金、化工、石油、機(jī)械、水利、電力、交通、氣象、紡織、衛(wèi)生等部門獲得了廣泛的應(yīng)用。

電子數(shù)字計(jì)算機(jī)可按用途、基本邏輯電路的組成、存貯量大小、運(yùn)算速度快慢等來分類。

用途角度從用途上分，它可分為通用計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)處理機(jī)和控制機(jī)三大類。1.通用機(jī)用于計(jì)算科研和工程設(shè)計(jì)中復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題(例如微分方程、代數(shù)方程等)，物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律和選擇最佳方案。例如，導(dǎo)彈、人造衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)軌跡、熱核反應(yīng)、分子運(yùn)動(dòng)、晶體結(jié)構(gòu)、流體力學(xué)、熱力學(xué)、應(yīng)力、光學(xué)等的計(jì)算以及選擇水壩、橋梁、廠房等的設(shè)計(jì)的最佳方案。2.數(shù)據(jù)處理機(jī)用于綜合分析數(shù)據(jù)。例如，對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，觀測數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，原始數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納、整理、分類和統(tǒng)計(jì)，自動(dòng)繪出數(shù)據(jù)分布曲線或自動(dòng)打印報(bào)表。3.控制機(jī)又叫實(shí)時(shí)控制機(jī)，即實(shí)際的及時(shí)的搜集檢測數(shù)據(jù)，經(jīng)過計(jì)算和判斷，按最佳值進(jìn)行自動(dòng)控制或自動(dòng)調(diào)節(jié)?？刂茩C(jī)又可分為直接控制機(jī)、監(jiān)督控制機(jī)和體制式計(jì)算機(jī)。

電路組成基本邏輯電路的組成來分，它可分為電子管、晶體管、集成電路、大規(guī)模集成電路。國外把這種劃分稱為四代。第一代從1946年到1957年，基本邏輯電路以電子管組成，計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)以中央處理機(jī)為中心進(jìn)行組織，使用機(jī)器語言。第二代從1958年到1964年，基本邏輯電路以晶體管組成，計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)以存貯器為中心，引進(jìn)通道概念，創(chuàng)立了一系列程序設(shè)計(jì)語言。第三代從1965年到1973年，基本邏輯電路以集成電路組成，計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)上仍以存貯器為中心，通過存貯器母線連接中央處理機(jī)、通道、輸入輸出設(shè)備等，軟件功能大大擴(kuò)展，發(fā)展了人一機(jī)對話式語言系統(tǒng)，小型機(jī)急劇發(fā)展。而七十年代中期開始向第四代過渡，器件方面采用大規(guī)模集成電路，結(jié)構(gòu)上將以分布式計(jì)算概念來組織，操作系統(tǒng)引進(jìn)數(shù)據(jù)庫，微型機(jī)迅速發(fā)展。

其他角度從存貯量大小來分，它可分為大型、中型、小型、巨型機(jī)和微型機(jī)。從速度快慢來看，有低速、中速、高速、超高速之分。從使用范圍來分，有通用的和專用的。從數(shù)的表示形式來分，有定點(diǎn)的和浮點(diǎn)的。此外，從傳送方式和操作方式來分，有串行機(jī)和并行機(jī)，等等。

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)以硬件為基礎(chǔ)，由硬件和軟件有機(jī)結(jié)合而構(gòu)成的。

硬件硬件又稱硬設(shè)備。硬件包括主機(jī)和外部設(shè)備。主機(jī)主要由運(yùn)算器、內(nèi)存貯器、控制器組成。外部設(shè)備指與主機(jī)交接時(shí)信息進(jìn)人與取出的設(shè)備，包括基本輸入、輸出設(shè)備、外存貯器等。此外，還有電源、控制臺(tái)等。

軟件軟件又稱軟設(shè)備。軟件是管理和運(yùn)用機(jī)器的各種程序的總稱。這些程序是為了使用方便和充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)效能而事先編好的，不同于普通的算題程序。軟件有系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩大類