第二章第二章 微型计算机硬件组成微型计算机硬件组成 2.1 微型计算机概要2.2 主机2.3 多媒体计算机2.4 微型计算机的声音系统和显示系统要点要点1.1.认识微型计算机的主板、认识微型计算机的主板、CPUCPU、存储器、总、存储器、总线与接口、输入线与接口、输入 输出设备输出设备2.2.了解多媒体技术了解多媒体技术3.3.了解微型计算机的声音系统和显示系统了解微型计算机的声音系统和显示系统2024/2/3计算机文化基础23计算机系统的组成计算机系统的组成 输入设备输入设备：键盘、鼠标、扫描仪 输出设备输出设备：显示器、打印机 外外存存：软、硬盘、光盘、闪存 网络设备网络设备：网卡、调制解调器等 计计算算机机系系统统软件软件外部设备外部设备系统软件系统软件应用软件应用软件硬件硬件运算器运算器寄存器寄存器控制器控制器主机主机内存内存CPU随机存储器(RAM)只读存储器(ROM)高速缓冲存储器 操作系统：Windows、Unix、Linux语言处理程序：C、Pascal、VB等 实用程序：诊断程序、排错程序等 办公软件包、数据库管理系统 42.1微型计算机微型计算机2.1.1微型计算机概述微型计算机概述20世纪70年代诞生微型计算机。
微型计算机与大、中、小型计算机的区别在于微型机计算机的CPU采用了大规模和超大规模集成电路技术通常将微型计算机的CPU芯片称作微处理器（Micro Processing Unit，MPU）微型计算机的发展是与微处理器的发展同步的摩尔定律量化和揭示了微型计算机的这一独特的发展速度，而如今这一翻番的周期已缩短为12个月甚至更短目前，微型计算机已达到了64位Pentium 4高速系列双核2024/2/3计算机文化基础5摩尔定律摩尔定律晶体管数目4004奔腾2,30042,000,00032 年P43,500,000晶体管数10K100K1M10M100M1975 19801985199519902000单位时间执行的指令数百万条/每秒0.1110255004004Pentium每2年芯片能力增长一倍808080888286838684862000年的微处理器2024/2/3计算机文化基础6常见微机系统常见微机系统计算机、电视、影音三模式 平板电脑 家庭网络计算机 移动计算机 7微机基本结构微机基本结构显示器、键盘和主机显示器、键盘和主机82.1.2微型计算机的分类微型计算机的分类1 按组成结构分类v 单片机 组成部分集成在一个超大规模芯片上，广泛用于控制、仪器仪表、通信、家用电器等领域。
v 单板机 各组成部分装配在一块印刷电路板上，常用于过程控制或作为仪器仪表的控制部件v 多板机 各组成部分装配在多块印刷电路板上，如台式、便携式PC 机2 按用途分类微型计算机按用途可分为台式、便携式、手持式等2024/2/3计算机文化基础9微型计算机的分类微型计算机的分类单片机芯片在没有开发前，它只是具备功能极强的超大规模集成电路，如果赋予它特定的程序，它便构成一个最小的、完整的微型计算机控制系统，它与单板机或个人电脑有着本质的区别，单片机的应用属于芯片级应用单板机结构简单、价格低廉、性能较好使用单片机芯片构成的仿真系统有镜像功能的单板机2024/2/3计算机文化基础10微型计算机的发展方向微型计算机的发展方向 高速化 处理器主频 超小型化 典型的标志是笔记本电脑和PDA的流行多媒体化 全新的多媒体处理芯片、多媒体和超媒体系统的开发和标准化、虚拟现实技术和发展多媒体通信等网络化 网络计算机、具有联网功能的PDA以及各种类型的个人计算机等正在飞速发展隐形化 今后将摆脱显示屏、键盘加主机的传统形像，电视计算机、影音计算机等将大量出现2024/2/3计算机文化基础11微型计算机的微型计算机的主要性能指主要性能指标标微型计算机的主要性能指标 CPUCPU指标指标 主要包括CPU字长、时钟频率。
