信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)文化

信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)文化第一章

信息技術(shù)與計(jì)算機(jī)文化

7/3/20232第一章信息技術(shù)與計(jì)算機(jī)文化1.1

信息與信息技術(shù)1.2

計(jì)算機(jī)技術(shù)概述1.3

計(jì)算機(jī)中信息的表示1.4

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1.5

微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1.6

多媒體技術(shù)基礎(chǔ)7/3/202331.1

信息與信息技術(shù)1.1.1信息與數(shù)據(jù)1.1.2信息技術(shù)1.1.3

信息社會(huì)1.1.4

“計(jì)算機(jī)文化”的內(nèi)涵返回7/3/202341.1.1信息與數(shù)據(jù) 美國(guó)數(shù)學(xué)家維納認(rèn)為：信息是我們?cè)谶m應(yīng)外部世界、感知外部世界的過(guò)程中與外部世界交換的內(nèi)容。 信息論的創(chuàng)始人美國(guó)數(shù)學(xué)家香農(nóng)則認(rèn)為：信息是能夠用來(lái)消除不確定性的東西。 一般認(rèn)為：信息是在自然界、人類(lèi)社會(huì)和人類(lèi)思維活動(dòng)中普遍存在的一切物質(zhì)和事物的屬性。返回7/3/20235數(shù)據(jù)的定義所謂數(shù)據(jù)，是指存儲(chǔ)在某種媒體上可以加以鑒別的符號(hào)資料。這里所說(shuō)的符號(hào)，不僅指文字、字母、數(shù)字，還包括了圖形、圖像、音頻與視頻等多媒體數(shù)據(jù)。信息與數(shù)據(jù)的區(qū)別在一般用語(yǔ)中，信息與數(shù)據(jù)并沒(méi)有嚴(yán)格的區(qū)分。但是，從信息科學(xué)的角度來(lái)看，它們是不等同的，數(shù)據(jù)是信息的具體表現(xiàn)形式，是信息的載體，而信息是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工得到的結(jié)果，它可以影響到人們的行為、決策，或?qū)陀^事物的認(rèn)知。返回7/3/202361.1.2信息技術(shù)定義信息技術(shù)是指人們獲取、存儲(chǔ)、傳遞、處理、開(kāi)發(fā)和利用信息資源的相關(guān)技術(shù)。現(xiàn)代信息處理技術(shù)現(xiàn)代信息處理技術(shù)由傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等多種不同技術(shù)構(gòu)成。信息的符號(hào)化就是數(shù)據(jù)，所以數(shù)據(jù)是信息的具體表示形式。返回7/3/202371.1.3

信息社會(huì)從20世紀(jì)90年代開(kāi)始，隨著計(jì)算機(jī)的普及和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的高速發(fā)展，人類(lèi)開(kāi)始進(jìn)入信息社會(huì)，也稱(chēng)信息化社會(huì)。定義：是指以信息活動(dòng)為社會(huì)發(fā)展的基本活動(dòng)，以信息經(jīng)濟(jì)為主導(dǎo)經(jīng)濟(jì)，以信息技術(shù)為技術(shù)基礎(chǔ)，以信息文化改變?nèi)祟?lèi)教育、生活和工作方式以及價(jià)值觀念的新興社會(huì)形態(tài)。信息作為繼物質(zhì)和能源之后的第三資源，在社會(huì)發(fā)展中起著主導(dǎo)作用，當(dāng)今社會(huì)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)將從傳統(tǒng)工業(yè)轉(zhuǎn)向信息產(chǎn)業(yè)和知識(shí)產(chǎn)業(yè)。返回7/3/202381.1.4

“計(jì)算機(jī)文化”的內(nèi)涵1.文化的定義所謂文化，是人類(lèi)在物質(zhì)和精神兩方面具有整體性的創(chuàng)造力的表現(xiàn)，是人類(lèi)對(duì)客觀世界整體性把握的一種能力，也是人類(lèi)進(jìn)步的一種標(biāo)志。核心是:觀念和價(jià)值返回7/3/202392.文化具有的基本屬性

廣泛性：既涉及全社會(huì)的每一個(gè)人、每一個(gè)家庭，又涉及全社會(huì)的每一個(gè)行業(yè)、每一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域。傳遞性：這種事物應(yīng)當(dāng)具有傳遞信息和交流思想的功能。教育性：這種事物應(yīng)能成為存儲(chǔ)知識(shí)和獲取知識(shí)的手段。深刻性：不是給社會(huì)某一方面帶來(lái)變革，而是給整個(gè)社會(huì)帶來(lái)全面、深刻的根本性變革。

