信息技术与计算机文化

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,*,第一章 信息技术与计算机文化,*,目 录,上一页,下一页,结 束,单击以编辑母版标题样式,单击以编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一章 信息技术与计算机文化,*,Department of Computer Science HuaiHai Institute of Technology,计算机文化基础,枣庄学院,计算机科学系,主讲教师：黄 超,11/27/2024,1,第一章 信息技术与计算机文化,第一章,信息技术与计算机文化,11/27/2024,2,第一章 信息技术与计算机文化,第一章 信息技术与计算机文化,1.1信息与信息技术,1.2计算机技术概述,1.3计算机中信息的表示,1.4计算机系统,1.5 微型计算机系统,1.6多媒体技术基础,11/27/2024,3,第一章 信息技术与计算机文化,1.1,信息与信息技术,1.1.1 信息与数据,1.1.2 信息技术,1.1.3信息社会,1.1.4“计算机文化”的内涵,返 回,11/27/2024,4,第一章 信息技术与计算机文化,1.1.1 信息与数据,美国数学家维纳认为：信息是我们在适应外部世界、感知外部世界的过程中与外部世界交换的内容。,信息论的创始人美国数学家香农则认为：信息是能够用来消除不确定性的东西。,一般认为：信息是在自然界、人类社会和人类思维活动中普遍存在的一切物质和事物的属性。,返 回,11/27/2024,5,第一章 信息技术与计算机文化,数据的定义,所谓数据，是指存储在某种媒体上可以加以鉴别的符号资料。这里所说的符号，不仅指文字、字母、数字，还包括了图形、图像、音频与视频等多媒体数据。,信息与数据的区别,在一般用语中，信息与数据并没有严格的区分。但是，从信息科学的角度来看，它们是不等同的，数据是信息的具体表现形式，是信息的载体，而信息是对数据进行加工得到的结果，它可以影响到人们的行为、决策，或对客观事物的认知。,返 回,11/27/2024,6,第一章 信息技术与计算机文化,1.1.2 信息技术,定义,信息技术是指人们获取、存储、传递、处理、开发和利用信息资源的相关技术。,现代信息处理技术,现代信息处理技术由传感技术、计算机技术、通信技术、网络技术等多种不同技术构成。,信息的符号化就是数据，所以数据是信息的具体表示形式。,返 回,11/27/2024,7,第一章 信息技术与计算机文化,1.1.3信息社会,从20世纪90年代开始，随着计算机的普及和计算机网络的高速发展，人类开始进入信息社会，也称信息化社会 。,定义：是指以信息活动为社会发展的基本活动，以信息经济为主导经济，以信息技术为技术基础，以信息文化改变人类教育、生活和工作方式以及价值观念的新兴社会形态。,信息作为继物质和能源之后的第三资源，在社会发展中起着主导作用，当今社会的主导产业将从传统工业转向信息产业和知识产业。,返 回,11/27/2024,8,第一章 信息技术与计算机文化,1.1.4“计算机文化”的内涵,1. 文化的定义,所谓文化，是人类在物质和精神两方面具有整体性的创造力的表现，是人类对客观世界整体性把握的一种能力，也是人类进步的一种标志。,核心是:观念和价值,返 回,11/27/2024,9,第一章 信息技术与计算机文化,2. 文化具有的基本属性,广泛性：既涉及全社会的每一个人、每一个家庭，又涉及全社会的每一个行业、每一个应用领域。,传递性：这种事物应当具有传递信息和交流思想的功能。,教育性：这种事物应能成为存储知识和获取知识的手段。,深刻性：不是给社会某一方面带来变革，而是给整个社会带来全面、深刻的根本性变革。,返 回,11/27/2024,10,第一章 信息技术与计算机文化,3. 计,算,算机文化,计算机文,化,化的提法,最,最早出现,在,在20世,纪,纪80年,代,代初，在,瑞,瑞士洛桑,召,召开的第,三,三届世界,计,计算机教,育,育大会上,。,。,定义：就,是,是以计算,机,机为核心,，,，集网络,文,文化、信,息,息文化、,多,多媒体文,化,化为一体,，,，并对社,会,会生活和,人,人类行为,产,产生广泛,、,、深远影,响,响的新型,文,文化。,计算机文,化,化是人类,文,文化发展,的,的四个里,程,程碑之一,（,（前三个,分,分别为：,语,语言的产,生,生、文字,的,的使用与,印,印刷术的,发,发明）。,返,回,回,1/7/2023,11,第一章,信,信息技术与,计,计算机文化,1.2,计,计算机技,术,术概述,计,计算,机,机的起源与,发,发展,计,计算,机,机的特点及,分,分类,计,计算,机,机的应用,计,计算,机,机的发展趋,势,势,返,回,回,1/7/2023,12,第一章,信,信息技术与,计,计算机文化,计,计算,机,机的起源与,发,发展,1. 计算,机,机的起源,第一台真正,意,意义上的数,字,字电子计算,机,机ENIAC（Electronic Numerical Integrator And Calculator）于1946年2月在美国,的,的宾夕法尼,亚,亚大学正式,投,投入运行，,用,用十进制计,算,算,计算工具,对数计算尺,机械计算机,通用数字 计算机,ENIAC,图1 计,算,算机起源,返,回,回,1/7/2023,13,第一章,信,信息技术与,计,计算机文化,图2 