多媒体技术与应用PPT讲稿.ppt

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1、多媒体技术与应用多媒体技术与应用1第1页，共12页，编辑于2022年，星期六0.1 计算机发展简史一、早期的计算工具一、早期的计算工具 东方的创造：东方的创造：算筹、算盘算筹、算盘 西方的灵感：机械式计算机西方的灵感：机械式计算机 机电式计算机机电式计算机二、电子计算机的诞生二、电子计算机的诞生 19461946年年2 2月月,美国宾夕法尼亚大学物理学家莫克美国宾夕法尼亚大学物理学家莫克利和工程师埃克特为首的数十利和工程师埃克特为首的数十人共同开发了世界上第一台通用人共同开发了世界上第一台通用数字电子计算机数字电子计算机(ENIAC)(ENIAC)。2第2页，共12页，编辑于2022年，星期六

2、 Electronic Numerical Integrator And Calculator 简称简称ENIAC，译为电子数字积分机和计算机，译为电子数字积分机和计算机电子管电子管:18000:18000只只电阻电阻:70000:70000个个电容电容:10000:10000只只继电器继电器:1500:1500个个耗电耗电:140kW/h:140kW/h占地占地:170m:170m2 2重量重量:30:30吨吨速度速度:5000:5000次次/秒秒0.1 计算机发展简史3第3页，共12页，编辑于2022年，星期六 ENIACENIAC的主要任务是分析炮弹轨迹。的主要任务是分析炮弹轨迹。当当E

3、NIACENIAC公开展出时，一条炮弹的轨道用公开展出时，一条炮弹的轨道用20s20s就能算出来，比炮弹本身的飞行速度还快。就能算出来，比炮弹本身的飞行速度还快。0.1 计算机发展简史19491949：EDSAC(EDSAC(英国剑桥大学英国剑桥大学)19511951：EDVAC(EDVAC(美国宾夕法尼亚大学美国宾夕法尼亚大学)4第4页，共12页，编辑于2022年，星期六三、计算机的发展阶段三、计算机的发展阶段代别代别第一代第一代1946-19581946-1958第二代第二代1959-19641959-1964第三代第三代1965-19701965-1970第四代第四代1971-1971-

4、现在现在电子器件电子器件电子管电子管晶体管晶体管集成电路集成电路大规模和超大大规模和超大规模集成电路规模集成电路存储器存储器水银延迟线水银延迟线磁鼓、磁芯磁鼓、磁芯磁芯、磁鼓磁芯、磁鼓磁盘、磁带磁盘、磁带半导体存储器半导体存储器磁盘、磁带磁盘、磁带半导体存储器半导体存储器磁盘、光盘磁盘、光盘运算速度运算速度5000-5000-几万几万几十万几十万-百万百万百万百万-几百万几百万几百万几百万-几亿几亿处理方式处理方式机器语言机器语言汇编语言汇编语言算法语言算法语言操作系统操作系统实时处理实时处理分时处理分时处理网络操作系统网络操作系统应用领域应用领域科学计算科学计算数据处理数据处理实时控制实时控

5、制各行各业各行各业典型机种典型机种ENIACENIACEDVACEDVACIBM 7090IBM 7090CDC 6600CDC 6600IBM 360IBM 360PDP-IIPDP-IIVAX-IIVAX-IIIBM PC/AppleIBM PC/Apple0.1 计算机发展简史5第5页，共12页，编辑于2022年，星期六第五代计算机第五代计算机(新一代计算机新一代计算机)创新：基本元器件创新：基本元器件生物计算机生物计算机采用生物工程技术产生的蛋白质分子制成生物芯片，其运算采用生物工程技术产生的蛋白质分子制成生物芯片，其运算过程是蛋白质分子与周围物理化学介质的相互作用过程。过程是蛋白质分

6、子与周围物理化学介质的相互作用过程。量子计算机量子计算机采用一种链状分子聚合物的特性来表示开与关的状态，利用采用一种链状分子聚合物的特性来表示开与关的状态，利用激光脉冲来改变分子的状态，使信息沿着聚合物移动，从而激光脉冲来改变分子的状态，使信息沿着聚合物移动，从而进行运算。进行运算。光子计算机光子计算机采用光学技术，由光器件构成的计算机。在光器件方面研制采用光学技术，由光器件构成的计算机。在光器件方面研制的基本部件有：用于进行图像处理的快速傅立叶变换部件，的基本部件有：用于进行图像处理的快速傅立叶变换部件，用于进行信息处理的光乘法、加法运算器。用于进行信息处理的光乘法、加法运算器。超导计算机超

7、导计算机采用超导元器件和电路组成的计算机。其基本逻辑单元是约采用超导元器件和电路组成的计算机。其基本逻辑单元是约瑟夫逊开关器件，它的速度比现有半导体开关快瑟夫逊开关器件，它的速度比现有半导体开关快10-10010-100倍，倍，功耗仅为后者的功耗仅为后者的0.01-0.0010.01-0.001。0.1 计算机发展简史6第6页，共12页，编辑于2022年，星期六四、四、计算机的计算机的发展趋势发展趋势巨型化巨型化(功能巨型化功能巨型化)巨型化是指具有高速运算、大存储容量和功能强巨型化是指具有高速运算、大存储容量和功能强大的计算机系统，如：大的计算机系统，如：ILLIAC-IVILLIAC-IV

