计算机系统概述

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计算机系统概述

信息化是当今社会发展的主流,信息技术是当今世界崭新的生产力,信息产业也已成为当今全球第一大产业,计算机技术则是重要支柱。随着计算机科学技术的发展和应用,以及它对人类社会产生的巨大影响,“掌握和应用计算机”的能力已成为当今衡量个人素质高低的重要标志。通过本章的学习,除对计算机有基本的认识外,也为后面了解计算机的相关知识打下良好基础。

计算机的基本知识

1.1.1 计算机的发展历程

.第一台电子计算机

第一台电子计算机于年月在美国诞生,称为“埃尼阿克”(,),即电子数值积分计算机。它具有计算速度快、精度高、能按给定的程序自动计算等特点。共用了多只电子管,重量达吨,占地平方米,每小时耗电千瓦,真可谓“庞然大物”,它不仅存储容量小,而且全部指令还没有存放在存储器中;它的操作相当复杂,稳定性差,它采用线路连接的方法编排程序,每次解题都要靠人工改接连线,准备时间大大超过实际计算时间。但在当时,这台计算机的运算速度是惊人的,每秒钟能做次加法运算,毫秒便可进行一次乘法运算,与手工计算相比大大加快了,秒钟射程的导弹弹道计算时间由手工计算的分钟缩短到秒,它开创了计算机的新纪元,把人们从奴隶般的计算中解放出来了。

.冯·诺依曼结构计算机

针对在存储程序方面存在的致命弱点,美籍匈牙利数学家冯·诺依曼()于年月提出了一个“存储程序”的计算机方案。

这个方案包含三个要点:

?采用二进制数的形式表示数据和指令。

?将指令和数据按执行顺序都存放在存储器中。

?由控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备大部分组成计算机。

其工作原理的核心是“存储程序”和“程序控制”,就是通常所说的“顺序存储程序”的概念。人们把按照这一原理设计的计算机称为“冯·诺依曼体系结构计算机”。

早期按照冯·诺依曼体系结构设计的计算机有以下几种。

()“埃德瓦克”(,):即电子离散变量计算机。它是第一个按照存储程序原理设计的计算机。运算速度比提高了倍,直到年才投入运行,主要用于核武器的理论计算。

()“埃德沙克”(,):即电子延迟存储自动计算机。它是第一次实现的“大型存储程序计算机”。在年投入运行,是第一台投入运行的存储程序计算机。

()“尤尼瓦克”(,):即通用自动计算机。年作为商品计算机投入使用,开创了用于数据处理的计算机新时代。

冯·诺依曼提出的体系结构奠定了现代计算机结构理论,被誉为计算机发展史上的里程碑,冯·诺依曼则被称为“计算机之父”,直到现在,各类计算机仍然没有完全突破冯·诺依曼系统结构的框架。

.计算机的发展(按计算机的逻辑部件划分)

随着所采用的电子器件的变化,计算机已经历了代演变。

()第一代——电子管计算机时代(—):采用水银延迟线作内存储器,磁鼓作外存储器。体积大、耗电多、运算速度慢。最初只能使用二进制数表示的机器语言,很不方便,到世纪年代中期以后才出现汇编语言。这个时期,计算机主要用于科学计算和军事方面,使用不普遍。

()第二代——晶体管计算机时代(—):其内存储器主要采用磁芯,外存储器采用磁盘,输入和输出设备也有了较大改进。这一代计算机体积显著减小、可靠性显著提高、运算速度最高可达每秒百万次。在软件方面有了高级程序设计语言和编译系统。计算机开始广泛应用于以管理为目的的信息处理。

()第三代——中、小规模集成电路计算机时代(—):固体组件计算机。存储器容量可达~,运算速度每秒几百万至几千万次,可靠性等方面也有了较大提高。体积进一步缩小,成本进一步降低。软件进步很大:有了操作系统(,);开展了计算机语言的标准化工作并提出结构化程序设计方法;出现了计算机网络。计算机应用开始向社会化发展,其应用领域和普及程度迅速扩大。

()第四代——大规模及超大规模集成电路计算机时代(至今)。大规模集成电路的出现使计算机发生了巨大的变化,内存储器已由磁芯存储器过渡到半导体存储器,而且集成度越来越高;同时出现了微处理器(把控制器、运算器等部件制作在一块芯片上的超大规模集成电路中),从而推出了微型计算机。微型计算机的出现与发展是计算机历史上的重大事件,使得计算机在存储容量、运算速度、可靠性和性能价格比等方面都比上一代计算机有了较大突破。各种系统软件和应用软件大量推出,充分发挥了计算机的性能,使计算机几乎应用到所有领域,成为人类社会活动中不可缺少的工具。

从世纪年代初到现在,第四代计算机有了很大发展。主要表现为数据宽度、处理速度、存储容量等技术性能飞速提高;系统软件、应用软件丰富多彩,功能配置空前完善;价格越来越低,应用越来越广泛。从发展角度看,具有向两极化(巨型机、微型机)、网络化、多媒体()化和智能化发展的趋势。

.我国计算机的发展

华罗庚教授是我国计算机技术的奠基人,也是我国第一台计算机主要创始人之一。早在世纪年代末,他在美国普林斯顿高级研究院任访问研究员时,就经常与冯·诺依曼交流

学术问题。年华罗庚教授回国。在年国家制定的“十二年科学技术远景规划纲要”中,计算机技术被列为四大紧急任务之首,并聘请他担任计算机技术规划组组长。年在中国科学院数学研究所内成立了我国第一个计算机科研小组。

我国的计算机事业自年制定“十二年科学技术远景规划纲要”时起步,经历了从无到有、从小到大的艰苦历程。回顾历史,大致可分为三个阶段。

()第一阶段(—):我国的计算机事业从年开始起步,年试制出第一台晶体管计算机,年研制成功第一台集成电路计算机,为我国的计算机产业奠定了坚实基础。

()第二阶段(—):这个阶段面向用户和生产的需要,重点发展了系列机。其中的两个微型机系列分别与国际主流的、系列机兼容。除此之外,还针对中国国情开展了汉字数字化、信息化、智能化的研究工作,并取得巨大成果。

()第三阶段(至今):这一阶段重点发展微型机、小型机、外部设备及软件,因此我国的微型机产业和计算机应用得到迅猛发展。长城、联想、浪潮、同创、方正等国产微型机相继推出;各种汉字办公软件、电子排版印刷系统也一个接一个地问世;计算机应用于核能利用、空间技术、地质勘探、气象预报、工业控制等领域。现在我国不但可以系列化、成批地生产各类微型机,而且还研制出了“银河”系列巨型机、曙光系列并行机。我国的计算机事业在研制、生产和应用各个方面都将跻身于世界先进国家行列。

1.1.2 计算机分类

计算机的种类很多,随着它的发展和新机型的出现,分类方法也在不断变化,当前沿用较多的是“电气与电子工程师协会”()于年提出的一种分类方法。它将计算机分为以下种。

()个人计算机(,):即面向个人或家庭使用的低档微型计算机。

()工作站(,):是介于和小型机之间的高档微型机。通常配备有大屏幕显示器和大容量存储器,并具有较强的网络通信功能,多用于计算机辅助设计和图像处理(网络系统中的用户节点也称为工作站,两者完全不是一回事,防止混淆)。

()小型计算机():结构简单、成本较低、易于维护和使用。其规模按照满足一个中、小型部门的工作需要进行设计和配置。

()主机():具有大容量存储器、多种类型的(输入输出)通道,能同时支持批处理和分时处理等多种工作方式。其规模按照满足一个大、中型部门的工作需要进行设计和配置。

()小巨型计算机():也称为桌上型超级计算机。其与巨型计算机相比,最大的特点是价格便宜,具有更好的性能价格比。

()巨型计算机():也称超级计算机。具有极高的性能和极大的规模,价格昂贵。多应用于尖端科技领域。生产这类计算机的能力可以反映一个国家的计算机科学水平。我国是世界上生产巨型计算机的少数国家之一。

1.1.3 计算机的应用

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计算机以不同的形式应用于各行各业,几乎遍及所有领域。随着计算机技术的发展,其应用形式和应用领域更是千变万化、日新月异。因此很难使用一种固定模式对其进行归纳。

.传统分类方法——按计算机工作的性质划分

()数值计算(又称为科学计算):是计算机应用最早也是最成熟的应用领域。随着人们对客观世界认识的日益深化,越来越多的研究工作从定性转向了定量,涉及的数学模型和计算工作规模也越来越庞大。因此,在现代科学研究和工程设计中,计算机已成为必不可少的计算工具。例如,人造卫星轨道的计算、宇宙飞船的制导、天体演化形态学的研究、可控热核反应、气象预报等,都是借助计算机来进行计算工作的。

()数据处理:数据处理指的是对信息进行采集、加工、存储、传送,并进行综合分析。这已成为信息社会中必不可少的重要工作。现在,用于企事业单位的各种管理信息系统(如财务、计划、物资、人事等的管理),用于文字处理的编辑排版系统和办公自动化系统,用于图像处理的图像信息系统,用于图书资料查询的情报检索系统等,都属于计算机在数据处理方面的应用。据统计,现在世界上约%的计算机用于数据处理工作。

()过程控制(又称为实时控制):将计算机用来控制各种自动装置、自动仪表、生产过程等,都称为过程控制(或实时控制)。例如,工业生产自动化方面的巡回检测、自动记录、监视报警、自动启停、自动调控等内容;交通运输方面的行车调度,农业方面人工气候箱的温、湿度控制;家用电器中的某些自动控制功能等,都是计算机在过程控制方面的应用。

