二、计算机的主要特点及分类

1.计算机的特点

（1）能自动运行程序且支持人机交互

计算机采用了存储程序控制的方式，能在程序控制下自动并连续地进行高速运算。只要输入已编好的程序，并将其启动，计算机就能自动完成所有任务，这是计算机最突出的特点。另外，计算机的多种输入/输出设备以及相应的软件，可支持用户进行方便的人机交互。

（2）运算速度快，运行精度高

计算机发展到今天，不但可以快速地完成各种指令、任务，而且具有前几代计算机无法比拟的计算精度。2013年6月，在第41届世界超级计算机TOP500排行中，由我国自主研制的“天河二号”超级计算机系统名列榜首，其运算速度达每秒33.86千万亿次。随着计算机技术的发展，计算机的运算速度还在不断提高。

（3）具有记忆和逻辑判断能力

计算机借助于逻辑运算，可以进行逻辑判断，并根据判断结果自动确定下一步该做什么。计算机的存储系统由内存和外存组成，具有存储和“记忆”大量信息的能力。现代计算机的内存容量已经以吉字节（GB）计算，外存的容量更是惊人，普通的PC硬盘容量已经达到太字节（TB）。

（4）可靠性高

随着微电子技术和计算机技术的发展，电子计算机平均无故障运行时间（MTBF）可达到几十万小时以上，具有很高的可靠性。

（5）网络与通信功能

计算机技术与通信技术的结合，产生了计算机网络。20世纪最伟大的发明之一就是Internet，它连接了全世界200多个国家和地区的各种计算机。人们通过计算机网络可共享网上资料、互相学习等。

除此之外，现代的微型计算机（MicroComputer）还具有体积小、重量轻、耗电少、易维护、易操作、功能强、使用方便、价格便宜等优点，可以帮助人们完成更多复杂的工作。

2.计算机的分类

（1）按用途分类

计算机按其用途分类，可分为专用计算机（Special Purpose Computer）和通用计算机（General Purpose Computer）。专用计算机是指专为某一特定问题而设计制造的电子计算机，如在导弹和火箭上使用的计算机大部分是专用计算机。通用计算机能解决多种类型的问题，适合各种工作环境，通用性强，如PC。

（2）按处理信息的方式分类

计算机按其处理信息的方式可分为模拟计算机（Analogue Computer）、数字计算机（Digital Computer）和混合计算机（Hybrid Computer）。模拟计算机用来处理模拟数据，这些模拟数据通过模拟量表示，模拟量可以是电压、电流、温度等。这类计算机在模拟计算和控制系统中应用较多。例如，利用模拟计算机求解高阶微分方程，其解题速度非常快。数字计算机用来处理二进制数据，适合于科学计算、信息处理、过程控制和人工智能等，有速度快、精度高、自动化、通用性强等特点，是可以进行数字信息和模拟物理量处理的计算机系统。混合计算机则集中了模拟计算机和数字计算机各自的优点，通过模/数、数/模转换器将数字计算机和模拟计算机连接，构成完整的混合计算机系统。

（3）按性能指标分类

计算机按其性能指标可分为巨型计算机、小巨型计算机、大型主机、小型计算机、工作站和微型计算机六类，该分类方法是由美国电气和电子工程师协会（Institute of Electrical and Electronics Engineers，IEEE）提出的。

①巨型计算机又称“超级计算机”，是一种大规模的电子计算机，主要表现为高速度和大容量，其运算速度可达每秒1000万次以上，存储容量也在1000万位以上。这类计算机价格相当昂贵，主要用于复杂、尖端的科学研究领域，特别是军事科学计算。生产这类计算机的能力可以反映一个国家的计算机科学水平。图1-11所示为我国研制成功的“银河Ⅱ”巨型计算机。

②小巨型计算机是小型超级计算机，其功能略低于巨型计算机，价格只有巨型计算机的1/10，具有更好的性价比。

③大型主机一般用在高科技和尖端科研领域。它由许多中央处理器协同工作，有着海量存储。大型主机的运算速度能达到每秒千亿次，通常能容纳上万用户同时使用，经常用来作为大型的商用服务器，具有很强的处理和管理能力，主要用于大银行、大公司、规模较大的高校和科研所。图1-12所示为IBMZ9系列大型计算机。

④小型计算机是小规模的大型计算机，其运行原理类似于PC和服务器，但性能和用途又与之截然不同。它是一种高性能的计算机，比大型计算机价格低，但几乎有着同样的处理能力，可以满足中、小型部门的工作需要。

⑤工作站是介于微型机和小型机之间的一种高档微机，其运算速度比微机快，具有大容量主存、大屏幕显示器，以及较强的联网功能，多用于计算机辅助设计和图像处理。

⑥微型计算机简称“微机”，是由大规模集成电路组成的电子计算机。微型计算机以中央处理器（CPU）为核心，由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五部分组成。目前市场上销售的绝大部分台式计算机和笔记本式计算机都属于微型计算机。微型计算机是目前计算机中数量最多的一类，具有功能强、体积小、灵活性高、价格便宜等优势。

目前，微型计算机和工作站、小型计算机甚至大型计算机之间的界限已经越来越模糊，各类计算机之间的主要区别体现在运算速度、存储容量及机器体积等方面。

说明：“服务器”是用来描述计算机在应用中的角色，而不是表示计算机的档次。随着Internet的普及，各种档次的计算机在网络中发挥着各自不同的作用，服务器是网络中最重要的一个角色。担任服务器的计算机可以是大型机、小型机或高档次的微型机等。