第一章 信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

本章要點(diǎn)

目錄8B信息與計(jì)算機(jī)

據(jù)信息數(shù)字化的方法與技術(shù)

上一頁(yè)

下-W據(jù)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)

即計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)

退出據(jù)微機(jī)系統(tǒng)的安裝與維護(hù)

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1.1、信息與計(jì)算機(jī)

目錄1.1.1信息與信息技術(shù)

H回信息(Information):

信息就是指以聲音、語(yǔ)言、文字、圖像、動(dòng)畫、氣味等

上一頁(yè)

方式所表示的實(shí)際內(nèi)容?？陀^事物狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)特征的一種

下一頁(yè)普遍形式。

信息是一種消息，通常以或的形式來表

退出

現(xiàn)，是按有意義的關(guān)聯(lián)排列的結(jié)果。信息由數(shù)據(jù)和符

號(hào)組成。

聯(lián)合國(guó)教科文組織把信息化社會(huì)的知識(shí)結(jié)構(gòu)描述為：

數(shù)據(jù)玲信息玲知識(shí)玲智慧(多層次的金字塔型)/

/知識(shí)\

/信息

/數(shù)據(jù)

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1.1.1信息與信息技術(shù)

目錄

遍

■普1,

一

限

無(wú)

，

二

上一頁(yè)一

載

寄.

下一晟1

效

時(shí)?

1二

可處

退出理nt

二

共事1?

二

層次

，

二

傳遞

1,

一

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1.1.1信息與信息技術(shù)

目錄信息技術(shù)(IT)：

■利用計(jì)算機(jī)和現(xiàn)代通信手段實(shí)現(xiàn)信息的獲取、傳遞、存儲(chǔ)、

處理、顯示和分配等相關(guān)技術(shù)。信息技術(shù)的研究包括科學(xué)，

上一頁(yè)

技術(shù)，工程以及管理等學(xué)科。

下-W

計(jì)算機(jī)(Computer)技術(shù)、通信(Communication)

退出

技術(shù)和控制(Control)技術(shù)

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1.1.2信息化與信息社會(huì)

目錄

■信息社會(huì)是信息化的必然結(jié)果，但信息社會(huì)與工業(yè)社會(huì)

并沒有一個(gè)嚴(yán)格的界限，是一個(gè)漸進(jìn)的演化過程。

上一頁(yè)

下-W主要特征：

(1)腦力勞動(dòng)相當(dāng)部分可以由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)代替完成；

退出(2)信息網(wǎng)絡(luò)及其服務(wù)中心的展開，成為社會(huì)信息交換的主角；

(3)信息產(chǎn)業(yè)將成為社會(huì)的主要支柱產(chǎn)業(yè)之一；

(4)專業(yè)技術(shù)階層成為社會(huì)的主導(dǎo)階層和中堅(jiān)力量；

(5)在社會(huì)生產(chǎn)中，體力勞動(dòng)和資源的投入相對(duì)減少，腦力勞動(dòng)

和科學(xué)技術(shù)的投入相對(duì)增加。

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1.1.3信息處理的歷史與計(jì)算機(jī)

——信息處理的歷史

目錄信息處理是對(duì)信息進(jìn)行的識(shí)別、分類、分離、變換

■和選擇，以提高信息的有效性、真實(shí)性、使用級(jí)別，更

好地為人們所利用。

上一頁(yè)

最有效手段是計(jì)算機(jī)。通過數(shù)據(jù)的采集和輸入，把

下-W數(shù)據(jù)組織到計(jì)算機(jī)中，由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行一系列的處理

操作，最后輸出加工后的信息結(jié)果。

退出

人類處理信息的四個(gè)階段：

1）原始階段：“結(jié)繩記事”

2）手工階段:文字的產(chǎn)生和使用算盤的使用

3）機(jī)電階段：以蒸汽機(jī)的出現(xiàn)為標(biāo)志,一個(gè)全新的時(shí)代,工業(yè)

社會(huì)的出現(xiàn)。

4）現(xiàn)代階段:3C技術(shù)的普及。

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113信息處理的歷史與計(jì)算機(jī)

——計(jì)算機(jī)的發(fā)展

目錄

■年（）賓夕法尼亞大學(xué)第一臺(tái)數(shù)字電子計(jì)算

機(jī)ENIAC誕生.