第,一,一台电子管,计,计算机（ENIAC）,返,回,回,1946,年,2,月由宾州大,学,学研制成功,的,的,ENIAC,电子计算机,时,时代的到来,重达30吨,占地250m,2,启动工耗150000,瓦,瓦,18000,个,个电子管,保存80个,字,字节,1/7/2023,14,第一章,信,信,息,息技术,与,与计算,机,机文化,2.,计,计算机,的,的发展,年代,名称,元件,语言,应用,第一代,1946,1957,电子管计算机,电子管,机器语言,汇编语言,科学计算,第二代,1958,1964,晶体管计算机,晶体管,高级程序,设计语言,数据处理,第三代,1965,1970,集成电路计算机,中小规模,集成电路,高级程序,设计语言,广泛应用到各个领域,第四代,1970,年现在,集成电路计算机,集成电路,面向对象的高级语言,网络时代,第五代,未来计算机,光量子、DNA等,返,回,回,1/7/2023,15,第一章,信,信,息,息技术,与,与计算,机,机文化,计,计,算,算机的,特,特点及,分,分类,1.,计,计算机,的,的特点,1）运,算,算速度,快,快,2）存,储,储容量,大,大,3）通,用,用性强,4）工,作,作自动,化,化,5）精,确,确性高,返,回,回,1/7/2023,16,第,一,一,章,章,信,信,息,息,技,技,术,术,与,与,计,计,算,算,机,机,文,文,化,化,2.,计,计,算,算,机,机,的,的,分,分,类,类,按处理的对象划分,模拟计算机、数字计算机和混合计算机,根据计算机的用途划分,专用计算机和通用计算机两种,根据计算机的规模划分,巨型机、大型机和中型机、小型机、微型机和工作站等,表2,计,计,算,算,机,机,的,的,分,分,类,类,返,回,回,1/7/2023,17,第,一,一,章,章,信,信,息,息,技,技,术,术,与,与,计,计,算,算,机,机,文,文,化,化,计,计,算,算机的,应,应用,1.,科,科学计,算,算,科学计,算,算是指,科,科学和,工,工程中,的,的数值,计,计算。,与,与理论,研,研究、,科,科学实,验,验一起,成,成为当,代,代科学,研,研究的,三,三种主,要,要方法,。,。,2.,信,信息管,理,理,是指非,数,数值形,式,式的数,据,据处理,，,，是指,以,以计算,机,机技术,为,为基础,，,，对大,量,量数据,进,进行加,工,工处理,，,，形成,有,有用的,信,信息。,返,回,回,1/7/2023,18,第一章,信,信息技,术,术与计算,机,机文化,3.过程,控,控制,又称实时,控,控制，指,用,用计算机,及,及时采集,检,检测数据,，,，按最佳,值,值迅速地,对,对控制对,象,象进行自,动,动控制或,自,自动调节,。,。,4. 计,算,算机辅助,系,系统,指通过人,机,机对话，,使,使计算机,辅,辅助人们,进,进行设计,、,、加工、,计,计划和学,习,习等工作,。,。 如CAD、CAM、CBE、CAT等。,返,回,回,1/7/2023,19,第一章,信,信,息,息技术,与,与计算,机,机文化,5.,人,人工智,能,能,人工智,能,能（AI，ArtificialIntelligence）是,研,研究怎,样,样让计,算,算机做,一,一些通,常,常认为,需,需要智,能,能才能,做,做的事,情,情，又,称,称机器,智,智能，,主,主要研,究,究智能,机,机器所,执,执行的,通,通常是,人,人类智,能,能的功,能,能，如,判,判断、,推,推理、,证,证明、,识,识别、,感,感知、,理,理解、,设,设计思,考,考、规,划,划、学,习,习和问,题,题求解,等,等思维,活,活动。,返,回,回,1/7/2023,20,第一章,信,信,息,息技术,与,与计算,机,机文化,6.,计,计算机,网,网络与,通,通信,利用通,讯,讯技术,，,，将不,同,同地理,位,位置的,计,计算机,互,互联，,可,可以实,现,现世界,范,范围内,的,的信息,资,资源共,享,享，并,能,能交互,式,式地交,流,流信息,。,。,返,回,回,1/7/2023,21,第一,章,章,信,信,息,息技,术,术与,计,计算,机,机文,化,化,计,计算,机,机的,发,发展,趋,趋势,1.,巨,巨,型,型化,2.,微,微,型,型化,3.,网,网,格,格化,4.,智,智,能,能化,5.,多,多,媒,媒体,化,化,返,回,回,1/7/2023,22,第一章,信,信息技术与,计,计算机文化,1. 巨型,化,化：指研制,速,速度更快的,、,、存储量更,大,大的和功能,更,更强大的巨,型,型计算机。,2. 微型,化,化：指利用,微,微电子技术,和,和超大规模,集,集成电路技,术,术，把计算,机,机的体积进,一,一步缩小，,价,价格进一步,降,降低。,返,回,回,1/7/2023,23,第一章,信,信息技,术,术与计算,机,机文化,3.,网格化,网格（,Grid,）技术可,以,以更好地,管,管理网上,的,的资源，,它,它把整个,互,互联网虚,拟,拟成一台,空,空前强大,的,的一体化,信,信息系统,，,，犹如一,台,台巨型机,，,，在这个,返,回,回,1/7/2023,24,第一章,信,信息技,术,术与计算,机,机文化,4.,智能化,计算机智,能,能化是指,使,使计算机,具,具有模拟,人,人的感觉,和,和思维过,程,程的能力,。,。智能化,的,的研究包,括,括模拟识,别,别、物形,分,分析、自,然,然语言的,生,生成和理,解,解、博弈,、,、定理自,动,动证明、,自,自动程序,设,设计、专,家,家系统、,学,学习系统,和,和智能机,器,器人等等,。,。,返,回,回,1/7/2023,25,第一章,信,信息技,术,术与计算,机,机文化,1.3,计,计算,机,机中信息,的,的表示,数,数制及其,转,转换,进位计数,制,制：用进,位,位的方法,进,进行计数,的,的数制，,简,简称进制,。,。,数码：一,组,组用来表,示,示某种数,制,制的符号,。,。如：1,、,、2、3,、,、4、A,、,、B、C,、,、,、,、,等,等。,基数：数,制,制所使用,的,的数码个,数,数称为“,基,基数”或,“,“基”，,常,常用“R,”,”表示，,称,称R进制,。,。