()计算机辅助功能:

?计算机辅助设计(,)。

?计算机辅助制造(,)。

?计算机辅助测试(,)。

?计算机辅助工程(,)。

?计算机辅助教学(,)。

()人工智能( ,):这是计算机应用的一个较新领域,它是用计算机执行某些与人的智能活动有关的复杂功能。目前研究的方向主要有:模式识别、自然语言理解、自动定理证明、自动程序设计、知识表示、机器学习、专家系统、机器人等。

.现代分类方法——按计算机现代应用划分

()办公自动化(,):它是计算机技术、通信技术与自动化技术相结合的产物,是当前最为广泛的一类应用。包括以下几种类型。

①事务型:又称电子数据处理系统(,)或业务信息系统。如公文的编辑与打印、报表的填写与统计、文档检索、活动安排及其他数据处理等。

②管理型:又称管理信息系统(,)。它是在事务型的基础上又增加了各项专业管理功能,如人事信息管理、财务信息管理、计划信息管理、统计信息管理、仓库信息管理、超市信息管理、档案信息管理、病例信息管理等,支持本单位的信息管理工作。

③决策型:它是在事务型和管理型的基础上增加决策辅助功能而构成的。高级的决策支持系统(,)包含有数据库、知识库、模型库和方法库等,通过对大量历史数据和当前数据的统计、分析,预测在不同决策下可能产生的结果。

()生产自动化:包括计算机辅助设计、计算机辅助制造和计算机集成制造系统等。

①计算机辅助设计:具有快速改变产品设计参数、优化设计方案、动态显示产品投影图与立体图、输出图纸等功能,从而降低产品的试制成本,缩短产品设计周期。

②计算机辅助制造:根据加工过程编写“数控加工程序”,由此程序控制“数控机床”完成工件加工,这就是计算机辅助制造。现代的计算机辅助制造系统中通常存有加工资料的数据库(如刀具、夹具等)和控制加工的程序,能在加工过程中自动换刀并给出数据,一次自动完成多道复杂的工序。

③计算机集成制造系统(,):是集设计、制造、管理三大功能于一体的现代化工厂生产系统,代表一种新型的生产模式,具有生产效率高、生产周期短等特点。

()数据库应用:数据库是在计算机存储设备中按某种关联方式存放的一批数据。借助数据库管理系统(,)可对其中的数据实施控制、管理和使用。如科技情报检索系统、银行储户管理系统、飞机票售票系统、火车票售票系统等。根据数据存放地点的差异,可将数据库分为集中式和分布式两类,集中式数据库的数据集中在一台计算机上;分布式数据库的数据则分散在多台计算机内。数据库在计算机现代应用中占有非常重要的地位。

()网络应用:计算机网络就是利用通信设备和线路将地理位置不同的功能独立的多台计算机系统互连起来,并在网络软件支持下实现资源共享和信息交换的系统。根据计算机之间信息传输距离的远近和覆盖范围的大小,将计算机网络分为“局域网”(,)、“城域网”(,)和“广域网”(,)。计算机网络应用使人类进入了信息化社会。计算机网络在当今社会起到了举足轻重的作用,例如:

①进行网上浏览、检索信息、下载软件,可以充分享受网络资源。

②收发电子邮件()、传真()、传送文件()、公告板服务()、参加网络会议(),可以通过多种方式实现通信。

③阅读电子报纸和小说、观看体育比赛、收听音乐、参与游戏,可以丰富个人生活。

④参加各种论坛,介绍自己的观点、文章、发明或创造。

⑤开展电子商务(),利用网络平台,不出门就把事情办好了。

()人工智能:如前所述。

()计算机仿真:传统的工业生产要先用实物模型对产品或大型工程进行分析、试验。计算机模拟则使用编制的程序在计算机上进行这些必需的模型试验,从而大大减少投资、避免风险。例如核武器的研制、大型飞机的设计、农作物生长模拟等。对社会科学领域也可使用此项技术。如城市规划、军事演习、计划生育等。除此之外,计算机模拟还经常用于制造训练环境。国外在世纪年代末就出现了一种称为“虚拟现实”(,)的新技术,飞行员只要在训练座舱中戴上一个头盔显示器,便能看到一个高度逼真的空中环境,并产生身临其境的感觉。

()远程教育:远程教育是建立在互联网上的教学环境。它以现代化的信息技术为手段,以适合远程传输和交互式学习的教学资源为教材而构成的开放式教育网络。任何人在任何时间、任何地点,都可选择自己需要的内容进行学习,从而为人们提供了一个终身学习的系统。远程教育对提高全民素质教育有重大意义。

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计算机系统组成

一个完整的计算机系统由硬件系统和软件系统两大部分组成,如图所示。

图计算机系统的组成

.硬件系统

硬件系统指由电子部件和机电装置组成的计算机实体。

硬件的基本功能是接收计算机程序,并在程序的控制下完成数据输入、数据处理和输出结果等任务。

.软件系统

软件系统指为计算机运行工作服务的全部技术资料和各种程序。

软件系统保证计算机硬件的功能得以充分发挥,并为用户提供一个宽松的工作环境。

计算机硬件和软件二者缺一不可,否则不能工作。

1.2.1 计算机硬件系统

现在使用的各种计算机均属于冯·诺依曼结构,由大部分构成,如图所示。

图中的实线代表“数据信息”的流向,包括原始数据、中间数据、处理结果、程序指令等;虚线代表“控制信息”的流向,全部由控制器发出,按程序的要求向各部分送去控制信息,使各部分协调工作。各部分的功能如下。

图冯·诺依曼型计算机的硬件系统

.控制器

控制器是整个计算机的指挥中心,它取出程序中的控制信息,经分析后,便按要求发出操作控制信号,使各部分协调一致地工作。

.运算器

运算器是一个“信息加工厂”。大量数据的运算和处理工作就是在运算器中进行的。这里的“运算”,不仅是加、减、乘、除等基本算术运算,还包括与、或、非、异或等基本逻辑运算。

.存储器

存储器是计算机中存放程序和数据的地方,并根据命令提供给有关部分使用。

)存储器的主要技术参数

存储容量、存取速度和位价格(即一个二进制位的价格)。

)存储器容量

存储器容量表示计算机存储信息的能力,并以字节()为单位。个字节为个二进制位()。由于存储器的容量一般都比较大,尤其是外存储器的容量提高得非常快,因此又以()为倍数不断扩展单位名称。这些单位的关系如下:

)存储器系统的组成

存储器系统包括主存储器(内存储器)、辅存储器(外存储器)和高速缓冲存储器()。三者按存取速度、存储容量、位价格的优劣组成层次结构,以适应(,中央处理器)越来越高的速度要求,并较好地解决三个技术参数的矛盾。它们之间交换数据的层次如图所示。

图存储器系统的层次结构

()主存储器(内存储器)

计算机的主存储器分为随机存取存储器(,)和只读存储器(,)。

①随机存取存储器()

中的内容随时可读、可写,断电后中的信息全部丢失。用于存放当前运行的程序和数据。根据制造原理不同,可分为静态随机存取存储器(,)和动态随机存取存储器(,)。较电路简单,集成度高,但速度较慢,微机的内存条一般采用。目前微机中常用的内存以内存条的形式插在主板上。常用的容量为、、、等。一般用于构成高速缓冲存储器。

②只读存储器()

中的内容只能读出,不能随意删除或修改,断电后信息不丢失。主要用于存放固定不变的信息。在计算机中主要用于存放系统的引导程序、开机自检、系统参数等信息。目前常用的只读存储器有掩模式、一次可写型(,)、光可擦除和可编程的(,)、电可擦除和可编程的(,或)、闪存()等类型。

()辅存储器(外存储器)

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辅存储器存放当前不参与运行的程序和数据。

它与主存储器交换信息。当需要时,将参与运行的程序和数据调入主存,或将主存中的信息转来保存。

特点:容量大、存取速度慢、位价格低。存储的信息能够长期保留。

常用的外存储器:磁盘、磁带、光盘、盘等。

()高速缓冲存储器()

存放正在运行的一小段程序和数据。

它在与主存储器之间不停地进行程序和数据交换,把需要的内容调入,用过的内容返还。

特点:存储容量很小、存取速度很快、位价格高。存储信息不能长期保留。

使用的器件:采用半导体静态随机存取存储器。

.输入设备

输入设备的主要作用是把程序和数据等信息转换成计算机所适用的编码,并顺序送往内存。常见的输入设备有键盘、鼠标器、扫描仪、数码相机、麦克风、数字化仪等。

.输出设备

输出设备的主要作用是把计算机处理的数据、计算结果等内部信息按人们要求的形式输出。常见的输出设备有显示器、打印机、绘图仪、音箱、投影仪等。

输入设备和输出设备统称为计算机的外部设备。近几年随着多媒体技术的迅速发展。各种类型的音频、视频设备都已列入了计算机外部设备的名单。

1.2.2 计算机软件系统

硬件是组成计算机的实实在在的物理设备,软件就是程序、数据以及描述程序操作及使用的有关资料。硬件和软件相辅相成,组成了计算机系统。硬件是软件的基础,离开硬件,软件无处栖身,无法工作。软件是硬件的扩充和完善,没有软件支持,硬件是一堆无用的废物。没有安装任何软件的计算机称为裸机。