运运算算速速度度 计算机的运算速度指每秒钟所能执行的指令条数内内存存容容量量 内存容量反映了内存储器存储数据的能力存储容量越大，其处理数据的范围就越广，并且运算速度一般也越快2024/2/3计算机文化基础122.2微型计算机硬件系统微型计算机硬件系统资料:主板图解2024/2/3计算机文化基础系统主板（又称母板）系统主板（又称母板）系统主板（又称母板）系统主板（又称母板）CPUCPU硬盘驱动器硬盘驱动器硬盘驱动器硬盘驱动器DVD-ROMDVD-ROM驱动器驱动器驱动器驱动器软盘驱动器软盘驱动器软盘驱动器软盘驱动器显示器适配器显示器适配器显示器适配器显示器适配器内存内存内存内存电源电源电源电源微型计算机主机构成微型计算机主机构成132.2.1系统主板系统主板 系统主板是微型计算机中最大的一块集成电路板，是微型计算机中各种设备的连接载体主板在结构上主要有AT、ATX、NLX、EATX、WATX以及BTX等类型它们的区别主要在于板上各元器件的布局排列方式、尺寸大小、形状以及所使用的电源规格和控制方式的不同ATX是目前最常用的主板结构，扩展插槽较多，配合ATX电源，可以实现软关机和Modem远程遥控开关机等功能。
2024/2/3计算机文化基础14PC99规范要求主板各接口必须采用有色识别标识，方便识别规范要求主板各接口必须采用有色识别标识，方便识别系统主板系统主板内存内存总线插槽总线插槽接口卡接口卡CPUCPU串行接口串行接口USB接口接口芯片组芯片组优化板上元件布局配合ATX电源，实现软关机Modem远程遥控开关机需要配合专门的ATX机箱使用主板：AT结构和ATX结构 ATX新型主板结构规范：ATX板型则像一块横置的大AT板，这样便于ATX机箱的风扇对CPU进行散热，而且板上的很多外部端口都被集成在主板上，并不像AT板上的许多COM口、打印口都要依靠连线才能输出另外ATX还有一种MicroATX小板型，它最多可支持4个扩充槽，减少了尺寸，降低了电耗与成本磐英BP1的PCB板一改一贯的绿色，采用了个性活泼的红色PCB底板，整体感觉比较抢眼，标准的大板设计，一眼望去铝壳固态电容覆盖了主板的不少地方磐英BP1主板采用Intel最新的P965+ICH8南北桥芯片设计，四相供电设计，每相供电都采用的是全封闭式电感和3个MOFSET管搭配，而且还采用了富士通的军工级电容和不少高品质固态电容，完全保证了处理器的正常稳定工作。
主板板载了四条DDR2内存插槽，支持最高8GBDDR2-800内存容量和双通道技术另外，内存插槽的周围布满了不少铝壳固态电容，内存的工作稳定性完全得以保障172.2.2CPU(CentralProcessingUnit)中央处理单元中央处理单元是微型计算机系统的核心是微型计算机系统的核心.它的功能和性能决定了计算机处理它的功能和性能决定了计算机处理数据的速度和能力数据的速度和能力CPU：将运算器与控制器制作在同一块半导体芯片上将运算器与控制器制作在同一块半导体芯片上其代表产品是其代表产品是INTELINTEL公司的公司的CPUCPU系列：系列：从从 40044004、40404040、80808080、80858085、80868086、8028680286、8038680386、80486 80486、Pentium1Pentium1、Pentium MXX Pentium2Pentium MXX Pentium2、Pentium3Pentium3、直到现在、直到现在的的Pentium4Pentium4其主频从原来的几其主频从原来的几MHZMHZ到现在的到现在的3.20GHZ3.20GHZ。
Pentium4CPUPentium4CPU采用超线程技术（采用超线程技术（HTHT）使一个）使一个P4P4处理器可同时执处理器可同时执行两条线程行两条线程其速度、功耗、体积、性价比等方面平均每月有一个数量级的其速度、功耗、体积、性价比等方面平均每月有一个数量级的提高18CPU主要技术指标是：主要技术指标是：CPU早期使用过的微处理器 2024/2/319计算机文化基础技嘉技嘉GA-P35-S3L参考价格：参考价格：1199元元IT168IT168推荐指数推荐指数6.26.2 华硕华硕 DSBV-DX/SASDSBV-DX/SAS 芯片组芯片组:Intel 5000VCPU:Intel 5000VCPU插插槽类型槽类型:Intel Socket 771:Intel Socket 771主板结构主板结构:SSI CEB:SSI CEB集集成显卡成显卡:是是 支持内存类型支持内存类型:ECC FB-DIMM DDR2:ECC FB-DIMM DDR2显显卡接口标准卡接口标准:PCI:PCI 技嘉技嘉GA-MA78GM-S2HGA-MA78GM-S2H该主板属于该主板属于 技嘉技嘉 780G780G系列系列 主板主芯片组主板主芯片组:AMD 780G:AMD 780G CPU_CPU_插槽插槽:Socket AM2+CPU_:Socket AM2+CPU_种类种类:Phenom/PhenomPhenom/Phenom FX/Athlon64/Athl.FX/Athlon64/Athl.