1、第1章 计算机基础知识,课程学习平台网址 http:/,http:/,第1章 计算机基础知识,4,3,http:/,1.1 计算机发展概述,计算机的发展史计算机的特点计算机的分类计算机的应用计算机的硬件系统计算机的软件系统计算机的工作原理,主要知识点:,http:/,1.1 计算机发展概述,学习目标了解计算机的发展历史、分类和应用。理解冯诺依曼计算机的设计思想与原理,掌握计算机的组成和工作原理。了解计算机系统的组成,正确理解计算机硬、软件系统的功能及其相互间的联系。能熟练掌握与运用各种数制以及掌握各种数制之间的相互转化。【文科学生不要求】熟练掌握原码、反码和补码的概念以及补码运算。【文科学生不
2、要求】,http:/,1.1 计算机发展概述,计算机的发展史,世界上第一台电子计算机的诞生,标识了计算机时代的到来!,http:/,1.1 计算机发展概述,计算机发展的五个阶段,http:/,1.1 计算机发展概述,计算机的特点,电子计算机是一种具有极快的处理速度、很强的存储能力、精确的计算和逻辑判断能力,由程序自动控制操作过程的电子装置。,http:/,1.1 计算机发展概述,计算机的分类,http:/,1.1 计算机发展概述,计算机的应用,http:/,1.1计算机发展概述,计算机系统组成,http:/,1.1计算机发展概述,计算机系统组成,http:/,1.1计算机发展概述,计算机硬件系
3、统,计算机硬件系统一般由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成 。,http:/,1.1计算机发展概述,计算机硬件系统,运算器控制器存储器输入设备:键盘、鼠标、扫描仪、触摸屏等 输出设备:显示器、打印机、绘图仪等,中央处理器 CPU,内存储器(内存、主存储器 ),外存储器(外存,辅助存储器),主机,外部设备,http:/,1.1计算机发展概述,计算机软件系统,操作系统(OS):软、硬资源管理者;用户和计算机之间的接口 。,语言处理程序,数据库管理系统,机器语言,汇编语言,高级语言,系统软件,应用软件,定制软件:针对具体应用而定制的软件,如图书管理系统,应用软件包:解决某些典型问
4、题的应用程序的组合,如通用财 务管理软件包,通用软件:如Word、Excel、Photoshop、PowerPoint、 DreamWeaver、Flash、Firework,http:/,1.1计算机系统概述,计算机工作原理,美籍匈牙利数学家冯诺依曼(John von Neumann)于1946年提出了计算机设计的三个基本思想:计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五个基本部分组成。采用二进制形式表示计算机的指令和数据。将程序(由一系列指令组成)和数据存放在存储器中,计算机依次自动地执行程序。,http:/,1.1计算机系统概述,计算机工作原理,返回,http:/,1.2 数制和
5、信息编码,数制的概念几种常用的数制二进制运算常用数制间的转换信息存储单位数值数据的编码表示 常见的信息编码,主要知识点:,http:/,1.2 数制和信息编码,数制的概念 数制也叫记数法,是人们用一组规定的符号和规则来表示数的方法。 计算机中采用二进制。,http:/,1.2 数制和信息编码,1.2.1数制的概念 任何一种用进位计数制表示的数,其数值都可以写成按位权展开的多项式之和: 其中,b是基数,bi是位权,n和m分别是数的整数部分和小数部分的位数。例如,十进制数5678.123可以写成:,http:/,1.2 数制和信息编码,1.2.2 二进制的运算 1.二进制数的算术运算(1)二进制加