软件系统分为两大类:系统软件和应用软件。

.系统软件

系统软件()是用于管理计算机的软硬件资源、分配及协调计算机各部分工作,提高计算机的使用效率和方便用户使用计算机而编制的程序。系统软件主要包括如下几个方面。

)语言处理程序

计算机语言是人与计算机进行交流的工具。计算机语言经过了从低级语言到高级语言的发展过程。

()机器语言

每种计算机都有自己的指令集合,称为指令系统。计算机能识别的是由和组成的二进制代码,用这种指令代码编写的语言程序即机器语言()程序,又称为目标程序。不同型号的计算机,其机器语言是不同的。因此,在一种计算机上编写的机器语言程序,在另一种型号的计算机上就不一定能够执行。

()汇编语言

机器语言由于难于辨认和记忆,更不易修改和调试,于是,人们采用助记符来表示二进制指令,这就是汇编语言(),是一种符号语言。使用汇编语言时,要求编程人员要掌握计算机的硬件结构,这种语言的通用性差,且编程烦琐。

()高级语言

汇编语言与机器语言一样,仍然是面向机器的语言。编制程序仍然离不开具体的计算机的指令。世纪年代末研制出了与具体计算机指令系统无关的、表达方式易被人们掌握和书写的高级语言()。高级语言直观通用,便于推广和交流,受到人们的欢迎。

高级语言分为面向过程的语言和面向对象的语言两类,目前广泛使用的高级语言、、、、等属于面向过程的语言;、等属于面向对象的语言。

用汇编语言和高级语言编写的程序称为源程序(,)。计算机不能对源程序直接执行,需要经过语言处理程序翻译为机器语言才能执行。通常,将高级语言翻译成机器语言采用以下两种方式:

①编译():把源程序经过翻译加工,产生目标程序,再将目标程序进行连接,生成可执行程序,最后执行可执行程序。

②解释():它不是先将源程序翻译成目标程序,而是逐句把源程序翻译成机器码并让机器执行,因此运算速度慢,但便于调试。

)操作系统

操作系统是为方便用户使用计算机,提高计算机的利用率,对计算机系统资源(包括硬件和软件)进行有效管理和控制而系统地集中起来的一套程序。操作系统是一个计算机系统中必不可少的系统软件,没有操作系统一般用户无法驾驭计算机,几乎所有的程序都要在操作系统支持下运行。操作系统具有大功能:作业管理、进程管理、存储管理、设备管理和文件管理。计算机刚出现时,其功能比较简单,因而其操作系统也比较简单,主要是进行文件管理和设备管理。随着计算机的发展,其操作系统也不断升级换代。世纪年代,计算机的主流操作系统是()。世纪年代后,图形操作系统逐渐兴起,现在操作系统正如日中天,它不仅具备了传统功能,还进一步增加了网络通信功能。

)服务程序

服务程序()也叫支撑软件,是协助用户进行软件开发或硬件维护的软件。服务程序包括编辑程序、连接程序、纠错程序、诊断程序等。

)数据库管理系统

对大量信息进行保存和加工处理是计算机主要的应用,数据库管理系统提供了信息管理科学化、现代化的强有力工具。数据库()是采用某种方法统一存储的数据集合。即用某种方法组织的数据的库,其组织方法可以使用户方便高效地对数据库中的数据进行存储、追加、置换、删除和检索。数据库管理系统是对数据库中的数据进行管理所用的软件。用户用数据库语言()向数据库管理系统发布命令来使用数据库。数据库语言也成了一种应用很广的高级程序语言。我国世纪年代流行Ⅲ,世纪年代流行,现在又流行等,这些数据库管理系统一代比一代功能强。

.应用软件

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应用软件()一般指在具体的应用领域中,为解决各类实际问题而编制的程序,用来帮助人们完成特定领域的工作。计算机的应用领域极其广泛,因此应用软件不胜枚举。应用软件一般是自己制作,但软件公司也将一些行业的处理内容标准化,制成通用的模块化的程序,然后将一个或几个这种程序集合在一起拿到市场上去销售。这种程序集合叫程序包或软件包()。例如,就是一个公司推出的很有名的办公自动化软件包,就是一个很有名的医学统计软件包。

计算机的工作原理

计算机工作时,控制器从存储器中按程序设计的顺序逐条读出指令,并发出与各条指令相对应的控制信号,控制计算机各个部分协调工作,使得整个信息处理过程在程序控制下自动实现。冯·诺依曼提出的理论,解决了计算机运算自动化的问题和速度配合问题,对计算机的发展起到了决定性的作用。

冯·诺依曼时代的计算机是以“程序存储”思想作为计算机自动工作的基础,也是计算机工作的原理。计算机的工作可概括为程序存储和程序控制。具体地说,首先必须把编制好的程序及运行中所需的数据通过一定方式输入并存储在计算机的存储器中,即存储程序;然后启动运行,计算机就自动、逐一地取出存储器中的指令,再加以分析执行所有的指令操作,使计算机按程序运行,即程序控制。迄今,计算机仍然采用这个工作原理工作。

计算机组装的基础知识

一般来说,组装计算机要掌握如下一些知识。

1.4.1 计算机组装的必备知识

要学会组装计算机,必须掌握一些组装计算机的必备知识,除了要了解基本结构外,还应熟悉一些基本操作,要组装一台计算机,必须了解和系统。

系统的基本操作包括(分区)、(格式化)、(复制)、(建立目录)、(改变目录)等命令,以及对和文件的了解,并运用(编辑)命令来创建这两个文件。系统的基本操作包括对“我的电脑”、“资源管理器”及“控制面板”等的操作。

另外,组装计算机还需一些电工学方面的知识,当出现问题时,可以利用简单的工具或仪表,解决一般性问题或替换器件。

1.4.2 计算机组装与维修的工具

计算机组装与维修的主要工具如下:

()螺丝刀:在组装计算机时,要用到两种螺丝刀,一种是十字形螺丝刀,通常称之为“梅花改锥”,如图()所示;另一种是一字形螺丝刀,通常称之为“平口改锥”,如图()所示。尽量选用带磁性的螺丝刀,这样可以降低安装的难度,因为机箱内空间狭小,用手扶螺丝很不方便,但螺丝刀上的磁性不能过大,以免对部分硬件造成损坏。磁性的强弱以螺丝刀能吸住螺丝并不脱离为宜。

()十字形螺丝刀()一字形螺丝刀

图螺丝刀

()尖嘴钳:尖嘴钳可以夹一些小的螺丝或钉子,尖嘴钳一般形状如图所示。

()镊子:在设置主板、硬盘、光驱等的跳线时,由于机箱空间狭小的原因,无法直接用手设置跳线,就需要借助镊子进行设置,如图所示。

()散热硅胶:散热硅胶的作用就是让和散热器良好地接触,以利于散热,使能稳定工作。散热硅胶主要有两种类型,包括散热硅胶(管状)如图()所示和散热硅胶(片状)如图()所示。

图尖嘴钳图镊子

()散热硅胶(管状)()散热硅胶(片状)

图散热硅胶

()万用表:万用表一般可以测量直流电流、直流电压、交流电压、直流电阻和音频电平等电量。有些万用表还可以测量交流电流、电容、电感以及晶体管发射极直流放大系数等。指针万用表的灵敏度应不低于 ,一般采用或型,如图()所示,有时还需要使用数字万用表,如图()所示。

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()指针万用表()数字万用表

图万用表

()逻辑笔:逻辑笔是脉冲电路常用的测量仪器之一,它具有体积小、价格低、使用方便,特别适用于对数字逻辑电路的信号检测。一般通过逻辑笔可以测试逻辑电路测试点是处于高电平状态还是低电平状态,如图所示。

()示波器:示波器是一种快速的扫描器,可描绘出输入信号与另一信号或输入信号与时间的关系曲线,示波器除了直接观察被测信号波形外,还可以测量其他电参数,如电流、电压、功率、周期、频率、相位和频率特性等,如图所示。

()主板检测卡:主板检测卡是用于直接插入主板检测主板好坏的检测卡,利用所显示的数字,可判断主板损坏的部位,如图所示。

()电烙铁:一般采用恒温的电烙铁,功率在左右,如图所示。

图逻辑笔图示波器

()吸锡器:目前吸锡器有手动和电动两种,但对于平贴式元件只能采用热风枪,如图所示。

图主板检测卡图电烙铁图吸锡器

()毛刷:用来清扫计算机内部的灰尘,如图所示。

()吹尘或吸尘器:用于对计算机内部进行吹尘或吸走灰尘,如图所示。

()无水酒精:用于软盘驱动器磁头或腐蚀部位的清洁,如图所示。

图毛刷图吹尘或吸尘器图无水酒精

1.4.3 计算机组装的流程

计算机组装的流程主要包括主机、外设和硬盘几大部分。

.主机的组装流程

在主板上安装、散热器(包括风扇)→安装内存→打开机箱盖→安装电源→固定电源→安装主板→固定主板→安装光驱、硬盘、软驱、各种接口卡(声卡、显卡、网卡等)→固定光驱、硬盘、软驱→将光驱、硬盘、软驱与主板连接→将机箱内各种跳线与主板正确连接→检查、确定无误后将机箱盖封装好。

.外设的安装流程

将显示器与主机连接→将键盘、鼠标与主机连接→将音箱、网线及其他设备与主机连接→最后连接电源线。

.硬盘设置流程

对进行设置(主要设置时间、日期、启动顺序)→对硬盘进行分区、格式化→在硬盘上安装操作系统→安装各硬件的驱动程序→安装常用的应用软件等。

习题

一、选择题

.世界上第一台电子计算机诞生于哪个国家?()

.美国.德国.英国.日本.关于电子计算机的特点,以下论述中哪一个是错误的?()

.运算速度快.运算精度高

.具有记忆和逻辑判断能力.自动运行,不能人工干预.是哪一位科学家奠定了现代计算机的结构理论?()

.诺贝尔.爱因斯坦.冯·诺依曼.居里.当前计算机向哪两极方向发展?()

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.微型机和小型机.微型机和便携机

.微型机和巨型机.巨型机和小型机

.计算机系统由哪几部分组成?()

.主机和外部设备.软件系统和硬件系统

.主机和软件系统.操作系统和硬件系统

.人们针对某一需要而为计算机编制的指令序列称为什么?().指令.程序.命令.指令系统.根据软件的功能和特点,计算机软件一般可分为哪两类?().系统软件和非系统软件.系统软件和应用软件

.应用软件和非应用软件.系统软件和管理软件

二、简答题

.计算机的主要特点是什么?