上一頁(yè)?比較：

下-W

ENIAC:18000個(gè)電子管、1500個(gè)繼電器、占地1

退出萬(wàn)平方米重30余噸、耗電150千瓦

Pentium:幾百萬(wàn)個(gè)晶體管、面積25平方厘米、總

功耗小于15瓦

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最早的計(jì)算機(jī)模型

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經(jīng)過改進(jìn)后的計(jì)算機(jī)強(qiáng)

上一頁(yè)內(nèi)部存儲(chǔ)器

下一頁(yè)

輸出設(shè)備中央處理器輸入設(shè)備

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1.1.3信息處理的歷史與計(jì)算機(jī)

——計(jì)算機(jī)的發(fā)展

目錄

■劃分為四代:

上一頁(yè)第一代：（1946-1957）時(shí)代

下-W第二代：（1958-1964）時(shí)代（出現(xiàn)編程語(yǔ)言）

退出第三代：（1965-1970）中小規(guī)模集成電路（操作系

統(tǒng)成熟）

第四代：（1971—現(xiàn)在）大規(guī)模、超大規(guī)模集成崢

（出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)，使用面日益廣泛）

新一代計(jì)算機(jī)：超級(jí)計(jì)算機(jī)（智能計(jì)算機(jī)）

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1.1.3信息處理的歷史與計(jì)算機(jī)

——計(jì)算機(jī)分類

目錄

■計(jì)算機(jī)分類

上一頁(yè)按計(jì)算機(jī)的用途分類：

下-W通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)

通用計(jì)算機(jī)按性能分類：

退出巨型機(jī)、大型機(jī)、小型機(jī)、微機(jī)、

按所處理的信息分類：

模擬計(jì)算機(jī)、數(shù)字計(jì)算機(jī)、數(shù)?；旌嫌?jì)算機(jī)

按使用分類：./

服務(wù)器、工作站、臺(tái)式機(jī)、筆記本電腦、掌上電腦

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113信息處理的歷史與計(jì)算機(jī)

——計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域

目錄

■

科學(xué)計(jì)算：解決科學(xué)實(shí)驗(yàn)和工程計(jì)算中的數(shù)學(xué)問題。

上一頁(yè)信息處理：主要是指非數(shù)值形式的數(shù)據(jù)處理。

下-W

過程控制：將模擬信息如壓力、速度等模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)

退出字量，再由計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。

計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)：CAI、CAD、CAM、CAT、CIMS等系統(tǒng)。

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1.1.4信息系統(tǒng)及應(yīng)用

目錄］信息系統(tǒng)：

信息系統(tǒng)是具有數(shù)據(jù)采集、處理、分析、傳播和表

達(dá)能力的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，它能夠?yàn)閱我坏幕蛴薪M織的決策

上一頁(yè)|過程提供有用的信息。

示一十一個(gè)基于計(jì)算機(jī)的信息系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)硬件、軟件、

J數(shù)據(jù)和用戶四大要素。

信息系統(tǒng)一般分為三種：

事務(wù)處理系統(tǒng)（POS系統(tǒng)）

管理信息系統(tǒng)（MIS）

決策支持系統(tǒng)（專家系統(tǒng)）

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115信息技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

目錄1、三網(wǎng)合一：電話網(wǎng)、有線電視網(wǎng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)（主要

■指Internet）

上一頁(yè)2、數(shù)字化將是信息技術(shù)發(fā)展的一個(gè)必然趨勢(shì)

下-W

3、集成電路技術(shù)、軟件技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和

退出廣播電視技術(shù)

4、信息技術(shù)發(fā)展將導(dǎo)致更加高速、更大容量的信息化產(chǎn)

品不斷出現(xiàn).

6、信息技術(shù)的發(fā)展將進(jìn)入后PC時(shí)代

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1.2信息數(shù)字化的方法與技術(shù)

目錄計(jì)算機(jī)的基本功能是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算和加工處理。

■

數(shù)據(jù)有兩種:

上一頁(yè)數(shù)值數(shù)據(jù),如3.1416、-2.81……；

下-W非數(shù)值數(shù)據(jù)（信息），如A,b,+……o

退出數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中都是用二進(jìn)制數(shù)碼表示的。

數(shù)值處理采用二進(jìn)制運(yùn)算；

非數(shù)值處理采用二進(jìn)制編碼。

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1.2.1數(shù)值信息的表示

——進(jìn)位計(jì)數(shù)制

目錄

■一種進(jìn)位計(jì)數(shù)制包含一組數(shù)碼符號(hào)和兩個(gè)基本因素：

上一頁(yè)數(shù)碼：一組用來表示某種數(shù)制的符號(hào)。

下-W如：1、2、3、A、Bo

退出基數(shù)：數(shù)制所用數(shù)碼個(gè)數(shù)。

用R表示，稱R進(jìn)制，“逢R進(jìn)一”。如：十進(jìn)制的基

數(shù)是10,逢10進(jìn)1。

位權(quán)：數(shù)碼在不同位置上的權(quán)值Rno

如：十進(jìn)制的個(gè)位的位權(quán)是“1”，百位位權(quán)是

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1.2.1數(shù)值信息的表示

----進(jìn)位計(jì)數(shù)制

目錄十進(jìn)制

■

為10,逢10進(jìn)1

上一頁(yè)用10個(gè)符號(hào)0、1、……、8、9來表示（）

權(quán)為

下-W1CP

十進(jìn)制數(shù)按“權(quán)”展開的多項(xiàng)式

22

退出I234.56=2X1O+3X101+4X10°+5XlO^+GXIO

二進(jìn)制

為2,逢2進(jìn)1

用。和1來表示（）

為2n

二進(jìn)制數(shù)按“權(quán)”展開的多項(xiàng)式。

11O.O1=1X22+1X21+OX2°+OX21+1X2-2

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1.2.1數(shù)值信息的表示

----進(jìn)位計(jì)數(shù)制

目錄

■八進(jìn)制

基投為8,逢8進(jìn)1

上一頁(yè)

用8個(gè)符號(hào)0、1、……6、7來表示（）

下-W

權(quán)為8n

退出

十六進(jìn)制

為16,逢16進(jìn)1

用16個(gè)符號(hào)0、1、……9、A、B、C、D、E、F來

表示（）

為16n

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1.2.1數(shù)值信息的表示

——進(jìn)位計(jì)數(shù)制

目錄書寫格式：

■

11101101⑵，331⑶，35.81a。)，F(xiàn)A5(16)

10110.011),(755),(139)I。，(AD6)

上一頁(yè)2816

下-W10101001B，7890，3762D,2CE6H

退出B、0、D、H分別表示二進(jìn)制、八進(jìn)制、十進(jìn)制、十六

進(jìn)制。

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1.2.1數(shù)值信息的表示

——數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換

目錄

■1、二進(jìn)制數(shù)、八進(jìn)制數(shù)、十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)

上一頁(yè)

下-W方法：各種r進(jìn)制的數(shù)按權(quán)展開后求得結(jié)果即為十進(jìn)制數(shù)。

(1011.101)2

退出=1X23+0X22+1X21+1X2°+1X2-1+OX22+1X2-3

=8+0+2+1+1/2+0+1/8=11.625D

321

(2576)8=2X8+5X8+7X8+6X80=(1406)10

1

(3D)16=3X16+13X16°=(61)10

1

(F.B)16=15X160+11X16-=15+11/16=(15.6875)10

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1.2.1數(shù)值信息的表示

——數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換

目錄十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為r進(jìn)制數(shù)

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1.2.1數(shù)值信息的表示

——數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換

目錄

■

一個(gè)有限的十進(jìn)制小數(shù)并非一定能夠轉(zhuǎn)換成一個(gè)有限的R

上一頁(yè)進(jìn)制小數(shù)，即上述過程中乘積的小數(shù)部分可能永遠(yuǎn)不等于

下-W

0,可按要求進(jìn)行到某一精確度為止。

退出如果一個(gè)十進(jìn)制數(shù)既有整數(shù)部分，又有小數(shù)部分，則可

將整數(shù)部分和小數(shù)部分分別進(jìn)行轉(zhuǎn)換，然后再把兩部分結(jié)

果合并起來。

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1.2.1數(shù)值信息的表示

——數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換

目錄二進(jìn)制數(shù)與八進(jìn)制、十六進(jìn)制數(shù)的互相轉(zhuǎn)換

■

1.二進(jìn)制轉(zhuǎn)化成八進(jìn)制和十六進(jìn)制

上一頁(yè)

整數(shù)部分：從右向左進(jìn)行分組。

下-W

小數(shù)部分：從左向右進(jìn)行分組。

退出轉(zhuǎn)化成八進(jìn)制三位一組。

轉(zhuǎn)化成十六進(jìn)制四位一組，不足補(bǔ)考。

例如：110110110.110101(B)=1556.65(0)

155665

1101101110.110101XB)=36F.D4(H)

36FD4/

后面補(bǔ)2個(gè)0,變

成0100

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1.2.1數(shù)值信息的表示

——數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換

目錄八進(jìn)制、十六進(jìn)制數(shù)數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)

