信息技术简介

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第1章 信息技术简介,1.1 走入信息世界,信息与信息技术,计算机的发展,计算机技术的应用及展望,信息的数字化表示,信息,能源,物质,信息社会,工业社会,农业社会,信息与信息技术,首先我们从人类的发展说起：,信息：,信息是客观世界中的一切事物通过一定的载体所发出的消息、情报、资料、信号中所包含的内容。,信息技术：,技术是通过加强及延长人的各种器官的功能来辅助人类的。例如，汽车、轮船、飞机等是加强、延长人的行走器官功能的，各种器械、工具是加强、延长人的操作器官功能的。信息技术是指扩展人类信息器官功能的一类技术。具体说，把涉及到信息的产生、获取、检测、识别、传递、处理、存储、显示、控制、利用和反馈等与信息活动有关的、以增强人类功能为目的的技术就叫做信息技术。信息技术一般包括感测技术、计算机技术和通信技术。,五次信息技术革命,迄今，人类历史已经历了五次信息技术革命。第一次信息技术革命是,语言的使用,，语言的产生是历史上最伟大的信息技术革命，其意义不亚于人类开始制造工具和人工取火。第二次信息技术革命是,文字的创造,。由于人脑容易遗忘，一旦遗忘，信息就取不出来(只能存入信息，不能取出信息，就是遗忘)。因此，为了长期存储信息，例如计数、记事等，就要创造一些符号代表语言，久而久之，这些符号逐渐演变成文字固定下来。第三次信息技术革命是,印刷技术的发明,。印刷技术的广泛应用使书籍和报刊成为信息存储和传播的重要媒介，有力地推动了人类文明的进步。第四次信息技术革命是,电报、电话、广播、电视的发明和普及应用。,第五次信息技术革命始于本世纪60年代，其标志是,计算机的普及应用及计算机与现代通信技术的结合,。电子计算机以处理速度快、存储容量大、计算精度高和通用性强等特点，扩大和延伸了人脑的思维功能。计算机为信息处理工具，在信息的存储、交流、传播方面，是目前任何其它技术无法与之相比的。,人类的第一台计算机：,世界上的第一台电子数字计算机“埃尼阿克”（,ENIAC,）是1946年在美国宾夕法尼亚大学制成的。这台机器用了18000多个电子管，占用长度超过30米的房间，重量达30吨，而运算速度只有5000次/秒。从今天的眼光来看，这台计算机耗费既大又不完善，但却是科学史上一次划时代的创新，它奠定了电子计算机的基础。,计算机的发展：,第一代：,电子管,计算机（1946-1957）,第二代：,晶体管,计算机（1958-1964）,第三代：,中小规模集成电路,计算机（1965-1970）,第四代：,大规模及超大规模集成电路,计算机,（1971-1985）,第五代：,巨大规模集成电路,计算机（1986至今）,第N代：,计算机技术的应用：,科学计算,自动控制,测量和测试,信息处理,教育与卫生,家用电器（信息家电）,人工智能,一、数制,二进制、十六进制:,计算机的基本功能是对数进行加工和处理。数在计算机中是以器件的物理状态来表示的。一个具有两种不同稳定状态而且能相互转换的器件，就可以用来表示一位二进制数。因此，二进制的表示最简单而且可靠。另外、二进制的运算规则也最简单。所以计算机中的数用二进制表示。,二进制信息的计量单位,比特,：二进制的每一位（即“0”或“1”）是组成二进制信息的最小单位，称为一个“比特”（bit），或称“位元”，简称“,位,”，0或1；以“b”表示。比特是计算机处理、存储、传输信息的最小单位。,字节,：byte，稍大一些的二进制信息计量单位，也称“位组”，一个字节等于8个bit；用“B”表示，一个字符用一个字节表示。一个字节所含的8个二进制位常采用下面的编号排列：b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0,字,：Word，不同的计算机，字的长度和组成不完全相同，表示方法不统一。存储二进制信息时经常使用的计量单位有：1KB=2,10,字节=1024B；1MB=2,20,字节=1024KB 1GB=2,30,字节=1024MB；1TB=2,40,字节=1024GB 速率：波特，b/s，bps；2400b/s，56kb/s。,按位定值的计数制,在日常使用的十进制数中，数由这10个不同的符号来表示，这10个表示数的符号叫做数码。运算时由低位向高位进位的规则是逢十进一。同一个数码由于它所在的位置不同而有不同的数值。