《大學(xué)計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)》課件第2章

第2章計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成2.1計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述

2.2計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)2.3微型計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)2.4多媒體技術(shù)與多媒體計(jì)算機(jī)

2.1計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述

微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)如圖2.1所示，由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成。圖2.1微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成其中，硬件系統(tǒng)包括中央處理器、主存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備和外存儲(chǔ)器。多媒體計(jì)算機(jī)還具有圖形/圖像及語(yǔ)音處理設(shè)備。軟件系統(tǒng)分為兩類(lèi)：一類(lèi)是系統(tǒng)軟件，是用來(lái)管理計(jì)算機(jī)各組成部件及調(diào)度用戶(hù)程序運(yùn)行的程序，為用戶(hù)提供一個(gè)良好的使用環(huán)境；另一類(lèi)是應(yīng)用軟件，包括用戶(hù)自行設(shè)計(jì)的程序及軟件開(kāi)發(fā)商提供的一些專(zhuān)用軟件包、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)等。一般來(lái)說(shuō)，在相同的硬件環(huán)境下，軟件系統(tǒng)配置得越齊全，整個(gè)系統(tǒng)的功能也就越強(qiáng)。硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)合稱(chēng)為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，是一種層次結(jié)構(gòu)，如圖2.2所示。最內(nèi)層是硬件(也被稱(chēng)為裸機(jī))，然后是系統(tǒng)軟件中的操作系統(tǒng)，再向外是其他軟件，最外層是用戶(hù)程序或文檔。操作系統(tǒng)是系統(tǒng)軟件的核心，向下控制硬件，向上支持軟件，可以說(shuō)是用戶(hù)與計(jì)算機(jī)之間的接口軟件。圖2.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)2.2計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)

2.2.1微型計(jì)算機(jī)硬件組成微型計(jì)算機(jī)基本硬件系統(tǒng)組成如圖2.3所示，包括主機(jī)和外部設(shè)備。其中，常用外部設(shè)備有顯示器、鍵盤(pán)、鼠標(biāo)及外存儲(chǔ)器。若需要打印輸出，可配置打印機(jī)、繪圖儀；對(duì)于多媒體計(jì)算機(jī)，可配置視頻及音響設(shè)備；若需要聯(lián)網(wǎng)，還可配置調(diào)制解調(diào)器等通信設(shè)備。各組成部件通過(guò)專(zhuān)門(mén)的電路連接，這種電路統(tǒng)稱(chēng)為總線。圖2.3微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)

1.主機(jī)主機(jī)由中央處理器和主存儲(chǔ)器組成，其芯片安裝在一塊印刷電路板上，稱(chēng)為主機(jī)板，簡(jiǎn)稱(chēng)主板。主機(jī)板放置在機(jī)箱內(nèi)，主機(jī)板與機(jī)箱合稱(chēng)為主機(jī)箱。在主機(jī)板上安裝有若干個(gè)接口插座(也稱(chēng)為插槽或槽口)，可插入與打印機(jī)、顯示、磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器等設(shè)備連接的接口電路板，即適配器或稱(chēng)接口卡。目前許多計(jì)算機(jī)，把接口電路直接設(shè)計(jì)在主板上，稱(chēng)為大板結(jié)構(gòu)，而在機(jī)箱的正面或者背面提供相應(yīng)的插口，為用戶(hù)使用提供了方便。在主機(jī)箱內(nèi)除了主機(jī)板外，還有硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、電源、揚(yáng)聲器和一個(gè)小電風(fēng)扇。人們也常把主機(jī)板和主機(jī)箱統(tǒng)稱(chēng)為主機(jī)。在主機(jī)箱的正面設(shè)有光盤(pán)插口，可插入光盤(pán)盤(pán)片。主機(jī)箱上還有鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、顯示器、打印機(jī)、網(wǎng)線及USB插口，可插入相應(yīng)的設(shè)備。

2.微處理器微處理器是制作在一塊集成電路芯片上的中央處理器(CPU)，是微型計(jì)算機(jī)的核心部件，主要由運(yùn)算器和控制器組成。

(1)運(yùn)算器：主要由加法器、累加器、暫存寄存器和控制電路組成，用來(lái)進(jìn)行算術(shù)/邏輯運(yùn)算。其中算術(shù)運(yùn)算有加、減、乘、除、加1、減1等；邏輯運(yùn)算有“與”、“或”、“非”、“異或”、“比較”和“求補(bǔ)”等。

(2)控制器：主要由程序計(jì)數(shù)器(PC)、指令寄存器、指令譯碼器、微操作控制電路(或微程序控制器)及控制邏輯電路組成，用來(lái)對(duì)指令進(jìn)行譯碼，并按指令要求控制計(jì)算機(jī)各組成部件協(xié)調(diào)工作，即執(zhí)行指令。

3.內(nèi)存儲(chǔ)器內(nèi)存儲(chǔ)器簡(jiǎn)稱(chēng)為內(nèi)存或主存，由半導(dǎo)體電路組成，用來(lái)存放正在運(yùn)行的程序或被加工處理的數(shù)據(jù)(以字節(jié)為單位)。在PC機(jī)中，內(nèi)存的容量一般為2?GB、4?GB等，在大型計(jì)算機(jī)中，內(nèi)存的容量會(huì)更大，常以TB和PB為單位。內(nèi)存儲(chǔ)器與中央處理器合稱(chēng)為主機(jī)，按其功能可分為隨機(jī)存取存儲(chǔ)器和只讀存儲(chǔ)器。

(1)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RandomAccessMemory，RAM)：在計(jì)算機(jī)工作時(shí)，數(shù)據(jù)可以隨機(jī)讀出或者寫(xiě)入，關(guān)機(jī)或者停電后數(shù)據(jù)丟失。RAM按其電路原理又可分為靜態(tài)RAM(StaticRAM)和動(dòng)態(tài)RAM(DynamicRAM)。

(2)只讀存儲(chǔ)器(ReadOnlyMemory，ROM)：其中的數(shù)據(jù)事先寫(xiě)入，計(jì)算機(jī)工作時(shí)只能讀出，關(guān)機(jī)或者停電后數(shù)據(jù)不會(huì)丟失，常用來(lái)存儲(chǔ)固定程序或常數(shù)。ROM按其電路原理又可分為固定只讀存儲(chǔ)器(ROM)、可編程只讀存儲(chǔ)器(PROM)和可改寫(xiě)只讀存儲(chǔ)器(EPROM)。其中EPROM是用紫外線照射擦除。另有E2PROM、Flash存儲(chǔ)器，可用電擦除，然后重新寫(xiě)入。

4.外存儲(chǔ)器外存儲(chǔ)器也稱(chēng)輔助存儲(chǔ)器(簡(jiǎn)稱(chēng)為外存或輔存)，容量大，用來(lái)存放暫不執(zhí)行的程序和不被處理的數(shù)據(jù)。常用的外存儲(chǔ)器有硬盤(pán)、U盤(pán)和光盤(pán)，關(guān)機(jī)后數(shù)據(jù)不會(huì)丟失，可長(zhǎng)期保存程序和數(shù)據(jù)。因此，外存儲(chǔ)器是目前微型計(jì)算機(jī)必不可少的輔助存儲(chǔ)器。開(kāi)機(jī)時(shí)，程序和數(shù)據(jù)被調(diào)入主存；關(guān)機(jī)時(shí)，有用的程序和數(shù)據(jù)須送往外存儲(chǔ)器保存。

