《計算機應(yīng)用基礎(chǔ)項目式教程》 教案 項目一 學(xué)習計算機基礎(chǔ)知識

計算機應(yīng)用項目式教程教案課程信息課程名稱計算機應(yīng)用項目式教程授課專業(yè)計算機系課程類型必修課公共課（）；專業(yè)基礎(chǔ)課（）；專業(yè)課（√）；選修課限選課（）；任選課（）；專業(yè)拓展課（）授課方式講授（√）；實踐課（√）；其它（）考核方式考試（）；考查（√）課程教學(xué)總學(xué)時數(shù)32學(xué)時學(xué)分數(shù)2學(xué)分教材名稱計算機應(yīng)用項目式教程作者羅印、徐文平出版社西安電子科技大學(xué)出版社書號978-7-5606-7010-2出版時間2023.08教學(xué)課題：項目一學(xué)習計算機基礎(chǔ)知識學(xué)時4學(xué)時教學(xué)主要內(nèi)容：任務(wù)一了解計算機的發(fā)展任務(wù)二學(xué)習計算機的工作原理任務(wù)三學(xué)習計算機中信息的表示和存儲任務(wù)四了解多媒體技術(shù)學(xué)習目標：1.了解計算機的發(fā)展2.熟知計算機的工作原理3.掌握信息的表示和存儲4.了解多媒體技術(shù)教學(xué)重點、難點：本項目通過4個任務(wù)介紹計算機的基礎(chǔ)知識，包括計算機的發(fā)展、計算機的基本工作原理、計算機中信息的表示和存儲以及多媒體技術(shù)等相關(guān)知識，為后面的進一步學(xué)習奠定基礎(chǔ)。教學(xué)方法：板書、多媒體視頻、課堂提問、實訓(xùn)操作、課后練習拓展等課程內(nèi)容：任務(wù)一了解計算機的發(fā)展一、計算機的發(fā)展電子計算機誕生以前，人類曾經(jīng)發(fā)明了多種計算工具：先后出現(xiàn)了算盤、計算尺、機械式計算機。目前公認的第一臺電子計算機是在1946年2月由美國賓夕法尼亞大學(xué)研制成功的“電子數(shù)字積分計算機”（ElectronicNumericalIntegratorandCalculator，ENIAC），如圖1-1所示。其采用電子管作為基本組成元件，每秒能進行5000次加減運算，共占地170平方米，采用了近18000個電子管、1500多個繼電器、70000多個電阻、10000多個電容，重約30噸，功率約150kW。雖然與現(xiàn)在的計算機相比，ENIAC是個龐然大物并且運算速度慢，但是ENIAC機的問世具有劃時代的意義，它奠定了計算機發(fā)展的基礎(chǔ)，標志著計算機時代的到來。自從第一臺計算機誕生60多年以來，計算機技術(shù)的發(fā)展非常迅速，計算機的應(yīng)用已經(jīng)普及到了社會的各個領(lǐng)域，它不僅服務(wù)于科學(xué)、生產(chǎn)、國防、教育等領(lǐng)域，也服務(wù)于家庭和個人。它已經(jīng)成為人類在工作、學(xué)習、日常娛樂等活動中的一種非常重要的工具，是促進人類社會不斷進步的重要手段。在這60多年的發(fā)展過程中，根據(jù)計算機所采用的基本物理元件，可將計算機的發(fā)展劃分為四個時代。1.第一代——電子管計算機（1946—1957）2.第二代——晶體管計算機（1958—1964）3.第三代——集成電路計算機（1965—1970）4.第四代——大規(guī)模集成電路（1970至今）二、計算機的特點計算機的應(yīng)用范圍如此廣泛，與其自身的特點是密不可分的。計算機的特點主要有以下幾個方面：1.運算速度快2.存儲能力強3.具有邏輯判斷能力4.自動化程度高5.可靠性高6.計算精度高三、計算機的分類和應(yīng)用計算機在誕生初期主要被應(yīng)用到科研和軍事領(lǐng)域，隨著科技的不斷進步和社會發(fā)展，計算機的性能不斷提高，種類繁多，已被應(yīng)用到社會的各個領(lǐng)域。1.計算機的分類隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用范圍的擴大，尤其是微處理器的發(fā)展，計算機的類型呈現(xiàn)出多樣化的特點。人們對于計算機有多種分類方法。（1）按工作原理劃分計算機可分為模擬計算機和數(shù)字計算機兩大類。