返回7/3/2023103.計(jì)算機(jī)文化 計(jì)算機(jī)文化的提法最早出現(xiàn)在20世紀(jì)80年代初，在瑞士洛桑召開(kāi)的第三屆世界計(jì)算機(jī)教育大會(huì)上。 定義：就是以計(jì)算機(jī)為核心，集網(wǎng)絡(luò)文化、信息文化、多媒體文化為一體，并對(duì)社會(huì)生活和人類(lèi)行為產(chǎn)生廣泛、深遠(yuǎn)影響的新型文化。

計(jì)算機(jī)文化是人類(lèi)文化發(fā)展的四個(gè)里程碑之一（前三個(gè)分別為：語(yǔ)言的產(chǎn)生、文字的使用與印刷術(shù)的發(fā)明）。

返回7/3/2023111.2

計(jì)算機(jī)技術(shù)概述1.2.1

計(jì)算機(jī)的起源與發(fā)展1.2.2

計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)及分類(lèi)1.2.3

計(jì)算機(jī)的應(yīng)用1.2.4

計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)返回7/3/2023121.2.1

計(jì)算機(jī)的起源與發(fā)展1.計(jì)算機(jī)的起源

第一臺(tái)真正意義上的數(shù)字電子計(jì)算機(jī)ENIAC（ElectronicNumericalIntegratorAndCalculator）于1946年2月在美國(guó)的賓夕法尼亞大學(xué)正式投入運(yùn)行，用十進(jìn)制計(jì)算．計(jì)算工具

對(duì)數(shù)計(jì)算尺機(jī)械計(jì)算機(jī)

通用數(shù)字計(jì)算機(jī)ENIAC圖1計(jì)算機(jī)起源返回7/3/202313圖2第一臺(tái)電子管計(jì)算機(jī)（ENIAC）返回1946年2月由賓州大學(xué)研制成功的ENIAC電子計(jì)算機(jī)時(shí)代的到來(lái)

重達(dá)30噸占地250m2啟動(dòng)工耗150000瓦18000個(gè)電子管保存80個(gè)字節(jié)7/3/2023142.計(jì)算機(jī)的發(fā)展年代名稱(chēng)元件語(yǔ)言應(yīng)用第一代1946～1957電子管計(jì)算機(jī)電子管

機(jī)器語(yǔ)言

匯編語(yǔ)言

科學(xué)計(jì)算

第二代1958～1964晶體管計(jì)算機(jī)

晶體管

高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言

數(shù)據(jù)處理

第三代1965～1970集成電路計(jì)算機(jī)

中小規(guī)模集成電路

高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言

廣泛應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域

第四代

1970年～現(xiàn)在

集成電路計(jì)算機(jī)

集成電路

面向?qū)ο蟮母呒?jí)語(yǔ)言網(wǎng)絡(luò)時(shí)代第五代

未來(lái)計(jì)算機(jī)光量子、DNA等返回7/3/2023151.2.2

計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)及分類(lèi)1.計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)

1）運(yùn)算速度快2）存儲(chǔ)容量大3）通用性強(qiáng)4）工作自動(dòng)化5）精確性高返回7/3/2023162.計(jì)算機(jī)的分類(lèi)按處理的對(duì)象劃分模擬計(jì)算機(jī)、數(shù)字計(jì)算機(jī)和混合計(jì)算機(jī)根據(jù)計(jì)算機(jī)的用途劃分專(zhuān)用計(jì)算機(jī)和通用計(jì)算機(jī)兩種根據(jù)計(jì)算機(jī)的規(guī)模劃分巨型機(jī)、大型機(jī)和中型機(jī)、小型機(jī)、微型機(jī)和工作站等表2計(jì)算機(jī)的分類(lèi)返回7/3/2023171.2.3

計(jì)算機(jī)的應(yīng)用1.科學(xué)計(jì)算

科學(xué)計(jì)算是指科學(xué)和工程中的數(shù)值計(jì)算。與理論研究、科學(xué)實(shí)驗(yàn)一起成為當(dāng)代科學(xué)研究的三種主要方法。2.信息管理

是指非數(shù)值形式的數(shù)據(jù)處理，是指以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，對(duì)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理，形成有用的信息。返回7/3/2023183.過(guò)程控制

又稱(chēng)實(shí)時(shí)控制，指用計(jì)算機(jī)及時(shí)采集檢測(cè)數(shù)據(jù)，按最佳值迅速地對(duì)控制對(duì)象進(jìn)行自動(dòng)控制或自動(dòng)調(diào)節(jié)。4.計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng) 指通過(guò)人機(jī)對(duì)話，使計(jì)算機(jī)輔助人們進(jìn)行設(shè)計(jì)、加工、計(jì)劃和學(xué)習(xí)等工作。如CAD、CAM、CBE、CAT等。返回7/3/2023195.人工智能