如二进,制,制的数码,是,是：0、1，基为2。,位权：指,数,数码在不,同,同位置上,的,的权值。,在,在进位计,数,数制中，,处,处于不同,数,数位的数,码,码代表的,数,数值不同,。,。例如十,进,进制数111，个,位,位数上的1权值为10,0,，十位数,上,上的1权,值,值为10,1,，百位数,上,上的1权,值,值为10,2,。,1/7/2023,26,第一章,信,信,息,息技术,与,与计算,机,机文化,N,=,a,n,-1,r,n,-1,a,n,-2,r,n,-2,a,0,r,0,a,-1,r,-1,a,-,m,r,-,m,r,进制数,N,可表示,为：,R进制,数用,r,个基本,符,符号（,例,例如,0,，,1,，,2,，,r,-,1,）表示,数,数值,基数,权,数码,1/7/2023,27,第一章,信,信,息,息技术,与,与计算,机,机文化,1.,常,常用的,进,进位计,数,数制,1）十,进,进制（Decimal System）,由0、1、2,、,、8、9,十,十个数,码,码组成,，,，即基,数,数为10。特,点,点为：,逢,逢十进,一,一，借,一,一当十,。,。,2 ）,二,二进制,（,（Binary System）,由0、1两个,数,数码组,成,成，即,基,基数为2。二,进,进制的,特,特点为,：,：逢二,进,进一，,借,借一当,二,二。用B表,示,示,3）八,进,进制（OctalSystem,）,）,由0、1、2、3、4,、,、5、6、7八个数码,组,组成，即基,数,数为8。八,进,进制的特点,为,为：逢八进,一,一，借一当,八,八。用O或Q表,示,示,4）十六进,制,制（Hexadecimal System,）,）,由0、1、2、9,、,、A、B、C、D、E,、,、F十六个,数,数码组成，,即,即基数为16。十六进,制,制的特点为,：,：逢十六进,一,一，借一当,十,十六。用H表示,1/7/2023,28,第一章,信,信息技术与,计,计算机文化,表,3,十进制、二,进,进制、八进,制,制、十六进,制,制之间的对,应,应关系,十进制,二进制,八进制,十六,进制,十进制,二进制,八进制,十六,进制,0,0,0,0,9,1001,11,9,1,1,1,1,10,1010,12,A,2,10,2,2,11,1011,13,B,3,11,3,3,12,1100,14,C,4,100,4,4,13,1101,15,D,5,101,5,5,14,1110,16,E,6,110,6,6,15,1111,17,F,7,111,7,7,16,10000,20,10,8,1000,10,8,17,10001,21,11,1/7/2023,29,第一章,信,信息技术与,计,计算机文化,2. 数制,的,的转换,1）二进制,、,、八进制、,十,十六进制数,转,转化为十进,制,制数,对于任何一,个,个二进制数,、,、八进制数,、,、十六进制,数,数，可以写,出,出它的按权,展,展开式，再,按,按十进制进,行,行计算即可,转,转换为十进,制,制数。,例如：,（1111.11）,2,= 12,3,+ 12,2,+ 12,1,+ 12,0,+ 12,-1,+ 12,-2,= 15.75,（A10B.8）,16,= 1016,3,+ 116,2,+ 016,1,+ 1116,0,+ 816,-1,= 41227.5,注意：在不,至,至于产生歧,义,义时，可以,不,不注明十进,制,制数的进制,，,，如上例。,1/7/2023,30,第,一,一,章,章,信,信,息,息,技,技,术,术,与,与,计,计,算,算,机,机,文,文,化,化,2,）,）,十,十,进,进,制,制,数,数,转,转,化,化,为,为,二,二,进,进,制,制,数,数,十,进,进,制,制,数,数,的,的,整,整,数,数,部,部,分,分,和,和,小,小,数,数,部,部,分,分,在,在,转,转,换,换,时,时,需,需,作,作,不,不,同,同,的,的,计,计,算,算,，,，,分,分,别,别,求,求,值,值,后,后,再,再,组,组,合,合,。,。,整,数,数,部,部,分,分,采,采,用,用,除,除2,取,取,余,余,法,法,，,，,即,即,逐,逐,次,次,除,除,以,以2,，,，,直,直,至,至,商,商,为,为0,，,，,得,得,出,出,的,的,余,余,数,数,倒,倒,排,排,，,，,即,即,为,为,二,二,进,进,制,制,各,各,位,位,的,的,数,数,码,码,。,。,小,数,数,部,部,分,分,采,采,用,用,乘,乘2,取,取,整,整,法,法,，,，,即,即,逐,逐,次,次,乘,乘,以,以2,，,，,从,从,每,每,次,次,乘,乘,积,积,的,的,整,整,数,数,部,部,分,分,得,得,到,到,二,二,进,进,制,制,数,数,各,各,位,位,的,的,数,数,码,码,。,。,1/7/2023,31,第一,章,章,信,信,息,息技,术,术与,计,计算,机,机文,化,化,例：,将,将十,进,进制,数,数100.125,转,转化,为,为二,进,进制,数,数。,先对,整,整数100进,行,行转,换,换：,由上,得,得出,，,，100D=1100100B,1/7/2023,32,第一,章,章,信,信,息,息技,术,术与,计,计算,机,机文,化,化,对于,小,小数,部,部分0.125的,转,转换,：,：,0.1252=0.250,0,a,-1,0.25,2=0.5,0,a,-2,0.52=1,1a,-3,由上,得,得出,，,，0.125D=0.001B,。,。,将整,数,数和,小,小数,部,部分,组,组合,，,，得,出,出：,100.125D=1100100.001B。