模擬計算機的主要特點是：參與運算的數(shù)值由不間斷的連續(xù)量表示，其運算過程是連續(xù)的。模擬計算機由于受元器件質(zhì)量影響，其計算精度較低，應(yīng)用范圍較窄，目前已很少生產(chǎn)。數(shù)字計算機的主要特點是：參與運算的數(shù)值由不連續(xù)的數(shù)值表示，其運算是按位進行計算，數(shù)字計算機由于具有邏輯判斷等功能，是以近似人類大腦的“思維”方式進行工作，所以又被稱為“電腦”。（2）按計算能力劃分計算機按其規(guī)模、速度和功能等又可分為巨型機、大型機、中型機、小型機、微型機。這些類型之間的基本區(qū)別通常在于其體積大小、結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度、功率消耗、性能指標、數(shù)據(jù)存儲容量、指令系統(tǒng)和設(shè)備、軟件配置等。（3）按用途劃分數(shù)字計算機按用途及其使用的范圍又可分為專用計算機和通用計算機。專用與通用計算機在其效率、速度、配置、結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度、造價和適應(yīng)性等方面是有區(qū)別的。2.計算機的應(yīng)用計算機的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，可以大概概括為以下幾個方面：（1）科學(xué)計算（2）過程控制（3）計算機輔助系統(tǒng)（4）信息處理（5）智能模擬四、計算機的發(fā)展趨勢隨著人類社會的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進步，計算機技術(shù)也在不斷發(fā)展和進步，計算機的體積不斷變小、性能速度不斷提高，新的計算機產(chǎn)品不斷的涌現(xiàn)，但計算機總的發(fā)展趨勢是向著微型化、巨型化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化這4個方向發(fā)展。五、信息技術(shù)相關(guān)概念自上世紀五十年代開始人類就進入了信息社會。信息社會的一個顯著特點就是信息增長特別快，有信息“爆炸”之說。信息已成為現(xiàn)代社會中使用最多、最廣泛、頻率最高的一個詞匯。1．信息目前關(guān)于信息的定義有很多，各種不同的說法是從不同的領(lǐng)域提出的，都有一定的道理。所以，人們?nèi)粘Ｋ劦降男畔⑹且粋€不甚精確的概念。對于信息的定義應(yīng)有普遍性，應(yīng)能適應(yīng)一切領(lǐng)域。從信息系統(tǒng)的角度看，信息具有以下基本屬性。（1）事實性（2）擴散性（3）傳輸性（4）共享性（5）增值性（6）不完全性（7）等級性（8）滯后性2．信息技術(shù)和信息處理信息技術(shù)（InformationTechnology，簡稱IT），是應(yīng)用在信息加工和處理中的科學(xué)、技術(shù)與工程的訓(xùn)練方法和管理技巧；這些方法和技巧的應(yīng)用，涉及人與計算機的相互作用，以及與之相應(yīng)的社會、經(jīng)濟和文化等事物。由此可見，信息技術(shù)一般是指與計算機、通信相關(guān)的一系列技術(shù)；信息技術(shù)是能夠?qū)薮髷?shù)據(jù)量、格式各異且變化的、分布的信息進行收集、記憶、處理、展示、發(fā)布和使用的技術(shù)；信息技術(shù)越來越同文本、圖形、圖像、聲音、視頻等多種媒體相關(guān)聯(lián)的技術(shù)?？偲饋碚f，信息技術(shù)就是用于管理和處理信息所采用的各種技術(shù)的總稱。它主要是應(yīng)用計算機科學(xué)和通信技術(shù)來設(shè)計、開發(fā)、安裝和實施信息系統(tǒng)及應(yīng)用軟件。它也常被稱為信息和通信技術(shù)（InformationandCommunicationsTechnology,ICT）。主要包括傳感技術(shù)、計算機技術(shù)和通信技術(shù)。