￥499499技嘉技嘉GA-P35-S3L主板采用主板采用P35+ICH9芯片组设计，芯片组设计，支持全系列支持全系列LGA775处理器以及最高处理器以及最高1066MHz前端前端总线。
总线采用采用4相供电，板载相供电，板载4条条DIMM插槽，支持双通道插槽，支持双通道DDR2-800内存规范提供内存规范提供1条条PCI-Ex16、3条条PCI-Ex1/PCI插槽，扩展能力相当强劲插槽，扩展能力相当强劲微星微星 P35 Neo-FP35 Neo-F参考价格：参考价格：999999元元P35 NeoP35 Neo主板依然采用微星惯用的红色主板依然采用微星惯用的红色PCBPCB板，标准板，标准ATXATX板型设计，基于板型设计，基于Intel P35+Intel ICH9Intel P35+Intel ICH9芯片组设计，支芯片组设计，支持全系列持全系列LGA775LGA775处理器，最高支持处理器，最高支持1066MHz1066MHz前端总线前端总线考虑到该款主板的定位，微星考虑到该款主板的定位，微星P35 NeoP35 Neo主板提供的都是主流主板提供的都是主流接口，包括包括接口，包括包括PS/2PS/2键盘键盘/鼠标插口、鼠标插口、1 1个并行接口、个并行接口、1 1个串个串行接口、行接口、1 1个千兆网卡接口、个千兆网卡接口、1 1个个FirewireFirewire接口、接口、4 4个个USB USB 2.02.0端口和端口和7.17.1声道音频输出接口。
声道音频输出接口升技升技 IP35-EIP35-E参考价格：参考价格：999999元元就在就在20072007年年7 7月月1818日，环瑞国际贸易（上海）有限公日，环瑞国际贸易（上海）有限公司在北京举行了升技主板司在北京举行了升技主板3 3系列新品发表会在本次发表系列新品发表会在本次发表会中，展示了多款升技会中，展示了多款升技3 3系列主板新品，再一次证明了其系列主板新品，再一次证明了其强大的技术研发实力，表达了升技主板借英特尔强大的技术研发实力，表达了升技主板借英特尔P35P35主板主板芯片组世代转换之机重返行业前列的决心芯片组世代转换之机重返行业前列的决心供电部分历来都是超频主板的强项，作为一款以超频为卖点的主板，升技IP35主板采用了性能强劲的四相供电，采用了半封闭电感和大量日本化工固态电容，保证了CPU供电的稳定映泰映泰TP35D2-A7主板采用标准主板采用标准ATX设计，主板的整体布局延设计，主板的整体布局延续了续了TForce主板系列的经典设计：蓝色的主板系列的经典设计：蓝色的PCB板和五彩缤纷的板和五彩缤纷的插槽该主板基于插槽该主板基于P35+ICH9芯片组，传统的南北桥设计，支持芯片组，传统的南北桥设计，支持全系列全系列LGA775处理器以及最高处理器以及最高1066MHz前端总线。
前端总线参考价格：参考价格：899元元27国产国产CPU龙芯龙芯 标志着我国在现代通用微处理器设计方面实现了“零”的突破，打破了我国长期依赖国外CPU产品的无芯的历史2024/2/3计算机文化基础282.2.3 2.2.3 芯片组芯片组芯片组决定了主板的结构及CPU的使用根据芯片的功能，可分为南桥芯片和北桥芯片南桥芯片主要负责I/O接口控制、IDE设备（硬盘等）控制以及高级能源管理等；北桥芯片负责与CPU的联系并控制内存、AGP、PCI数据在北桥内部传输，北桥芯片一般提供对CPU的类型和主频、内存的类型和最大容量、ISA/PCI/AGP插槽、ECC纠错等支持，通常在主板上靠近CPU插槽的位置，由于北桥芯片的发热量较高，所以芯片上会装有散热片2024/2/3计算机文化基础29内部存储器内部存储器访问速度快信息暂时性相对价格高容量不能太大外部存储器外部存储器访问速度慢信息永久性相对价格低容量可做得很大2.2.4存储器存储器微型计算机的记忆部件用于存放程序、原始数据、中间结果以及最后结果等信息存储器分内部存储器（主存）和外部存储器（辅存）2024/2/3计算机文化基础30（1）随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)RAM通常指计算机主存，CPU对它们既可读出又可写入数据。