人工智能（AI，ArtificialIntelligence）是研究怎樣讓計(jì)算機(jī)做一些通常認(rèn)為需要智能才能做的事情，又稱(chēng)機(jī)器智能，主要研究智能機(jī)器所執(zhí)行的通常是人類(lèi)智能的功能，如判斷、推理、證明、識(shí)別、感知、理解、設(shè)計(jì)思考、規(guī)劃、學(xué)習(xí)和問(wèn)題求解等思維活動(dòng)。返回7/3/2023206.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信 利用通訊技術(shù)，將不同地理位置的計(jì)算機(jī)互聯(lián)，可以實(shí)現(xiàn)世界范圍內(nèi)的信息資源共享，并能交互式地交流信息。返回7/3/2023211.2.4

計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)1.巨型化2.微型化3.網(wǎng)格化4.智能化5.多媒體化返回7/3/2023221.巨型化：指研制速度更快的、存儲(chǔ)量更大的和功能更強(qiáng)大的巨型計(jì)算機(jī)。2.微型化：指利用微電子技術(shù)和超大規(guī)模集成電路技術(shù)，把計(jì)算機(jī)的體積進(jìn)一步縮小，價(jià)格進(jìn)一步降低。返回7/3/2023233.網(wǎng)格化 網(wǎng)格（Grid）技術(shù)可以更好地管理網(wǎng)上的資源，它把整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)虛擬成一臺(tái)空前強(qiáng)大的一體化信息系統(tǒng)，猶如一臺(tái)巨型機(jī)，在這個(gè)動(dòng)態(tài)變化的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，實(shí)現(xiàn)計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源、數(shù)據(jù)資源、信息資源、知識(shí)資源、專(zhuān)家資源的全面共享，從而讓用戶從中享受可靈活控制的、智能的、協(xié)作式的信息服務(wù)，并獲得前所未有的使用方便性和超強(qiáng)能力。返回7/3/2023244.智能化 計(jì)算機(jī)智能化是指使計(jì)算機(jī)具有模擬人的感覺(jué)和思維過(guò)程的能力。智能化的研究包括模擬識(shí)別、物形分析、自然語(yǔ)言的生成和理解、博弈、定理自動(dòng)證明、自動(dòng)程序設(shè)計(jì)、專(zhuān)家系統(tǒng)、學(xué)習(xí)系統(tǒng)和智能機(jī)器人等等。返回7/3/2023251.3

計(jì)算機(jī)中信息的表示1.3.1

數(shù)制及其轉(zhuǎn)換進(jìn)位計(jì)數(shù)制：用進(jìn)位的方法進(jìn)行計(jì)數(shù)的數(shù)制，簡(jiǎn)稱(chēng)進(jìn)制。數(shù)碼：一組用來(lái)表示某種數(shù)制的符號(hào)。如：1、2、3、4、A、B、C、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ等。基數(shù)：數(shù)制所使用的數(shù)碼個(gè)數(shù)稱(chēng)為“基數(shù)”或“基”，常用“R”表示，稱(chēng)R進(jìn)制。如二進(jìn)制的數(shù)碼是：0、1，基為2。位權(quán)：指數(shù)碼在不同位置上的權(quán)值。在進(jìn)位計(jì)數(shù)制中，處于不同數(shù)位的數(shù)碼代表的數(shù)值不同。例如十進(jìn)制數(shù)111，個(gè)位數(shù)上的1權(quán)值為100，十位數(shù)上的1權(quán)值為101，百位數(shù)上的1權(quán)值為102。7/3/202326N=an-1×rn-1＋an-2×rn-2＋…＋a0×r0＋a-1×r-1＋…＋a-m×r-mr進(jìn)制數(shù)N可表示為：R進(jìn)制數(shù)用