信息技術(shù)的應(yīng)用包括計算機硬件和軟件，網(wǎng)絡(luò)和通訊技術(shù)，應(yīng)用軟件開發(fā)工具等。計算機和互聯(lián)網(wǎng)的普及以來，人們?nèi)找嫫毡榈氖褂糜嬎銠C來生產(chǎn)、處理、交換和傳播各種形式的信息（如書籍、商業(yè)文件、報刊、唱片、電影、電視節(jié)目、語音、圖形、影像等）。3.信息安全信息既是一種資源，也是一種財富。隨著知識經(jīng)濟時代的到來，保護重要信息的安全，已經(jīng)成為全社會普遍關(guān)注的問題。而計算機犯罪、計算機病毒、誤操作、計算機設(shè)備的物理性破壞已成為威脅計算機信息安全的四大主要隱患。如何來預(yù)防和消除這些隱患已成為全民關(guān)注的焦點。計算機作為信息處理的主要工具，存儲著各種信息，這些信息有著不可估量的價值。保證計算機信息的安全就是要保護計算機硬件、軟件、數(shù)據(jù)等不因偶然的或惡意的因素而遭到破壞和更改。我們可以技術(shù)角度、法律法規(guī)和道德規(guī)范三個方面來保證計算機信息的安全。任務(wù)二學(xué)習計算機的工作原理一、計算機工作原理自從第一臺電子計算機被研制成功以來，計算機的制造技術(shù)發(fā)生了巨大的變化，主要構(gòu)造部件雖經(jīng)歷了由電子管到超大規(guī)模集成電路的變化，但基本原理一直沿用的是美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮·諾依曼提出的“程序存儲”設(shè)計思想。馮·諾依曼也因此被稱為“計算機之父”。1.“程序存儲”設(shè)計思想按照馮·諾依曼設(shè)計理論，可以先執(zhí)行的任務(wù)編制成程序，輸入到計算機進行存儲，然后計算機能夠自動執(zhí)行程序指令，并將結(jié)果輸出。馮·諾依曼設(shè)計思想的主要內(nèi)容如下：（1）計算機內(nèi)部的數(shù)據(jù)和指令用二進制數(shù)表示。（2）將事先編好的程序和需要處理的數(shù)據(jù)首先存入到存儲器中，在計算機執(zhí)行程序的過程中，不需要人工干預(yù)，計算機會自動地從存儲器中按照順序一條一條地取出指令并執(zhí)行。（3）確立了計算機硬件系統(tǒng)的基本組成。計算機應(yīng)由運算器、控制器、存儲器、輸入和輸出設(shè)備五大基本部分組成。馮·諾依曼設(shè)計思想對這五大部分的基本功能進行了規(guī)定和說明。2.指令和指令系統(tǒng)按照馮·諾依曼的“存儲程序”設(shè)計思想，計算機是根據(jù)程序，按照步驟順序執(zhí)行的。在計算機中，每一個操作的步驟稱為“指令”，即“命令”。計算機所執(zhí)行的所有指令的集合就構(gòu)成了“指令系統(tǒng)”。（1）指令（2）指令系統(tǒng)指令系統(tǒng)是指一臺計算機所能執(zhí)行的所有指令的集合。不同類型的計算機，其指令系統(tǒng)包括的指令條數(shù)也不盡相同。但是任何一個比較完善的指令系統(tǒng)都應(yīng)包括數(shù)據(jù)傳送指令、算術(shù)運算指令、邏輯運算指令、程序控制指令、輸入輸出指令和其他指令。3.程序通俗地講，程序就是要讓計算機完成某一項任務(wù)而編制的工作步驟，只不過這個工作步驟是用計算機的指令來描述的。所以，我們從計算機技術(shù)這個角度來講，程序是指令的有序集合。指令可以是機器指令，由機器指令編制的程序我們叫做機器語言程序。如果用高級語言的指令編制的程序，我們叫做高級語言程序。4.計算機工作過程在了解了以上指令和“程序存儲”原理的基礎(chǔ)上，我們對計算機的工作過程和工作原理就不難理解：基于馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)的計算機的工作過程，實際上就是計算機執(zhí)行指令的過程。指令的執(zhí)行過程如下：取指令：CPU按照程序計數(shù)器中的內(nèi)容即指令在存儲器的地址，從內(nèi)存儲器中取出指令并將指令送到指令寄存器中。分析指令：對指令寄存器中的指令進行分析和譯碼，將指令的操作碼轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的電位控制信號；分析指令過程還確定操作數(shù)的地址。