6、法二进制加法的运算规则是:00=011=1,进位110=101=1,http:/,1.2 数制和信息编码,【例1.1】二进制10001111加二进制10110101,如下式所示。 解: 10001111 被加数 10110101 加数,101000100 和两个8位二进制数相加后,第9位出现的一个1代表“进位”位。,http:/,1.2 数制和信息编码,(2)二进制减法二进制减法的运算规则是:00=011=010=001=1,借位1【例1.2】二进制数11000100减去二进制数00100101,如下式所示:解: 11000100 被减数 00100101 减数 10011111 差 和二进制
7、加法一样,计算机一般以8位数进行减法运算。若被减数、减数或差值中的有效位不足于8位,应补零以保持8位数。,http:/,1.2 数制和信息编码,(3)二进制乘法 二进制乘法所遵循的一般原则与十进制乘法相同,但由于只有1或0两种可能的乘数位,故二进制乘法更简单。二进制乘法的运算规则是:00=001=010=011=1,http:/,1.2 数制和信息编码,【例1.3】1111乘以1101,如下式所示。 解: 1111 被乘数 1101 乘数 1111 0000 1111 1111 11000011 用乘数的每一位分别去乘被乘数,乘得的各中间结果的最低位有效位与相应的乘数位对齐,最后把这些中间结果
8、同时相加即得积。 二进制中每左移1位相当于乘以2,左移n位相当于乘以2n,所以二进制乘法运算可以转换位加法和左移位运算。,http:/,1.2 数制和信息编码,(4)二进制除法 二进制除法与十进制除法类似,不过,由于基数是2而不是10,所以它更简单。二进制除法的运算规则是:00 无意义01=010 无意义11=1,http:/,1.2 数制和信息编码,【例1.4】用1001110除以110 解:,http:/,1.2 数制和信息编码,运用长除时,从被除数的最高位开始检查,并定出需要超过除数值的位数。找到这个位时,则商记1,并把选定的被除数值减除数,然后把被除数的下一位移到余数上。如果新余数不够
9、减除数,则商记0,把被除数的下一位移到余数上;若余数够减则商记1,然后将余数减去除数,并把被除数的下一个低位再移到余数上。若此余数够减除数,则商记1,并把余数减去除数。继续这一过程直到全部被除数的位都下移完为止。 二进制中每右移1位相当于除以2,右移n位相当于除以2n,所以除法可以转化为减法和右移位运算。,http:/,1.2 数制和信息编码,2. 二进制数的逻辑运算 在计算机中,以0或1两种取值表示的变量叫逻辑变量。它们不是代表教学中的“0”和“1”的数值大小,而是代表所要研究的问题的两种状态或可能性,如电压的高或低、脉冲的有或无等。把逻辑变量之间的运算称为逻辑运算。 逻辑运算包括3种基本运
10、算:逻辑加法(“或”运算)、逻辑乘法(“与”运算)和逻辑否定(“非”运算)。 由这三种基本运算可以导出其他的逻辑运算,如异或运算、同或运算以及与或非运算等。这里只介绍4种逻辑运算:与运算、或运算、非运算及异或运算。,http:/,一、什 么 是逻辑数据?,X=100, y=99 Xy? 成立!,用 “1”表示逻辑“真”,“是”,用 “0”表示逻辑“假”,“否”,A 比 B 矮? 不成立!,1和0代表逻辑型数据,逻辑数据及逻辑运算,http:/,三、逻辑运算,“0”“假”“1”“真”,逻辑变量有两种状态:,研究事物的逻辑关系时,用逻辑变量代表各个事件。,四、逻辑表达式 逻辑运算符连接逻辑变量,构
11、成逻辑表达式,结果为逻辑值。,开为 1关为 0,逻辑型变量需要几个数据?,二、逻辑变量,http:/,1.2 数制和信息编码,(1)与运算 与运算通常用符号或者表示。它的运算规则如下所示。0 0=0或者00=0 ;读成0与0等于00 1=0或者01=0 ;读成0与1等于01 0=0或者10=0 ;读成1与0等于01 1=1或者11=1 ;读成1与1等于1 可见,与运算表示只有参加运算的逻辑变量都同时为1时,其与运算结果才等于1。,http:/,1.2 数制和信息编码,(2)或运算 或运算通常用符号或者表示。它的运算规则如下。00=0或者00=0; 读成0或0等于001=1或者01=1; 读成0