有DRAM,SRAM,SDRAM（同步动态随机存储器）,DDRRAM（双倍速率同步动态随机存储器）微型计算机上广泛采用动态随机存储器DRAM，制作成内存条形式出现目前常用的内存条的引脚为168芯或184芯内部存储器内部存储器用于笔记本电脑内存条 用于台式机内存条2024/2/3计算机文化基础31（2）只读存储器(Read only Memory，简称ROM)CPU对它们只取不存，其信息用户无法修改断电时信息不会丢失ROM中一般存放计算机系统管理程序EEPROM（3）高速缓冲存储器Cache是介于CPU和内存之间的一种可高速存取信息的芯片，用于解决它们之间的速度冲突问题Cache一般采用静态随机存取存储器SRAM构成，它的访问速度是DRAM的10倍左右CPU访问数据的周期只用几纳秒，而RAM访问数据的周期最快要50纳秒，当从RAM中访问数据时只有等待，放慢了运行速度，影响了计算机的整体性能内部存储器内部存储器CPUCacheRAM32软盘用表面涂有磁性材料柔软的聚酯材料制成读写软盘时，磁头直接接触盘面常用软盘容量为1.44MBv将盘片逻辑地划分成若干个同心圆，每个同心圆称为一个磁道，最外面的一个同心圆为0磁道。
v磁道又等分成若干段，每段称为一个扇区一个扇区一般可存放512B的数据磁盘的存储容量可由下面的公式求出：磁盘总容量磁盘总容量 =磁道数磁道数扇区数扇区数磁面数磁面数扇区字节数扇区字节数外部存储器外部存储器2024/2/3计算机文化基础33硬盘的磁道、扇区、柱面柱面扇区磁道硬盘片是由涂有磁性材料的铝合金构成读写硬盘时，磁性圆盘高速旋转产生的托力使磁头悬浮在盘面上而不接触盘面硬盘容量视具体类型而定硬盘片读 写 磁头硬盘硬盘资料:硬盘图解2024/2/3计算机文化基础34光介质存储器也是微型计算机上使用较多的存储设备它利用光学方式读光介质存储器也是微型计算机上使用较多的存储设备它利用光学方式读/写数据，写数据，按按光盘光盘的读的读/写写性能，可分为只读型与可读写型只读光盘上的数据采用性能，可分为只读型与可读写型只读光盘上的数据采用压模方法压制而成，用户只能读取上面的数据，而不能写入或修改光盘上压模方法压制而成，用户只能读取上面的数据，而不能写入或修改光盘上的数据衡量光盘驱动器传输数据速率的指标叫做倍速，一倍速率为衡量光盘驱动器传输数据速率的指标叫做倍速，一倍速率为150kB/s150kB/s。
如如果在一个果在一个4040倍速光驱上读取数据，数据传输速率可达到倍速光驱上读取数据，数据传输速率可达到4040150kB/s=6MB/s150kB/s=6MB/s光盘存储数据的特点光盘存储数据的特点光盘上的数据存储和硬盘是不同的，它没有簇的概光盘上的数据存储和硬盘是不同的，它没有簇的概念，而是按轨道的方式存储的硬盘轨道是一组同心圆，而光盘轨道则是念，而是按轨道的方式存储的硬盘轨道是一组同心圆，而光盘轨道则是一条从中心开始的渐开线，如果把这条线展开的话，它是一根完整的线，一条从中心开始的渐开线，如果把这条线展开的话，它是一根完整的线，这条线就被称做轨这条线就被称做轨光介质存储器光介质存储器资料:光驱和光盘2024/2/3计算机文化基础35移动存储产品移动存储产品（1）移动硬盘 移动硬盘直接由台式电脑硬盘或者由笔记本电脑硬盘改装而成，这类产品性价比非常好，通常来讲可按产品的接口类型分为USB1.1、USB2.0和IEEE 1394这三种容量更大，从5GB100GB不等具有体积小、易携带、大容量、即插即用、读写速度快等特点有的产品可对存储内容进行硬件加密，确保安全，或有写保护开关，防止文件丢失或被病毒感染。