,1/7/2023,33,第,一,一,章,章,信,信,息,息,技,技,术,术,与,与,计,计,算,算,机,机,文,文,化,化,3,）,）,二,二,进,进,制,制,数,数,与,与,八,八,进,进,制,制,数,数,的,的,相,相,互,互,转,转,换,换,方,法,法,：,：,将,将,二,二,进,进,制,制,数,数,从,从,小,小,数,数,点,点,开,开,始,始,，,，,对,对,二,二,进,进,制,制,整,整,数,数,部,部,分,分,向,向,左,左,每,每3,位,位,分,分,成,成,一,一,组,组,，,，,对,对,二,二,进,进,制,制,小,小,数,数,部,部,分,分,向,向,右,右,每,每3,位,位,分,分,成,成,一,一,组,组,，,，,不,不,足,足3,位,位,的,的,分,分,别,别,向,向,高,高,位,位,或,或,低,低,位,位,补,补0,凑,凑,成,成3,位,位,。,。,每,每,一,一,组,组,有,有3,位,位,二,二,进,进,制,制,数,数,，,，,分,分,别,别,转,转,换,换,成,成,八,八,进,进,制,制,数,数,码,码,中,中,的,的,一,一,个,个,数,数,字,字,，,，,全,全,部,部,连,连,接,接,起,起,来,来,即,即,可,可,。,。,1/7/2023,34,第一章,信,信息技,术,术与计算,机,机文化,例：把二,进,进制数11111101.101转,化,化为八进,制,制数。,二进制3位分组,011，,111，,101,101,转换为八进制数,3,7,5,5,所以，11111101.101B= 375.5O。,反过来，,将,将八进制,数,数转换成,二,二进制数,，,，只要将,每,每一位八,进,进制数转,换,换成相应,的,的3位二,进,进制数，,依,依次连接,起,起来即可,。,。,1/7/2023,35,第一章,信,信,息,息技术,与,与计算,机,机文化,4）二,进,进制数,与,与十六,进,进制数,的,的相互,转,转换,二进制,数,数转换,成,成十六,进,进制数,，,，只要,把,把每4,位,位分成,一,一组，,再,再分别,转,转换成,十,十六进,制,制数码,中,中的一,个,个数字,，,，不足4位的,分,分别向,高,高位或,低,低位补0凑成4位，,全,全部连,接,接起来,即,即可。,反,反之，,十,十六进,制,制数转,换,换成二,进,进制数,，,，只要,将,将每一,位,位十六,进,进制数,转,转换成4位二,进,进制数,，,，依次,连,连接起,来,来即可,。,。,1/7/2023,36,第一章,信,信,息,息技术,与,与计算,机,机文化,例：将10110001.101B转换,为,为十六,进,进制数,。,。,二进制4位分组,1011,0001,1010,转换为十六进制数,B,1,A,所以，10110001.101B= B1.AH。,1/7/2023,37,第,一,一,章,章,信,信,息,息,技,技,术,术,与,与,计,计,算,算,机,机,文,文,化,化,3.,二,二,进,进,制,制,的,的,运,运,算,算,规,规,则,则,1,）,）,算,算,术,术,运,运,算,算,规,规,则,则,加,法,法,规,规,则,则,：,：0+0=0,；,；0+1=1,；,；1+0=1,；,；1+1=10,（,（,向,向,高,高,位,位,有,有,进,进,位,位,）,）,减,法,法,规,规,则,则,：,：0,-,0=0,；,；0,-,1=1,（,（,向,向,高,高,位,位,借,借,位,位,）,）,；,；1,-,0=1,；,；1,-,1=0,乘,法,法,规,规,则,则,：,：0,0=0,；,；0,1=0,；,；1,0=0,；,；1,1=1,除,法,法,规,规,则,则,：,：0/1=0,；,；1/1=1,2,）,）,逻,逻,辑,辑,运,运,算,算,规,规,则,则,逻,辑,辑,与,与,运,运,算,算,（,（AND,）,）,：,：0,0=0,；,；0,1=0,；,；1,0=0,；,；1,1=1,逻,辑,辑,或,或,运,运,算,算,（,（OR,）,）,：,：0,0=0,；,；0,1=1,；,；1,0=1,；,；1,1=1,逻,辑,辑,非,非,运,运,算,算,（,（NOT,）,）,：,：,；,；,逻,辑,辑,异,异,或,或,运,运,算,算,（,（XOR,）,）,：,：0,0=0,；,；0,1=1,；,；1,0=1,；,；1,1=0,逻,辑,辑,异,异,或,或,运,运,算,算,即,即,实,实,现,现,按,按,位,位,加,加,的,的,功,功,能,能,，,，,只,只,有,有,当,当,两,两,个,个,逻,逻,辑,辑,值,值,不,不,相,相,同,同,时,时,，,，,结,结,果,才,才,为,为1,。,。,1/7/2023,38,第一章,信,信息技,术,术与计算,机,机文化,信,信息的编,码,码,1.计,算,算机中数,据,据的单位,1）位（bit）,简记为b,，,，也称为,比,比特，是,计,计算机存,储,储数据的,最,最小单位,。,。一个二,进,进制位只,能,能表示0,或,或1，,2）字节,（,（Byte）,字节来自,英,英文Byte，简,记,记为B。,规,规定1B=8bit。,1 KB= 2,10,B，1MB =2,20,B，1GB =2,30,B，1TB =2,40,B,3,）字（,Word,）,）字长,一个字通,常,常由一个,字,字节或若,干,干个字节,组,组成。,字长是计,算,算机一次,所,所能处理,的,的实际位,数,数长度，,所,所以字长,是,是衡量计,算,算性能的,一,一个重要,指,指标。,1/7/2023,39,第一章,信,信息技,术,术与计算,机,机文化,2.数,值,值的表示,通常规定,一,一个数的,最,最高位作,为,为符号位,，,，“0”,表,表示正，,“,“1”表,示,示负。,例如+127的真,值,值是011111111，-127,的,的真值是111111111。,十进制数,2,3,9,8421编码,0010,0011,1001,1/7/2023,40,第一章,信,信息技术与,计,计算机文化,3.