.简述主机由哪些部件组成及各部件的作用。

.常用的输入设备和输出设备有哪些?

软件系统简介

发电厂运行仿真分析系统软件系统简介 软件网站:https://www.360docs.net/doc/cc7283415.html, 主要邮箱:szy@https://www.360docs.net/doc/cc7283415.html, 附属邮箱:emrun@https://www.360docs.net/doc/cc7283415.html,

目录 1. 软件版本简介 (1) 1.1 原理版功能 (1) 1.2 定制版功能 (1) 1.3 单机版功能 (1) 1.4 网络版功能 (1) 2. 软件功能简介 (2) 2.1 节能分析功能 (2) 2.2 运行仿真操作 (2) 2.3 故障事故分析 (2) 2.4 试验优化分析 (3) 2.5 设计优化分析 (3) 2.6 运行优化分析 (3) 3. 软件支撑系统 (1) 4. 软件操作简介 (3) 4.1 工况选择/保存功能 (3) 4.2 冻结/解冻/加速 (3) 4.3 外部参数设置功能 (4) 4.4 回退功能 (4) 4.5 事件及报警记录 (4) 4.6 重演功能 (5)

4.7 快存功能 (5) 4.8 故障设置功能 (5) 4.9 各类操作画面示例 (6) 4.10 测试版说明 (10)

1. 软件版本简介 1.1 原理版功能: 原理版软件只对通用类型的电厂生产原理过程进行仿真,在仿真范围及控制室表盘配置及DCS画面上进行简化,适合于现场运行管理人员和节能分析人员对运行过程进行理论分析,主要包括:故障运行分析、经济指标分析和典型技术分析,适用于对电厂机组的初步理论指导和经济核算指导。原理版软件也适合于大专院校热动、热自及电气专业的学生的课程学习。 1.2 定制版功能: 定制版软件只对某一具体电厂的生产过程进行仿真,满足电厂控制室DCS系统的完整操作画面及相关表盘的虚拟配置,建立的各系统数学模型能够真实再现这个电厂生产过程的各种运行工况,在功能、模拟范围和模型逼真上较高,对电厂设计论证、技术改造、经济评定、节能分析及对实际运行数据的跟踪比较程度水平较高。定制版软件主要适用于运行人员岗前培训、运行人员实时数据优化指导。 3. 单机版功能: 单机版软件的所有运行操作及节能分析功能都集成在单台计算机软件内,在独立的该计算机上能够完成仿真及运行的所有操作功能,包括运行操作分析、故障处理分析、经济指标分析等操作功能。 4. 网络版功能: 网络版软件按照不同的运行操作功能对仿真分析系统进行平台设置,可以在同一局域网内将不同的网络节点计算机设置成不同功能的操作员站:如汽机操作员台、锅炉操作员台、电气操作员台、故障设置及经济指标统计平台等。

计算机网络系统设计方案

第九章计算机网络系统 本方案将涉及以下范围: 系统需求概述 网络设计原则 网络系统设计 网络设备选型 网络的安全性 9.1 系统需求概述 随着网络技术,信息通信领域的长足发展,网络经济,知识经济再不是IT 等高科技行业的专利,企业正利用其行业特点,汲取网络技术精华,努力创造着制造业的又一个春天。未来是美好的,但现实不可回避。大多数企业对电子商务的一般认识是电子商务能帮助企业进行网上购物、网上交易,仅是一种新兴的企业运作模式,比较适用于商业型企业、贸易公司、批发配送公司,孰不知电子商务已对传统的制造业形成了巨大冲击。 在这种形式下,面对企业规模的扩大,新厂区的启用,为了加强生产经营管理,提高企业生产水平和管理水平,使之成为领导市场的现代化企业,并为浙江生迪光电有限公司的长远发展提供更好的条件提出了网络系统建设方案。 对于景兴公司网络系统建设这样一个复杂的系统工程,在硬件、软件、网络等方面都提出了非常高的要求。作为系统运行的支撑平台,更是重中之重。计

算机网络系统、网络整体安全系统以及整个系统集成建设是否成功,变得尤其重要。 根据对企业的弱电设计以及与企业有关部门的深入沟通,结合我公司以往对企业系统实施的经验积累,我们认为,本次关于景兴限公司计算机网络核心系统的总体需求可以概括为: 1、实现企业的信息化管理,提高经济管理水平和服务质量,实现企业的经济效益与社会效益的同步增长。在此基础上发展企业的决策支持辅助信息系统,因此我们计算机网络核心系统也将紧紧围绕着这些应用展开。 2、建设机房与相应的网络系统。 3、建立比较完备的安全防护体系,实现信息系统的安全保障。 4、系统必须保持一定的先进性、可扩展性、高可用性、高稳定性、易维护性。 9.2 网络设计原则 (1)先进性与成熟性相结合 近年来信息技术飞速发展,用户在构建信息系统时有了很大的选择余地,但也使用户在构建系统时绞尽脑汁地在技术的先进性与成熟性之间寻求平衡。先进而不成熟的技术不敢用,而太成熟的技术又意味着过时和淘汰。本方案充分考虑了先进性与成熟性相结合。 (2)合理、灵活的体系结构 “结构先行”是构建任何系统的先例,信息系统也不例不断变化的情况下,调整适应,从长远角度来看,也可以提供很好的投资保护。

第一章计算机软件技术概述(精)

第一章计算机软件技术概述 ?了解以下知名公司的发展历史,掌握公司业务范围及主流产品的应用 领域 Microsoft、Apple、IBM、Oracle(Sun、 Google、Adobe、Amazon、Symbian 1.1 软件的组成要素 1.2 软件技术的组成体系 1.3 软件的主要属性与特点 1.4 软件的工作与存储空间 1.1 软件的组成要素 ?引子:使用计算机就是使用软件,我们会用到许多感兴趣的应用软件, 而应用软件还需要一个“看不见的引擎”的支撑和驱动。我们不能真正看到或触摸这个“引擎”—也称软件平台,但在现代产品中它却无处不在,有的甚至家喻户晓 1、软件(Software的三要素 ?计算机软件:程序、数据及相关文档组成 ?文档(Document:指软件开发、维护和使用相关的图文资料,包括对软件程序和数据的描述等 2、软件与程序 ?软件的组成中,程序和数据是主体,核心是程序。有时软件和程序可

以相互替换使用,并不严格区分,也有称软件程序 ?但要了解,两者区别是很明显 ?程序侧重描述软件实现的指令代码,并且源程序中的代码通常是可以 阅读的,但是不能被计算机直接执行,而可执行程序的代码通常是无法被阅读的,但可以提交计算机执行。从这个角度,我们所购买的软件只是程序的可执行版本而不是(软件的源代码 ?软件包含程序,其内涵与外延更广泛 ?计算机系统由软件与硬件组成。硬件(Hardware作为有形、可触摸 的物理设备构成一个“裸机”,须加载软件(即装入程序才能构成可以运行和发挥功用的计算机系统以服务于用户 ?计算机软硬件协同工作、相互支持、相互制约,推动着计算机应用的 发展 1.2 软件技术的组成体系 ?计算机软件技术是与软件开发及软件使用相关的理论和技术的总称。 软件使用体现软件在各行各业的具体应用 ?从学科角度,软件技术体系非常丰富、广泛,可概括为软件理论、软 件系统及软件开发三大组成部分 ?软件系统由系统软件、支撑软件及应用软件组成,涉及软件整体含义 的内容组成,不同软件根据其作用按不同的层次环绕硬件。上述也是一种常用软件分类方法

计算机网络概述

第1章计算机网络概述 学习目标 学习和掌握计算机网络实用技术之前,首先应了解计算机网络的基础知识。本章将对计算机网络的定义、组成、拓扑结构、分类、功能和应用等基础知识进行详细的介绍。 本章要点 ?计算机网络的定义 ?计算机网络的发展 ?计算机网络的组成 ?计算机网络拓扑结构 ?计算机网络的分类 ?计算机网络的功能和应用 1.1 计算机网络的定义 由于计算机网络技术在不断发展,因此在不同的发展阶段,其定义也不尽相同。从目前计算机网络现状来看,计算机网络的定义为:将相互独立的计算机系统以通信线路相连接,按照网络协议进行数据通信,从而实现网络资源共享的计算机系统的集合。要更好地理解定义,应掌握以下几个概念: →计算机之间相互独立:首先,从数据处理能力方面来看,计算机既可以单机工作,也可以联网工作,并且计算机在联网工作时,网内的一台计算机不能强制性地控 制另一台计算机;其次,从计算机分布的地理位置来看,计算机是独立的个体, 可以“远在天边”,也可以“近在眼前”。 →网络协议:处于计算机网络的各台计算机在通信过程中,必须共同遵守统一的网络规定,这样才能够实现各个计算机之间的互相访问。 →通信线路:计算机网络必须使用传输介质和互连设备将各个计算机连接起来,其中的传输介质可以是同轴电缆、双绞线、光纤以及无线电波等,这些设备和传输 介质共同组成了计算机网络中的通信线路。 →资源共享:处于计算机网络中的任一计算机,都可以将计算机本身的资源共享给其他处于该网络中的计算机使用,这些被共享的资源可以是硬件,也可以是软件 和信息资源等。 提示: 用户透明性观点定义网络:使用一个能为用户自动管理资源的网络操作系统来管理用户任务所需要