1)硬盤(pán)硬盤(pán)是目前構(gòu)成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主要外部存儲(chǔ)器，它是在硬盤(pán)盤(pán)片上涂敷磁性材料，用來(lái)記錄二進(jìn)制數(shù)據(jù)。典型產(chǎn)品是采用溫徹斯特技術(shù)制成的溫氏硬盤(pán)，如圖2.4所示，它把磁頭、盤(pán)片、磁頭小車(chē)、導(dǎo)軌以及主軸等封裝成一個(gè)整體。圖2.4溫氏硬盤(pán)結(jié)構(gòu)圖盤(pán)片常以每分鐘5400轉(zhuǎn)或7200轉(zhuǎn)的速度旋轉(zhuǎn)，最高已達(dá)每分鐘15?000轉(zhuǎn)，通過(guò)浮在盤(pán)面上的磁頭記錄或者讀取數(shù)據(jù)。盤(pán)片旋轉(zhuǎn)時(shí)，在磁頭的下面劃出一個(gè)圓，稱(chēng)為磁道，數(shù)據(jù)就記錄在磁道上。磁頭處在不同的位置，可劃出一道道同心圓(磁道)。全部磁道從外向里編號(hào)，稱(chēng)為磁道號(hào)。每個(gè)磁道分成若干段，每段稱(chēng)為一個(gè)扇段，所有同一區(qū)域的扇段構(gòu)成扇形，因此扇段也稱(chēng)為扇區(qū)。通常，一個(gè)扇區(qū)的容量為512?B。由于一般磁盤(pán)采用多盤(pán)片多磁頭結(jié)構(gòu)，各盤(pán)片同軸旋轉(zhuǎn)，這樣在各磁頭下面的磁道就構(gòu)成一個(gè)柱面。在記錄數(shù)據(jù)時(shí)，當(dāng)某一盤(pán)片的一條磁道記錄滿(mǎn)后，不是移動(dòng)磁頭，而是把剩余數(shù)據(jù)記錄到同一柱面的其他盤(pán)片上，這樣就減少了磁頭移動(dòng)的次數(shù)。因此硬盤(pán)地址順序是柱面號(hào)—盤(pán)面號(hào)—扇區(qū)號(hào)若一個(gè)扇區(qū)的容量為512字節(jié)，則硬盤(pán)總?cè)萘繛?12?B×磁頭數(shù)×柱面數(shù)×扇區(qū)數(shù)目前，用于微型計(jì)算機(jī)的硬盤(pán)的容量一般在數(shù)百GB以上。在構(gòu)成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)時(shí)，硬盤(pán)通過(guò)專(zhuān)門(mén)的接口與主機(jī)連接，常見(jiàn)接口有IDE、EIDE、UltraDMA和SCSI接口等。其中前三種采用美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(ATA)指定的標(biāo)準(zhǔn)，因此也稱(chēng)為IDE/ATA接口，其優(yōu)點(diǎn)是傳輸速率高，價(jià)格便宜，易于安裝。新磁盤(pán)在使用前必須格式化，即對(duì)磁盤(pán)進(jìn)行磁道和扇區(qū)的劃分，同時(shí)確定四個(gè)存儲(chǔ)區(qū)域：引導(dǎo)扇區(qū)、文件分配表、文件目錄表和數(shù)據(jù)區(qū)。其中引導(dǎo)扇區(qū)用于存儲(chǔ)系統(tǒng)的自引導(dǎo)(也稱(chēng)自舉)程序，主要是為啟動(dòng)操作系統(tǒng)和存儲(chǔ)磁盤(pán)參數(shù)而設(shè)置的；文件分配表用于描述文件在磁盤(pán)上的存儲(chǔ)位置以及整個(gè)扇區(qū)的使用情況；文件目錄表即根目錄區(qū)，用于存儲(chǔ)根目錄下所有文件名和子目錄名、文件屬性、文件在磁盤(pán)上的起始位置、文件的長(zhǎng)度及文件建立和修改的日期與時(shí)間等；數(shù)據(jù)區(qū)即用戶(hù)區(qū)，用于存儲(chǔ)程序或數(shù)據(jù)。硬盤(pán)格式化分三步進(jìn)行，即低級(jí)格式化、分區(qū)和高級(jí)格式化。

2)光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器外形如圖2.5所示，它利用激光的單色性和相干性，使數(shù)據(jù)通過(guò)調(diào)制激光聚焦到記錄介質(zhì)上，讀出時(shí)，利用低功率的激光掃描數(shù)據(jù)軌道(亦稱(chēng)為光道)，再對(duì)反射光檢測(cè)、解調(diào)，以獲取所需要的數(shù)據(jù)。它存儲(chǔ)密度高，數(shù)據(jù)位價(jià)格低廉，不用固定在驅(qū)動(dòng)器中，易于更換，使用壽命長(zhǎng)，一般在10年以上，而數(shù)據(jù)傳送速率一般較低。圖2.5光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器目前，從使用的角度來(lái)看，光盤(pán)可分為只讀存儲(chǔ)光盤(pán)、一次性寫(xiě)入光盤(pán)、可擦重寫(xiě)光盤(pán)和直接重寫(xiě)光盤(pán)。

(1)只讀存儲(chǔ)光盤(pán)(CD-ROM)：即廠家寫(xiě)入，用戶(hù)可以復(fù)讀而不能再寫(xiě)，一般存儲(chǔ)容量在650?MB～760?MB。

(2)一次性寫(xiě)入光盤(pán)(WORM)：用戶(hù)可刻錄一次。若一次沒(méi)有刻滿(mǎn)，可以追加續(xù)刻。寫(xiě)入后可以反復(fù)讀出，一般容量為650?MB。

(3)可擦重寫(xiě)光盤(pán)(ReWrite)：記錄的數(shù)據(jù)可以擦除，然后再寫(xiě)。擦除和寫(xiě)入分別由兩束激光分兩次完成，比如MO光盤(pán)、PD光盤(pán)、CD-RW光盤(pán)等，其價(jià)格比較高。

(4)直接重寫(xiě)光盤(pán)(OverWrite)：僅用一束激光，一次完成擦除和寫(xiě)入。根據(jù)介質(zhì)的工作機(jī)理可分為相變型光盤(pán)和磁光型光盤(pán)。近年來(lái)，又出現(xiàn)了一種數(shù)字視頻光盤(pán)(DigitalVideoDisk，DVD)，它是一種多用途數(shù)字通用光盤(pán)，可采用多種壓縮技術(shù)儲(chǔ)存數(shù)據(jù)。其中DVD5容量為4.7?GB，DPD9容量達(dá)到8.5?GB；另有藍(lán)光DVD，容量為23.3?GB、25?GB和27GB等。