文,字,字信息的表,示,示,1）字符编,码,码：目前采,用,用的字符编,码,码主要是ASCII码,，,，它是American StandardCodeforInformation Interchange的缩,写,写（美国标,准,准信息交换,代,代码），已,被,被国际标准,化,化组织ISO采纳，作,为,为国际通用,的,的信息交换,标,标准代码。ASCII,码,码是一种西,文,文机内码，,有,有7位ASCII码和8位ASCII码两种,，,，7位ASCII码称,为,为标准ASCII码，8位ASCII码称为,扩,扩展ASCII码。7,位,位标准ASCII码用,一,一个字节（8位）表示,一,一个字符，,并,并规定其最,高,高位为0，,实,实际只用到7位，因此,可,可表示128个不同字,符,符。同一个,字,字母的ASCII码值,小,小写字母比,大,大写字母大32。,1/7/2023,41,第一章,信,信息技术与,计,计算机文化,2）汉字编,码,码,（1）汉字,交,交换码：,由于汉字数,量,量极多，一,般,般用连续的,两,两个字节（16个二进,制,制位）来表,示,示一个汉字,。,。1980,年,年，我国颁,布,布了第一个,汉,汉字编码字,符,符集标准，,即,即GB2312-80,信息交换,用,用汉字编码,字,字符集基本,集,集，该标,准,准编码简称,国,国标码，是,我,我国大陆地,区,区及新加坡,等,等海外华语,区,区通用的汉,字,字交换码。GB2312-80收,录,录了6763个汉字，,以,以及682,符,符号，共7445个字,符,符，奠定了,中,中文信息处,理,理的基础。,其中一级汉,字,字码3755，按拼音,字,字母排序同,音,音按笔划排,；,；二级 汉,字,字3008,个,个，按部首,排,排序,1/7/2023,42,第一章,信,信息技术与,计,计算机文化,（2）汉字,机,机内码：,国标码GB2312不,能,能直接在计,算,算机中使用,，,，以为它没,有,有考虑与基,本,本的信息交,换,换代码ASCII码的,冲,冲突。比如,：,：“大”的,国,国标码是3473H，,与,与字符组合,“,“4S”的ASCII,相,相同,“嘉,”的汉字,编,编码为3C4EH,与,码,码值为3CH和4EH,的,的两个ASCII字符,“,“”和“N”混淆。,为,为了能区分,汉,汉字与ASCII码，,在,在计算机内,部,部表示汉字,时,时把交换码,（,（国标码）,两,两个字节最,高,高位改为1,，,，称为“机,内,内码”。这,样,样，当某字,节,节的最高位,是,是1时，必,须,须和下一个,最,最高位同样,为,为1的字节,合,合起来，代,表,表一个汉字,。,。,1/7/2023,43,第一章,信,信,息,息技术,与,与计算,机,机文化,（3）,汉,汉字字,形,形码：,所谓汉,字,字字形,码,码实际,上,上就是,用,用来将,汉,汉字显,示,示到屏,幕,幕上或,打,打印到,纸,纸上所,需,需要的,图,图形数,据,据。,汉字字,形,形码记,录,录汉字,的,的外形,，,，是汉,字,字的输,出,出形式,。,。记录,汉,汉字字,形,形通常,有,有两种,方,方法：,点,点阵法,和,和矢量,法,法，分,别,别对应,两,两种字,形,形编码,：,：点阵,码,码和矢,量,量码。,所,所有的,不,不同字,体,体、字,号,号的汉,字,字字形,构,构成汉,字,字库。,点阵码,是,是一种,用,用点阵,表,表示汉,字,字字形,的,的编码,，,，它把,汉,汉字按,字,字形排,列,列成点,阵,阵，一,个,个16,16,点,点阵的,汉,汉字要,占,占用32个字,节,节，一,个,个32,32,点,点阵的,汉,汉字则,要,要占用128,字,字节，,而,而且点,阵,阵码缩,放,放困难,且,且容易,失,失真。,1/7/2023,44,第一,章,章,信,信,息,息技,术,术与,计,计算,机,机文,化,化,汉字,字,字形,编,编码,点阵：,汉字,字,字形,点,点阵,的,的代,码,码,16,16、24,24、32,32、48,48。,编码,、,、存,储,储方,式,式简,单,单、,无,无需,转,转换,直,直接,输,输出,放大,后,后产,生,生的,效,效果,差,差,矢量：,存储,的,的是,描,描述,汉,汉字,字,字,形的,轮,轮廓,特,特征,矢量,方,方式,特,特点,正,正好,与,与点,阵,阵相,反,反,1/7/2023,45,第一章,信,信息技,术,术与计算,机,机文化,（4）汉,字,字输入码,：,：,将汉字通,过,过键盘输,入,入到计算,机,机采用的,代,代码称为,汉,汉字输入,码,码，也称,为,为汉字外,部,部码（外,码,码）。汉,字,字输入码,的,的编码原,则,则应该易,于,于接受、,学,学习、记,忆,忆和掌握,，,，码长尽,可,可能短。,目前我国,的,的汉字输,入,入码编码,方,方案已有,上,上千种，,但,但是在计,算,算机上常,用,用的有几,种,种，根据,编,编码规则,，,，这些汉,字,字输入码,可,可分为流,水,水码、音,码,码、形码,和,和音形结,合,合码四种,。,。,返,回,回,1/7/2023,46,第一章,信,信息技,术,术与计算,机,机文化,1.4,计,计算,机,机系统,一个完整,的,的计算机,系,系统由硬,件,件系统和,软,软,件,系,系,统,统,两,两,大,大,部,部,分,分,组,组,成,成,。,。,计,计,算,算,机,机,硬,硬,件,件,系,系,统,统,计,计,算,算,机,机,软,软,件,件,系,系,统,统,返,回,回,1/7/2023,47,第一,章,章,信,信,息,息技,术,术与,计,计算,机,机文,化,化,计,计算,机,机硬,件,件系,统,统,冯,诺,诺依,曼,曼（VonNeumann）,提,提出,的,的存,储,储程,序,序工,作,作原,理,理决,定,定了,计,计算,机,机硬,件,件系,统,统的,五,五个,基,基本,组,组成,部,部分,图3,硬,硬件,系,系统,五,五大,组,组成,部,部分,框,框图,返,回,回,程序,与,与数,据,据一,样,样存,放,放在,内,内存,1/7/2023,48,第一,章,章,信,信,息,息技,术,术与,计,计算,机,机文,化,化,硬件,指,指的,是,是计,算,算机,系,系统,中,中由,电,电子,、,、机,械,械和,光,光电,元,元件,等,等组,成,成的,各,各种,计,计算,机,机部,件,件和,计,计算,机,机设,备,备。