计算机软件系统概述

计算机软件系统概述 操作系统基础知识 数据输入、数据处理和数据输出等任务。软件可保证硬件的功能得以充分发挥,并为用户提供良好的工作环境。本章按照网络管理员考试大纲的要求,首先简述计算机软件系统和软件技术的发展,再重点介绍操作系统的基本原理,以及几个常用的操作系统。 计算机软件系统概述 软件系统是指为运行、管理和维护计算机而编制的各种程序、数据和文档的总称。程序是完成某一任务的指令或语句的有序集合;数据是程序处理的对象和处理的结果;文档是描述程序操作及使用的相关资料。计算机的软件是计算机硬件与用户之间的一座桥梁。 计算机软件按其功能分为应用软件和系统软件两大类。用户与计算机系统各层次之间的关系如图3-1所示。

1.系统软件 系统软件是指控制计算机的运行,管理计算机的各种资源,并为应用软件提供支持和服务的一类软件。其功能是方便用户,提高计算机使用效率,扩充系统的功能。系统软件具有两大特点:一是通用性,其算法和功能不依赖特定的用户,无论哪个应用领域都可以使用;二是基础性,其他软件都是在系统软件的支持下开发和运行的。 系统软件是构成计算机系统必备的软件,系统软件通常包括以下几种。 1)操作系统 操作系统(Operating System,OS)是管理计算机的各种资源、自动调度用户的各种作业程序、处理各种中断的软件。它是计算机硬件的第一级扩充,是用户与计算机之间的桥梁,是软件中最基础和最核心的部分。它的作用是管理计算机中的硬件、软件和数据信息,支持其他软件的开发和运行,使计算机能够自动、协调、高效地工作。 操作系统多种多样,目前常用的操作系统有DOS、OS/2、UNIX、Linux、NetWare、Windows 2000、Windows XP/Vista、Windows NT、Windows 2003和Windows 2008等。 2)程序设计语言

计算机网络工程概述

计算机网络工程 计算机网络工程及特点 计算机网络工程是为达到一定的目标,根据相关的规范,通过详细地规划,按照可行的方案,将计算机网络的技术、系统、管理高效地集成在一起的工程。一个可行的网络工程方案要具备三个基本特征,即充分满足应用需求,具有较高的性价比,最大限度保护用户投资。 网络规划与设计 网络的规划包括需求、管理、安全性、规模、结构、互联、扩展性等方面的分析;网络设计包括拓扑结构设计、地址分配与聚合设计、冗余设计等。 网络工程是一项复杂的系统工程,不仅涉及很多技术问题,还涉及管理、组织、经费、法律等其它问题,因此必须遵守一定的系统分析与设计方法。生命周期法就是一种有效的网络规划设计方法。网络的生命周期包括可行性研究、分析、设计、实施、维护与升级五个阶段。 网络工程的组织实施 网络工程的组织实施包括:工程组织及其建设方案、组织结构、工程的监理与验收;网络技术、网络设备、操作系统、网络管理系统、数据库、防火墙、ISP(Internet 服务提供商)的分析与选型;综合布线;系统集成;与Internet联网。 网络综合布线系统 综合布线系统是一个模块化、灵活性极高的建筑物或建筑群内的信息传输系统,是建筑物内的“信息高速公路”。一个良好的综合布线系统对其服务的设备应具有一定的独立性,并能互连许多不同的通信设备,还支持视频会议、监视电视等图像系统。综合布线系统一般采用星型拓扑结构,该结构下的每个分支子系统都是相对独立的单

元,对每个分支单元系统的改动不影响其它子系统。 网络管理与维护 网络管理与维护的主题涉及:网络管理功能,包括配置、性能、故障、计费、安全管理;网管系统逻辑结构,包括逻辑模型的组成、Internet管理逻辑模型;SNMP 协议的管理模型、鉴别机制、委托代理、通信过程;网络维护的任务、准备、方法和工具软件;各种网络设备和链路常见故障的排除;网络管理集成化、分布式、智能化等新进展。

计算机专业基础综合计算机组成原理(计算机系统概述)历年真题试卷汇编1

计算机专业基础综合计算机组成原理(计算机系统概述)历年真 题试卷汇编1 (总分:70.00,做题时间:90分钟) 一、单项选择题(总题数:29,分数:58.00) 1.电了计算机问世至今,新型机器不断推陈出新,但不管怎么更新,依然具有“存储程序”的特点,最早 提出这种概念的是____。【上海交通大学1999年】 (分数:2.00) A.巴贝奇 B.冯.诺依曼√ C.帕斯卡 D.贝尔 解析:解析:考查计算机发展历程。 2.对有关数据加以分类、统计、分析,这属于计算机在——方面的应用。 (分数:2.00) A.数值计算 B.辅助设计 C.数据处理√ D.实时控制 解析:解析:考查计算机的发展及应用。 3.冯.诺依曼型计算机的最根本特征是____。【中科院计算所2001年】 (分数:2.00) A.以运算器为中心 B.采用存储程序原理√ C.存储器按地址访问 D.数据以二进制编码,并采用二进制运算 解析:解析:考查冯.诺依曼型计算机基本概念。冯.诺依曼型计算机的最根本特征是采用存储程序原理, 基本工作方式是控制流驱动方式,工作方式的基本特点是按地址访问并顺序执行指令。 4.冯.诺依曼型计算机的基本工作方式是____。【中科院计算所1998年】 (分数:2.00) A.控制流驱动方式√ B.多指令流多数据流方式 C.微程序控制方式 D.数据流驱动方式 解析:解析:考查冯.诺依曼型计算机基本概念。解析同上。 5.计算机系统采用层次化结构组成系统,从最上层的最终用户到最底层的计算机硬件,其层次化构成为____。(分数:2.00) A.高级语言机器一操作系统机器一汇编语言机器一机器语言机器一微指令系统 B.高级语言机器一汇编语言机器一机器语言机器一操作系统机器一微指令系统 C.高级语言机器一汇编语言机器一操作系统机器一机器语言机器一微指令系统√ D.高级语言机器一汇编语言机器一操作系统机器一微指令系统一机器语言机器 解析:解析:考查计算机系统层次化结构。 6.计算机系统是由____组成的。【武汉大学2007年】 (分数:2.00) A.CPU和存储器 B.CPU和接口

软件系统简介

发电厂运行仿真分析系统软件系统简介 网站:https://www.360docs.net/doc/cc7283415.html, 邮箱:szy@https://www.360docs.net/doc/cc7283415.html,

目录 1. 软件版本简介 (1) 1.1 原理版功能 (1) 1.2 定制版功能 (1) 1.3 单机版功能 (1) 1.4 网络版功能 (1) 2. 软件功能简介 (2) 2.1 节能分析功能 (2) 2.2 运行仿真操作 (2) 2.3 故障事故分析 (2) 2.4 试验优化分析 (3) 2.5 设计优化分析 (3) 2.6 运行优化分析 (3) 3. 软件支撑系统 (1) 4. 软件操作简介 (3) 4.1 工况选择/保存功能 (3) 4.2 冻结/解冻/加速 (3) 4.3 外部参数设置功能 (4) 4.4 回退功能 (4) 4.5 事件及报警记录 (4) 4.6 重演功能 (5)

4.7 快存功能 (5) 4.8 故障设置功能 (5) 4.9 各类操作画面示例 (6) 4.10 测试版说明 (10)

1. 软件版本简介 1.1 原理版功能: 原理版软件只对通用类型的电厂生产原理过程进行仿真,在仿真范围及控制室表盘配置及DCS画面上进行简化,适合于现场运行管理人员和节能分析人员对运行过程进行理论分析,主要包括:故障运行分析、经济指标分析和典型技术分析,适用于对电厂机组的初步理论指导和经济核算指导。原理版软件也适合于大专院校热动、热自及电气专业的学生的课程学习。 1.2 定制版功能: 定制版软件只对某一具体电厂的生产过程进行仿真,满足电厂控制室DCS系统的完整操作画面及相关表盘的虚拟配置,建立的各系统数学模型能够真实再现这个电厂生产过程的各种运行工况,在功能、模拟范围和模型逼真上较高,对电厂设计论证、技术改造、经济评定、节能分析及对实际运行数据的跟踪比较程度水平较高。定制版软件主要适用于运行人员岗前培训、运行人员实时数据优化指导。 3. 单机版功能: 单机版软件的所有运行操作及节能分析功能都集成在单台计算机软件内,在独立的该计算机上能够完成仿真及运行的所有操作功能,包括运行操作分析、故障处理分析、经济指标分析等操作功能。 4. 网络版功能: 网络版软件按照不同的运行操作功能对仿真分析系统进行平台设置,可以在同一局域网内将不同的网络节点计算机设置成不同功能的操作员站:如汽机操作员台、锅炉操作员台、电气操作员台、故障设置及经济指标统计平台等。