3)可移動(dòng)存儲(chǔ)器目前，可移動(dòng)存儲(chǔ)器主要指U盤(pán)和移動(dòng)硬盤(pán)，如圖2.6和圖2.7所示。可移動(dòng)存儲(chǔ)器的優(yōu)點(diǎn)是體積小、重量輕、存儲(chǔ)容量大，斷電后數(shù)據(jù)不丟失，經(jīng)USB接口與主機(jī)連接，使用方便。其中U盤(pán)是采用一種FlashMemory的集成電路芯片來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的，壽命長(zhǎng)，可擦寫(xiě)10萬(wàn)次以上。移動(dòng)硬盤(pán)容量大，一般在數(shù)百GB以上。圖2.6U盤(pán)圖2.7移動(dòng)硬盤(pán)2.2.2常用輸入/輸出設(shè)備1.輸入設(shè)備輸入設(shè)備是用來(lái)向計(jì)算機(jī)輸入程序和數(shù)據(jù)的設(shè)備，常用的有鍵盤(pán)、鼠標(biāo)和掃描儀。

1)鍵盤(pán)(Keyboard)鍵盤(pán)是微型計(jì)算機(jī)中最主要的輸入設(shè)備，用來(lái)輸入程序、數(shù)據(jù)和操作命令，它通過(guò)6針插頭或USB插頭與主機(jī)板連接，采用串行方式傳輸數(shù)據(jù)。目前用得較多的是104標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)，如圖2.8所示，根據(jù)按鍵功能，可分為4個(gè)區(qū)。

(1)功能鍵區(qū)：有12個(gè)功能鍵F1～F12，這些鍵在不同的軟件系統(tǒng)中有不同的定義，用戶(hù)也可以根據(jù)需要自行定義。

(2)打字機(jī)鍵區(qū)：也稱(chēng)為字符區(qū)，包含以下幾類(lèi)按鍵。①字母鍵：英文字母A～Z。②數(shù)字鍵：0～9。圖2.8鍵盤(pán)③運(yùn)算符號(hào)鍵：+，-，*，/，(，)，<，>，=。④特殊符號(hào)鍵：!，#，$，&，_，%，｛，｝，［，］，?，＼，·?，|?，?、，?’?，?”等。⑤特殊功能鍵：Ctrl、Alt、Del、Enter、Space、Shift、Esc、Tab、CapsLock、Backspace等。

(3)副鍵盤(pán)區(qū)：也稱(chēng)為數(shù)字小鍵盤(pán)區(qū)，有10個(gè)數(shù)字鍵和運(yùn)算符號(hào)鍵，另外還有回車(chē)鍵和一些控制鍵。所有數(shù)字鍵均有上、下兩種功能，由數(shù)字鎖定鍵NumLock選擇。該鍵按下，指示燈亮，選擇按鍵上面的數(shù)字；再按一次，指示燈滅，選擇按鍵下面的功能符號(hào)。

(4)編輯鍵區(qū)：也稱(chēng)光標(biāo)控制鍵區(qū)，主要用于控制和移動(dòng)光標(biāo)。在編輯鍵區(qū)、打字機(jī)鍵區(qū)和副鍵盤(pán)區(qū)有許多用于編輯或控制的功能鍵，各功能鍵的作用如下：

Ctrl(控制鍵)：主要與其他鍵配合組成復(fù)合控制鍵。例如同時(shí)按下Ctrl鍵和C鍵，終止當(dāng)前程序運(yùn)行；同時(shí)按下Ctrl、Alt、Del三個(gè)鍵，計(jì)算機(jī)重新啟動(dòng)(熱啟動(dòng))。

Alt(替換檔鍵)：與其他鍵組合成特殊功能鍵或復(fù)合控制鍵。例如與功能鍵(F1，F(xiàn)2…)組合選擇漢字輸入方式等。

Del(刪除鍵)：刪除光標(biāo)所在處右邊的字符。

Ins(插入鍵)：在光標(biāo)處插入若干個(gè)字符，光標(biāo)右移。

Enter(回車(chē)鍵)：又稱(chēng)換行鍵，結(jié)束輸入一行的操作，光標(biāo)移到下一行行首。

Space(空格鍵)：每按一次，光標(biāo)右移，留下一個(gè)空格；與Ctrl鍵配合使用，可進(jìn)行中英文輸入方式切換。

Esc(強(qiáng)行退出鍵)：在DOS提示符下按該鍵，屏幕顯示“?\?”，光標(biāo)移到下一行，原行作廢；在菜單命令操作中按該鍵，退出當(dāng)前環(huán)境。

Tab(制表定位鍵)：一般選定8個(gè)字符位，按該鍵，光標(biāo)右移(或者左移)8個(gè)字符位。

Shift(上檔鍵)：對(duì)于具有雙重字符的按鍵，同時(shí)按下該鍵，選擇按鍵上面的符號(hào)，若不同時(shí)按下該鍵，選擇下面的字符。

CapsLock(大小寫(xiě)字母鎖定鍵)：字母輸入時(shí)，按下該鍵，指示燈亮，選擇大寫(xiě)；再按該鍵，指示燈滅，選擇小寫(xiě)。

BackSpace(←)(退格鍵)：每按一次，光標(biāo)及右邊的字符向左退回一格，光標(biāo)處原來(lái)字符被刪除。

ScrollLock(屏幕鎖定鍵)：按下該鍵屏幕停止?jié)L動(dòng)，再按該鍵繼續(xù)滾動(dòng)。

PrintScreen(屏幕打印鍵)：按下該鍵屏幕顯示的內(nèi)容送打印機(jī)打印。

PauseBreak(暫停鍵)：按下該鍵暫停執(zhí)行程序或命令，再按任意鍵，恢復(fù)執(zhí)行?！汗鈽?biāo)左移一格。→：光標(biāo)右移一格。↑：光標(biāo)上移一行?！汗鈽?biāo)下移一行。Home：光標(biāo)移到屏幕左上角或文件開(kāi)始處。End：光標(biāo)移到屏幕末行或文件末尾。PageUp：屏幕顯示上一頁(yè)。PageDown：屏幕顯示下一頁(yè)。NumLock：數(shù)字小鍵盤(pán)上、下兩種功能選擇。

2)鼠標(biāo)器(Mouse)鼠標(biāo)器簡(jiǎn)稱(chēng)鼠標(biāo)，如圖2.9所示，是一種手持式快速屏幕坐標(biāo)定位設(shè)備。它通過(guò)6針插頭或USB插頭與主機(jī)板連接，借助于屏幕輸入人們所需要的信息。使用方式分為移動(dòng)、按擊和拖曳。鼠標(biāo)在桌面或?qū)Ｓ闷桨迳匣瑒?dòng)，光標(biāo)在屏幕上同步移動(dòng)，光標(biāo)位置確定后可按鼠標(biāo)上的確認(rèn)鍵，完成一次信息輸入操作。圖2.9鼠標(biāo)器目前使用的主要是三鍵鼠標(biāo)。各鍵的功能由所使用的軟件來(lái)定義，一般而言，左鍵定義為確認(rèn)(也叫拾取)鍵，右鍵定義為快捷菜單鍵或?qū)Ｓ霉δ苕I，中鍵為屏幕滾動(dòng)鍵。從結(jié)構(gòu)和制造原理上分，鼠標(biāo)可分為多種類(lèi)型，常用的有機(jī)械式和光電式兩種。