2024/2/3计算机文化基础36移动存储产品移动存储产品（2）Flash存储设备存储设备Flash MemoryFlash Memory是一种非易失性半导体存储器，即在无电源状是一种非易失性半导体存储器，即在无电源状态仍能保持片内信息，不需要特殊的高电流就可实现片内信态仍能保持片内信息，不需要特殊的高电流就可实现片内信息的擦除和重写其息的擦除和重写其名称来源于名称来源于TOSHIBATOSHIBA公司用公司用FlashFlash这个词这个词来描述这种存储器瞬间的清除能力来描述这种存储器瞬间的清除能力用用Flash Flash MemoryMemory芯芯片片构构成成的的存存储储介介质质，被被广广泛泛地地应应用用于于数数字字摄摄像像机机、数数码码相相机机、MP3播播放放器器、数数字字录录音音机机、个个人人数数字字助助理和计算机等方面理和计算机等方面资料:优盘2024/2/3计算机文化基础优盘是一种新型的移动存储产品，主要用于存储较大的数据优盘是一种新型的移动存储产品，主要用于存储较大的数据文件和在电脑之间方便地交换文件优盘不需要物理驱动器，文件和在电脑之间方便地交换文件优盘不需要物理驱动器，也不需外接电源，可热插拔，使用非常简单方便。
优盘体积也不需外接电源，可热插拔，使用非常简单方便优盘体积很小，重量极轻，可抗震防潮，特别适合随身携带，是移动很小，重量极轻，可抗震防潮，特别适合随身携带，是移动办公及文件交换理想的存储产品办公及文件交换理想的存储产品优盘具有以下优异特性优盘具有以下优异特性 不需要驱动器，无外接电源不需要驱动器，无外接电源 容量大（容量大（16MB-256MB16MB-256MB，未来可达，未来可达2GB2GB）体积非常小，仅大拇指般大小，重量仅约体积非常小，仅大拇指般大小，重量仅约2020克克 使用简便，即插即用，带电插拔使用简便，即插即用，带电插拔 存取速度快，约为软盘速度的存取速度快，约为软盘速度的1515倍倍 可靠性好，可擦写达可靠性好，可擦写达100100万次，数据至少可保存万次，数据至少可保存1010年年 抗震、防潮、耐高低温、携带十分方便抗震、防潮、耐高低温、携带十分方便 USB USB接口，带写保护功能接口，带写保护功能 382.2.5总线与接口总线与接口处理器存储子系统I/O子系统1、总线：现在的微机系统多采用总线结构,所谓总线指的是连接微机系统中各部件的一簇公共信号线,这些信号线构成了微机各部件之间相互传送信息的公用通道.CPU与外设,外设与外设之间的数据交换都是通过总线来传递的.2024/2/3计算机文化基础39总线分类总线分类地址总线:传输地址信息,地址总线的数目决定存储空间的大小数据总线:传输数据信息,数据信号的数目反映CPU一次可接收数据的能力控制总线:传输控制信息内部总线：连接CPU的各个组成部件（芯片内部）系统总线：连接计算机中各大部件外部总线：连接计算机和外部设备连接对象传输对象并行总线:通信速度快、实时性好串行总线:简易、方便、灵活 通信方式 2024/2/3计算机文化基础40总线总线微处理器地址总线数据总线控制总线内存插槽外存接口I/O接口其他I/O主存储器硬盘等各种外设键盘显示接口电路微处理器、总线、存储器、接口电路和外设逻辑关系 在微机中采用的传统总线标准有ISA(工业标准总线)，为16位总线，数据传输率为5MB/s。
EISA(扩展工业标准总线)，为32位总线，数据传输率可达33MB/sMCA（微通道结构总线），为32位总线、PCI（外设部件互联总线），为32/64位总线，最大传输速率可达132MB/s2024/2/3计算机文化基础41PCI(peripheralcomponentinterconnect)总线插槽总线插槽它是由它是由Intel公司推出的一种局部总线它定义了公司推出的一种局部总线它定义了32位数据总线，且可扩展为位数据总线，且可扩展为64位它为显卡、声卡、网卡、电视卡、为显卡、声卡、网卡、电视卡、MODEM等设备提供了连接接口，它的基本工作频率等设备提供了连接接口，它的基本工作频率为为33MHz，最大传输速率可达，最大传输速率可达132MB/sPCI总线功能框图 2024/2/3计算机文化基础2、接口、接口主板上配备的接口主要有以下几种：主板上配备的接口主要有以下几种：（1 1）IDEIDE接口、软驱接口接口、软驱接口（2 2）COMCOM接口（串口）：用于连接串行鼠标和外置接口（串口）：用于连接串行鼠标和外置ModemModem等3 3）PS/2PS/2接口用于连接键盘和鼠标接口用于连接键盘和鼠标（4 4）USBUSB接口接口（5 5）LPTLPT接口（并口）接口（并口）（6 6）MIDIMIDI接口接口 （7 7）IEEE1394IEEE1394接口，高速串行总线接口，光纤通道接口，高速串行总线接口，光纤通道接口。