r個(gè)基本符號(hào)（例如0，1，2，…，r-1）表示數(shù)值基數(shù)權(quán)數(shù)碼7/3/2023271.常用的進(jìn)位計(jì)數(shù)制1）十進(jìn)制（DecimalSystem） 由0、1、2、…、8、9十個(gè)數(shù)碼組成，即基數(shù)為10。特點(diǎn)為：逢十進(jìn)一，借一當(dāng)十。2）二進(jìn)制（BinarySystem） 由0、1兩個(gè)數(shù)碼組成，即基數(shù)為2。二進(jìn)制的特點(diǎn)為：逢二進(jìn)一，借一當(dāng)二。用B表示3）八進(jìn)制（OctalSystem）由0、1、2、3、4、5、6、7八個(gè)數(shù)碼組成，即基數(shù)為8。八進(jìn)制的特點(diǎn)為：逢八進(jìn)一，借一當(dāng)八。用O或Q表示4）十六進(jìn)制（HexadecimalSystem） 由0、1、2、…、9、A、B、C、D、E、F十六個(gè)數(shù)碼組成，即基數(shù)為16。十六進(jìn)制的特點(diǎn)為：逢十六進(jìn)一，借一當(dāng)十六。用H表示7/3/202328表3十進(jìn)制、二進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系十進(jìn)制二進(jìn)制八進(jìn)制十六進(jìn)制十進(jìn)制二進(jìn)制八進(jìn)制十六進(jìn)制000091001119111110101012A2102211101113B3113312110014C41004413110115D51015514111016E61106615111117F7111771610000201081000108171000121117/3/2023292.數(shù)制的轉(zhuǎn)換1）二進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)化為十進(jìn)制數(shù)對(duì)于任何一個(gè)二進(jìn)制數(shù)、八進(jìn)制數(shù)、十六進(jìn)制數(shù)，可以寫(xiě)出它的按權(quán)展開(kāi)式，再按十進(jìn)制進(jìn)行計(jì)算即可轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)。例如：（1111.11）2=1×23+1×22+1×21+1×20+1×2-1+1×2-2=15.75（A10B.8）16=10×163+1×162+0×161+11×160+8×16-1=41227.5 注意：在不至于產(chǎn)生歧義時(shí)，可以不注明十進(jìn)制數(shù)的進(jìn)制，如上例。7/3/2023302）十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制數(shù)的整數(shù)部分和小數(shù)部分在轉(zhuǎn)換時(shí)需作不同的計(jì)算，分別求值后再組合。整數(shù)部分采用除2取余法，即逐次除以2，直至商為0，得出的余數(shù)倒排，即為二進(jìn)制各位的數(shù)碼。小數(shù)部分采用乘2取整法，即逐次乘以2，從每次乘積的整數(shù)部分得到二進(jìn)制數(shù)各位的數(shù)碼。7/3/202331例：將十進(jìn)制數(shù)100.125轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制數(shù)。先對(duì)整數(shù)100進(jìn)行轉(zhuǎn)換：由上得出，100D=1100100B7/3/202332對(duì)于小數(shù)部分0.125的轉(zhuǎn)換：0.125×2=0.250 ……0→a-10.25×2=0.5 ……0→a-20.5×2=1 ……1→a-3由上得出，0.125D=0.001B。將整數(shù)和小數(shù)部分組合，得出：100.125D=1100100.001B。7/3/2023333）二進(jìn)制數(shù)與八進(jìn)制數(shù)的相互轉(zhuǎn)換 方法：將二進(jìn)制數(shù)從小數(shù)點(diǎn)開(kāi)始，對(duì)二進(jìn)制整數(shù)部分向左每3位分成一組，對(duì)二進(jìn)制小數(shù)部分向右每3位分成一組，不足3位的分別向高位或低位補(bǔ)0湊成3位。每一組有3位二進(jìn)制數(shù)，分別轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)碼中的一個(gè)數(shù)字，全部連接起來(lái)即可。7/3/202334例：把二進(jìn)制數(shù)11111101.101轉(zhuǎn)化為八進(jìn)制數(shù)。二進(jìn)制3位分組011，111，101．101轉(zhuǎn)換為八進(jìn)制數(shù)375．5所以，11111101.101B=375.5O。反過(guò)來(lái)，將八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)，只要將每一位八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的3位二進(jìn)制數(shù)，依次連接起來(lái)即可。7/3/2023354）二進(jìn)制數(shù)與十六進(jìn)制數(shù)的相互轉(zhuǎn)換二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)，只要把每4位分成一組，再分別轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)碼中的一個(gè)數(shù)字，不足4位的分別向高位或低位補(bǔ)0湊成4位，全部連接起來(lái)即可。反之，十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)，只要將每一位十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成4位二進(jìn)制數(shù)，依次連接起來(lái)即可。7/3/202336例：將10110001.101B轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)。二進(jìn)制4位分組10110001．1010轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)B1．A所以，10110001.101B=B1.AH。7/3/2023373.二進(jìn)制的運(yùn)算規(guī)則1）算術(shù)運(yùn)算規(guī)則加法規(guī)則：0+0=0；0+1=1；1+0=1；1+1=10（向高位有進(jìn)位）減法規(guī)則：0-0=0；0-1=1（向高位借位）；1-0=1；1-1=0乘法規(guī)則：0×0=0；0×1=0；1×0=0；1×1=1除法規(guī)則：0/1=0；1/1=12）邏輯運(yùn)算規(guī)則邏輯與運(yùn)算（AND）：0∧0=0；0∧1=0；1∧0=0；1∧1=1邏輯或運(yùn)算（OR）：0∨0=0；0∨1=1；1∨0=1；1∨1=1邏輯非運(yùn)算（NOT）：；邏輯異或運(yùn)算（XOR）：0⊕0=0；0⊕1=1；1⊕0=1；1⊕1=0邏輯異或運(yùn)算即實(shí)現(xiàn)按位加的功能，只有當(dāng)兩個(gè)邏輯值不相同時(shí)，結(jié)果才為1。7/3/2023381.3.2信息的編碼1.