3)掃描儀(Canner)隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展，掃描儀已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)的一種重要的輸入設(shè)備，可用來(lái)輸入文稿、圖片、照片、膠片等。其中，文稿可以轉(zhuǎn)換成文本文件，可對(duì)其修改、編輯、存儲(chǔ)和打印輸出。目前，掃描儀的種類(lèi)很多，有平板式掃描儀、手持式掃描儀、滾筒式掃描儀、饋紙式掃描儀、工程圖紙掃描儀、底片掃描儀、3D掃描儀、筆式掃描儀、條碼掃描儀以及實(shí)物掃描儀等。其中，平板式掃描儀如圖2.10所示。圖2.10平板掃描儀掃描儀主要由光學(xué)部件、機(jī)械傳動(dòng)部件和轉(zhuǎn)換電路組成，在相應(yīng)軟件的支持下，對(duì)文稿、圖片等進(jìn)行掃描。在機(jī)械傳動(dòng)部件的帶動(dòng)下，掃描儀的光源和感光器從平板的一端移動(dòng)到另一端，即對(duì)稿件進(jìn)行預(yù)掃描，確定目標(biāo)物的位置，然后再進(jìn)行實(shí)際掃描。掃描儀的主要性能指標(biāo)有分辨率、灰度層次、掃描速度和掃描幅面等。分辨率是指每英寸多少個(gè)像素點(diǎn)，其單位是dpi；灰度層次是指每個(gè)像素點(diǎn)的灰度變化范圍，灰度層次數(shù)值越大，掃描儀的性能越好；掃描速度分為預(yù)掃速度和實(shí)際掃描速度，常用指定分辨率和圖像尺寸下的掃描時(shí)間來(lái)表示，比如10s、20s等；掃描幅面是指稿紙或目標(biāo)物的尺寸，常見(jiàn)的有A4、A4加長(zhǎng)、A3、A1和A0等。除了上述鍵盤(pán)、鼠標(biāo)器和掃描儀之外，常見(jiàn)的輸入設(shè)備還有書(shū)寫(xiě)器、光筆、游戲搖桿等；在構(gòu)成多媒體計(jì)算機(jī)時(shí)，語(yǔ)音輸入器、錄音機(jī)、攝像機(jī)、數(shù)字照相機(jī)、光盤(pán)等都可作為輸入設(shè)備。

2.輸出設(shè)備輸出設(shè)備是用來(lái)將計(jì)算機(jī)處理的結(jié)果，以人們能夠識(shí)別的方式表現(xiàn)出來(lái)的設(shè)備，主要有顯示器和打印機(jī)。對(duì)于多媒體計(jì)算機(jī)，常用的還有音頻和視頻輸出設(shè)備。

1)顯示器顯示器又稱(chēng)為監(jiān)視器，是計(jì)算機(jī)必備的輸出設(shè)備，用來(lái)顯示用戶(hù)輸入的各種數(shù)據(jù)、程序或命令，并輸出計(jì)算機(jī)的運(yùn)行結(jié)果。目前，臺(tái)式計(jì)算機(jī)大多采用CRT顯示器或液晶顯示器，而筆記本式計(jì)算機(jī)均采用液晶顯示器。

(1)?CRT顯示器。CRT(CathodeRayTube)顯示器是一種使用陰極射線管的顯示器，簡(jiǎn)稱(chēng)為CRT，通過(guò)顯示適配器與主機(jī)板連接，是人與計(jì)算機(jī)之間的交互工具，其外形如圖2.11所示。目前常用的是單色顯示器和彩色顯示器，而主要是彩色顯示器。CRT顯示器按分辨率可分為高、中、低三檔。圖2.11CRT顯示器分辨率反映的是顯示器的清晰度。字符和圖像是由一個(gè)個(gè)像素組成的，像素越密，清晰度越高。目前普遍使用的是高分辨率顯示器，其分辨率為640×480、1024×768、1280×1024、1600×1200等。顯示適配器也稱(chēng)為顯卡，可直接插入主機(jī)板上的插槽中。常用類(lèi)型有VGA、SuperVGA、TVGA、AGP等，支持高分辨率彩色顯示，顯示色彩256種以上。當(dāng)顯示色彩在1024種以上時(shí)，稱(chēng)為真彩顯示。目前的微型機(jī)多配有AGP圖形加速卡，分辨率為800×600、1024×768和1280×1024，可實(shí)現(xiàn)真彩顯示。

(2)液晶顯示器。液晶顯示器(LCD)如圖2.12所示，是利用液晶的物理特性，在通電導(dǎo)通時(shí)內(nèi)部晶體排列有序，使光線容易通過(guò)。不通電時(shí)內(nèi)部晶體排列紊亂，阻止光線通過(guò)。這樣，有明亮之分，可用來(lái)顯示字符和圖形。LCD的特點(diǎn)是體積小，體型薄，重量輕，工作電壓低，功耗小，無(wú)污染，無(wú)輻射，無(wú)靜電感應(yīng)，視域?qū)?，無(wú)閃爍，能直接與CMOS集成電路匹配。它是真正的“平面”顯示器，目前已得到廣泛的使用。圖2.12液晶顯示器近年來(lái)，較流行的液晶顯示器主要是薄膜晶體管有源陣列彩色顯示器。其中每一個(gè)液晶像素由集成在像素后面的薄膜晶體管(ThinFilmTransistor，TFT)驅(qū)動(dòng)，因此能做到高速、高亮度、高對(duì)比度顯示。液晶顯示器主要參數(shù)如下：①可視角度：從上下左右觀看屏幕的角度，也就是視線與中垂線之間的夾角。比如45°，表示視角為0～45°。②亮度和對(duì)比度：亮度大，感覺(jué)明亮，目前常見(jiàn)的TFT液晶顯示器的亮度在200～400?cd/m2，對(duì)比度一般為(400～600):1，高對(duì)比度可達(dá)(20?000～200?000):1。③響應(yīng)時(shí)間：指液晶顯示器各像素點(diǎn)對(duì)輸入信號(hào)的反映速度，也就是像素由暗轉(zhuǎn)亮，或由亮轉(zhuǎn)暗的速度，一般為6～12?ms，甚至2?ms。

2)打印機(jī)打印機(jī)主要分為擊打式的針式打印機(jī)和非擊打式的激光打印機(jī)與噴墨打印機(jī)。目前，針式打印機(jī)已經(jīng)很少使用，主要使用的是激光打印機(jī)和噴墨打印機(jī)。

(1)激光打印機(jī)。激光打印機(jī)采用的是類(lèi)似于復(fù)印機(jī)的靜電照相技術(shù)，其外形如圖2.13所示，主要由感光鼓、激光器、充電器、消電清除器、碳粉盒、顯像輥、轉(zhuǎn)印輪、走紙機(jī)構(gòu)等組成。它把打印內(nèi)容(字符、圖形、圖像)轉(zhuǎn)換成感光鼓上以像素組成的位圖，再轉(zhuǎn)印到紙上。由于激光打印機(jī)是通過(guò)轉(zhuǎn)印的方式印字，因此也稱(chēng)為印字機(jī)。目前的激光打印機(jī)有的將感光鼓與碳粉匣合為一體，例如HP、Lexmark的產(chǎn)品；也有的將感光鼓與碳粉匣分離，例如EPSON的產(chǎn)品。激光打印機(jī)速度快，噪聲低，精度高，分辨率為600～1200dpi，打印速度為12～120ppm。