接口2024/2/3计算机文化基础42432.2.6输入输入输出设备（输出设备（P29）I/O设备与处理器间的连接数据寄存器:用来存放主机与外设之间传送的数据控制寄存器:用来存放处理器发给外设的命令信息状态寄存器:用来保存外设及接口的状态信息数据寄存器P0控制寄存器P1状态寄存器P2I/O设备2024/2/3计算机文化基础一、多媒体一、多媒体(multimedia)的基本概念的基本概念1.1.媒体媒体(medium):(medium):是指信息传递和存储的最基本的技术和手段是指信息传递和存储的最基本的技术和手段.计算机领域媒体的含义有二：计算机领域媒体的含义有二：一为用以存储信息的实体，如磁带、磁盘、光盘和半导体存一为用以存储信息的实体，如磁带、磁盘、光盘和半导体存储器；储器；另一方面是指信息的载体，如数字、文字、声音、图形和图另一方面是指信息的载体，如数字、文字、声音、图形和图像多媒体技术中的媒体指的是后者目前常见的媒体元素主要多媒体技术中的媒体指的是后者目前常见的媒体元素主要有文本、图形、图像、声音、动画和视频图像等有文本、图形、图像、声音、动画和视频图像等2.3多媒体计算机技术多媒体计算机技术2、多媒体、多媒体是运用多种方法，以多种形态传输信息的介质或载体。
是运用多种方法，以多种形态传输信息的介质或载体例如：能综合各种媒体信息的网络视频游戏例如：能综合各种媒体信息的网络视频游戏一般所言的一般所言的“多媒体多媒体”，不仅指多种媒体信息本身，而且还，不仅指多种媒体信息本身，而且还指处理和应用多媒体信息的一整套相应的技术指处理和应用多媒体信息的一整套相应的技术3、多媒体技术、多媒体技术是利用计算机技术同时综合处理两个以上不同类型媒体信息是利用计算机技术同时综合处理两个以上不同类型媒体信息（文本、图形、图像、声音、动画和视频图像等），在这些（文本、图形、图像、声音、动画和视频图像等），在这些媒体之间建立逻辑联系，并进行加工处理的技术媒体之间建立逻辑联系，并进行加工处理的技术加工处理主要指对这些媒体信息的获取、处理、编辑、存储、加工处理主要指对这些媒体信息的获取、处理、编辑、存储、显示、传输、压缩等显示、传输、压缩等简言之，简言之，“多媒体技术多媒体技术”，就是指应用计算机实时地综合处，就是指应用计算机实时地综合处理图、文、声、像等信息的技术理图、文、声、像等信息的技术4、多媒体技术的基本特征、多媒体技术的基本特征多样性：即信息媒体的多样性是指计算机所能处理的信息从最初的数多样性：即信息媒体的多样性。
是指计算机所能处理的信息从最初的数值、文字、图形扩展到音频和视频信息等多种表示媒体其中，视频信值、文字、图形扩展到音频和视频信息等多种表示媒体其中，视频信息的处理是多媒体技术的核心信息载体的多样性是多媒体的主要特征息的处理是多媒体技术的核心信息载体的多样性是多媒体的主要特征之一集成性：指以计算机为中心综合处理多种信息媒体，做到文字、声音、集成性：指以计算机为中心综合处理多种信息媒体，做到文字、声音、图形与图像等的一体化主要表现在两个方面：其一，多媒体信息的集图形与图像等的一体化主要表现在两个方面：其一，多媒体信息的集成；其二，处理这些媒体信息的工具和设备的集成这能为多媒体系统成；其二，处理这些媒体信息的工具和设备的集成这能为多媒体系统的开发和实现建立一个理想的集成环境的开发和实现建立一个理想的集成环境交互性：是指用户可以与计算机的多种信息媒体进行交互操作从而使得交互性：是指用户可以与计算机的多种信息媒体进行交互操作从而使得用户能和计算机进行对话它提供人们多种交互控制能力，使人们获取用户能和计算机进行对话它提供人们多种交互控制能力，使人们获取和使用信息的方式由被动变为主动交互性是多媒体计算机的关键特征。
