学习目标

• 掌握冯·诺依曼型计算机的基本结构、微型计算机的基本结构；

• 理解微型计算机硬件系统组成及工作原理、各硬件设备的功能、现代计算机发展的四个阶段；了解计算机发展史。

计算机发展史

	第一代——电子管计算机时代 ENIAC每秒执行5000次加法或400次运算，是机械式计算机的1000倍、手工计算的20万倍。它还能进行平方、立方，正弦、余弦运算，甚至一些更复杂的运算。
	第二代——晶体管计算机时代 第二代计算机除了逻辑元件采用晶体管外，还配有快速磁芯存储器，计算速度从每秒几千次提高到几十万次，主存储器的存贮量，从几千提高到10万以上。
	第三代——集成电路数字计算机时代 体积变小，功耗降低 价格降低 运算速度提高 应用领域进一步扩大
	第四代——大规模集成电路计算机时代 体积越来越小、功能越来越强大 开始运用鼠标进行可视化操作 价格越来越低、计算能力越来越强大。

集成电路是否到了极限？

英特尔院士：3nm将成为硅栅极工艺极限  

 根据英特尔院士，ITRS主席兼英特尔技术及制造部集团董事Paolo Gargini日前表示，英特尔迄今为止，仍未研制出能够节能一至两个数量级的低漏电器件。     

“也许到2025年，我们才可以克服一切困难。”Gargini表示。     

因此，在未来的十年内，传统的光刻技术还将存在，“我们仍然可以遵从摩尔定律至10nm甚至更小，但到了1nm、2nm或3nm时，也许一切都将改变。     

过去20年，英特尔采取了一系列创新之举以便解决硅材料问题，包括应变硅、高K金属栅极，以及EUV等技术，一定程度上克服了硅技术的限制，但现在来讲，已经接近了硅材料的极限了。     

 如今，英特尔已经在广泛选择后硅时代的材料，包括III-V族化合物，比如砷铟化镓的量子阱场效应管（QWFET）和隧道二极管等。

ITRS : International TechnologyRoadmap for Semiconductors

国际半导体技术蓝图，由欧洲、日本、韩国、台湾、美国五个主要的芯片制造地区发起的组织。