(2)噴墨打印機(jī)。噴墨打印機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是體積小，操作簡(jiǎn)單方便，打印噪音低，使用專(zhuān)用紙可打印出與照片相媲美的圖片。其外形如圖2.14所示，主要由打印頭、打印頭移動(dòng)機(jī)構(gòu)以及走紙裝置組成。其核心是打印頭，由噴頭和墨盒組成。圖2.13激光打印機(jī)圖2.14噴墨打印機(jī)目前，噴墨打印機(jī)按噴頭的工作方式，可分為壓電式噴墨和熱噴墨兩大類(lèi)型；按照墨汁的材料性質(zhì)，又可分為水質(zhì)材料、固態(tài)油墨和液態(tài)油墨等類(lèi)型。目前，使用較多的有佳能(Canon)和惠普(HP)等公司的產(chǎn)品，分辨率一般在1440dpi以上。除了上述幾種常用輸入/輸出設(shè)備外，對(duì)于多媒體計(jì)算機(jī)還可配置攝像機(jī)、錄像機(jī)、錄音機(jī)、電視機(jī)、音響設(shè)備等。在計(jì)算機(jī)控制與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中可使用A/D與D/A轉(zhuǎn)換器，以進(jìn)行模/數(shù)與數(shù)/模轉(zhuǎn)換。在計(jì)算機(jī)通信中，可使用調(diào)制解調(diào)器、數(shù)傳機(jī)作為輸入/輸出設(shè)備。另外，相對(duì)于主機(jī)，外存儲(chǔ)器磁盤(pán)、光盤(pán)、磁帶也可以視為輸入/輸出設(shè)備。2.2.3總線結(jié)構(gòu)與常用系統(tǒng)總線標(biāo)準(zhǔn)

1.總線結(jié)構(gòu)所謂總線結(jié)構(gòu)(如圖2.15所示)，是把計(jì)算機(jī)的各組成部件通過(guò)專(zhuān)門(mén)的電路連接起來(lái)，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的傳送，其中，傳送數(shù)據(jù)的稱(chēng)為數(shù)據(jù)總線，傳送地址的稱(chēng)為地址總線，傳送控制信號(hào)的稱(chēng)為控制總線，三者統(tǒng)稱(chēng)為“總線”。采用總線結(jié)構(gòu)的好處在于信息傳輸通道利用率高，便于實(shí)現(xiàn)以模塊形式來(lái)組裝整個(gè)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)，同時(shí)便于系統(tǒng)擴(kuò)充和維護(hù)。圖2.15總線結(jié)構(gòu)

2.常用系統(tǒng)總線標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)總線是微機(jī)系統(tǒng)中的重要組成部分，用來(lái)連接微機(jī)各功能部件而構(gòu)成一個(gè)完整微機(jī)系統(tǒng)。系統(tǒng)總線在結(jié)構(gòu)形式、數(shù)據(jù)傳送與控制方面遵循統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。目前，微型計(jì)算機(jī)中，常用的系統(tǒng)總線標(biāo)準(zhǔn)有ISA總線、PCI總線和AGP總線。

1)?ISA總線

ISA(工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu))總線是早期個(gè)人計(jì)算機(jī)采用的一種系統(tǒng)總線標(biāo)準(zhǔn)。其有24位地址線，可直接尋址的內(nèi)存容量為16?MB；數(shù)據(jù)總線寬度8位或16位，最高時(shí)鐘頻率8?MHz，最大穩(wěn)態(tài)傳輸率為16?MB/s。目前，少數(shù)計(jì)算機(jī)上還保留一部分ISA總線接口。

2)?PCI總線

PCI(外部設(shè)備互連)總線是由Intel、IBM、DEC公司所制定的外部設(shè)備互連總線標(biāo)準(zhǔn)，是目前廣為流行的總線。PCI總線與CPU之間通過(guò)專(zhuān)門(mén)的芯片組進(jìn)行連接，其速度快，穩(wěn)定性好。PCI總線的地址線和數(shù)據(jù)線均為32位，支持8位、16位、32位數(shù)據(jù)傳送，數(shù)據(jù)線可擴(kuò)展到64位，支持猝發(fā)傳送方式；時(shí)鐘頻率為33.3/66.6?MHz，與CPU時(shí)鐘無(wú)關(guān)，數(shù)據(jù)傳輸率達(dá)132～528?MB/s；隱含總線仲裁和多總線主控能力，最多支持10臺(tái)外設(shè)工作。

3)?AGP總線

AGP(AcceleratedGraphicsPort)是一種專(zhuān)為提高視頻帶寬而設(shè)計(jì)的總線標(biāo)準(zhǔn)。它在主存與顯示器之間提供了一條直接通道，可使3D圖形數(shù)據(jù)越過(guò)PCI總線，直接送入顯示子系統(tǒng)，從而突破PCI總線用于圖形顯示時(shí)的瓶頸。其視頻信號(hào)的傳輸速率可從PCI的133?MB/s提高到266?MB/s(X1模式)、532?MB/s(X2模式)或者1.064?GB/s(X4模式)，可滿(mǎn)足視頻信息快速傳送處理的需求。它的地址線和數(shù)據(jù)線分離，支持主存/PCI芯片組，可設(shè)置“事務(wù)處理”隊(duì)列，實(shí)現(xiàn)“流水線”處理，是目前普遍使用的顯示器接口總線。2.3微型計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)

軟件泛指計(jì)算機(jī)中的程序和數(shù)據(jù)。從使用的角度來(lái)看，軟件可分為兩類(lèi)：一類(lèi)是用來(lái)管理計(jì)算機(jī)，協(xié)調(diào)其內(nèi)部工作的程序，稱(chēng)為系統(tǒng)軟件；另一類(lèi)是為解決某些問(wèn)題，方便用戶(hù)使用，或根據(jù)用戶(hù)的需要而設(shè)計(jì)的程序或者建立的數(shù)據(jù)庫(kù)，稱(chēng)為應(yīng)用軟件。2.3.1系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件包括操作系統(tǒng)、語(yǔ)言處理程序和一些服務(wù)性程序。

1.操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)(OperatingSystem，OS)是計(jì)算機(jī)軟件中的核心程序，用來(lái)管理計(jì)算機(jī)中的硬件和軟件，合理組織計(jì)算機(jī)的工作流程，最大限度地提高資源利用率，為用戶(hù)提供一個(gè)功能強(qiáng)、使用靈活方便的環(huán)境。在微型計(jì)算機(jī)中，所有文件都存放在磁盤(pán)上，需要時(shí)再調(diào)入內(nèi)存，因此其操作系統(tǒng)又稱(chēng)為磁盤(pán)操作系統(tǒng)(DiskOperatingSystem，DOS)。此外，常用的操作系統(tǒng)還有Windows、UNIX、OS/2和Linux等。