和使用信息的方式由被动变为主动交互性是多媒体计算机的关键特征实时性：多媒体技术需要同时处理声音、文字、图像等多种信息，其中实时性：多媒体技术需要同时处理声音、文字、图像等多种信息，其中声音和视频图像还要求实时处理因此，还需要能支持对多媒体信息进声音和视频图像还要求实时处理因此，还需要能支持对多媒体信息进行实时处理的操作系统行实时处理的操作系统协同性：指多媒体中的每一种媒体都有其自身的特征，各种媒体之间必协同性：指多媒体中的每一种媒体都有其自身的特征，各种媒体之间必须有机配合、协调一致须有机配合、协调一致简单化，操作灵活、方便，易于学习和掌握简单化，操作灵活、方便，易于学习和掌握高速度化，缩短高速度化，缩短CPUCPU运算和处理时间，节约有限资运算和处理时间，节约有限资源源智能化，提高图像和声音信息的识别能力智能化，提高图像和声音信息的识别能力高维化，提高图像的真实度高维化，提高图像的真实度高分辨化，提高图像的显示质量高分辨化，提高图像的显示质量标准化，便于信息交换和资源共享标准化，便于信息交换和资源共享5、多媒体技术的发展方向、多媒体技术的发展方向二、二、多媒体计算机系统的构成多媒体计算机系统的构成多媒体计算机（多媒体计算机（MPCMPC）：指能综合处理多种媒体信息，使多种媒体建立）：指能综合处理多种媒体信息，使多种媒体建立联系并具有交互能力的计算机系统。
是多媒体技术和计算机技术相结联系并具有交互能力的计算机系统是多媒体技术和计算机技术相结合的产物合的产物1 1、多媒体计算机系统的组成：、多媒体计算机系统的组成：P32P32硬件方面，除传统的设备外，还需要增加硬件方面，除传统的设备外，还需要增加CD/DVD-ROMCD/DVD-ROM驱动器、视频卡、驱动器、视频卡、声卡、图像压缩与解压卡、家电控制卡、通信卡、触摸屏、扫描仪、声卡、图像压缩与解压卡、家电控制卡、通信卡、触摸屏、扫描仪、操纵杆、摄象机、传声器、扬声器等多媒体设备用于实现多媒体信操纵杆、摄象机、传声器、扬声器等多媒体设备用于实现多媒体信息的输入输出、加工变换、传输、存储、表现等任务息的输入输出、加工变换、传输、存储、表现等任务较一般计算机功能和用途更加丰富较一般计算机功能和用途更加丰富软件系统构建于硬件系统上，包括多媒体驱动软件、多媒体操作系统、软件系统构建于硬件系统上，包括多媒体驱动软件、多媒体操作系统、多媒体数据处理软件、多媒体创作工具软件和多媒体应用软件多媒体数据处理软件、多媒体创作工具软件和多媒体应用软件多媒体硬件系统多媒体硬件系统多媒体软件系统多媒体软件系统2.多媒体技术的应用多媒体技术的应用随着网络技术的发展，多媒体技术的应用进一步深入到各行业：随着网络技术的发展，多媒体技术的应用进一步深入到各行业：教育与训练：电子教育可提高学习兴趣、方便交互式指导教育与训练：电子教育可提高学习兴趣、方便交互式指导商业活动：演示系统、宣传广告、电视、电视会议电子商商业活动：演示系统、宣传广告、电视、电视会议电子商务等务等信息管理：电子出版物（百科全书、旅游指南系统、地图系统）信息管理：电子出版物（百科全书、旅游指南系统、地图系统）、通信、电子邮件、会议电子商务、交通信息管理等、通信、电子邮件、会议电子商务、交通信息管理等游戏与娱乐：视、听相融、广播电视、游戏与娱乐：视、听相融、广播电视、服务：咨询服务、电子购物、远程医疗和会诊、高速信息网实服务：咨询服务、电子购物、远程医疗和会诊、高速信息网实现数据与信息的查询等现数据与信息的查询等2.4微型计算机的声音系统和显示系统微型计算机的声音系统和显示系统自学部分。
自学部分注意：注意：按显示器分类为按显示器分类为:CRT:CRT为阴极射线管显示器；为阴极射线管显示器；LCDLCD为为液晶显示器液晶显示器,PDP,PDP为等离子体显示器为等离子体显示器,激光显示器激光显示器,还还有一些特殊场合采用的有一些特殊场合采用的LEDLED为发光二极管显示器等为发光二极管显示器等按显示屏幕大小分类按显示屏幕大小分类:14:14英寸英寸(1(1英寸英寸=2.54cm),15=2.54cm),15英英寸寸,17,17英寸英寸,19,19英寸英寸,21,21英寸等英寸等按显示色彩分类按显示色彩分类:单色显示器和彩色显示器单色显示器和彩色显示器.彩色显彩色显示器可分为示器可分为CGACGA、EGAEGA、VGAVGA、SVGASVGA等补充：补充：一种可以使音频、视频等多媒体文件能在一种可以使音频、视频等多媒体文件能在InternetInternet上以实上以实时的、无需下载等待的流式传输方式进行播放的技术时的、无需下载等待的流式传输方式进行播放的技术流式传输方式是将视频、音频等多媒体文件经过特殊的压流式传输方式是将视频、音频等多媒体文件经过特殊的压缩方式分成一个一个的压缩包存放在网络服务器中，由服缩方式分成一个一个的压缩包存放在网络服务器中，由服务器向用户计算机连续、实时传送。