例如：把数字1978.12变形为：1000+9000+70+8+1/10+1/100,可见，1978.12实际上是下列算式的缩写：,110,3,910,2,710,1,810,0,110,-1,210,-2,可把十进制的特点归纳如下：逢10进1，共有10个不同的数码：0，1，2，9,如果把某位上当数码为时所表示的值称为该位的权，则十进制数各位的权为,第1位（个位）：10,0,=1,第2位（十位）：10,1,=10 小数点前的权是的正次幂,第3位（百位）：10,2,=100,第n位：10,n-1,小数点后第1位（十分位）:10,-1,小数点后第2位（百分位）：10,-2,小数点后的权是10的负次幂,小数点后第3位（千分位）：10,-3,小数点后第n位：10,-n,其数值可用一个多次式表示。,二进制也是位值计数制，按照这样的分析方法来类推，二进制有如下特点：,逢2进1，只有和两个数码,各位的权是：,第1位：2,0,=1,第2位：2,1,=2 小数点前的权是2的正次幂,第3位：2,2,=4,第n位：2,n-1,小数点后第1位：2,-1,=0.5,小数点后第2位：2,-2,=0.25 小数点后的权是2的负次幂,小数点后第3位：2,-3,=0.125,小数点后第n位：2,-n,其数值可用一个代数表达式表示（按权展开），例如：,(111011)2=12,5,+12,4,+12,3,+02,2,+12,1,+12,0,=132+116+18+04+12+11=(59)10,(0.101)2=12,-1,+02,-2,+12,-3,=0.5+0.125=(0.625)10,(1101.111)2=12,3,+12,2,+02,1,+12,0,+12,-1,+12,-2,+12,-3,=18141110.510.2510.125,=(13.875)10,由于二进制只有两个数码和，所以它的每位数都可用任何具有两个不同稳定状态的元器件来表示，如晶体管的截止和导通，分利用和表示。数的存储和传递也可用简单可靠的方法进行，如脉冲的有无，电位的高低等。,同理，十六进制数：,有0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F十六个数码。,十六进制数的一位相当于二进制数的四位：,（12F）16=1*16,2,+2*16,1,+15*16,0,=（303）10,=（0001 0010 1111）2,（AF。16C）16=（1010 1111.0001 0110）2,二进制 十进制,把二进制数转换成十进制数很容易，只要把数按权展开，再把各项相加即可（见上文）。十进制数转换成二进制数的方法如下：,十进制整数转换为二进制整数除取余法,例如，把十进制数转换成二进制数的过程如下：,，商余，余数应为第位上的数字；,，商余，第位上应为；,，商余，第位上应为；,，余，第位上应为,上述过程可简写如下：,商数：,余数：,这时，从左到右读出余数就是相应的二进制整数，即(13)10=(1101)2,十进制小数转换为二进制小数乘取整法,例如，把十进制数0.6875转换成二进制数：,0.687521.3750整数位为1,0.375020.7500整数位为0,0.750021.5000整数位为1,0.500021.0000整数位为1,这时，只要从上往下读出整数部分，就是相应的二进制数，即(0.6875)10=(0.1011)2,如果一个数即有整数又有小数，可以分别转换后再合并。,二、信息的数字化表示,字符的数字化,ASCII码,汉字表示方法,GB码,图形数字化编码,点阵法,声音的数字化,采样,图形信息的机内表示,一幅图画在计算机中有两种表示方法。一种称为“图像”(image)，另一种称为“图形”(graphics)。,图像(Image)：把画面离散成mn个像素点所组成的矩阵，黑白画面像素点用一个二进制位来表示亮度，彩色画面用三个分量表示（R、G、B）。汉字字形的点阵描述就是一种图像表示（黑白图像）。,图形（Graphics）：根据画面中包含的内容，分别利用几何要素（如点、线、面、体）和物体表面的材料与性质进行描述。汉字字形的轮廓描述法就属于图形表示法。,图像和图形两种表示方法各有其优缺点，它们互相补充、互相依存，在一定条件下还能互相转换，它们在许多计算机应用领域中起着非常重要的作用。,声音表示的两种方法,数字波形法和合成法,声音数字波形法处理的步骤,采样（采样率越高，声音越好，数据量越大）,量化（模-数转化，位数越多，噪声越小）,压缩,Windows98操作,http:/ 信息技术简介。信息技术一般包括感测技术、计算机技术和通信技术。世界上的第一台电子数字计算机“埃尼阿克”（ENIAC）是1946年在美国宾夕法尼亚大学制成的。存储二进制信息时经常使用的计量单位有：1KB=210字节=1024B。小数点后第3位（千分位）：10-3。小数点后第n位：2-n。十进制整数转换为二进制整数除取余法。例如，把十进制数转换成二进制数的过程如下：。十进制小数转换为二进制小数乘取整法。如果一个数即有整数又有小数，可以分别转换后再合并。汉字字形的点阵描述就是一种图像表示（黑白图像）。数字波形法和合成法。http:/