DOS操作系統(tǒng)包括5個(gè)方面的功能，即CPU管理、內(nèi)存管理、作業(yè)管理、設(shè)備管理和文件管理。其中，CPU管理的主要工作是對(duì)處理器進(jìn)行分配調(diào)度，尤其是在多道程序或多用戶(hù)的情況下對(duì)用戶(hù)程序分配處理器時(shí)間，提高處理器的工作效率。內(nèi)存管理是按一定的策略管理存儲(chǔ)器，支持用戶(hù)訪問(wèn)，使各用戶(hù)程序和數(shù)據(jù)不被破壞，常使用虛擬存儲(chǔ)技術(shù)，擴(kuò)充內(nèi)存邏輯空間，并進(jìn)行內(nèi)存優(yōu)化管理。作業(yè)管理用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)作業(yè)的調(diào)度與控制，它從待執(zhí)行的作業(yè)中進(jìn)行選擇，并裝入內(nèi)存，對(duì)已裝入內(nèi)存的作業(yè)按用戶(hù)意圖控制其執(zhí)行。所謂作業(yè)，是指在計(jì)算機(jī)中的一個(gè)待執(zhí)行的任務(wù)。設(shè)備管理是管理所有設(shè)備資源，根據(jù)處理器和用戶(hù)的需求對(duì)設(shè)備資源進(jìn)行分配、調(diào)度和回收，并將其適時(shí)提供給處理器或用戶(hù)使用。文件管理是對(duì)存放在計(jì)算機(jī)中的所有文件進(jìn)行邏輯和物理組織，建立文件目錄，分配文件存儲(chǔ)空間，并提供合適的存取方法，實(shí)現(xiàn)按文件名存取，實(shí)現(xiàn)文件的共享、保護(hù)和加密。

2.語(yǔ)言處理程序語(yǔ)言處理程序是用來(lái)將匯編語(yǔ)言程序或各種高級(jí)語(yǔ)言程序轉(zhuǎn)換成機(jī)器語(yǔ)言程序的程序，可分為三種類(lèi)型，即匯編程序、編譯程序和解釋程序。通常將匯編語(yǔ)言程序及用各種高級(jí)語(yǔ)言編寫(xiě)的程序稱(chēng)為源程序，經(jīng)匯編或者編譯而生成的機(jī)器語(yǔ)言程序稱(chēng)為目的程序或者目標(biāo)程序。在微型計(jì)算機(jī)中，用來(lái)將匯編語(yǔ)言程序轉(zhuǎn)換成機(jī)器語(yǔ)言程序的程序稱(chēng)為匯編程序，常用的有ASM、MASM等。將高級(jí)語(yǔ)言程序轉(zhuǎn)換成機(jī)器語(yǔ)言程序的方式有兩種，一種是編譯，另一種是解釋。編譯是由編譯程序進(jìn)行的，源程序經(jīng)編譯后生成機(jī)器語(yǔ)言的目標(biāo)程序；解釋是對(duì)源程序語(yǔ)句逐條轉(zhuǎn)換并執(zhí)行，而不生成目標(biāo)程序。目前常用的高級(jí)語(yǔ)言有BASIC、Fortran、TurboC、Pascal等，這些語(yǔ)言都配有相應(yīng)的編譯或者解釋程序。另有一些高級(jí)語(yǔ)言配有集成環(huán)境，使編譯通過(guò)窗口菜單來(lái)進(jìn)行，例如QBASIC、TurboPascal、VisualBasic、VisualC++、C#等。用戶(hù)在進(jìn)行編程時(shí)，主要使用的是高級(jí)語(yǔ)言，而高級(jí)語(yǔ)言程序必須由相應(yīng)的編譯或者解釋程序轉(zhuǎn)換成機(jī)器語(yǔ)言程序后，機(jī)器才能執(zhí)行。

3.服務(wù)性程序除了常使用的系統(tǒng)軟件外，還有許多工具軟件和服務(wù)性程序，比如匯編語(yǔ)言調(diào)試程序Debug/Pctools、系統(tǒng)診斷程序QAPLUS、文件壓縮程序WinRAR、硬盤(pán)管理程序DM/ADM/ADMPLUS、系統(tǒng)配置程序、設(shè)備管理程序、網(wǎng)絡(luò)管理與通信程序、病毒防護(hù)程序以及中文漢字處理程序等，供用戶(hù)使用。2.3.2應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件包括用戶(hù)根據(jù)需要自己設(shè)計(jì)的各種程序以及一些軟件商為用戶(hù)提供的字/表處理軟件、圖形/聲音/影像處理軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件等。

1.字/表處理軟件字/表處理軟件主要用于文字錄入、表格處理與編輯以及打印輸出等。常用的有WPS、Lotus、MicrosoftOffice等，其中MicrosoftOffice是一種辦公套件，包括字處理、電子表格、演示文稿制作以及數(shù)據(jù)庫(kù)管理等組件。

2.圖形處理軟件圖形處理軟件主要用于繪圖及相關(guān)處理，包括平面圖形設(shè)計(jì)、三維動(dòng)畫(huà)制作等。常用的有AutoCAD、3DMAX、Flash和Photoshop等。

3.聲音處理軟件隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展，對(duì)聲音的加工處理程序應(yīng)運(yùn)而生，而且發(fā)展迅速，主要有錄音及編輯程序、播放程序等。常用的有CoolEdit、SoundForge和WaveEdit等。

4.影像處理軟件影像處理對(duì)于計(jì)算機(jī)的配置要求較高，主要用于影像的播放和轉(zhuǎn)換。常用的有超級(jí)解霸、WindowsMediaPlayer等。

5.數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件是提供給用戶(hù)進(jìn)行各種數(shù)據(jù)庫(kù)信息管理及其應(yīng)用程序設(shè)計(jì)的程序。常用的有FoxBASE、FoxPro、Oracle、Access、SQLServer等。2.3.3中文漢字處理系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)中，漢字也是用二進(jìn)制代碼表示的，常用的編碼方法有四種，即國(guó)標(biāo)碼、機(jī)內(nèi)碼、漢字輸入碼和漢字輸出字形碼。在不同的處理環(huán)節(jié)，使用不同的編碼。

1.國(guó)標(biāo)碼國(guó)標(biāo)碼是我國(guó)于1981年頒布的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB2312—80，即《中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)信息交換漢字編碼》，簡(jiǎn)稱(chēng)國(guó)標(biāo)碼。它把漢字和字符分成94個(gè)區(qū)，每區(qū)94個(gè)位，每位表示一個(gè)漢字或者字符。這樣最多可組成94×94=8836個(gè)字符代碼，實(shí)際上只用了7445個(gè)。其中非漢字字符682個(gè)，分布在1～15區(qū)；漢字6763個(gè)，分為兩級(jí)。一級(jí)漢字3755個(gè)，按照漢語(yǔ)拼音順序排列，分布在16～55區(qū)；二級(jí)漢字3008個(gè)，按照偏旁部首排列，分布在56～87區(qū)；88～94區(qū)空白。每個(gè)字符用兩個(gè)字節(jié)的二進(jìn)制數(shù)表示，實(shí)際上也是用兩個(gè)ASCII碼。例如“歡”字的國(guó)標(biāo)碼是“3B36H”，“迎”字的國(guó)標(biāo)碼是“532DH”。為了滿(mǎn)足信息處理的需要，我國(guó)在國(guó)標(biāo)碼的基礎(chǔ)上又推出了新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB18030—2000，即《信息技術(shù)、信息交換漢字編碼字符集、基本集的擴(kuò)充》，其中收錄了27000多個(gè)漢字，還包括了主要少數(shù)民族文字，采用單、雙、四字節(jié)混合編碼，基本上解決了漢字和少數(shù)民族文字在計(jì)算機(jī)中使用的標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題。