12、或1等于110=0或者10=1; 读成1或0等于111=1或者11=1; 读成1或1等于1 在给定的逻辑变量中,只要有一个1,或运算的结果就为1;只有逻辑变量都为0时,或运算的结果才为0。,http:/,1.2 数制和信息编码,(3)非运算 非运算又称逻辑否定。它是在逻辑变量上方加一横线表示非,其运算规则如下如示。 0 =1 ; 读成非0等于1 1 =0 ; 读成非1等于0,http:/,1.2 数制和信息编码,(4)异或运算 异或运算通常用符号表示。它的运算规则如下所示。0 0=0;读成0同0异或,结果为0。0 1=1;读成0同1异或,结果为1。1 0=1;读成1同0异或,结果为1。1 1=
13、0;读成1同1异或,结果为0。 在给定的两个逻辑变量中,只要两个逻辑变量相同,则异或运算的结果就为0;当两个逻辑变量不同时,异或运算的结果才为1. 注意,当两个多位逻辑变量进行逻辑运算时,只在对应位之间按上述规则进行运算,不同位之间不发生任何关系,没有算术运算中的进位或借位关系,http:/,1.2 数制和信息编码,(5)逻辑表达式的计算 用逻辑算符或括号将逻辑变量或逻辑常数连接而成的式子叫逻辑表达式,其值为逻辑值。求值过程应按照如下顺序进行: 如有括号,先括号内后括号外;逻辑运算的优先顺序为先“非”,后“与”,再“或”。,http:/,1.2 数制和信息编码,【例1.5】已知A=0,B=1,
14、C=1,求逻辑表达式 Z=(ABC)(AB)(BC)的值。 解: Z=(ABC)(AB)(BC) =(011)(01)(11) 代入相应值 =(001)(11)(10) =(0)(11) =01 =1,http:/,1.2 数制和信息编码,3. 二进制小数 为了扩展二进制计数法的计数范围,有必要引用二进制小数,即用小数点左边数字表示数值的整数部分,小数点右边的数字表示数值的小数部分。小数点右面的第一位权为2-1,第2位的权为2-2,第三位的权为2-3,后面依次类推(与十进制对应)。 对于带小数的加法,十进制中的方法同样适用于二进制,即两个带小数点的二进制相加,只要将小数点对齐,按照以前同样的步
15、骤进行即可。【例1.6】计算100.011101.11解: 100.01 1101.11 10010.00,http:/,1.2 数制和信息编码,1.2.3不同数制之间的转换1.几种常用的数制 二进制、八进制、十进制和十六进制 (1)十进制数的特点有十个数码:、逢十进一基数和位权十进数333.33的含义是:,http:/,1.2 数制和信息编码,几种常用的数制 (2)二进制数的特点有两个数码:0、1逢二进一基数为2二进制数1011.01的含义是:,http:/,1.2 数制和信息编码,几种常用的数制 (3)八进制的特点八个数码:0、1、2、3、4、5、6、7逢八进一基数为八八进制数4276.5
16、3的含义是:,http:/,1.2 数制和信息编码,几种常用的数制 (4)十六进制的特点:有十六个数码:0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、 B、 C、 D、 E、 F 10 11 12 13 14 15逢十六进一基数为16十六进制数32CF.4B的含义是:,http:/,1.2 数制和信息编码,几种常用的数制,http:/,1.2 数制和信息编码,几种常用的数制,http:/,1.2 数制和信息编码,几种常用的数制 常用数制的书写规则(1)字母后缀二进制数用B(Binary)表示。八进制数用O(Octonary)表示,字母O常用Q代替。十进制数用D(Decimal)表示。D一般可以省
