微型计算机概述1微型计算机的发展概况自1946年世界上第一台电子计算机诞生至今，不过60多年的历史。然而，它发展之迅速，普及之广泛，对整个社会和科学技术影响之深远，是任何其他学科所不及的。60多年来，计算机的发展己经经历了从电子管计算机到晶体管计算机再到集成电路计算机，目前，已发展到以大规模和超大规模集成电路（VLSI）为主要特征的第四代计算机。计算机已从早期的数值计算、数据处理发展到目前的进行知识处理的人工智能阶段，不仅可以处理文字、字符、图形图像信息，而且可以处理音频、视频信息，正向智能、多媒体计算机方向发展。20世纪70年代，微处理器（CPU）的出现开创了微型计算机（MC）的新时代。微型计算机的出现，为计算机技术的发展和普及开辟了崭新的途径，是计算机科学技术发展史上的一个新的里程碑。今天，微型计算机的应用已经遍及社会的各个领域，几乎无所不在，成为现代社会不可缺少的重要工具。自从微处理器和微型计算机问世以来，短短的几十年时间里，几乎每两年集成度就提高1倍，每3～5年就更新换代一次，按照微型计算机的微处理器、字长和功能划分，微型计算机经历了6代的演变1．第一代（1971年—1973年）：4位和8位低档微处理器第一代微处理器的代表产品是4位字长的美国Intel公司的4004芯片和由它组成的MCS-4微型计算机。4004微处理器采用PMOS工艺，集成了2300多个晶体管，时钟频率为108kHz，每秒可进行6万次运算，寻址空间只有640B，指令系统比较简单，价格较低廉，由它组成的MCS-4计算机是世界上第一台微型计算机。随后Intel公司研制出字长8位的8008微处理器，基本指令48条，时钟频率为500kHz，集成度为3500晶体管/片，以它为核心组成了MCS-8微型计算机。这一阶段的微型计算机主要用于处理算术运算、家用电器以及简单的控制等。2．第二代（1974年—1977年）：8位中高档微处理器第二代8位中高档微处理器的代表产品是美国Intel公司的8080芯片。Intel公司在1974年推出了新一代8位微处理器8080，它采用NMOS工艺，集成了6000个晶体管，时钟频率为2MHz，指令系统比较完善，寻址能力有所增强，运算速度提高了一个数量级。主要用于教学和试验、工业控制、智能仪器等。3．第三代（1978年—1984年）：16位微处理器Intel公司于1978年推出了16位的微处理器芯片8086，它采用HMOS工艺，各方面的性能指标比第二代又提高了一个数量级。8086是真正的16位微处理器芯片，其内部集成了29000个晶体管，时钟频率达5MHz/8MHz/10MHz，寻址空间达到lMB。其间，Intel公司又推出了8086的一个简化版本8088，其时钟频率为4.77MHz，它将8位数据总线独立出来，减少了引脚，成本也较低。1979年，IBM公司采用Intel公司的8086与8088作为个人计算机（PC）IBMPC的微处理器，PC时代从此诞生。1982年2月，Intel公司推出了超级16位微处理器80286，集成度达到13.5万个晶体管/片，时钟频率达20MHz，各方面的性能都有了很大的提高，它的24位地址总线可以寻址16MB地址空间，还可以访问lGB的虚拟地址空间，能够实现多任务并行处理。4．第四代（1985年—1992年）：32位微处理器典型的代表产品有Intel80386微处理器。这是在1985年10月推出的，它集成了27.5万个晶体管，时钟频率达到33MHz，数据总线和地址总线均为32位，具有4GB的物理寻址能力。由于在芯片内部集成了分段存储管理部件和分页存储管理部件，它能够管理高达64TB的虚拟存储空间。另外还提供一种称为“虚拟8086”的工作方式，使芯片能够同时模拟多个8086处理机，可以同时运行多个8086应用程序，保证了多任务处理器能够向上兼容。1989年4月，Intel公司推出了80486微处理器，其芯片内集成了120万个晶体管，它不仅把浮点运算部件集成进芯片内，同时还把一个规模大小为8KB的高速缓冲存储器（Cache）集成进了微处理器芯片，这种集成再加上时钟倍频技术的引进极大地加快了微处理器处理指令的速度，兼容性得到了更大的提高。5．第五代（1993年—1999年）：超级32位Pentium系列微处理器1993年3月，Intel公司推出32位的Pentium微处理器芯片（俗称586）。其内部集成了310万个晶体管，采用了全新的体系结构，性能大大高于Intel系列其他微处理...