2.機(jī)內(nèi)碼機(jī)內(nèi)碼又稱(chēng)漢字內(nèi)碼或存儲(chǔ)碼，是計(jì)算機(jī)內(nèi)部存儲(chǔ)、傳送或運(yùn)算時(shí)使用的代碼，是漢字系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。在計(jì)算機(jī)中，西文字符也有內(nèi)碼，就是ASCII碼，最高位為0。而漢字國(guó)標(biāo)碼由兩個(gè)字節(jié)的ASCII碼組成，若每個(gè)字節(jié)的最高位也是0，就難以與西文ASCII碼區(qū)分。故在內(nèi)部處理中，將每個(gè)字節(jié)的最高位設(shè)置成1，構(gòu)成變形“國(guó)標(biāo)碼”，故稱(chēng)機(jī)內(nèi)碼,可表示為機(jī)內(nèi)碼?=?國(guó)標(biāo)碼?+?8080H。例如上述“歡迎”二字的國(guó)標(biāo)碼是“3B36H532DH”，機(jī)內(nèi)碼是“BBB6HD3ADH”。

3.漢字輸入碼漢字輸入碼是為輸入漢字而設(shè)計(jì)的代碼，也稱(chēng)外碼。由于漢字輸入設(shè)備和編碼的方法不同，所以輸入法也不一樣。按輸入設(shè)備的不同，輸入方法可分為鍵盤(pán)輸入、手寫(xiě)輸入和語(yǔ)音輸入三大類(lèi)型。目前廣泛應(yīng)用的是鍵盤(pán)輸入法。根據(jù)編碼原理的不同，鍵盤(pán)輸入碼又分為音碼、形碼、形音(音形)碼和區(qū)位碼等多種類(lèi)型。

1)音碼音碼是用漢語(yǔ)拼音法輸入的一種編碼法，比如大家熟悉的全拼、雙拼、智能ABC及搜狗拼音輸入法等。音碼的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單易學(xué)；缺點(diǎn)是重碼多，輸入速度慢，對(duì)于不認(rèn)識(shí)的漢字無(wú)法輸入。

2)形碼形碼是以漢字的字形作為輸入依據(jù)的編碼法，比如五筆字型輸入法。形碼的優(yōu)點(diǎn)是輸入速度快，見(jiàn)字識(shí)碼，對(duì)不認(rèn)識(shí)的字也能輸入；缺點(diǎn)是難掌握，需專(zhuān)門(mén)學(xué)習(xí)，無(wú)法輸入不會(huì)寫(xiě)的字。

3)形音(音形)碼形音(音形)碼是以漢字的形為主、音為輔或者以音為主、形為輔的編碼法。它集中了音、形兩種編碼的特點(diǎn)，取形簡(jiǎn)單，既簡(jiǎn)化了形碼的拆字難度，又具有音碼易學(xué)的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)還有形碼速度快的特點(diǎn)。比如自然碼就是以音為主、音形并存的輸入法。

4)區(qū)位碼漢字在漢字庫(kù)中按二維表排列，分區(qū)號(hào)和位號(hào)，可取其區(qū)號(hào)和位號(hào)作為輸入碼。例如上述“歡”字的國(guó)標(biāo)碼是“3B36H”，區(qū)號(hào)和位號(hào)拼在一起構(gòu)成的區(qū)位碼是“2722”；“迎”字的國(guó)標(biāo)碼是“532DH”，區(qū)位碼是“5113”。這樣，輸入?yún)^(qū)位碼，即可得到相應(yīng)的漢字。這種輸入法，只要有一張漢字編碼表即可輸入漢字或符號(hào)，而且沒(méi)有重碼；缺點(diǎn)是速度慢。區(qū)位碼可用于輸入特殊符號(hào)。

4.漢字輸出字形碼漢字輸出字形碼是指漢字輸出時(shí)字形的數(shù)字化編碼。目前漢字輸出形式主要有點(diǎn)陣字形碼和矢量字形碼兩種。

1)點(diǎn)陣字形碼點(diǎn)陣字形碼以點(diǎn)陣方式表示漢字，每個(gè)點(diǎn)用二進(jìn)制數(shù)的0或1表示其狀態(tài)，白或者黑，從而表示字的形和體，如圖2.16所示。圖2.16點(diǎn)陣字形所有字形碼的集合構(gòu)成的字符集稱(chēng)為字形庫(kù)。根據(jù)輸出字符的不同要求，字符點(diǎn)的多少也不同。點(diǎn)陣越大，點(diǎn)數(shù)越多，分辨率越高，輸出的字形也就越清晰美觀。常用字形點(diǎn)陣有16×16、24×24、32×32、48×48及128×128等，不同字體需要不同字體的字形庫(kù)。

2)矢量字形碼矢量字形碼將漢字視為由筆畫(huà)組成的圖形，它把漢字字形分布在一個(gè)精密的點(diǎn)陣上，如128×128點(diǎn)陣，抽取漢字每個(gè)筆畫(huà)的特征坐標(biāo)值，組合起來(lái)得到該漢字字形的矢量信息。由于組成每個(gè)漢字的筆畫(huà)數(shù)不一樣，抽取的特征值差別很大，所以每個(gè)漢字字形在矢量字形庫(kù)中所占的字節(jié)數(shù)也不相同，從矢量漢字字形庫(kù)讀取漢字字形信息比從點(diǎn)陣漢字庫(kù)讀取復(fù)雜。但是，矢量法表示的漢字字形通過(guò)坐標(biāo)變換能夠方便地進(jìn)行平移、縮放、旋轉(zhuǎn)等變換，且能獲得美觀、清晰的字形效果。在中文漢字處理系統(tǒng)中，除了上述四種編碼之外，還有漢字在字庫(kù)中的地址，即地址碼。在國(guó)標(biāo)碼字庫(kù)中，漢字的地址就是它的區(qū)位碼。而對(duì)于漢字字形庫(kù)中的漢字也有其地址。漢字輸出時(shí)，要根據(jù)漢字機(jī)內(nèi)碼和字體要求，轉(zhuǎn)換成相應(yīng)字形庫(kù)中的地址，再按照地址取出其中的字形碼輸出。2.4多媒體技術(shù)與多媒體計(jì)算機(jī)

2.4.1多媒體技術(shù)與應(yīng)用

1.多媒體信息是對(duì)人和事物的一種表述，媒體則是表示和傳播信息的載體。所謂多媒體，就是多種媒體的組合，即用多種媒體表示和傳播信息。按照國(guó)際電報(bào)電話咨詢(xún)委員會(huì)(CCITT，現(xiàn)為國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)電信標(biāo)準(zhǔn)化部門(mén))的規(guī)定，媒體可分為5種類(lèi)型。

1)感覺(jué)媒體感覺(jué)媒體是直接作用于人的感知器官，對(duì)人產(chǎn)生直接感覺(jué)的媒體。例如圖形、圖像、語(yǔ)音、音樂(lè)、文字、數(shù)據(jù)、電影、電視等。

2)表示媒體表示媒體是為了加工處理和傳輸感覺(jué)媒體而人為構(gòu)造出來(lái)的媒體，主要指語(yǔ)言、文字、數(shù)符以及各種編碼，例如電報(bào)碼、語(yǔ)音編碼、文本編碼、圖像編碼等。

3)存儲(chǔ)媒體存儲(chǔ)媒體是用來(lái)存儲(chǔ)(記載)信息的媒體，即存儲(chǔ)文字、數(shù)符及其各種編碼。在計(jì)算機(jī)中常用的有存儲(chǔ)器、磁盤(pán)、磁帶、光盤(pán)等。