,这,这些,部,部件,和,和设,备,备依,据,据计,算,算机,系,系统,结,结构,的,的要,求,求，,构,构成,一,一个,有,有机,整,整体,，,，称,为,为计,算,算机,硬,硬件,系,系统,。,。,未配,置,置任,何,何软,件,件的,计,计算,机,机叫,裸,裸机,，,，它,是,是计,算,算机,完,完成,工,工作,的,的物,质,质基,础,础。,返,回,回,1/7/2023,49,第,一,一,章,章,信,信,息,息,技,技,术,术,与,与,计,计,算,算,机,机,文,文,化,化,1.,输,输,入,入,设,设,备,备,常,用,用,的,的,输,输,入,入,设,设,备,备,有,有,：,：,鼠,鼠,标,标,器,器,、,、,键,键,盘,盘,、,、,扫,扫,描,描,仪,仪,、,、,数,数,字,字,化,化,仪,仪,、,、,数,数,码,码,摄,摄,像,像,机,机,、,、,条,条,形,形,码,码,阅,阅,读,读,器,器,、,、,数,数,码,码,相,相,机,机,、,、A/D,转,转,换,换,器,器,等,等,返,回,回,1/7/2023,50,第一章,信,信息技,术,术与计算,机,机文化,2. 运,算,算器,运算器负,责,责对信息,进,进行加工,和,和运算，,它,它的速度,决,决定了计,算,算机的运,算,算速度。,参,参加运算,的,的数（称,为,为操作数,）,）由控制,器,器指示从,存,存储器或,寄,寄存器中,取,取出到运,算,算器。,返,回,回,1/7/2023,51,第一章,信,信息技,术,术与计算,机,机文化,3. 控,制,制器,控制器是,整,整个计算,机,机系统的,控,控制中心,，,，它指挥,计,计算机各,部,部分协调,工,工作，保,证,证计算机,按,按照预先,规,规定的目,标,标和步骤,有,有条不紊,地,地进行操,作,作及处理,。,。,通常把控,制,制器和运,算,算器合称,为,为中央处,理,理器（CPU，Central Processing Unit）。,它,它是计算,机,机的核心,部,部件，它,的,的工作速,度,度和计算,精,精度等性,能,能对计算,机,机的整体,性,性能有决,定,定性的影,响,响。,返,回,回,1/7/2023,52,第,一,一,章,章,信,信,息,息,技,技,术,术,与,与,计,计,算,算,机,机,文,文,化,化,4.,存,存,储,储,器,器,存,储,储,器,器,是,是,具,具,有,有,“,“,记,记,忆,忆,”,”,功,功,能,能,的,的,设,设,备,备,，,，,由,由,具,具,有,有,两,两,种,种,稳,稳,定,定,状,状,态,态,的,的,物,物,理,理,器,器,件,件,（,（,也,也,称,称,为,为,记,记,忆,忆,元,元,件,件,）,）,来,来,存,存,储,储,信,信,息,息,。,。,存,储,储,器,器,分,分,为,为,两,两,大,大,类,类,：,：,内,内,存,存,储,储,器,器,和,和,外,外,存,存,储,储,器,器,，,，,简,简,称,称,内,内,存,存,和,和,外,外,存,存,。,。,内,内,存,存,储,储,器,器,又,又,称,称,为,为,主,主,存,存,储,储,器,器,，,，,外,外,存,存,储,储,器,器,又,又,称,称,为,为,辅,辅,助,助,存,存,储,储,器,器,。,。,返,回,回,1/7/2023,53,第一,章,章,信,信,息,息技,术,术与,计,计算,机,机文,化,化,存储器,内存储器,外存储器,ROM,（Read Only Memory）,RAM,（Random Access Memory）,Cache,磁盘,（硬盘、软盘）,光盘,（CD-ROM、CD-RW、DVD、MO）,闪存,（CF卡、MMC卡，SD卡）,磁带,图4,存,存储,器,器分,类,类,1/7/2023,54,第一章,信,信,息,息技术,与,与计算,机,机文化,5.,输,输出设,备,备,输出设,备,备是指,从,从计算,机,机中输,出,出信息,的,的设备,。,。,最常用,的,的输出,设,设备是,显,显示器,、,、打印,机,机和音,箱,箱，还,有,有绘图,仪,仪、各,种,种数模,转,转换器,（,（D/A）等,。,。,从信息,的,的输入,输,输出角,度,度来说,，,，磁盘,驱,驱动器,和,和磁带,机,机既可,以,以看作,输,输入设,备,备，又,可,可以看,作,作输出,设,设备。,返,回,回,1/7/2023,55,第一章,信,信,息,息技术,与,与计算,机,机文化,计,计,算,算机软,件,件系统,输入计,算,算机的,信,信息一,般,般有两,类,类，一,类,类称为,数,数据，,一,一类称,为,为程序,返,回,回,1/7/2023,56,第一章,信,信,息,息技术,与,与计算,机,机文化,2.,计,计算机,软,软件基,础,础,软件是,指,指使计,算,算机运,行,行所需,的,的程序,、,、数据,和,和有关,的,的文档,的,的总和,。,。,返,回,回,1/7/2023,57,第,一,一,章,章,信,信,息,息,技,技,术,术,与,与,计,计,算,算,机,机,文,文,化,化,3.,程,程,序,序,设,设,计,计,语,语,言,言,数,据,据,结,结,构,构,和,和,算,算,法,法,是,是,程,程,序,序,最,最,主,主,要,要,的,的,两,两,个,个,方,方,面,面,，,，,通,通,常,常,可,可,以,以,认,认,为,为,“,“,程,程,序,序=,算,算,法,法+,数,数,据,据,结,结,构,构,”,”,。