17、略。十六进制数用H(Hexadecimal)表示。例如10011B、237Q、8079和45ABFH分别表示二进制、八进制、十进制和十六进制。(2)括号外面加下标例如(10011)2、(237)8、(8079)10和(45ABF)16分别表示二进制、八进制、十进制和十六进制。,http:/,1.2 数制和信息编码,2.常用数制间的转换 常用的各种数制之间可以相互转换,下图给出了各种数制之间的转换综合示意图。,http:/,1.2 数制和信息编码,2.常用数制间的转换 上图所示,左边是3种非十进制数制(包括二进制、八进制和十六进制)及其转换示意,它们共同以b为基数来表示。它们之间的相互转换以二进
18、制数为中心,即二进制数可以分别和八进制数或十六进制数之间相互转换,而八进制数和十六进制数之间的转换则要首先转换成二进制数,然后再经由二进制数进行转换。 上图所示,右边部分是表示b(基数)进制数和十进制数之间的相互转换,如果由任一非十进制数转换为十进制数,则按位权展开式直接转换。,http:/,1.2 数制和信息编码,2.常用数制间的转换 将十进制数转换为b进制数(二进制、八进制和十六进制等)的方法如下: 十进制整数的转换采用“除以b倒取余数”法,将待转换的十进制数连续除以b,直到商为0,每次得到的余数按相反的次序(即第一次除以b所得到的余数排在最低位,最后一次除以b所得到的余数排在最高位)排列
19、起来就是相应的b进制数。 十进制小数的转换采用“乘以b顺取整”法,将被转换的十进制纯小数反复乘以b,每次相乘乘积的整数部分若为1,则b进制数的相应位为1;若整数部分为0,则相应位为0。由高位向低位逐次进行,直到剩下的纯小数部分为0或达到所要求的精度为止。对具有整数和小数两部分的十进制数,要用上述方法将其整数部分和小数部分分别进行转换,然后用小数点连接起来。,http:/,1.2 数制和信息编码,2.常用数制间的转换 【例1.7】将(18.38)10转换为二进制。 解: 先将整数部分“除以2倒取余”。 除以2 商 余数 低位 182 9 0 排 92 4 1 列 42 2 0 顺 22 1 0
20、序 12 0 1 高位 因此,(18)10=(10010)2 再将小数部分“乘以2顺取整” 乘以2 整数部分 纯小数部分 高位 0.382 0 0.76 排 0.762 1 0.52 列 0.522 1 0.04 顺 0.042 0 0.08 序 0.082 0 0.16 低位 因此,(0.38)10(0.01100)2 转换精度为小数点后5位。 最后得出的转换结果:(18.38)10=(10010.01100)2,http:/,1.2 数制和信息编码,2.常用数制间的转换 【例1.8】将(101.11)2转换为十进制 解:转换方法为按位权展开直接转换:,http:/,1.2 数制和信息编码,
21、2.常用数制间的转换 【例1.9】将(10010.0111)2转换为八进制。解: 因此, (10010.0111)2=(22.34)8,http:/,1.2 数制和信息编码,2.常用数制间的转换 【例1.10】将(10010.0111)2转换为十六进制。 因此,(10010.0111)2=(12.7)16,http:/,1.2 数制和信息编码,2.常用数制间的转换 【例1.11】将(315.27)8转换为二进制。 因此,(315.27)8=(011001101.010111)2,http:/,1.2 数制和信息编码,2.常用数制间的转换 【例1.12】将(2BD.C)16转换为二进制。 因此,
22、(2BD.C)16=(001010111101.1100)2,http:/,1.2 数制和信息编码,常用数制间的转换 利用操作系统控制面板中的计算器工具软件实现数制之间的转换,http:/,1.2 数制和信息编码,常用数制间的转换,http:/,1.2 数制和信息编码,1.2.4 信息存储单位位(bit,b):二进制数据的最小单位字节(byte,B):以8个二进制位组成一个字节字(word):用来表示数据或信息的长度,由若干个字节组成字长:组成一个字的位数,http:/,1.2 数制和信息编码,信息存储单位1B(字节)= 8b (二进制位)1KB(千字节)=210B=1024B1MB(兆字节)