8、、银河机、深、银河机、深超超-21C(1.5-21C(1.5万亿次万亿次/秒秒)。微型化微型化(体积微型化体积微型化)微型化包括台式微型机、笔记本电脑、掌上电脑。微型化包括台式微型机、笔记本电脑、掌上电脑。摩尔定律：集成电路摩尔定律：集成电路翻一番翻一番/18/18个月个月网络化网络化(资源网络化资源网络化)网络化是指利用通信技术和计算机技术，把分散网络化是指利用通信技术和计算机技术，把分散在不同地点的计算机互连起来，按照网络协议相在不同地点的计算机互连起来，按照网络协议相互通信，以达到所有用户都可共享数据、软硬件互通信，以达到所有用户都可共享数据、软硬件资源的目的。如：资源的目的。如：Int

9、ernetInternet。智能化智能化(处理智能化处理智能化)智能化就是要求计算机能模拟人的感觉和思维能智能化就是要求计算机能模拟人的感觉和思维能力，如：专家系统和机器人。力，如：专家系统和机器人。0.1 计算机发展简史7第7页，共12页，编辑于2022年，星期六0.2 计算机文化特性 19811981年，前苏联学者首次提出：年，前苏联学者首次提出：计算机程序设计语言计算机程序设计语言计算机文化计算机文化 随着多媒体、网络随着多媒体、网络(Internet)(Internet)计算机文化计算机文化 文化理解文化理解：能够对人类活动产生广泛而深能够对人类活动产生广泛而深刻影响的事物，如汽车文化

10、、饮食文化。刻影响的事物，如汽车文化、饮食文化。在在的基础上，还应具有信息传递和知识的基础上，还应具有信息传递和知识传授功能，如语言文字、计算机及网络。传授功能，如语言文字、计算机及网络。基本特征基本特征：普适性、基础性：普适性、基础性 工具性、创造性工具性、创造性8第8页，共12页，编辑于2022年，星期六0.3 如何学好本课程 学习目标学习目标：理解计算机硬件结构与组成原理以及操作理解计算机硬件结构与组成原理以及操作系统的一些重要概念；系统的一些重要概念；了解程序设计、数据库、多媒体、计算机了解程序设计、数据库、多媒体、计算机网络的基本概念和相关技术；网络的基本概念和相关技术；掌握计算机基

11、本应用技能。掌握计算机基本应用技能。学习方法学习方法：逐步深入、强调动手逐步深入、强调动手 注重应用、上网交流注重应用、上网交流9第9页，共12页，编辑于2022年，星期六算筹算筹：计数方法：计数方法1 2 3 4 5 6 7 8 91 2 3 4 5 6 7 8 910 20 30 40 50 60 70 80 9010 20 30 40 50 60 70 80 90算盘算盘：通过手动完成从：通过手动完成从低位到高位的数字传送，低位到高位的数字传送，数字由算珠的数量表示，数字由算珠的数量表示，数位则由算珠的位置来数位则由算珠的位置来确定。确定。第10页，共12页，编辑于2022年，星期六18

12、221822年英国巴贝奇年英国巴贝奇设计了差分机（计设计了差分机（计算平方表和函数数算平方表和函数数值表），值表），18341834年他年他又提出分析机的设又提出分析机的设想。想。16421642年法国帕斯卡利用齿轮技术制年法国帕斯卡利用齿轮技术制成了第一台加法成了第一台加法(减法减法)机。机。16701670年德国年德国莱布尼兹制莱布尼兹制造出能进行造出能进行加减乘除的加减乘除的演算机。演算机。机械式计算机机械式计算机：借助于各种机械装置自动传送十：借助于各种机械装置自动传送十进位，而机械装置的动力来自计算人员的手。进位，而机械装置的动力来自计算人员的手。第11页，共12页，编辑于2022年

13、，星期六机电式计算机机电式计算机：使用电力做动力，：使用电力做动力，但计算机构本身还是机械的。但计算机构本身还是机械的。18881888年美国霍勒瑞斯制造第一台年美国霍勒瑞斯制造第一台机电式计算机机电式计算机(制表机制表机)，用于人，用于人口普查卡片分类统计。口普查卡片分类统计。19381938年德国朱斯制造了第一年德国朱斯制造了第一台采用二进制数的全自动可台采用二进制数的全自动可编程机电式计算机。编程机电式计算机。美国艾肯提出、美国艾肯提出、IBM IBM 公司生产的自动序列公司生产的自动序列控制演算器控制演算器(Mark I)(Mark I)于于19441944年正式在哈佛大学年正式在哈佛大学投入运行。投入运行。第12页，共12页，编辑于2022年，星期六