■每一個(gè)八進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)二進(jìn)制的三位。

上一頁(yè)每一個(gè)十六進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)二進(jìn)制的四位。

下-W例如：

2C1D(H)=0010110000011101(B)

退出2C1D

7123(0)=111001010011(B)

7123

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注：八進(jìn)制與十六進(jìn)制的直接轉(zhuǎn)換比較麻煩。

可以先將八進(jìn)制（十六進(jìn)制）轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制，再轉(zhuǎn)換為十

六進(jìn)制（八進(jìn)制）。

上一頁(yè)

下一頁(yè)八進(jìn)制數(shù)：637.15

退出

二進(jìn)制數(shù)：110011111.001101

-----?J--L-?、-----，、」、""V'

十六進(jìn)制數(shù)：19F.34

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1.2.1數(shù)值信息的表示

——二進(jìn)制數(shù)的運(yùn)算

目錄算術(shù)運(yùn)算:

■加法：0+0=01+0=0+1=11+1=10

減法：0—0=01-0=11-1=010-1=1

上一頁(yè)乘法：0X0=0ixo=oxi=01x1=1

下-W

除法：0+1=01+1=1

邏輯運(yùn)算：

退出

或運(yùn)算（+、V）

0+0=01+0=10+1=11+1=1

與運(yùn)算（?、△）

0-0=01-0=00-1=01-1=1

非運(yùn)算（一、?。?/p>

!0=1!1=0

異或運(yùn)算十

0十0=01十0=10十1=11十1=0

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非數(shù)值信息的表示

信息：

數(shù)值、文字、語(yǔ)音、圖形和圖象。

上■人4信息必須數(shù)字化編碼，才能傳送、存儲(chǔ)和處理。

編碼：

退下采用少量的基本符號(hào)，按一定的組合原則，以表示大量復(fù)

雜多樣的信息。

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1.2.2文本信息的表示

——西文字符的編碼

目錄JASCH碼（美國(guó)信息交換標(biāo)準(zhǔn)代碼）

ASCH碼占一個(gè)字節(jié)，有7位標(biāo)準(zhǔn)ASCH碼和8位擴(kuò)充ASCH碼。

說明：7位二進(jìn)制數(shù)給出了128個(gè)不同的組合，表示了128個(gè)

2不同的字符。其中95個(gè)字符可以顯示。包括大小寫英文字母、

卜一頁(yè)」數(shù)字、運(yùn)算符號(hào)、標(biāo)點(diǎn)符號(hào)等。另外的33個(gè)字符，是不可顯

示的，它們是控制碼，編碼值為0?31和127。

高三位（列）低四位（行）

01

奇便效驗(yàn)位

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1.2.2文本信息的表示

——西文字符的編碼

ASCII標(biāo)準(zhǔn)碼編碼表

目錄

■000001010Oil100101110111

b3b2bi

0000NULDLESP0@Pp

上一頁(yè)1

0001SOHDC11AQaq

下-W0010STXDC2M2BRb

0011ETXDC3#3CSc’

退出0100EOTDC4$4DTdt

0101ENQNAK%5EUeu

0110ACKSYN:在6FVfV

I

0111BELETB7Gwgw

1000BSCAN(8HXhX

1001HTEM)9IY

*y

1010LFSUB*JZ

1011VTESC+K(k(

1100FFFS9<L11

1101CRGS■sM)m}

A

1110SORS工.>Nn*

1111SIUS?0oDEL

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1.2.2文本信息的表示

——漢字編碼

漢字編碼

目錄

■

漢字處理過程

上一頁(yè)

下一晟

退出轉(zhuǎn)為內(nèi)碼

輸入碼

（外碼）

內(nèi)

碼

依

多樣性據(jù)

標(biāo)

碼

輸出碼（字

唯一性

形碼）（漢

字庫(kù)）

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1.2.2文本信息的表示

——漢字編碼

國(guó)標(biāo)碼：1981年我國(guó)按國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了每個(gè)漢字的編碼。

目錄GB2312-80（信息交換用漢字編碼字符集?基本集

■

?:?國(guó)標(biāo)碼中共規(guī)定了6763個(gè)漢字的代碼，其中3755個(gè)為最

上一頁(yè)

常用漢字；3008個(gè)為較常用漢字。

下-W

?:?規(guī)定用二個(gè)字節(jié)中的后7位來表示，其最高位為0,第一

退出字節(jié)稱為區(qū)（共94個(gè)區(qū)），第二字節(jié)稱為位（共94個(gè)