,。,2,）,）,程,程,序,序,设,设,计,计,语,语,言,言,程,序,序,设,设,计,计,语,语,言,言,可,可,以,以,分,分,为,为,机,机,器,器,语,语,言,言,、,、,汇,汇,编,编,语,语,言,言,和,和,高,高,级,级,语,语,言,言,三,三,类,类,。,。,返,回,回,1/7/2023,58,第,一,一,章,章,信,信,息,息,技,技,术,术,与,与,计,计,算,算,机,机,文,文,化,化,1.5,微,微,型,型,计,计,算,算,机,机,系,系,统,统,微,微,型,型,计,计,算,算,机,机,分,分,类,类,微,微,机,机,的,的,主,主,要,要,性,性,能,能,指,指,标,标,常,常,见,见,微,微,型,型,计,计,算,算,机,机,的,的,硬,硬,件,件,设,设,备,备,返,回,回,1/7/2023,59,第一章,信,信息技术与,计,计算机文化,微,微型计,算,算机分类,微型计算机,按,按其性能、,结,结构、技术,特,特点等可分,为,为 :,（1）单片,机,机：将微处,理,理器（CPU）、一定,容,容量的存储,器,器以及I/O接口电路,等,等集成在一,个,个芯片上，,就,就构成了单,片,片机。,（2）单板,机,机：将微处,理,理器、存储,器,器、I/O,接,接口电路安,装,装在一块印,刷,刷电路板上,，,，就成为单,板,板机。,（3）PC,（,（PersonalComputer，个,人,人计算机）,：,：供单个用,户,户使用的微,机,机一般称为PC，是目,前,前使用最多,的,的一种微机,。,。,（4）便携,式,式微机：便,携,携式微机大,体,体包括笔记,本,本计算机和,个,个人数字助,理,理( PDA）等。,返,回,回,1/7/2023,60,第一章,信,信息技术与,计,计算机文化,微,微机,的,的主要性能,指,指标,1. 主频,主频即时钟,频,频率，是指,计,计算机CPU在单位时,间,间内发出的,脉,脉冲数，它,在,在很大程度,上,上决定了计,算,算机的运算,速,速度，主频,的,的单位是赫,兹,兹（Hz）,。,。,2. 字长,字长是指计,算,算机的运算,部,部件能同时,处,处理的二进,制,制数据的位,数,数，它与计,算,算机的功能,和,和用途有很,大,大的关系。,返,回,回,1/7/2023,61,第一章,信,信息技术与,计,计算机文化,3. 内核,Intel,和,和AMD分,别,别推出了双,核,核心处理器Pentium D和Athlon 64X2。,4. 内存,容,容量,内存容量是,指,指内存储器,中,中能存储信,息,息的总字节,数,数。,5. 运算,速,速度,单位是MIPS（MillionInstructions Per Second，,每,每秒10,6,条指令）和BIPS（Billion InstructionsPerSecond，每秒10,9,条指令）。,返,回,回,1/7/2023,62,第一章,信,信息技术与,计,计算机文化,常,常见微,型,型计算机的,硬,硬件设备,返,回,回,1/7/2023,63,第一章,信,信息技术与,计,计算机文化,1. 微处,理,理器,微处理器是,将,将运算器、,控,控制器、高,速,速内部缓存,集,集成在一起,的,的超大规模,集,集成电路芯,片,片，是计算,机,机中最重要,的,的核心部件,。,。,图5中上面,是,是p4，下,面,面是一种汽,车,车用微处理,器,器RS1000。,图5 微,处,处理器,返,回,回,1/7/2023,64,第一章,信,信息技术与,计,计算机文化,2. 存储,器,器,微机中的内,存,存一般指随,机,机存储器,(,RAM,),。,目前常用的,内,内存有SDRAM和DDR SDRAM两种,。,。,图6 内,存,存,返,回,回,1/7/2023,65,第一,章,章,信,信,息,息技,术,术与,计,计算,机,机文,化,化,3.,微机,常,常见,总,总线,标,标准,1）PCI总,线,线,2）AGP总,线,线,3）USB总,线,线,4）IEEE1394总,线,线,返,回,回,1/7/2023,66,第一章,信,信息技,术,术与计算,机,机文化,4. 主,板,板,主板是微,型,型计算机,系,系统中最,大,大的一块,电,电路板，,有,有时又称,为,为母板或,系,系统板，,是,是一块带,有,有各种插,口,口的大型,印,印刷电路,板,板（PCB） 。,它,它将主机,的,的CPU,芯,芯片、存,贮,贮器芯片,、,、控制芯,片,片、ROM BIOS芯,片,片等结合,在,在一起。,图7,主,主板,返,回,回,1/7/2023,67,第一章,信,信息技,术,术与计算,机,机文化,5.输,入,入设备,输入设备,是,是将原始,信,信息转化,为,为计算机,能,能接受的,二,二进制数,，,，以便计,算,算机能够,处,处理的设,备,备。,键盘,鼠标,数码相机,图8,输,输入设备,返,回,回,1/7/2023,68,第一章,信,信息技,术,术与计算,机,机文化,6. 输,出,出设备,输出设备,有,有显示器,、,、打印机,、,、绘图仪,和,和音箱等,。,。,1）显示,系,系统:包,括,括显示器,和,和显示适,配,配器（又,称,称显示卡,）,）,显示器,显示卡,图9,输,输出设备,返,回,回,1/7/2023,69,第一章,信,信,息,息技术,与,与计算,机,机文化,2）打,印,印机,点阵(,针,针式)打印,机,机,喷墨打,印,印机,激光打,印,印机,图10,打,打,印,印机,返,回,回,1/7/2023,70,第一章,信,信息技术与,计,计算机文化,3）声音系,统,统,音频信号是,连,连续的模拟,信,信号，而电,脑,脑处理的只,能,能是数字信,号,号，因此，,电,电脑要对音,频,频信号进行,处,处理，首先,必,必须进行模/数（A/D）的转换,。,。