執(zhí)行指令：CPU根據(jù)第2步得到的信息完成本條指令所要求的操作。一條指令執(zhí)行完成，修改程序計數(shù)器中的值，讓其指向下一條要執(zhí)行的指令。二、計算機系統(tǒng)組成一個完整的計算機系統(tǒng)是由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分組成的，硬件與軟件相輔相成，缺一不可，馮·諾依曼的結(jié)構(gòu)理論提出了計算機的硬件由運算器、存儲器、控制器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備五大部分組成。其基本功能是在計算機程序的控制下，完成數(shù)據(jù)的輸入、運算和輸出等任務(wù)。1.計算機硬件系統(tǒng)硬件系統(tǒng)是指組成一臺計算機的一些實實在在的物理設(shè)備的總稱。根據(jù)馮·諾依曼的設(shè)計思想，計算機硬件系統(tǒng)包括運算器、控制器、存儲器、輸入和輸出設(shè)備五大基本部分。（1）運算器運算器又稱算術(shù)邏輯單元（ArithmeticLogicUnit，ALU）。運算器主要負責對二進制代碼進行算術(shù)和邏輯的運算，是計算機進行各種運算的最重要的部分。（2）控制器控制器是一個復(fù)雜的邏輯電路，由程序計數(shù)器、指令寄存器、指令譯碼器及操作控制電路、時序電路等組成。（3）存儲器隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，計算機中使用的存儲器也有許多種類。按照功能劃分，存儲器可以分為兩大類：內(nèi)存儲器（簡稱內(nèi)存，也稱為主存儲器）和外存儲器（簡稱外存，也稱為輔助存儲器）。（4）輸入設(shè)備輸入設(shè)備用于將需要計算機運行的程序和數(shù)據(jù)輸入計算機，并將這些信息轉(zhuǎn)換成計算機可以識別的二進制編碼。常見的輸入設(shè)備有鍵盤、鼠標、掃描儀、光筆、麥克風等。（5）輸出設(shè)備輸出設(shè)備能夠接收從計算機內(nèi)存?zhèn)魉蛠淼奶幚斫Y(jié)果并以人們熟悉的文字、圖形、聲音等形式展現(xiàn)出來。常見的輸出設(shè)備有顯示器、打印機、音響等。2.計算機軟件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)是指由系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件組成的為了運行、管理和維護計算機而編制的各種程序、數(shù)據(jù)和相關(guān)資料的總稱。硬件與軟件是彼此相互獨立的，欲使硬件按要求工作，離不開軟件的支持，軟件也不能離開硬件而存在，軟件與硬件是相輔相成協(xié)調(diào)運行的一個整體。軟件系統(tǒng)可分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩大類。任務(wù)三學(xué)習計算機中信息的表示和存儲一、數(shù)據(jù)及其單位計算機中所有的內(nèi)容都可以稱為數(shù)據(jù)，可以是數(shù)值、文字、圖形、圖像、視頻等各種數(shù)據(jù)形式。這些數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)部都是采用二進制0和1組成的代碼來表示的。由此產(chǎn)生了衡量這些數(shù)據(jù)的量的一些單位。1.位（bit）位又稱為比特，是計算機存儲數(shù)據(jù)和進行運算的最小單位。位是二進制數(shù)中的一個數(shù)位，代碼只有0和1。2.字節(jié)（Byte）字節(jié)是計算機數(shù)據(jù)的最基本單位，是計算機存儲和運算的基本單位。一個字節(jié)由8個比特構(gòu)成，即1Byte=8bit。通常用到的單位還有KB、MB、GB、TB和PB，它們與字節(jié)的關(guān)系是：1KB（千字節(jié)）=1024B（字節(jié)）1MB（兆字節(jié)）=1024KB（千字節(jié)）1GB（吉字節(jié)）=1024MB（兆字節(jié)）1TB（太字節(jié)）=1024GB（吉字節(jié)）1PB（拍字節(jié)）=1024TB（太字節(jié)）3.