4)表現(xiàn)媒體表現(xiàn)媒體也稱(chēng)為顯示媒體，是感覺(jué)媒體與計(jì)算機(jī)之間的界面，用來(lái)把信息以某種形式輸入給計(jì)算機(jī)，或者把計(jì)算機(jī)中的信息再現(xiàn)出來(lái)。在計(jì)算機(jī)中常用的有鍵盤(pán)、攝像機(jī)、話筒、光筆、掃描儀、顯示器、電視機(jī)、喇叭、打印機(jī)、繪圖儀等。

5)傳輸媒體傳輸媒體是用來(lái)傳送信息的載體，例如傳送光、電信號(hào)的光纖、電纜、微波等。另外，報(bào)紙、雜志、書(shū)籍也是一種傳輸信息的載體。

2.多媒體計(jì)算機(jī)多媒體計(jì)算機(jī)(MultimediaPersonalComputer，MPC)是指能夠處理多種媒體信息的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。與一般計(jì)算機(jī)系統(tǒng)類(lèi)似，多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成也包括兩個(gè)部分：硬件設(shè)備和軟件系統(tǒng)。其中，硬件設(shè)備可分為器件、接口電路和外部設(shè)備。

1)器件器件主要指音頻/視頻合成與處理芯片、視頻壓縮/還原芯片、數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換芯片、數(shù)字信號(hào)處理芯片、網(wǎng)絡(luò)接口芯片和圖形圖像處理芯片等。

2)接口電路接口電路是由多媒體器件組成的，主要包括音頻處理卡、視頻處理卡、視頻采集/播放卡、圖形顯示卡、圖形加速卡、視頻壓縮/解壓卡、網(wǎng)絡(luò)接口卡等。接口電路焊接在一塊插件板上，用來(lái)連接外部多媒體設(shè)備或者網(wǎng)絡(luò)。隨著硬件技術(shù)的發(fā)展，許多接口電路板的功能合并，構(gòu)成多功能板。

3)外部設(shè)備目前，常用的多媒體外部設(shè)備主要有攝像機(jī)、話筒、錄音機(jī)、掃描儀、數(shù)碼相機(jī)、激光打印機(jī)、圖像顯示終端、光盤(pán)存儲(chǔ)器、光盤(pán)刻錄機(jī)等。

3.聲卡與視頻卡

1)聲卡聲卡插在主機(jī)板上的PCI插槽中，上面設(shè)有多個(gè)插口，用于連接話筒、CD唱機(jī)、MIDI控制器、CD-ROM驅(qū)動(dòng)器、游戲機(jī)、音頻播放機(jī)以及喇叭等設(shè)備，在相應(yīng)軟件的支持下實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音輸入/輸出和樂(lè)曲的播放。目前，具有代表性的聲卡有Creative公司的SoundBlaster，可在DOS和Windows兩種環(huán)境下使用。

2)視頻卡視頻卡用來(lái)連接視頻設(shè)備，可接收攝像機(jī)、電視機(jī)和各種激光視盤(pán)的視頻信號(hào)。其類(lèi)型比較多：視頻轉(zhuǎn)換卡能將VGA信號(hào)轉(zhuǎn)換成PAL/NTSC/SECAN制式，通過(guò)電視機(jī)錄像或者播放；視頻捕獲卡用于捕獲圖像，并以數(shù)據(jù)文件的形式送入計(jì)算機(jī)，以備編輯和處理；視頻疊加卡用來(lái)將標(biāo)準(zhǔn)視頻信號(hào)與VGA信號(hào)疊加，在屏幕上顯示；動(dòng)態(tài)視頻捕獲/播放卡可同時(shí)捕獲動(dòng)態(tài)視頻與音頻信號(hào)，并進(jìn)行壓縮、存儲(chǔ)和回放。目前，具有代表性的視頻卡有CreativeLabs推出的VideoBlaster。

4.多媒體軟件對(duì)于多媒體計(jì)算機(jī)的每一種硬件設(shè)備都有相應(yīng)的支持程序，這些程序統(tǒng)稱(chēng)為多媒體軟件。多媒體軟件包括多媒體操作系統(tǒng)、多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)、多媒體壓縮/解壓程序、聲像同步處理程序、通信程序以及多媒體開(kāi)發(fā)制作工具等。例如在多媒體開(kāi)發(fā)軟件包中包含有圖形、色彩、聲音、動(dòng)畫(huà)、圖像以及各種媒體文件的轉(zhuǎn)換和編輯程序(三維動(dòng)畫(huà)制作程序3DMAX、Photoshop、Flash等)。

5.多媒體技術(shù)的應(yīng)用自從1984年美國(guó)Apple公司在研制Macintosh計(jì)算機(jī)時(shí)引入圖形界面以后，多媒體技術(shù)經(jīng)過(guò)了幾十年的發(fā)展，其應(yīng)用已經(jīng)進(jìn)入到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、宇航飛行、郵電通信、網(wǎng)上辦公自動(dòng)化，以致人們社會(huì)生活的各個(gè)領(lǐng)域。

1)網(wǎng)絡(luò)新聞傳播通過(guò)網(wǎng)絡(luò)視頻傳播新聞已經(jīng)成為互聯(lián)網(wǎng)的一項(xiàng)重要的應(yīng)用。除了新聞單位之外，任何用戶(hù)都可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)布新聞信息，查詢(xún)、下載自己所需要的新聞節(jié)目。

2)網(wǎng)絡(luò)影院與交互式電視通過(guò)網(wǎng)絡(luò)視頻播放影視劇目，用戶(hù)可根據(jù)自己的時(shí)間、地點(diǎn)等條件，點(diǎn)播其中的節(jié)目，還可以點(diǎn)播電視節(jié)目，且達(dá)到了快速及時(shí)，隨點(diǎn)隨播。

3)網(wǎng)絡(luò)商店通過(guò)網(wǎng)絡(luò)視頻技術(shù)開(kāi)設(shè)網(wǎng)絡(luò)商店，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上購(gòu)物服務(wù)已經(jīng)成為互聯(lián)網(wǎng)的一項(xiàng)重要的功能。網(wǎng)絡(luò)商店既為商家服務(wù)，又為客戶(hù)服務(wù)。

4)視頻會(huì)議視頻會(huì)議目前還局限于在電信部門(mén)提供支持的專(zhuān)用視頻會(huì)議室里進(jìn)行，但是已經(jīng)為政府辦公、大型企業(yè)開(kāi)會(huì)以及遠(yuǎn)程醫(yī)療會(huì)診所使用，一方面做到了迅速及時(shí)，另一方面節(jié)約了經(jīng)費(fèi)開(kāi)支。

5)網(wǎng)絡(luò)游戲網(wǎng)絡(luò)游戲不僅可以在計(jì)算機(jī)終端上進(jìn)行，也可以在交互式電視機(jī)上進(jìn)行，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)提供游戲下載鏈接，實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)收費(fèi)，滿(mǎn)足了用戶(hù)的需求。

6)遠(yuǎn)程教學(xué)遠(yuǎn)程教學(xué)是多媒體教學(xué)和遠(yuǎn)程視頻會(huì)議相結(jié)合的一種應(yīng)用，不僅可以使用帶有多媒體教材的光盤(pán)作為教學(xué)的媒體，也可以通過(guò)遠(yuǎn)程課堂授課答疑。

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