这个转换,过,过程实际上,就,就是对音频,信,信号的采样,和,和量化过程,，,，即把时间,上,上连续的模,拟,拟信号转变,为,为时间上不,连,连续的数字,信,信号，只要,在,在连续量上,等,等间隔地取,足,足够多的点,，,，就能逼真,地,地模拟出原,来,来的连续量,。,。这个“取,点,点”的过程,我,我们称为采,样,样（Sampling,）,），采样精,度,度越高（“,取,取点”越多,）,）数字声音,越,越逼真。,返,回,回,1/7/2023,71,第一章,信,信息技,术,术与计算,机,机文化,采样频率,是,是指每秒,钟,钟对音频,信,信号的采,样,样次数。,单,单位时间,内,内采样次,数,数越多，,即,即采样频,率,率越高，,数,数字信号,就,就越接近,原,原声。采,样,样频率只,要,要达到信,号,号最高频,率,率的两倍,，,，就能精,确,确描述被,采,采样的信,号,号。一般,来,来说，人,耳,耳的听力,范,范围在20Hz到20kHz之间，,因,因此，只,要,要采样频,率,率达到40kHz,，,，就可以,满,满足人们,的,的要求。,现,现时大多,数,数声卡的,采,采样频率,都,都已达到44.1kHz或48kHz，即达,到,到所谓的CD音质,水,水平了。,返,回,回,1/7/2023,72,第一章,信,信息技,术,术与计算,机,机文化,声波采样,与,与数字化,采样频率,f：,1/,T,，,每秒钟的,采,采样次数,；,采样点精,度,度,：,存放采样,点,点振幅值A的二进,制,制位数,；,声道数,：,声音通道,的,的个数,，,立体声,为双声道,。,。,每秒钟存,储,储声音容,量,量的公式,为,为：,采样频率,采样精,度,度（位数,）,）声道,数,数,/8=,字节数,1/7/2023,73,第一章,信,信息技,术,术与计算,机,机文化,1.6,多,多媒,体,体技术基,础,础,随着微电,子,子、计算,机,机、通信,和,和数字化,声,声像技术,飞,飞速发展,，,，计算机,处,处理的信,息,息已经由,原,原来只能,处,处理字符,信,信息，发,展,展到可以,处,处理声音,、,、图像、,视,视频等多,种,种形式的,信,信息，作,为,为综合处,理,理多种媒,体,体的计算,机,机多媒体,技,技术也得,到,到了迅速,的,的发展，,并,并加速了,计,计算机进,入,入家庭和,社,社会生活,的,的各个领,域,域的速度,。,。,多,多,媒,媒,体,体,技,技,术,术,概,概,述,述,多,多,媒,媒,体,体,技,技,术,术,研,研,究,究,的,的,主,主,要,要,内,内,容,容,返,回,回,1/7/2023,74,第,一,一,章,章,信,信,息,息,技,技,术,术,与,与,计,计,算,算,机,机,文,文,化,化,多,多,媒,媒,体,体,技,技,术,术,概,概,述,述,1.,媒,媒,体,体,和,和,多,多,媒,媒,体,体,媒,体,体,（,（Media,）,）,是,是,指,指,信,信,息,息,表,表,示,示,和,和,传,传,播,播,的,的,载,载,体,体,。,。,例,例,如,如,，,，,文,文,字,字,、,、,声,声,音,音,、,、,图,图,形,形,和,和,图,图,像,像,等,等,都,都,是,是,媒,媒,体,体,，,，,它,它,们,们,向,向,人,人,们,们,传,传,递,递,各,各,种,种,信,信,息,息,。,。,多,多,媒,媒,体,体,（,（Multimedia,）,）,是,是,多,多,种,种,媒,媒,体,体,的,的,综,综,合,合,。,。,返,回,回,1/7/2023,75,第,一,一,章,章,信,信,息,息,技,技,术,术,与,与,计,计,算,算,机,机,文,文,化,化,2.,多,多,媒,媒,体,体,技,技,术,术,和,和,多,多,媒,媒,体,体,计,计,算,算,机,机,多,媒,媒,体,体,技,技,术,术,是,是,把,把,数,数,字,字,、,、,文,文,字,字,、,、,声,声,音,音,、,、,图,图,形,形,、,、,图,图,像,像,和,和,动,动,画,画,等,等,各,各,种,种,媒,媒,体,体,有,有,机,机,组,组,合,合,起,起,来,来,，,，,利,利,用,用,计,计,算,算,机,机,、,、,通,通,信,信,和,和,广,广,播,播,电,电,视,视,技,技,术,术,，,，,使,使,它,它,们,们,建,建,立,立,起,起,逻,逻,辑,辑,联,联,系,系,，,，,并,并,能,能,进,进,行,行,加,加,工,工,处,处,理,理,的,的,技,技,术,术,。,。,返,回,回,1/7/2023,76,第,一,一,章,章,信,信,息,息,技,技,术,术,与,与,计,计,算,算,机,机,文,文,化,化,多,媒,媒,体,体,技,技,术,术,有,有,两,两,层,层,含,含,义,义,：,：,（1,）,）,计,计,算,算,机,机,以,以,预,预,先,先,编,编,制,制,好,好,的,的,程,程,序,序,控,控,制,制,多,多,种,种,信,信,息,息,载,载,体,体,，,，,如,如CD,、,、VCD,、,、DVD,、,、,录,录,像,像,机,机,、,、,立,立,体,体,声,声,设,设,备,备,等,等,。,。,（2,）,）,计,计,算,算,机,机,处,处,理,理,信,信,息,息,种,种,类,类,的,的,能,能,力,力,，,，,即,即,能,能,把,把,数,数,字,字,、,、,文,文,字,字,、,、,声,声,音,音,、,、,图,图,形,形,、,、,图,图,像,像,和,和,动,动,态,态,视,视,频,频,信,信,息,息,集,集,为,为,一,一,体,体,的,的,能,能,力,力,。,。,当,当,前,前,指,指,的,的,多,多,媒,媒,体,体,技,技,术,术,即,即,指,指,此,此,。,。,返,回,回,1/7/2023,77,第一章,信,信,息,息技术,与,与计算,机,机文化,3.,多,多媒体,计,计算机,系,系统的,特,特点,