字（Word）兩個字節(jié)可組成一個“字”這樣的數(shù)據(jù)處理單位，雙字由4個字節(jié)組成。計算機中有些指令是以字或雙字為數(shù)據(jù)的基本處理單位。二、數(shù)制及其轉(zhuǎn)換1.數(shù)制數(shù)制是人們利用符號來計數(shù)的科學(xué)方法。數(shù)制分為非進位計數(shù)制和進位計數(shù)制。人們?nèi)粘Ｉ钪惺褂玫氖沁M位十進制。計算機中對數(shù)據(jù)的處理則采用二進制，還有八進制和十六進制。二進制數(shù)，逢二進一；八進制數(shù)，逢八進一；十進制數(shù)，逢十進一；十六進制數(shù)，則逢十六進一。數(shù)制都有兩個相同的概念：基數(shù)和位權(quán)?；鶖?shù)是指在這種進位制中允許使用的基本數(shù)碼，也即每個數(shù)位上能使用的數(shù)碼個數(shù)。例如，十進制數(shù)的基數(shù)是10，二進制數(shù)的基數(shù)是2。位權(quán)，代表數(shù)碼在數(shù)據(jù)中的大小。例如十進制數(shù)123，其中，1在百位上，代表100，2在十位上，代表20，3在個位上，代表3個。2.數(shù)制間的轉(zhuǎn)換（1）非十進制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進制數(shù)非十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進制數(shù)的統(tǒng)一方法是，按位權(quán)展開相加，即“乘權(quán)求和法”。具體操作方法是，將非十進制數(shù)按權(quán)展開，把各位的權(quán)數(shù)與該位上的數(shù)碼相乘，然后按十進制運算規(guī)則相加即可。（2）十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成其他進制數(shù)十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進制、八進制和十六進制數(shù)，可以將整數(shù)和小數(shù)部分分別進行轉(zhuǎn)換，然后拼接起來。（3）二進制數(shù)轉(zhuǎn)換成八進制、十六進制數(shù)因為二進制的基數(shù)是2，八進制的基數(shù)是8，并且8=23，也就是說，3位二進制數(shù)對應(yīng)1位八進制數(shù)。所以，二進制轉(zhuǎn)換成八進制的方法是：以小數(shù)點為界分別向左右分組，每三位為一組，左右兩頭不足3位可以補0湊滿3位，把每組二進制數(shù)都按照對應(yīng)關(guān)系轉(zhuǎn)換成八進制數(shù)。（4）八進制數(shù)、十六進制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)八進制數(shù)轉(zhuǎn)二進制數(shù)的方法是將八進制數(shù)的每一位按照對應(yīng)關(guān)系轉(zhuǎn)換成3位的二進制數(shù)即可。三、二進制數(shù)的運算二進制的運算包括算術(shù)運算和邏輯運算。1.算術(shù)運算二進制數(shù)的算術(shù)運算同十進制數(shù)的算術(shù)運算一樣，包括加法、減法、乘法和除法。其中加法和減法是基本運算，利用加法和減法可以實現(xiàn)二進制數(shù)的乘法和除法。（1）加法運算（2）減法運算（3）乘法運算（4）除法運算2.邏輯運算計算機只能識別二進制信息，所以在計算機內(nèi)用二進制數(shù)“1”和“0”來代表邏輯概念上的真與假、對與錯、是與否、有與無等。并稱“1”和“0”為邏輯變量，邏輯變量之間的運算就稱為邏輯運算。邏輯運算包括：邏輯與、邏輯或、邏輯非、邏輯異或4種。并可以從這些基本邏輯運算中推導(dǎo)出其他運算。（1）邏輯“與”運算邏輯“與”運算又稱為邏輯乘法運算，通常用符號“×”或“∧”來表示兩個邏輯變量之間的邏輯與關(guān)系。