23、=220B=1024KB1GB(千兆字节)=230B= 1024MB1TB (兆兆字节) =240B =1024GB例 :700MB=700*1024*1024B =734003200B,http:/,1.2 数制和信息编码,1.2.5 常见的信息编码BCD码(二 - 十进制编码)ASCII码 目前广泛使用的字符编码是美国标准信息交换代码,简称ASCII码(American Standard Code for Information Interchange) 。ASCII 码有 7 位 ASCII 码和 8 位 ASCll 码两种。 7位ASCII码称为标准(基本)ASCII码字符集, 由7位
24、二进制数对字符进行编码,即用0000000-1111111共128种不同的数码串分别表示常用的128个字符 。,http:/,1.2 数制和信息编码,常见的信息编码ASCII码,http:/,1.2 数制和信息编码,常见的信息编码ASCII码字符“a”的编码为1100001,对应的十进制数为97;字符“b”的编码值为98。字符“A”的编码为1000001,对应的十进制数为65;字符“B”的编码值为66。数字“0”的编码为0110000,对应的十进制数为48;字符“1”的编码值为49。控制符CR(Carriage Return,回车)的编码为0001101,对应的十进制数为13。,http:/,
25、1.2 数制和信息编码,常见的信息编码汉字编码 汉字输入码汉字交换码汉字机内码汉字输出码,返回,http:/,汉字输入、处理和输出的过程中,各种代码的转换关系示意图如下:,各种代码之间的关系,1.2 数制和信息编码,http:/,1.2 数制和信息编码,1.2.6 带符号数的表示方式 数值数据是表示数量多少、数值大小的数据。 在计算机中,采用数字化方式来表示数据,数据有无符号数和带符号数之分,其中带符号数根据其编码的不同又有原码、反码和补码等三种形式。,http:/,1.2 数制和信息编码,数值数据的编码表示 机器数和真值 在计算机中一个数的数值部分和符号都要用0、1编码。通常, 用数的最高位
26、(MSBMost Significant Bit)表示数的正负 MSB = 0, 表示正数, 如1011表示为01011; MSB = 1, 表示负数, 如1011表示为11011; 我们把一个数在机器内的二进制表示形式称为机器数,而把这个数本身称为该机器数的真值,真值是用“”,“”号加绝对值来表示数值的大小。如: 机器数: 01011和 11011 对应的真值: 1011和1011,http:/,1.2 数制和信息编码,数值数据的编码表示 带符号数和无符号数 带符号数:它的最高位被用来表示该数的符号位, 不表示数值位。 无符号数:用整个机器字长的全部二进制位均表示数值位, 无符号位。,htt
27、p:/,1.2 数制和信息编码,数值数据的编码表示 数的原码表示 设二进制数的位数为 n1. 求法:先写出数的二进制式,再在最高位上用0和1代替数的正负号。 +0原=0 0000000 -0原=1 00000002. 原码的表示范围 当n=8时,原码的表示范围是: +最大数原=0 1111111 -最大数原=1 1111111由此可得原码表示范围的公式是(2n11)(2n11),http:/,1.2 数制和信息编码,数值数据的编码表示 数的原码表示 已知:a=+2,b=2,直接写出a,b的原码a原和b原,设n=8。,http:/,1.2 数制和信息编码,数值数据的编码表示 数的反码表示 设二进