計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的單位1）位（bit）簡(jiǎn)記為b，也稱(chēng)為比特，是計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的最小單位。一個(gè)二進(jìn)制位只能表示0或1，2）字節(jié)（Byte）字節(jié)來(lái)自英文Byte，簡(jiǎn)記為B。規(guī)定1B=8bit。1KB=210B，1MB=220B，1GB=230B，1TB=240B

3）字（Word）字長(zhǎng)一個(gè)字通常由一個(gè)字節(jié)或若干個(gè)字節(jié)組成。字長(zhǎng)是計(jì)算機(jī)一次所能處理的實(shí)際位數(shù)長(zhǎng)度，所以字長(zhǎng)是衡量計(jì)算性能的一個(gè)重要指標(biāo)。7/3/2023392.

數(shù)值的表示通常規(guī)定一個(gè)數(shù)的最高位作為符號(hào)位，“0”表示正，“1”表示負(fù)。例如+127的真值是011111111，-127的真值是111111111。十進(jìn)制數(shù)2398421編碼0010001110017/3/2023403.

文字信息的表示1）字符編碼：目前采用的字符編碼主要是ASCII碼，它是AmericanStandardCodeforInformationInterchange的縮寫(xiě)（美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息交換代碼），已被國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO采納，作為國(guó)際通用的信息交換標(biāo)準(zhǔn)代碼。ASCII碼是一種西文機(jī)內(nèi)碼，有7位ASCII碼和8位ASCII碼兩種，7位ASCII碼稱(chēng)為標(biāo)準(zhǔn)ASCII碼，8位ASCII碼稱(chēng)為擴(kuò)展ASCII碼。7位標(biāo)準(zhǔn)ASCII碼用一個(gè)字節(jié)（8位）表示一個(gè)字符，并規(guī)定其最高位為0，實(shí)際只用到7位，因此可表示128個(gè)不同字符。同一個(gè)字母的ASCII碼值小寫(xiě)字母比大寫(xiě)字母大32。7/3/2023412）漢字編碼（1）漢字交換碼：由于漢字?jǐn)?shù)量極多，一般用連續(xù)的兩個(gè)字節(jié)（16個(gè)二進(jìn)制位）來(lái)表示一個(gè)漢字。1980年，我國(guó)頒布了第一個(gè)漢字編碼字符集標(biāo)準(zhǔn)，即GB2312-80《信息交換用漢字編碼字符集基本集》，該標(biāo)準(zhǔn)編碼簡(jiǎn)稱(chēng)國(guó)標(biāo)碼，是我國(guó)大陸地區(qū)及新加坡等海外華語(yǔ)區(qū)通用的漢字交換碼。GB2312-80收錄了6763個(gè)漢字，以及682符號(hào)，共7445個(gè)字符，奠定了中文信息處理的基礎(chǔ)。其中一級(jí)漢字碼3755，按拼音字母排序同音按筆劃排；二級(jí)漢字3008個(gè)，按部首排序7/3/202342（2）漢字機(jī)內(nèi)碼：

國(guó)標(biāo)碼GB2312不能直接在計(jì)算機(jī)中使用，以為它沒(méi)有考慮與基本的信息交換代碼ASCII碼的沖突。比如：“大”的國(guó)標(biāo)碼是3473H，與字符組合“4S”的ASCII相同,“嘉,”的漢字編碼為3C4EH,與碼值為3CH和4EH的兩個(gè)ASCII字符“<”和“N”混淆。為了能區(qū)分漢字與ASCII碼，在計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示漢字時(shí)把交換碼（國(guó)標(biāo)碼）兩個(gè)字節(jié)最高位改為1，稱(chēng)為“機(jī)內(nèi)碼”。這樣，當(dāng)某字節(jié)的最高位是1時(shí)，必須和下一個(gè)最高位同樣為1的字節(jié)合起來(lái)，代表一個(gè)漢字。7/3/202343（3）漢字字形碼：所謂漢字字形碼實(shí)際上就是用來(lái)將漢字顯示到屏幕上或打印到紙上所需要的圖形數(shù)據(jù)。漢字字形碼記錄漢字的外形，是漢字的輸出形式。記錄漢字字形通常有兩種方法：點(diǎn)陣法和矢量法，分別對(duì)應(yīng)兩種字形編碼：點(diǎn)陣碼和矢量碼。所有的不同字體、字號(hào)的漢字字形構(gòu)成漢字庫(kù)。點(diǎn)陣碼是一種用點(diǎn)陣表示漢字字形的編碼，它把漢字按字形排列成點(diǎn)陣，一個(gè)16×16點(diǎn)陣的漢字要占用32個(gè)字節(jié)，一個(gè)32×32點(diǎn)陣的漢字則要占用128字節(jié)，而且點(diǎn)陣碼縮放困難且容易失真。7/3/202344漢字字形編碼點(diǎn)陣：漢字字形點(diǎn)陣的代碼