位）。每個(gè)漢字和符號(hào)都有唯一的區(qū)號(hào)和位號(hào)，將區(qū)號(hào)

和位號(hào)放在一起就形成了漢字或符號(hào)的區(qū)位碼。

國(guó)標(biāo)碼首字節(jié)二區(qū)號(hào)+20H

國(guó)標(biāo)碼尾字節(jié)二位號(hào)+20H

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1.2.2文本信息的表示

——漢字編碼

目錄國(guó)標(biāo)碼的二義性：

■

如：漢字'啊'的區(qū)是30H,位是21H,而西文字符'（T,

上一頁(yè)'!，的ASCH碼也是30H,21H,由此產(chǎn)生了二義性。

下-W機(jī)內(nèi)碼

為了避免二義性，漢字編碼規(guī)定用二個(gè)字節(jié)中的后7位來表示,

退出

其最高位為1,第一字節(jié)稱為區(qū)（共94個(gè)區(qū)），第二字節(jié)稱為

位（共94個(gè)位）

機(jī)內(nèi)碼首字節(jié)二國(guó)標(biāo)碼首字節(jié)+80H

機(jī)內(nèi)碼尾字節(jié)二國(guó)標(biāo)碼尾字節(jié)+80H

漢字大小的比較

漢字大小的比較根據(jù)漢字的機(jī)內(nèi)碼的大小進(jìn)行比較。

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1.2.2文本信息的表示

——漢字編碼

目錄漢字字庫(kù)

■

漢字輸入漢字輸出

輸入碼?國(guó)標(biāo)碼內(nèi)碼*字形碼

上一頁(yè)

下-W

構(gòu)造漢字字形的方法：向量（矢量）法和點(diǎn)陣法

退出

向量法：將漢字分解成筆畫，每種筆畫是用一段直線近

似的表示，這樣每個(gè)字形都可以變成一連串的向量。

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1.2.2文本信息的表示

——漢字編碼

目錄點(diǎn)陣法（字模點(diǎn)陣碼）：每個(gè)漢字以點(diǎn)陣法存儲(chǔ)在記錄介

■質(zhì)上。

上一頁(yè)漢字字形碼是指確定一個(gè)漢字字形點(diǎn)陣的代碼。

下-W所有漢字字形碼的集合總稱為漢字字形庫(kù)，或叫漢字字庫(kù)。

退出點(diǎn)陣：16義16、24義24、32X32.48X48等。

一個(gè)16X16點(diǎn)陣的漢字的字形碼占：16義16=256位=32個(gè)字

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1.2.3圖像與圖形信息處理技術(shù)

目錄計(jì)算機(jī)中的數(shù)字圖像分成兩類：

■?:?從現(xiàn)實(shí)世界中通過數(shù)字化設(shè)備獲取的圖像（取樣圖像、點(diǎn)

上一頁(yè)陣圖像和位圖圖像）。

下-W?:?計(jì)算機(jī)合成的圖像（矢量圖像）。

退出

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1.2.3圖像與圖形信息處理技術(shù)

——圖像的數(shù)字化

目錄

■

量化

模G

擬

化

上一頁(yè)量

下-W圖取樣一?分色

像

化

退出量

圖像的數(shù)據(jù)量=圖像的水平分辨率X圖像的垂直分辨率X

鰥深度/8

象素深度：每個(gè)采樣點(diǎn)的數(shù)據(jù)位數(shù)

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1.2.3圖像與圖形信息處理技術(shù)

——圖像的數(shù)字化

目錄

■例：一幅640X480分辨率的圖像若分成紅、綠、藍(lán)3色，每

種顏色的亮度用8位二進(jìn)制數(shù)來表示，則該圖象的數(shù)據(jù)量為

上一頁(yè)多少？

下-W

640X480X(8+8+8)/8=900KB

退出

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1.2.3圖像與圖形信息處理技術(shù)

|Q一圖像壓縮

目錄］

無(wú)損壓縮：行程長(zhǎng)度編碼，哈夫曼編碼

有損壓縮：變換編碼、矢量編碼

不同系統(tǒng)間交換圖像數(shù)據(jù)，制定了-些國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

^■1JPEG:一個(gè)靜止圖像數(shù)據(jù)壓縮編碼國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1.2.3圖像與圖形信息處理技術(shù)

——計(jì)算機(jī)圖形

目錄

■

建模/遜景物彩狀模型（］>繪制景物形狀視圖

上一頁(yè)