邏輯“與”的運算規(guī)則：0∧0=00∧1=01∧0=01∧1=1（2）邏輯“或”運算邏輯運算又稱為邏輯加法運算，通常用符號“+”或“∨”來表示兩個邏輯變量之間的或關(guān)系。邏輯“或”的運算規(guī)則：0∨0=00∨1=11∨0=11∨1=1（3）邏輯運算邏輯“非”運算又稱為邏輯否定運算，通常是在邏輯變量的上方加一橫線來表示，如。邏輯“非”的運算規(guī)則：=1 =0邏輯“非”運算經(jīng)常用來表示與其相反的一面。例如，變量A表示女性，則表示非女性，即男性。（4）邏輯“異或”運算邏輯“異或”運算，通常用符號“EQ\o\ac(○,+)”來表示。邏輯“異或”的運算規(guī)則：0EQ\o\ac(○,+)0=00EQ\o\ac(○,+)1=11EQ\o\ac(○,+)0=11EQ\o\ac(○,+)1=0四、字符編碼計算機是以二進制的形式存儲和處理數(shù)據(jù)的，因此只能對“0”和“1”構(gòu)成的二進制序列進行處理。對于字母、符號、漢字、語音、圖片、圖形等非數(shù)值信息就必須將其轉(zhuǎn)換成用“0”和“1”組成的按特定規(guī)則排列的二進制序列，這一轉(zhuǎn)換過程就是編碼。不同種類的信息，相應(yīng)地有不同的編碼方式。1.西文字符的編碼對字符進行編碼的方式有多種，在計算機中采用的最基本的編碼方式是ASCII和Unicode兩種編碼方式。2.漢字的編碼漢字是象形文字，且數(shù)量多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因此對漢字的編碼相對來說比較困難。而且在一個漢字處理系統(tǒng)中，輸入、內(nèi)部處理、輸出對漢字編碼的要求不相同，所以對每一個漢字都有四種表示方法，即輸入碼、國標碼、內(nèi)碼和字形碼。任務(wù)四了解多媒體技術(shù)一、媒體與多媒體技術(shù)1.媒體所謂媒體（Medium），在通常意義下是指媒介、傳媒等中間物質(zhì)。在計算機領(lǐng)域有兩種含義：一是指用以存儲信息的實體，如磁帶、磁盤等；另一種是指信息的載體。2.多媒體多媒體（Multimedia）,是多種媒體的融合，一般指組合兩種或以上媒體的一種人機交互信息交流和傳播媒體。3.多媒體技術(shù)多媒體技術(shù)是指對多媒體進行處理和應(yīng)用的一整套技術(shù)。4.媒體的分類在計算機領(lǐng)域，媒體的主要表現(xiàn)形式有三種：聽覺類媒體、視覺類媒體、觸覺類媒體。二、多媒體技術(shù)特點多媒體技術(shù)具有以下幾個重要特點：1.集成性多媒體技術(shù)的集成性，表現(xiàn)在多媒體信息的集成和操作這些媒體信息的軟件和設(shè)備的集成。2.多樣性多媒體技術(shù)的多樣性，主要表現(xiàn)在信息媒體的多樣化。3.交互性多媒體技術(shù)的交互性，是指用戶可以與計算機進行交互操作，同時提供多種交互控制功能。4.實時性多媒體技術(shù)的實時性，是指當用戶給出操作命令時，相應(yīng)的多媒體信息都能夠得到及時控制。5.協(xié)同性多媒體技術(shù)的協(xié)同性，是指多媒體中的每一種媒體都有其自身的特性，各媒體信息之間必須有機配合，并協(xié)調(diào)一致。三、多媒體計算機系統(tǒng)多媒體計算機系統(tǒng)是指多媒體終端設(shè)備、多媒體網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、多媒體服務(wù)系統(tǒng)、多媒體軟件以及有關(guān)的媒體數(shù)據(jù)組成的有機整體。具體來說，一個完整的多媒體計算機系統(tǒng)包括：多媒體硬件子系統(tǒng)和多媒體軟件子系統(tǒng)。1.多媒體硬件子系統(tǒng)一臺多媒體計算機主要包括以下幾個關(guān)鍵硬件：（1）主機主機包括中央處理器和內(nèi)存儲器，這是計算機的最關(guān)鍵部分。目前流行的各種中央處理器都能達到專業(yè)級水平的媒體制作和播放，而且有些微處理器中還加入了近百條專門的多媒體指令，使PC多媒體方面的性能達到了一個新的境界，帶來了豐富的視頻、音頻、動畫和三維效果。