计算机系统概述

计算机系统概述 现代人都知道,计算机由硬件系统和软件系统组成,但是不了解计算机的产生和设计原理,很难真正理解计算机的结构。 从刀耕火种到坐在计算机前冲浪,人类经历了漫长的探索,在这种艰辛且充满惊喜的探索中计算机一步步向我们的理想逼近。 第一节计算机的创始及结构 一、从原始计数法到机械计算机 在远古时代,人类首先从自身找到了最原始的计数工具——手,用手指来计数。为了能表达比10个手指更多的数目,古代人们想出第二种计数工具——石子。石子、贝壳、绳结、木棒不但作为统计财产、人数、猎物的工具,还能保留下统计的结果,这是现代计算机原理中存储思想的最初萌芽。 大约1000多年前,东方文明古国——中国开始使用算盘,这是世界上最古老的、流传最广的计算工具。古代算盘是用小棒(或石子、金属块等)排放在不同位置上,表示不同的位权,并按此进位与借位。可见,那时已经有了进位计数的概念。 1642年,19岁的法国数学家布莱斯·帕斯卡(Blaise Pascal)发明了装有手转圆轮的机械加法器。 帕氏加法器里,一个圆轮代表一位数。轮上分为10个相等部分,刻有0~9十个数字。做加法时,顺时针转动圆轮,当转到0刻度,便自动将高位圆轮带进一格。巴氏加法器用纯粹机械运动代替人们的思考和记录,表示人类开始向自动计算工具的迈进。为了纪念他,程序设计语言Pascal就是以他的名字命名的。 现代计算机的先驱者是英国的数学家查尔斯·巴贝奇(Charles Babbage)(1792一1871)。1833年在他的微分分析机(differential analyzer)的设计方案中,他天才地提出了计算工具至少必须具有五个独立的部分: ①输入部分送入需要处理的问题和信息.; ②存储库保存信息,以便机器使用; ③运算室能进行各种实际的运算; ④控制器指挥机器按顺序工作; ⑤输出部分送出问题处理的结果。 这台机器仍属于机械计算机,但是他的思想在当时确实太先进了,直至100多年后才开发了电子计算机。巴贝奇的许多观点被一位女伯爵、著名的女诗人Augusta AdaByron记载下来,并深入分析。她可以算是世界上第一个计算机程序设计员,程序设计语言Ada则因她的荣耀而命名。 二、电子计算机的诞生 聪明的人脑可以记忆、可以计算、可以判断,但是成功地描述、模拟乃至制造出大脑功

计算机网络概述-习题与答案

~ 第一章计算机网络概述习题与答案 一、判断题 1.(√)计算机网络是由网络硬件系统和网络软件系统构成的。 2.(×)交换机属于计算机网络中网络节点的访问节点。 3.(×)主机属于计算机网络中网络节点的转接节点。 4.(√)一般情况下,网络节点具用双重性,既可以作为访问节点又可以作为转接节点。 5.(√)通信链路是指两个节点之间传输信息和数据的线路。 | 6.(×)逻辑链路是物理链路形成的基础。 7.(√)物理链路不具备数据传输控制能力。 8.(√)资源子网提供访问网络和处理数据的能力,向网络用户提供各种硬件资源和网络服务。 9.(×)计算机网络中的资源子网是由网络节点和通信线路组成。 10.(√)服务器是通过网络操作系统为网上工作站提供服务及共享资源的计算机设备。 11.(√)工作站是网络中用户使用的计算机设备,本身具有独立功能和本地处理能力。 12.(×)终端具备本地处理能力,可直接连接到网络上发挥作用。 13.(√)在计算机网络中常见的传输介质有双绞线、同轴电缆和光纤。 | 14.(×)集线器是提供传输介质与网络主机的接口设备,实现数据缓冲器的作用。 15.(×)网卡主要功能是放大和中转信号的作用。 16.(√)交换机是用来提高网络性能的数据链路层设备,是一个由许多高速端口组成的用于连接局域网网段或连接基于端到端的独立设备。 17.(√)路由器是网络层的互联设备,可以实现不同子网之间的通信,是大型网络提高效率、增加灵活性的关键设备。 18.(√)计算机网络安全措施可以是硬件的或软件的,也可以是政策法规。 19.(√)计算机网络拓扑结构是网络节点在物理分布和互联关系上的几何图形。

计算机网络第一章概述复习题答案

第一章概述习题集 一、选择题 1.随着微型计算机的广泛应用,大量的微型计算机是通过局域网连入广域网,而局域网域广域网的互连是通过_______ 实现的。 A. 通信子网 B. 路由器 C. 城域网 D. 电话交换网 2.网络是分布在不同地理位置的多个独立的_______ 的集合。 A. 局域网系统 B. 多协议路由器 C. 操作系统 D. 自治计算机 3. 计算机网络是计算机技术和________技术的产物; A.通信技术 B.电子技术 C.工业技术 4.计算机网络拓扑是通过网中节点与通信线路之间的几何关系表示网络结构,它反映出网络中各实体间的_______ 。 A. 结构关系 B. 主从关系 C. 接口关系 D. 层次关系 5.建设宽带网络的两个关键技术是骨干网技术和_______ 。 A. Internet技术 B. 接入网技术 C. 局域网技术 D. 分组交换技术 二、选择 1.在OSI参考模型中,在网络层之上的是_______ 。 A. 物理层 B. 应用层 C. 数据链路层 D. 传输层 2.在OSI参考模型,数据链路层的数据服务单元是_______ 。 A. 帧 B. 报文 C. 分组 D. 比特序列 3.在TCP/IP参考模型中,与OSI参考模型的网络层对应的是_______ 。 A. 主机-网络层 B. 互联网络层 C. 传输层 D. 应用层 4.在TCP/IP协议中,UDP协议是一种_______ 协议。 A. 主机-网络层 B. 互联网络层 C. 传输层 D. 应用层 三、简答题 什么是计算机网络?计算机网络与分布式系统有什么区别和联系?答: 计算机网络凡是地理上分散的多台独立自主的计算机遵循约定的通信协议,通过软硬件设备互连,以实现交互通信,资源共享,信息交换,协同工作以及在线处理等功能的系统. 计算机网络与分布式系统的区别主要表现在:分布式操作系统与网络操作系统的设计思想是不同的,因此它们的结构、工作方式与功能也是不同的。 分布式系统与计算机网络的主要区别不在它们的物理结构上,而是在高层软件上。分布式系统是一个建立在网络之上的软件系统,这种软件保证了系统高度的一致性与透明性。分布式系统的用户不必关心网络环境中资源分布情况,以及连网计算机的差异,用户的作业管理与文件管理过程是透明的。计算机网络为分布式系统研究提供了技术基础,而分布式系统是计算机网络技术发展的高级阶段。计算机网络与分布式系统的区别主要表现在:分布式操作系统与网络操作系统的设计思想是不同的,因此它们的结构、工作方式与功能也是不同的。 分布式系统与计算机网络的主要区别不在它们的物理结构上,而是在高层软件上。分布式系统是一个建立在网络之上的软件系统,这种软件保证了系统高度的一致性与透明性。分布式系统的用户不必关心网络环境中资源分布情况,以及连网计算机的差异,用户的作业管理与文件管理过程是透明的。计算机网络为分布式系统研究提供了技术基础,而分布式系统是计算机网络技术发展的高级阶段。