下-W景物建模與圖像合成過程

退出

對(duì)景物的結(jié)構(gòu)、形狀與外貌使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行描述，需要顯示

圖像時(shí)，生成該景物的圖像。

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1.2.4聲音信息的處理技術(shù)

1、模擬音頻和數(shù)字音頻

目錄

時(shí)間和幅度都連續(xù)的信號(hào)稱為模擬信號(hào)。

■

時(shí)間和幅度都用離散的數(shù)字表示信號(hào)稱為數(shù)字信號(hào)。

上一頁(yè)

下-W2、聲音信息的數(shù)字化

聲音能被計(jì)算機(jī)處理首先必須數(shù)字化，數(shù)字化實(shí)際上

退出

就是采樣和量化。

采樣頻率：每秒鐘需采集多少聲音樣本。

本的位數(shù)。/

存儲(chǔ)量=(采樣頻率義量化位數(shù)X聲道數(shù))/8(B)

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1.2.4聲音信息的處理技術(shù)

3、聲音的壓縮編碼

目錄

■全頻帶聲音的壓縮編碼：

PCM(脈編碼調(diào)制)編碼(CD)

上一頁(yè)

下-WMPEG-1(Layer1,Layer2,Layer3),MPEG-2(MP3)

流媒體數(shù)字音頻(RA,WMA)

退出

數(shù)字語(yǔ)音的壓縮編碼：

PCM,ADPCM(固定電話，多媒體課件講解)

參數(shù)編碼或模型編碼(保密通信)/

混合編碼(移動(dòng)通信，IP電話)

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1.2.4聲音信息的處理技術(shù)

4、MIDI音樂

目錄

■MIDI文件通常比聲音文件小很多，只有十幾KB或幾十KB,只

有波形文件的1/1000.

上一頁(yè)

下-W

退出

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

124視頻信息的處理技術(shù)

視頻是指內(nèi)容隨時(shí)間序列變化的一個(gè)圖象序列，也成為

目錄］活動(dòng)圖像。

1、視頻信號(hào)的數(shù)字化

上一頁(yè)J以一幀幀的畫面為單位進(jìn)行，一般采用YUV彩色空間，亮

工一切度信號(hào)Y和兩個(gè)色度信號(hào)（U,V）

目前取樣的格式：4：4：4

2

4：2：0

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1.2.4視頻信息的處理技術(shù)

2、數(shù)字視頻的壓縮編碼

目錄

■MPEG-1（CD-ROM,數(shù)字電話網(wǎng)絡(luò)，視頻點(diǎn)播）

MPEG-2（數(shù)字電視，DVD）

上一頁(yè)

下-WMPEG-4（網(wǎng)絡(luò)條件下各種交互式的多媒體應(yīng)用）

退出3、計(jì)算機(jī)動(dòng)畫

用計(jì)算機(jī)產(chǎn)生圖形圖像的運(yùn)動(dòng)技術(shù)，其實(shí)質(zhì)是一種合成的視

頻信息。

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1.3計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)

1.3.1計(jì)算機(jī)硬件的組成

目錄

■一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)包括硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大

部分。

上一頁(yè)

下-W計(jì)算機(jī)的硬件是指組成一臺(tái)計(jì)算機(jī)的各種物理裝置,它們

是由各種實(shí)實(shí)在在的器件組成的,是計(jì)算機(jī)進(jìn)行工作的物質(zhì)

退出基礎(chǔ)。

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1.3.1計(jì)算機(jī)硬件的組成

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1.3.1計(jì)算機(jī)硬件的組成

——計(jì)算機(jī)的硬件體系結(jié)構(gòu)

計(jì)算機(jī)的硬件由輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、運(yùn)算器、存儲(chǔ)器和

目錄

控制器五部分組成。

上一頁(yè)

下一頁(yè)

退出

數(shù)據(jù)流

程序存儲(chǔ)和程序控制原理（馮.諾依曼原理）—A控制流

指令流

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1.3.1計(jì)算機(jī)硬件的組成

.——計(jì)算機(jī)的硬件體系結(jié)構(gòu)

總線：

目錄

計(jì)算機(jī)各部件進(jìn)行信息傳送和控制的公共通道。通過總

■

線可以把整個(gè)計(jì)算機(jī)的各個(gè)部件連接起來。

上一頁(yè)

下-W數(shù)據(jù)總線DB(DataBus)：

用來傳輸數(shù)據(jù)信息，是雙向傳輸?shù)目偩€。

退出地址總線AB(AddressBusJ:

傳送CPU發(fā)出的地址信號(hào)，是一條單向傳輸總線。

控制總線CB(ControlBusJ:

用來傳送控制信號(hào)、時(shí)序信號(hào)和狀態(tài)信息等。

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1.3.1計(jì)算機(jī)硬件的組成

計(jì)算機(jī)的硬件配置組成

主機(jī)箱顯示器

上一頁(yè)

下一頁(yè)

鍵盤

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1.3.1計(jì)算機(jī)硬件的組成

/——計(jì)算機(jī)的性能指標(biāo)

1、運(yùn)算速度

目錄運(yùn)算速度是一項(xiàng)綜合性的性能指標(biāo)，其單位是MIPS(百萬(wàn)條

■指令/秒)。影響機(jī)器運(yùn)算速度的因素很多，主要是CPU的主

上一頁(yè)頻和存儲(chǔ)器的存取周期。

下-W

2、主頻

退出

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)行速度。主頻的

單位是兆赫茲(MHz),如486DX/66的主頻為66MHz,

Pentium/100的主頻為100MHz,P4的主頻在1GHz以上。

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

131計(jì)算機(jī)硬件的組成

II一計(jì)算機(jī)的性能指標(biāo)

3、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。

上一頁(yè)］運(yùn)算精度指令直接尋址的能力運(yùn)算速度

4、內(nèi)存容量

內(nèi)存儲(chǔ)器中能存儲(chǔ)的信息總字節(jié)數(shù)稱為內(nèi)存容量。單位是字節(jié)。

（目前，P4型微機(jī)的內(nèi)存容量一般都在128MB以上）。

內(nèi)存容量越大，處理數(shù)據(jù)的范圍就越廣，運(yùn)算速度-般也快。

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1.3.1計(jì)算機(jī)硬件的組成

,——計(jì)算機(jī)的性能指標(biāo)

5、存取周期

目錄

■把信息代碼存入存儲(chǔ)器，稱為“寫”，把信息代碼從存儲(chǔ)

器中取出，稱為“讀”。

上一頁(yè)存儲(chǔ)器進(jìn)行一次“讀”或“寫”操作所需的時(shí)間稱為存儲(chǔ)

下-W器的訪問時(shí)間（或讀寫時(shí)間），而連續(xù)啟動(dòng)兩次獨(dú)立的“讀”

或“寫”操作（如連續(xù)的兩次“讀”操作）所需的最短時(shí)間，

退出稱為存取周期（或存儲(chǔ)周期）。微型機(jī)的內(nèi)存儲(chǔ)器目前都由

超大規(guī)模集成電路制成，其存取周期很短，約為幾十納秒

（ns）左右。

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1.3.2CPU的結(jié)構(gòu)與原理

——CPU的結(jié)構(gòu)

目錄中央處理器，簡(jiǎn)稱CPU是計(jì)算機(jī)的核心部件，由控制器

■和運(yùn)算器組成。

上一頁(yè)

下-W

退出

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1.3.2CPU的結(jié)構(gòu)與原理

——CPU的結(jié)構(gòu)

目錄

控制器一一計(jì)算機(jī)的控制中心。負(fù)責(zé)執(zhí)行程序中的指令

■

（控制各部件協(xié)調(diào)工作）。它的基本功能是從內(nèi)存取指、

上一頁(yè)令、分析指令和執(zhí)行指令。

下-W

運(yùn)算器負(fù)責(zé)進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)算（算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算）的

退出部件，它包括算術(shù)邏輯運(yùn)算部件ALU（Arithmetical

LogicUnit）和若干種寄存器。

運(yùn)算器主要工作是數(shù)據(jù)處理（運(yùn)算）和暫存運(yùn)算數(shù)據(jù)。

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1.3.2CPU的結(jié)構(gòu)與原理

——CPU的工作原理

目錄存儲(chǔ)程序和程序控制原理

■指令和指令系統(tǒng)

上一頁(yè)指令是指示計(jì)算機(jī)如何工作的命令，是由操作碼和地址碼

下-W組成的一串二進(jìn)制數(shù)碼

退出操作碼地址碼

指令系統(tǒng)(InstructionSet)是指一臺(tái)計(jì)算機(jī)上全部指令的

集合，也稱計(jì)算機(jī)的指令集。指令系統(tǒng)包括指令格式、尋址

方式和數(shù)據(jù)形式。

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1.3.2CPU的結(jié)構(gòu)與原理

———CPU的工作原理

計(jì)算機(jī)的工作過程：

目錄

■①控制器控制輸入設(shè)備將數(shù)據(jù)和程序從輸入設(shè)備輸入到內(nèi)存

儲(chǔ)器；

上一頁(yè)