16×16、24×24、32×32、48×48。編碼、存儲(chǔ)方式簡(jiǎn)單、無(wú)需轉(zhuǎn)換直接輸出放大后產(chǎn)生的效果差矢量：存儲(chǔ)的是描述漢字字形的輪廓特征

矢量方式特點(diǎn)正好與點(diǎn)陣相反7/3/202345（4）漢字輸入碼： 將漢字通過(guò)鍵盤(pán)輸入到計(jì)算機(jī)采用的代碼稱(chēng)為漢字輸入碼，也稱(chēng)為漢字外部碼（外碼）。漢字輸入碼的編碼原則應(yīng)該易于接受、學(xué)習(xí)、記憶和掌握，碼長(zhǎng)盡可能短。 目前我國(guó)的漢字輸入碼編碼方案已有上千種，但是在計(jì)算機(jī)上常用的有幾種，根據(jù)編碼規(guī)則，這些漢字輸入碼可分為流水碼、音碼、形碼和音形結(jié)合碼四種。返回7/3/2023461.4

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分組成。

1.4.1

計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)

1.4.2

計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)返回7/3/2023471.4.1

計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 馮·諾依曼（VonNeumann）提出的存儲(chǔ)程序工作原理決定了計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的五個(gè)基本組成部分圖3硬件系統(tǒng)五大組成部分框圖返回程序與數(shù)據(jù)一樣存放在內(nèi)存7/3/202348硬件指的是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中由電子、機(jī)械和光電元件等組成的各種計(jì)算機(jī)部件和計(jì)算機(jī)設(shè)備。這些部件和設(shè)備依據(jù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的要求，構(gòu)成一個(gè)有機(jī)整體，稱(chēng)為計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)。 未配置任何軟件的計(jì)算機(jī)叫裸機(jī)，它是計(jì)算機(jī)完成工作的物質(zhì)基礎(chǔ)。返回7/3/2023491.輸入設(shè)備常用的輸入設(shè)備有：鼠標(biāo)器、鍵盤(pán)、掃描儀、數(shù)字化儀、數(shù)碼攝像機(jī)、條形碼閱讀器、數(shù)碼相機(jī)、A/D轉(zhuǎn)換器等返回7/3/2023502.運(yùn)算器 運(yùn)算器負(fù)責(zé)對(duì)信息進(jìn)行加工和運(yùn)算，它的速度決定了計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度。參加運(yùn)算的數(shù)（稱(chēng)為操作數(shù)）由控制器指示從存儲(chǔ)器或寄存器中取出到運(yùn)算器。返回7/3/2023513.控制器 控制器是整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的控制中心，它指揮計(jì)算機(jī)各部分協(xié)調(diào)工作，保證計(jì)算機(jī)按照預(yù)先規(guī)定的目標(biāo)和步驟有條不紊地進(jìn)行操作及處理。 通常把控制器和運(yùn)算器合稱(chēng)為中央處理器（CPU，CentralProcessingUnit）。它是計(jì)算機(jī)的核心部件，它的工作速度和計(jì)算精度等性能對(duì)計(jì)算機(jī)的整體性能有決定性的影響。返回7/3/2023524.存儲(chǔ)器 存儲(chǔ)器是具有“記憶”功能的設(shè)備，由具有兩種穩(wěn)定狀態(tài)的物理器件（也稱(chēng)為記憶元件）來(lái)存儲(chǔ)信息。 存儲(chǔ)器分為兩大類(lèi)：內(nèi)存儲(chǔ)器和外存儲(chǔ)器，簡(jiǎn)稱(chēng)內(nèi)存和外存。內(nèi)存儲(chǔ)器又稱(chēng)為主存儲(chǔ)器，外存儲(chǔ)器又稱(chēng)為輔助存儲(chǔ)器。返回7/3/202353存儲(chǔ)器內(nèi)存儲(chǔ)器外存儲(chǔ)器ROM（ReadOnlyMemory）RAM（RandomAccessMemory）Cache磁盤(pán)（硬盤(pán)、軟盤(pán)）光盤(pán)（CD-ROM、CD-RW、DVD、MO）閃存（CF卡、MMC卡，SD卡）磁帶圖4存儲(chǔ)器分類(lèi)7/3/2023545.輸出設(shè)備 輸出設(shè)備是指從計(jì)算機(jī)中輸出信息的設(shè)備。最常用的輸出設(shè)備是顯示器、打印機(jī)和音箱，還有繪圖儀、各種數(shù)模轉(zhuǎn)換器（D/A）等。 從信息的輸入輸出角度來(lái)說(shuō)，磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器和磁帶機(jī)既可以看作輸入設(shè)備，又可以看作輸出設(shè)備。返回7/3/2023551.4.2