28、制数的位数为 n1. 求法:正数的反码与原码相同;负数的反码对原码除符号位外,按位变反,即得反码。 +0反=0 0000000 -0反=1 1111111 2. 反码的表示范围 当n=8时,反码的表示范围是: +最大数反=0 1111111 -最大数反=1 0000000由此可得反码表示范围的公式是(2n11)(2n11),http:/,1.2 数制和信息编码,数值数据的编码表示 数的反码表示 已知:a=+2,b=2,直接写出a,b的原码a反和b反,设n=8。,a反 = a原 = (00000010)2; 先写出b的原码表示: b原:, 除符号位外,按位变反: b反:,http:/,1.2 数
29、制和信息编码,数值数据的编码表示 数的补码表示 设二进制数的位数为 n1. 求法:正数的补码与原码相同;负数的补码对原码除符号位外,按位变反,末位加1,即得补码。或者由反码加1也可求得补码。 +0补 = - 0补 =02. 补码的表示范围 当n=8时,补码的表示范围是: +最大数补=0 1111111 -最大数补=1 0000000由此可得补码表示范围的公式是2n1(2n11),http:/,1.2 数制和信息编码,数值数据的编码表示 数的补码表示 已知:a=+2,b=2,直接写出a,b的原码a补和b补,设n=8。,a补 = a原 = (00000010)2; 先写出b的原码表示: b原:,
30、除符号位外,按位变反,末位加1 : b补:,http:/,1.3 微型计算机,微机的硬件组成微机的主要性能指标微机的选购微机的组装,主要知识点:,http:/,1.3 微型计算机,微机的硬件组成 微型计算机(简称微机、个人计算机或PC机)是以微处理器(CPU)为核心,加上由大规模集成电路实现的存储器、输入输出接口及系统总线所组成的计算机。微机可分为台式机和笔记本两种。 1.主板,http:/,1.3 微型计算机,微机的硬件组成主板CPU内存储器外存储器:硬盘、移动硬盘、U盘、光盘等输入设备:键盘、鼠标、扫描仪、触摸屏、手写板、光笔、话筒、摄像机、数码相机、磁卡读入机、条形码阅读机、数字化仪等,
31、只读存储器ROM (断电后内容不消失 ),随机存储器RAM (断电后内容消失,分为静态RAM(SRAM)和动态RAM(DRAM),DRAM常见的有SDRAM、DDR SDRAM和DDR2 SDRAM等几种。 ),高速缓冲存储器Cache (断电后内容消失),http:/,1.3 微型计算机,微机的硬件组成5. 输入设备键盘键盘的用法 掌握几个常用键的用法: Caps Lock 、Shift 、Enter 、Space 、Back Space 、Delete(Del) 、Insert(Ins) 、Ctrl 、Alt 、Print Screen Ctrl+ Alt+ Del可用于重新启动电脑,ht
32、tp:/,1.3 微型计算机,微机的硬件组成5. 输入设备鼠标 鼠标的基本操作 :定位。移动鼠标,将光标箭头放在屏幕的某位置上。单击。定位后,迅速按下并释放鼠标左键;鼠标定位后单击右键是打开定位对象的快捷菜单。双击。定位后,两次迅速地连续按下并释放鼠标左键。拖动。按住鼠标左键并移动鼠标到目的位置释放,用于移动或复制对象;鼠标右键的拖动一般是用于移动和复制,或快捷方式的创建。 鼠标的用法,http:/,1.3 微型计算机,微机的硬件组成6. 输出设备:显示器、打印机、绘图仪、影像输出系统和语音输出系统等 显示器 分辨率是显示器的主要技术参数,一般用整个屏幕上光栅的列数与行数的乘积来表示,如102
33、4768 。显示器是通过显卡与CPU连接的。,http:/,1.3 微型计算机,微机的硬件组成6. 输出设备打印机7.总线:由数据总线(DB)、地址总线(AB)和控制总线(CB)组成 8.输入输出接口:总线接口 、串行口 、并行口 、PS/2接口 、USB接口,http:/,1.3 微型计算机,微机的主要性能指标字长(Word)主频运算速度内存容量微机的选购微机的组装:CPU散热器内存电源主板电源连线机箱连线显卡硬盘光驱数据线机箱 想了解组装微机的过程,请浏览光盘的第1章视频微机的组装.swf,返回,http:/,1.4 多媒体技术,多媒体设备图形图像音频视频,主要知识点:,http:/,1.
