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从近两个世纪前发明的第一台机械计算机，到我们每天直接或间接使用的各种现代电子计算机技术，自动计算系统的体系结构不断发展。在发展过程中，技术不断进步，同时也出现了一些颠覆性的发展，极大地改变了行业的发展轨迹。可以预期，未来这样的趋势将会一直持续。
在个人计算机的早期，即20世纪80年代，渴望学习计算机技术的学生和专业技术人员只有有限的途径可以达到这个目的。如果他们自己拥有一台计算机，则可能是IBM PC或者Apple Ⅱ。为拥有计算设备的机构工作的人员可能会使用IBM大型机或DEC（Digital Equipment Corporation）的VAX小型机。这些例子以及数量有限的类似系统，构成了当时大多数人能够接触到的计算机系统。
今天，存在许多专门的计算机体系结构来满足不同的用户需求。我们的口袋和钱包里都可能有微型计算机，这些微型计算机可以用来打电话、录制视频，还可以使用互联网。个人计算机仍然很受欢迎，并且外观上与过去相似。然而，就计算能力、内存容量、磁盘空间、图形性能和通信能力而言，目前的个人计算机比第一代个人计算机高几个数量级。这些能力使得现代PC可以轻易地执行对于早期PC而言不可想象的任务，例如实时生成高分辨率的3D图像。
为数以亿计的用户提供网络服务的公司建造了巨大的仓储式计算机，其计算仓库中包含数千个紧密协作的计算机系统，它们能够以超乎寻常的速度和精度处理源源不断的用户请求。机器学习系统通过分析大量数据进行训练，以执行诸如驾驶汽车等复杂的活动。
本章从几个具有里程碑意义的计算设备以及与之相关的技术飞跃开始，探讨现代技术进步的趋势，并介绍计算机体系结构的基本概念，包括详细讲述6502微处理器及其指令集。
本章包含以下主题：
● 自动计算设备的发展
● 摩尔定律
● 计算机体系结构