計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)輸入計(jì)算機(jī)的信息一般有兩類(lèi)，一類(lèi)稱(chēng)為數(shù)據(jù)，一類(lèi)稱(chēng)為程序返回7/3/2023562.計(jì)算機(jī)軟件基礎(chǔ)

軟件是指使計(jì)算機(jī)運(yùn)行所需的程序、數(shù)據(jù)和有關(guān)的文檔的總和。

返回7/3/2023573.

程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法是程序最主要的兩個(gè)方面，通?？梢哉J(rèn)為“程序=算法+數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”。2）程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言可以分為機(jī)器語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言和高級(jí)語(yǔ)言三類(lèi)。返回7/3/2023581.5

微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1.5.1微型計(jì)算機(jī)分類(lèi)1.5.2

微機(jī)的主要性能指標(biāo)1.5.3

常見(jiàn)微型計(jì)算機(jī)的硬件設(shè)備返回7/3/2023591.5.1微型計(jì)算機(jī)分類(lèi) 微型計(jì)算機(jī)按其性能、結(jié)構(gòu)、技術(shù)特點(diǎn)等可分為:（1）單片機(jī)：將微處理器（CPU）、一定容量的存儲(chǔ)器以及I/O接口電路等集成在一個(gè)芯片上，就構(gòu)成了單片機(jī)。（2）單板機(jī)：將微處理器、存儲(chǔ)器、I/O接口電路安裝在一塊印刷電路板上，就成為單板機(jī)。（3）PC（PersonalComputer，個(gè)人計(jì)算機(jī)）：供單個(gè)用戶使用的微機(jī)一般稱(chēng)為PC，是目前使用最多的一種微機(jī)。（4）便攜式微機(jī)：便攜式微機(jī)大體包括筆記本計(jì)算機(jī)和個(gè)人數(shù)字助理(PDA）等。返回7/3/2023601.5.2

微機(jī)的主要性能指標(biāo)1.主頻主頻即時(shí)鐘頻率，是指計(jì)算機(jī)CPU在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出的脈沖數(shù)，它在很大程度上決定了計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度，主頻的單位是赫茲（Hz）。2.字長(zhǎng)字長(zhǎng)是指計(jì)算機(jī)的運(yùn)算部件能同時(shí)處理的二進(jìn)制數(shù)據(jù)的位數(shù)，它與計(jì)算機(jī)的功能和用途有很大的關(guān)系。返回7/3/2023613.內(nèi)核Intel和AMD分別推出了雙核心處理器PentiumD和Athlon64X2。4.內(nèi)存容量?jī)?nèi)存容量是指內(nèi)存儲(chǔ)器中能存儲(chǔ)信息的總字節(jié)數(shù)。5.運(yùn)算速度單位是MIPS（MillionInstructionsPerSecond，每秒106條指令）和BIPS（BillionInstructionsPerSecond，每秒109條指令）。返回7/3/2023621.5.3

常見(jiàn)微型計(jì)算機(jī)的硬件設(shè)備返回7/3/2023631.微處理器微處理器是將運(yùn)算器、控制器、高速內(nèi)部緩存集成在一起的超大規(guī)模集成電路芯片，是計(jì)算機(jī)中最重要的核心部件。圖5中上面是p4，下面是一種汽車(chē)用微處理器RS1000。圖5微處理器返回7/3/2023642.存儲(chǔ)器微機(jī)中的內(nèi)存一般指隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)。目前常用的內(nèi)存有SDRAM和DDRSDRAM兩種。圖6內(nèi)存返回7/3/2023653.微機(jī)常見(jiàn)總線標(biāo)準(zhǔn)1）PCI總線2）AGP總線3）USB總線4）IEEE1394總線返回7/3/2023664.主板主板是微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最大的一塊電路板，有時(shí)又稱(chēng)為母板或系統(tǒng)板，是一塊帶有各種插口的大型印刷電路板（PCB）。它將主機(jī)的CPU芯片、存貯器芯片、控制芯片、ROMBIOS芯片等結(jié)合在一起。

圖7主板返回7/3/2023675.