34、4 多媒体技术,在开发多媒体产品的过程中可以使用各式各样的输入设备,如键盘、鼠标、跟踪球、触摸屏、图形板、语音识别设备等。1. 键盘 2. 鼠标 3. 跟踪球 4. 触摸屏 5. 磁卡写入器和读取器 6. 图形板 7. 扫描仪 8. 光学字符识别设备9. 红外遥控 10. 语音识别系统和数码相机,http:/,1.4 多媒体技术,常用的输出设备有音频卡、扬声器、显示器、视频卡、投影仪、打印机等。 1. 音频卡 2. 放大器和扬声器3. 显示器 4. 视频卡5. 投影仪 6. 打印机,http:/,1.4 多媒体技术,图形图像是一种视觉媒体,是人类信息传输、思想表达的重要方式之一。图像有静态和动
35、态之分,本节主要描述静态图像的相关知识。1. 图像的概念 数字图像的种类有两种,一种是点阵图,另一种是矢量图。通常把点阵图称为图像,把矢量图称为图形。 2. 图像的技术参数(1) 分辨率(2) 颜色深度(3) 图像文件的体积(4) 真彩色、伪彩色与直接色,http:/,1.4 多媒体技术,3. 图形的概念图形是一种抽象化的图像,是对图像依据一定的标准进行分析而产生的结果。与图像不同,它不是直接描述数据的每一个点,而是描述产生这些点的过程和方法。因此,称之为矢量图形。4. 图形的特点计算机对矢量图的表达实质上是用数据方法描述一幅图,记录的是许多数据表达式和指令,矢量图具有绘图精确、图形输出平滑、
36、缩放不失真等特点。与位图不同,矢量图文件的大小主要取决于图的复杂度。5. 图像文件的格式 BMP、 TIFF、 TGA、 GIF、 PCX、 JPEG,http:/,1.4 多媒体技术,声音是多媒体信息的一个重要组成部分,也是表达思想和情感的一种必不可少的媒体。在多媒体系统中,音频可被用作输入或输出,输入可以是自然语言或语音命令,输出可以是语音或音乐。1. 音频信号的形式在日常生活中,音频信号可分为两类:语音信号和非语音信号。 2. 模拟音频信号的物理特征模拟音频信号有两个重要参数:频率和幅度。声音的频率体现音调的高低,声波幅度的大小体现声音的强弱。,http:/,1.4 多媒体技术,3. 声
37、音的A/D转换和D/A转换模拟信号很容易受到电子干扰,因此随着技术的发展,声音信号就逐渐过渡到了数字存储阶段,A/D转换和D/A转换技术应运而生。这里,A代表Analog(模拟),D代表Digital(数字),A/D转换就是把模拟信号转换成数字信号的过程,模拟电信号变为由0和1组成的信号。 4. 音频文件的格式WAV、 VOC、 MP3、 RealAudio、 AIFF,http:/,1.4 多媒体技术,视频是多媒体信息的重要内容之一,在影视、游戏、娱乐、广告、教育和科技领域均应用广泛。1. 动态图像特征动态图像,包括动画和视频信息,是连续渐变的静态图像或图形序列,沿时间轴顺次更换显示,从而构
38、成运动视感的媒体。当序列中每帧图像是由人工或计算机产生的图像时,常称为动画;当序列中每帧图像是通过实时摄取自然景象或活动对象时,常称为影像视频,或简称为视频。,http:/,1.4 多媒体技术,2. 模拟视频技术视频信号可分为模拟视频信号和数字视频信号两大类。模拟信号指幅度的取值是连续的(幅值可由无限个数值表示)。数字信号指幅度的取值是离散的,幅值表示被限制在有限个数值之内。二进制码就是一种数字信号。模拟信号对应于时间轴有连续的无穷的多个值,它完全准确地表示信号电平。话音是模拟信号。以模拟信号传输或处理的电视称为模拟电视。,http:/,1.4 多媒体技术,3. 数字视频技术多媒体计算机视频图
39、像采用的是数字信号,属于数字视频图像(Digital Video),要让计算机处理视频信息,必须首先解决视频数字化问题。得到数字视频图像可以有两种途径:一是将模拟视频信号经过模拟/数字(A/D)转换后输入到计算机中,对彩色视频的各个分量进行数字化,经压缩编码后生成数字化视频信号;另一种就是使用数字化视频捕捉设备,对外界影像直接拍摄,将得到的数字视频信号输入到计算机中直接通过软件进行编辑处理,这是真正意义上的数字视频技术。,http:/,1.4 多媒体技术,4. 视频文件的格式AVI、 ASF、 WMV、 MPEG、 RM、RMVB、 MOV、 DIVX,http:/,本章小结,“存储程序”和“程序控制”是冯诺依曼型数字计算机工作原理的核心思想。计算机的工作过程在本质上就是执行程序的过程。数制与编码包括4个方面的基本知识:各种数制之间相互转换的方法、常用的二进制编码、二进制运算以及有关原码、反码和补码问题。微型计算机包括4个方面的知识:微机硬件组成、主要性能指标、微机的选购及组装。多媒体技术包括4个方面的知识:多媒体设备、图形图像、音频以及视频。,