下-W②在控制器指揮下，從存儲(chǔ)器取出指令送入控制器（指令預(yù)

?。?；

退出③控制器分析指令（指令譯碼）；

④控制器產(chǎn)生操作命令，指揮運(yùn)算器、存儲(chǔ)器執(zhí)行指令規(guī)定

的操作；（取操作數(shù)并運(yùn)算）/

⑤運(yùn)算結(jié)果由控制器控制送存儲(chǔ)器保存或送輸出設(shè)備輸出；

⑥”返回到第2步，繼續(xù)取下一條指令，如此反復(fù)，直至程序

結(jié)束。

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1.3.2CPU的結(jié)構(gòu)與原理

——CPU中常見的術(shù)語(yǔ)

目錄CPU主頻：CPU工作的時(shí)鐘頻率

■CPU外頻：外部系統(tǒng)總線的工作頻率

CPU倍頻：通過主板跳線或程序來設(shè)置

上一頁(yè)

主頻二外頻X倍頻

下-W

高速緩沖存儲(chǔ)器（Cache）：是位于CPU和內(nèi)存之間的容量

較小但速度很高的存儲(chǔ)器。

退出

高速緩存是為了提高數(shù)據(jù)的處理速度而設(shè)置的。高速緩存

有兩級(jí)，即一級(jí)高速緩存（LICache）和二級(jí)高速緩存

（L2Cache）。

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1.3.2CPU的結(jié)構(gòu)與原理

——CPU中常見的術(shù)語(yǔ)

目錄超線程技術(shù)

■提高CPU性能的一種技術(shù)

利用特殊的硬件指令，把兩個(gè)邏輯內(nèi)核模擬成兩個(gè)物理芯

上一頁(yè)片，使芯片能同時(shí)處理多個(gè)線程，減少CPU的閑置時(shí)間，提

下-W高CPU的運(yùn)行效率。

退出

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1.3.2CPU的結(jié)構(gòu)與原理

——常見CPU介紹

目錄

■Intel系列

AMD系列

上一頁(yè)

下-W

退出

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

存儲(chǔ)器

存儲(chǔ)器：計(jì)算機(jī)中用來存放程序和數(shù)據(jù)的器件。

目錄存儲(chǔ)器分類：內(nèi)部存儲(chǔ)器和外部存儲(chǔ)器。

■

上一頁(yè)

下-W

退出

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1.3.3內(nèi)存儲(chǔ)器

目錄內(nèi)部存儲(chǔ)器簡(jiǎn)稱（內(nèi)存或主存）：是半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，存放直接

■參加運(yùn)算的程序或數(shù)據(jù)；能高速存取。

上一頁(yè)RAM（隨機(jī)存儲(chǔ)器）：是用戶程序和數(shù)據(jù)使用的存儲(chǔ)器，斷

下-W電后，RAM中的信息隨之丟失。

ROM（只讀存儲(chǔ)器）：是用來存放固定的程序和信息，斷電

退出后，ROM中的信息保持不變。

高速緩沖存儲(chǔ)器Cache：解決內(nèi)存與CPU之間的瓶頸。通常

把控制器、運(yùn)算器和內(nèi)存儲(chǔ)器稱作主機(jī).

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1.3.3內(nèi)存儲(chǔ)器

J一內(nèi)存儲(chǔ)器的種類

目錄SDRAM(SynchronousDRAM,同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器)簡(jiǎn)

■稱同步動(dòng)態(tài)內(nèi)存，它是與系統(tǒng)時(shí)鐘同步的，即使用和系

統(tǒng)主板、CPU相同的工作時(shí)鐘。

上一頁(yè)

下-WDDRSDRAM(DualDataRateSDRAM)簡(jiǎn)稱DDR,是雙倍

速率SDRAM的意思。它比SDRAM速度高一倍。DDRSDRAM

退出在本質(zhì)上不需要提高時(shí)鐘頻率就能加倍提高SDRAM的吞吐

量，原因是它在單個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)的上升/下降沿內(nèi)都可傳

送數(shù)據(jù)。

第一章信息與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

內(nèi)存儲(chǔ)器

內(nèi)存儲(chǔ)器的種類

上一頁(yè)

下一頁(yè)

ENGUMrtIw

SORA"內(nèi)存條

ODR50RA■內(nèi)存條有兩個(gè)僦口