輸入設(shè)備輸入設(shè)備是將原始信息轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)能接受的二進(jìn)制數(shù)，以便計(jì)算機(jī)能夠處理的設(shè)備。鍵盤(pán)鼠標(biāo)數(shù)碼相機(jī)圖8輸入設(shè)備返回7/3/2023686.輸出設(shè)備輸出設(shè)備有顯示器、打印機(jī)、繪圖儀和音箱等。1）顯示系統(tǒng):包括顯示器和顯示適配器（又稱(chēng)顯示卡）顯示器

顯示卡

圖9輸出設(shè)備返回7/3/2023692）打印機(jī)點(diǎn)陣(針式)打印機(jī)噴墨打印機(jī)激光打印機(jī)圖10打印機(jī)返回7/3/2023703）聲音系統(tǒng)音頻信號(hào)是連續(xù)的模擬信號(hào)，而電腦處理的只能是數(shù)字信號(hào)，因此，電腦要對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行處理，首先必須進(jìn)行模/數(shù)（A/D）的轉(zhuǎn)換。這個(gè)轉(zhuǎn)換過(guò)程實(shí)際上就是對(duì)音頻信號(hào)的采樣和量化過(guò)程，即把時(shí)間上連續(xù)的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)闀r(shí)間上不連續(xù)的數(shù)字信號(hào)，只要在連續(xù)量上等間隔地取足夠多的點(diǎn)，就能逼真地模擬出原來(lái)的連續(xù)量。這個(gè)“取點(diǎn)”的過(guò)程我們稱(chēng)為采樣（Sling），采樣精度越高（“取點(diǎn)”越多）數(shù)字聲音越逼真。 返回7/3/202371采樣頻率是指每秒鐘對(duì)音頻信號(hào)的采樣次數(shù)。單位時(shí)間內(nèi)采樣次數(shù)越多，即采樣頻率越高，數(shù)字信號(hào)就越接近原聲。采樣頻率只要達(dá)到信號(hào)最高頻率的兩倍，就能精確描述被采樣的信號(hào)。一般來(lái)說(shuō)，人耳的聽(tīng)力范圍在20Hz到20kHz之間，因此，只要采樣頻率達(dá)到40kHz，就可以滿足人們的要求?，F(xiàn)時(shí)大多數(shù)聲卡的采樣頻率都已達(dá)到44.1kHz或48kHz，即達(dá)到所謂的CD音質(zhì)水平了。返回7/3/202372聲波采樣與數(shù)字化

采樣頻率f：1/T，每秒鐘的采樣次數(shù)

；采樣點(diǎn)精度：存放采樣點(diǎn)振幅值A(chǔ)的二進(jìn)制位數(shù)；聲道數(shù)：聲音通道的個(gè)數(shù)，立體聲為雙聲道。每秒鐘存儲(chǔ)聲音容量的公式為：采樣頻率×采樣精度（位數(shù)）×聲道數(shù)/8=字節(jié)數(shù)

7/3/2023731.6

多媒體技術(shù)基礎(chǔ)隨著微電子、計(jì)算機(jī)、通信和數(shù)字化聲像技術(shù)飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)處理的信息已經(jīng)由原來(lái)只能處理字符信息，發(fā)展到可以處理聲音、圖像、視頻等多種形式的信息，作為綜合處理多種媒體的計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)也得到了迅速的發(fā)展，并加速了計(jì)算機(jī)進(jìn)入家庭和社會(huì)生活的各個(gè)領(lǐng)域的速度。

1.6.1

多媒體技術(shù)概述1.6.2

多媒體技術(shù)研究的主要內(nèi)容返回7/3/2023741.6.1

多媒體技術(shù)概述1.媒體和多媒體媒體（Media）是指信息表示和傳播的載體。例如，文字、聲音、圖形和圖像等都是媒體，它們向人們傳遞各種信息。多媒體（Multimedia）是多種媒體的綜合。返回7/3/2023752.多媒體技術(shù)和多媒體計(jì)算機(jī) 多媒體技術(shù)是把數(shù)字、文字、聲音、圖形、圖像和動(dòng)畫(huà)等各種媒體有機(jī)組合起來(lái)，利用計(jì)算機(jī)、通信和廣播電視技術(shù)，使它們建立起邏輯聯(lián)系，并能進(jìn)行加工處理的技術(shù)。返