多媒体计算机技术课后习题答案

第一章:多媒体计算机技术概述 1、什么是多媒体? 答:多媒体是指信息表示媒体的多样化,常见的多媒体有文本、图形、图像、声音、音乐、视频、动画等多种形式。 2、多媒体的关键特性包刮哪些方面? 答:多维化、集成性、交互性、实时性。 第二章多媒体计算机系统的组成 1、触摸屏分为几类?简述常见的触摸屏的工作原理。 答:触摸屏根据所用的介质以及工作原理可分为4种:电阻式、电容式、红外线式、声表面波式。 触摸屏的工作原理是:当用户手指或其他设备触摸安装在计算机显示器前面的触摸屏时,所摸到的位置(以坐标形式)被触摸屏控制器检测到,并通过串行口或其它接口送到CPU,从而确定用户所输入的信息。 2、什么是视频捕捉卡?它的主要作用是什么? 答:视频捕捉卡是把输入的模拟视频信号,通过内置芯片提供的捕捉功能转换成数字信号的设备。 3、简述USB设备的的软件、硬件结构。 答:硬件:USB结构简单,采用四条电缆,信号定义由2条电源线和2条信号线组成。 软件:USB软件由USB总线接口和USB 系统组成。USB总线接口由主控制器事实现。 USB系统有3个组件:(1)住控制器驱动程序;(2)USB驱动程序;(3)USB客户软件。 4、简述CCD和CMOS影像感应器的主要特点。答:CCD(charge coupled device,电荷耦合元件)传感器包含像点,通常以横竖线短阵型式排列,各像点包含一个光电二极管和控制相邻电荷的单元。这种结构可产生低噪音、高性能的成像。 CMOS传感器是用标准硅处理方法加工而成的。与CCD相比有以下优点:地电源消耗、芯片上符合有额外的电路、地系统成本。 第三章数字图像处理技术 1、简述数据压缩的必要性和可能性。 答:必要性:对多媒体信息进行实时压缩和解压缩是十分必要的。如果没有数据压缩技术的进步,多媒体计算机就难以得到实际的应用;可能性:能够对多媒体数据进行压缩的前提是因为数据存在大量的冗余,尤其是声音和图像。数据压缩的目的就是尽可能的消除这些冗余。 2、常用的数据压缩算法有哪些? 答:常用的数据压缩算法有信息熵编码(主要有行程长度编码、哈弗曼编码和算术编码)、词典编码、通用编码、预测编码、模型编码、变换编码、矢量量化编码、子带编码和混合编码。 3、矢量图和位图有哪些不同? 答:矢量图,文件内容图形指令,文件大小与图的复杂度有关,显示速度图越复杂,需执行的指令越多,显示越慢,应用特点易于编辑,适于绘制和创建,便于网络传输。但表现力受限, 位映像图,文件内容图像点阵数据,文件大小与图的尺寸、彩色深度有关,显示速度与图的大小有关,应用特点适于获取和复制,表现力较丰富,但 编辑较复杂。图像文件大,不便于网络传输。 4、常用的几种图像文件格式BMP、GIF和PNG 各有什么特点? 答:BMP是Windows操作系统中的标准图像文 件格式,能够被多种Windows应用程序所支 持。 这种格式的特点是包含的图像信息较丰富,几 乎不进行压缩,但由此导致了它与生俱生来的 缺点--占用磁盘空间过大。所以,目前BMP在 单机上比较流行。 GIF格式是用来交换图片的。GIF格式的特点 是压缩比高,磁盘空间占用较少,所以这种图 像格式迅速得到了广泛的应用。 PNG格式是一种能存储32位信息的位图文件 格式,它与gif和jpeg格式相比有以下优点: (1)兼有GIF和JPEG的色彩模式;(2)PNG 能把图像压缩到极限有利于网络的传输;(3) 更优化的传输显示;(4)PNG可以在所有系 统上显示完全一样;缺点有:(1)PNG不 支持像GIF可以存储多张图片;(2)压缩比 例不及JPEG格式的压缩;(3)不支持CMYK 模式(青、品红、黄、黑)。 5、除了本章介绍的几种图像格式,还了解哪 些图像文件格式? 答:TGA格式:TGA的结构比较简单,属于一 种图形、图像数据的通用格式,在多媒体 领域有着很大影响,在做影视编辑时经常 使用,例如3DS MAX输出TGA图片序列导入 到AE里面进行后期编辑。EPS格式:苹果 Mac机的用户则用得较多。它是用 PostScript语言描述的一种ASCII码文件 格式,主要用于排版、打印等输出工作。 6、简单描述JPEG压缩算法的基本流程。 答: JPEG压缩是有损压缩,它利用了人的视 角系统的特性,使用量化和无损压缩编码相结 合来去掉视角的冗余信息和数据本身的冗余 信息。压缩编码大致分成三个步骤: (1).使用正向离散余弦变换(forward discrete cosine transform,FDCT)把空间域 表示的图变换成频率域表示的图。 (2).使用加权函数对DCT系数进行量化,这 个加权函数对于人的视觉系统是最佳的。 (3).使用哈夫曼可变字长编码器对量化系数 进行编码。 7、与JPEG相比,JPEG2000有哪些优点?在 压缩算法上主要的不同是什么? 答:与JPEG相比,JPEG2000的优势主要表现 在以下四个方面:(1)高压缩率;(2)无损压 缩;(3)渐进传输;(4)感兴趣区域压缩。在 压缩算法上放弃了JPEG所采用的以离散余弦 变换算法为主的区块编码方式,二改用以离散 小波变换算法为主的多解析编码方式。 7、MPEG-1标准中主要采用了什么技术来减少 视频图像的时间和空间上的冗余? 答:MPEG-1标准中采用16×16块的运动补偿 缩减时间冗余;混合使用变换编码、基于视觉 加权的标准量化和行程编码技术减少空间冗 余。 8、简述AVS标准的主要特点。 答:1、AVS的性能高,与H.264的编码效率 相当;2、AVS的复杂度低,编码复杂度比H.264 明显低,软、硬件实现成本都低于H.264;3、 AVS编码技术为中国主导的知识产权,专利授 权模式简单,费用较H.264低。 9、日前常用的视频压缩标准是什么?试通过 几个具体的应用加以说明。 答:视频压缩标准是:H.264标准。H.264标 准是CCITT的VCEG和ISO/IEC的MPEG的联合 视频组开发的标准,也称MPEG-4 Part10------高级视频编码。 H.264标准的 关键技术包括如下几部分:(1)分层设计;(2) 高精度、多模式运动估计;(3)4*4块整数变 换;(4)统一的VLC;(5)帧内预测;(6)切换 帧;(7)面向IP和无线环境。 10、简述H.263标准中QCIF(174×144)图 像的帧结构。 答:H.263标准中QCIF(174×144)图像的帧 结构如下:每帧图像被分为若干个宏块,每个 宏块由4个8×8的亮度块、一个8×8Cb块和 一个8×8Cr块组成。由若干个宏块行组成的 块组称为一个GOD,行的数量取决于图像帧的 分辨率,如QCIF格式的图像中,一个GOB由 一行(11个)宏块组成,所以每帧图像由9 个GOB组成。 第四章音频信号和声卡 1、列出所知道的语音编码标准。 化? 答:均匀量化是采用相等的量化间隔对采样得 到的信号进行量化,那么这种量化称为均匀量 化。 非均匀量化是根据信号的不同区间来确定 量化间隔的。对于信号取值小的区间,其量化 间隔也小;反之,量化间隔就大 3、什么叫做μ律压扩?什么叫做A律压 扩? 答:μ 律压扩是非均匀量化的一种,又称 为对数PCM,其量化输出值与作为输入的采 样样本值之间的关系由如下的关系式规

计算机系统的硬件和软件概要

计算机系统的硬件和软件 一、计算机的发展与未来: 1、计算机的诞生(重点):(时间、名称、地点):1946年,第一台计算机ENIAC(埃尼阿克)诞生于美国。 2、计算机的发展(重点)(四代发展换代的主要标志为使用的电子元件的不同。)每代使用的电子元件分别是什么。 计算机各代划分及特征简表 计算机起始年份使用的电子元件应用范围 第一代1946—1959 电子管科学计算 第二代1959—1965 晶体管科学计算、数据处理 第三代1965—1971 中小规模集成电路科学计算、数据处理、过程控制第四代1971—至今大规模集成电路或超大规模集成电路社会、生活各个领域 3、计算机的特点、分类。(重点) 计算机的特点:速度快、精度高、大容量(存储能力)、多功能、高智能。 计算机的分类(以其性能分类、与体积无关):巨型机、大型机、中型机、小型机和微机。 4、计算机的应用及发展趋势:了解 二、信息的数字化表示: 1、感性了解数字信号和模拟信号。 2、进制的引入。(月为12进制、时间为24进制、日常计数用十进制、理解逢几进1) 3、计算机能识别(或直接处理)的是二进制数。 4、二进制的重要性:人与计算机的交流的介质 三、计算机的硬件结构: 1、电脑是模仿人脑进行工作的(这也是“电脑”名称的来源),其部件如输入设备、存储器、运算器、控制器、输出设备等分别与人脑的各种功能器官对应,以完成信息的输入、处理、输出。 ①.一切工作都是在控制器的指挥下进行的 ②由输入设备输入信息 ③由运算器处理信息 ④由输出设备输出信息 ⑤.由存储器记录信息 2、CPU的重要性:CPU,即中央处理器,由运算器与控制器组成。是计算机的指挥中心。 3、内存与外存的区别(重点):内存容量较小,存取信息的速度快,带电时可暂时存储,断电后丧失存储能力;外存容量大,存取信息的速度较慢,无论是否带电都具有存储功能。 4、信息在计算机中存储的形式(强调以文件形式存放、以二进制数形式存储) 5、计算机中存储信息的基本单位是字节(B),及其换算。分清b(一个二进制位)和B(存储器中最小的单位字节)的区别。 1B=8b(b为二进制位)1KB=1024B(K为千字节) 1MB=1024KB (MB为兆字节)1GB=1024MB (GB为吉字节) 一个汉字占两个字节、一个字母占一个字节。 四、计算机硬件: 1、了解主机箱内有哪些主要设备:CPU、21、内存、外存、显示卡、声卡 2、常用的输入设备和输出设备。(磁盘驱动器既是输出设备,又是输入设备,普通光驱只能输入,刻录光驱能输入也能输出。) 五、计算机软件