主頻越來越高，內(nèi)存越來越大，在任何時間、任何地點都能運行多媒體內(nèi)容豐富的軟件。（2）聲卡聲卡的主要功能是對聲音進行數(shù)/模轉(zhuǎn)換，將聲音采樣存入計算機或?qū)?shù)字聲音轉(zhuǎn)為聲波播放。聲卡通常還有MIDI聲樂合成器和CD-ROM控制器，高檔的還有DSP（數(shù)字信號處理）裝置。當然，聲卡并不是決定多媒體計算機音響效果的唯一因素，還需要優(yōu)質(zhì)的音箱配合。（3）視頻卡視頻卡是將視頻圖像信號轉(zhuǎn)換成計算機數(shù)字圖像的主要設(shè)備，它的性能直接影響到多媒體計算機的圖像效果。主要有以下幾種：視頻轉(zhuǎn)換卡、視頻捕捉卡、視窗動態(tài)視頻卡、視頻JPEG/MPEG壓縮卡等。（4）各種外部設(shè)備根據(jù)需要多媒體計算機還可配置耳機、麥克風、掃描儀、打印機、攝像機、數(shù)字照相機、光盤驅(qū)動器、光筆/鼠標、觸摸屏、傳真機、可視電話等。（5）多媒體通信設(shè)備為了讓多媒體計算機能夠通過網(wǎng)絡(luò)傳輸和接受多媒體信息，還應(yīng)該配置網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備，如調(diào)制解調(diào)器、網(wǎng)卡等。上述只是多媒體計算機的主要硬件設(shè)備，在實際運用中還有很多輔助設(shè)備，而且隨著硬件技術(shù)的發(fā)展，還會出現(xiàn)更多新的設(shè)備，我們可以在實際使用的過程中逐步去認識它們。2.多媒體軟件子系統(tǒng)多媒體計算機的軟件種類很多，根據(jù)功能可以分為多媒體操作系統(tǒng)、媒體處理系統(tǒng)工具和用戶應(yīng)用軟件3類。（1）多媒體操作系統(tǒng)多媒體操作系統(tǒng)系統(tǒng)應(yīng)具有實時任務(wù)調(diào)度、多媒體數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和同步控制、多媒體設(shè)備的驅(qū)動和控制、圖形用戶界面管理等功能。常用的Windows操作系統(tǒng)就是多媒體操作系統(tǒng)。（2）媒體處理系統(tǒng)工具媒體處理系統(tǒng)工具亦稱多媒體系統(tǒng)開發(fā)工具軟件，主要包括媒體創(chuàng)作軟件工具、多媒體節(jié)目寫作工具、媒體播放工具、多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等各類媒體處理工具。（3）用戶應(yīng)用軟件用戶應(yīng)用軟件是根據(jù)多媒體系統(tǒng)終端用戶要求而定制的應(yīng)用軟件或面向某一領(lǐng)域的用戶應(yīng)用軟件。例如，Photoshop、3dsmax、Director、PowerPoint、Illustrator等等。四、常用多媒體文件在計算機中，利用多媒體技術(shù)可以將聲音、文字、圖像等多種媒體信息進行綜合處理，并以不同的文件類型進行存儲。下面分別介紹常用的媒體文件及格式。1.音頻文件音頻文件在計算機中存儲的格式較多，包括WAV、MIDI、MP3、RM、Audio等。2.圖像文件靜態(tài)圖像是計算機中常用的文件格式，分為矢量圖和位圖兩種。常見的靜態(tài)圖像格式包括：BMP、GIF、JPEG、PNG、TIFF、WMF等。3.視頻文件視頻文件在計算機中的常見格式，包括AVI、MOV、MPEG、ASF、WMV等。五、多媒體相關(guān)軟件1.圖形圖像處理軟件（1）PhotoshopPhotoshop是Adobe公司推出的一款圖像處理軟件，集成了如圖像采集、特效處理等較多實用功能，是一款功能強大的圖像和圖片的制作工具，廣泛應(yīng)用于平面設(shè)計、網(wǎng)頁制作、三維圖像繪制等，能夠幫助用戶制作出美觀的圖片以及較好效果的圖片，比如圖書封面、廣告宣傳、寫真海報、婚紗照片、創(chuàng)意文字等，幫助用戶進行照片修復(fù)、圖片處理、圖像特效、圖像效果增強等。（2）CorelDrawCorelDraw是Corel公司推出的一款矢量圖形制作的平面設(shè)計軟件，給設(shè)計師提