第一章计算机网络概述复习题

第一章计算机网络复习题 学号姓名 一、选择题 1、以下有关计算机网络系统含义的有关阐述中,错误的是()。 A、实现连接的计算机必须地理位置不同 B、计算机之间进行通信时要遵循通信协议 C、最终目的是实现资源共享 D、计算机之间的连接线路必须是有线介质 2、INTERNET诞生在()。 A、法国 B、德国 C、英国 D、美国 3、计算机网络三个主要组成部分是()。 A、若干数据库,一个通信子网,大量终端 B、若干主机,电话网,一组通信协议 C、若干主机,一个通信子网,大量终端 D、若干主机,一个通信子网,一组通信协议 4、下列关于计算机网络特点的描述,不正确的是()。 A、网络中的计算机能相互传送数据信息,相距很远的人之间能直接交换数据 B、网络系统中相连的计算机是相互独立的 C、网络中按一定协议进行通信 D、网络系统在分布式计算机操作系统支持下,进行分布式处理和并行计算机 5、因特网的主要组成部分包括()。 A、通信线路、路由器、服务器和客户机信息资源 B、客户机与服务器、信息资源、电话线路、卫星通信 C、卫星通信、电话线路、客户机与服务器、路由器 D、通信线路、路由器、TCP/IP协议、客户机与服务器 6、计算机网络的主要目的是()。 A、数据传输 B、互联 C、提高可靠性 D、共享资源 7、计算机网络是按()互相通信的。 A、信息交换方式 B、共享资源 C、分类标准 D、网络协议 8、在计算机网络中,能提供访问网络和处理数据的能力的是()。 A、通信子网 B、资源子网 C、网络结点 D、网络协议 9、在计算机网络中,通常把提供并管理共享资源的计算机称为()。 A、网关 B、网桥 C、服务器 D、工作站 10、实现计算机网络连接需要硬件和软件,其中,负责管理整个网络上各种资源、协调各种操作的软件叫做()。 A、网络应用软件 B、通信协议软件 C、OSI D、网络操作系统 11、下列不属于网络操作系统的是()。 A、WINDOWS NT B 、NOVELL C、UNIX D、NETW ARE 12、下列网络硬件系统中属于网络接入设备的是()。 A、集线器 B、交换机 C、网卡 D、路由器 13、在利用电话线路拨号上网时,电话线中传输的是()。

计算机软件概述

软件概述 总的来说,软件就是指用以指挥计算机运行活动所使用的程序。有两类软件:应用软件和系统软件。程序员设计和编制应用软件来完成面向用户的某些应用,诸如收帐和工资系统等。系统软件更为通用,通常是独立于应用的。它支持基本的计算机功能以及所有的应用领域(而不是特殊的应用)。 系统软件 可以将系统软件从逻辑上分成主要的几类。下面我们对每一类作概括介绍。 1.编译程序。编译程序将一种高级语言的指令(如,COBOL)翻译成计算机能解释的指令。读者应该记住:任何一台计算机都是用机器语言来执行所有的程序,而不论这些程序是用BASIC、FORTRAN或是COBOL编写的。高级程序设计语言只不过是给用户提供了一种方便,“源”语言形式的程序是不能执行的。 2.源程序。它由程序员编写的一些语句组成,由编译程序对它进行编译。程序员请求该程序,于是系统从辅存中调出COBOL编译程序并装入到主存。然后,编译程序将源程序翻译成目标程序。这种目标程序是机器语言形式,通常存放在辅存上以便今后调用并(或)直接执行。编译的过程可能是费时间的,特别对于大型程序更是如此,在规则地调度生产性程序时,将直接“调用”(从磁盘检索)并执行目标程序,不需要进行编译。如果对源程序作了某些修改,那么必须对它重新编译以产生最新版本的目标程序。 3.解释程序。解释程序基本上执行与编译程序相同的功能,只是方式上不同而已。解释程序按顺序翻译并执行每一条源程序语句。解释程序的优点是当语句出现语法错误时,可以立即引起程序员注意,而程序员在程序开发期间就能进行校正。解释程序的缺点是不能像编译程序那样充分地利用计算机资源。 4.模拟和仿真程序。这类系统软件允许一台计算机就像是另一台计算机那样工作。当把程序转换到另一台不兼容的计算机上时,模拟程序和仿真程序特别有用。直到现有程序全部被转换成新的计算机格式后,原来为一台老的计算机编写的程序才能在新的计算机上执行。从技术上讲,仿真程序是硬件和软件的结合,而模拟程序则完全是软件。 5.实用程序。实用程序是经常使用的服务程序。这些程序提供了诸如文件备份(如,从磁盘转贮职工主文件到磁带)、测试辅助(在程

大学计算机专业课程介绍

大学计算机专业课程介绍 课程名称:面向对象程序设计课程编码:1015501 适用专业:计算机科学与技术 课程内容:本课程主要介绍面向对象程序设计原理和方法,内容有:1.面向对象程序设计概述,数据的抽象和封装,继承性,多态性;2.C++源程序的构成,C++在非面向对象方面的一些新的扩展;3.类和对象;4.派生类与继承;5.多态性等。 教材:《C++面向对象程序设计教程》陈维兴林小茶编著清华大学出版社 课程名称:软件工程课程编码:1020602 适用专业:计算机科学与技术 课程内容:本课程主要介绍软件工程原理,内容有:1.软件危机与软件工程;2.可行性研究;3.需求分析;4.总体设计;5.详细设计;6.编码;7.软件测试;8.维护;9.面向对象方法学引论;10.面向对象分析;11.面向对象设计;12.面向对象的实现等 教材:《软件工程导论》(第三版)张海藩编清华大学出版社 参考书:《实用软件工程》郑人杰等清华大学出版社 课程名称:离散数学课程编码:1014601 适用专业:计算机科学与技术 课程内容:本课程主要介绍离散数学原理,内容有:1.集合论:集合、关系、映射;2.图的基本概念、图的遍历、平面图、有向图;3.代数系统:代数结构,概念、性质、运算,半群、独异点、群与子群,陪集与拉格朗日定理,同态与同构、环;4.数理逻辑:命题逻辑、谓词逻辑等。 教材:《离散数学》第一版郭希娟主编吉林科技出版社 参考书:《离散数学》赵树春辽宁教育出版社 课程名称:计算机组成原理课程编码:1014801 适用专业:计算机科学与技术 课程内容:本课程主要介绍计算机组成原理,内容有:1.计算机系统概论;2.数据化信息编码与数据表示;3.计算机的逻辑部件;4.运算器;5.指令系统;6.中央处理器部件(CPU);7.存储系统;8.辅助存储器;9.输入输出设备;10.输入输出系统;11.计算机系统等。 教材:《计算机组成与结构》(第二版)王爱英主编清华大学出版社 参考书:《计算机组成原理》(第二版)白中英科学技术出版社 课程名称:高级语言及程序设计课程编码:1020501 适用专业:计算机科学与技术 课程内容:本课程主要介绍数据库常用开发工具,内容有:1.C语言概述;2.数据类型、运算符与表达式;3.最简单的C程序设计;4.逻辑运算和判断选取控制;5.循环控制;6.数组;7.函数;8.编译预处理;9.指针;10.结构体与共

多媒体技术概述及多媒体计算机系统的组成

多媒体技术概述及多媒体计算机系统的组成 清点人数,组织教学。 复习: 计算机系统的组成 授新: ¥ 一、多媒体技术的概念 在计算机领域,媒体有两种含义:一是指存储信息的实体,例如磁盘、磁带、光盘、半导体存储器等;二是指传递信息的载体,例如声音、图像、图形、文字等。多媒体技术中的“媒体”是指后者,是一种能够表达信息的形式。 国际电话电报咨询委员会CCITT把媒体分成了以下五类,即感觉媒体、表示媒体、表现媒体、存储媒体和传输媒体。 1、感觉媒体(Perception Medium): 指直接作用于人的感觉器官,使人产生直接感觉的媒体。如引起听觉反应的声音,引起视觉反应的图像等。 — 2、表示媒体(Representation Medium): 指传输感觉媒体的中介媒体,即用于数据交换的编码。如图像编码、文本编码和声音编码等。这是为了加工、处理和传输感觉媒体而人为地研究、构造出来的一类媒体。 3、表现媒体(Presentation Medium): 指进行信息输入和输出的媒体。如键盘、鼠标、扫描仪、话筒、摄像机等为输入媒体;显示器、打印机、喇叭等为输出媒体。 4、存储媒体(Storage Medium): 《 指用于存储表示媒体的物理介质。如硬盘、软盘、磁盘、光盘、ROM及RAM等。

5、传输媒体(Transmission Medium): 指传输表示媒体的物理介质。如双绞线、同轴电缆和光缆等。 多媒体(Multimedia)从字面上理解就是两种及两种以上媒体的集成。多媒体技术是对多种媒体进行综合处理的技术。确切地说,多媒体技术是把数字、文字、声音、图形、图像和动画等各种媒体有机组合起来,利用计算机、通信和广播电视技术,使它们建立起逻辑联系,并能进行加工处理的技术。 二、多媒体技术的特点 多媒体具有多样性、集成性、交互性和实时性的特点。 1. 多媒体信息的多样性 信息载体的多样性是多媒体的主要特性之一,也是多媒体研究需要解决的关键问题。信息载体的多样化是相对计算机而言的,在多媒体技术中,计算机所处理的信息空间范围拓展了,不再局限于数值、文本、图形和特殊对待的图像,并且强调计算机与声音、活动图像(或称为影像)相结合,以满足人的感官对多媒体信息的需求,这在计算机辅助教育以及产品广告、动画片制作等方面有很大的发展前途。 2. 多媒体技术的集成性 多媒体的集成性主要体现在两个方面: , 一是多媒体信息的集成,是指各种媒体信息应能按照一定的数据模型和组织结构集成为一个有机的整体,以便媒体的充分共享和操作使用; 二是操作这些媒体信息的工具和设备的集成,是指与多媒体相关的各种硬件设备的集成和软件的集成,为多媒体系统的开发和实现建立一个理想的集成环境,以提高多媒体的生产力。 3. 多媒体系统的交互性 多媒体的另一个关键特性是交互性。多媒体系统采用人机对话方式,对计算机中存储的各种信息进行查找、编辑及同步播放,操作者可通过鼠标或菜单选择自己感兴趣的内容。

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