程序经几秒或几十秒务器向用户计算机连续、实时传送程序经几秒或几十秒的启动延时即可在用户计算机上利用相应的播放器或其他的启动延时即可在用户计算机上利用相应的播放器或其他软、硬件对压缩的视频、音频等流式多媒体文件解压后进软、硬件对压缩的视频、音频等流式多媒体文件解压后进行播放和观看，剩余部分在后台的服务器内继续下载行播放和观看，剩余部分在后台的服务器内继续下载三、流媒体概述三、流媒体概述应用应用互联网直播视频点播（Video On Demand VOD技术）远程教育视频会议系统:达到即时的效果最常见：可视多媒体信息在计算机中的表示及处理多媒体信息在计算机中的表示及处理多媒体计算机需要综合处理声音、文字多媒体计算机需要综合处理声音、文字和图像等媒体信息，因此，多媒体信息和图像等媒体信息，因此，多媒体信息在计算机中的获取、表示、传输、转换、在计算机中的获取、表示、传输、转换、集成和控制就非常重要集成和控制就非常重要要点：要点：简要介绍声音和图像，并讲解多媒体文简要介绍声音和图像，并讲解多媒体文件格式件格式1、图形和图像、图形和图像一般而言，凡是能为人类视觉系统所感知的信息形式一般而言，凡是能为人类视觉系统所感知的信息形式或人们心目中的有形想象都称为图像。
或人们心目中的有形想象都称为图像无论图形，还是文字、影像视频等，最终是以图像形无论图形，还是文字、影像视频等，最终是以图像形式出现的式出现的静态的图像在计算机中可以分为矢量图和位图静态的图像在计算机中可以分为矢量图和位图位图：是位图：是图像图像文件中最基本也最具代表性的一种由文件中最基本也最具代表性的一种由一个矩阵描述，矩阵中的任意元素对应图像中的一个一个矩阵描述，矩阵中的任意元素对应图像中的一个点，而相应的值对应于该点的灰度（或颜色）等级点，而相应的值对应于该点的灰度（或颜色）等级这个数字矩阵的元素称为像素，存放于显示缓冲区中，这个数字矩阵的元素称为像素，存放于显示缓冲区中，与显示器上的显示点一一对应，故称之为位图映射图与显示器上的显示点一一对应，故称之为位图映射图像，简称位移图像像，简称位移图像矢量图：矢量图：是用来描述是用来描述图形图形的一种格式图形（的一种格式图形（Graphics)Graphics)可看作一种可看作一种抽象化的图像抽象化的图像它不直接描述数据的每一点，而是描述产生这些点的过程它不直接描述数据的每一点，而是描述产生这些点的过程及方法，因此称之为矢量图形，也称之为图形。
及方法，因此称之为矢量图形，也称之为图形以指令的以指令的形式存在形式存在，这些指令描述一幅图中所包含的直线、圆、圆，这些指令描述一幅图中所包含的直线、圆、圆弧、矩形的大小及形状，甚至是更为复杂的形式表示曲面、弧、矩形的大小及形状，甚至是更为复杂的形式表示曲面、光照、材质等效果在计算机上显示一幅图时，先解释指光照、材质等效果在计算机上显示一幅图时，先解释指令，然后将它们转变成屏幕上显示的形状和颜色保存时令，然后将它们转变成屏幕上显示的形状和颜色保存时不需要对图像上的每一个点进行量化储存，需要的存储量不需要对图像上的每一个点进行量化储存，需要的存储量较小但还原过程费时但还原过程费时主要的矢量图形文件格式有主要的矢量图形文件格式有.fla(flashfla(flash)、.swf(flashswf(flash)、.cdr(CorelDrawcdr(CorelDraw)等等图形和图像的区别图形和图像的区别图形是矢量的概念，它的基本元素是图元即图形指令；而图像是位图的概图形是矢量的概念，它的基本元素是图元即图形指令；而图像是位图的概念，其基本元素是像素图像显示更逼真，图形则更抽象，仅有线、点、念，其基本元素是像素。
图像显示更逼真，图形则更抽象，仅有线、点、面等元素面等元素图形的显示过程是依照图元的顺序进行，而图像的显示过程是按照位图中图形的显示过程是依照图元的顺序进行，而图像的显示过程是按照位图中所安排的像素顺序进行的，与图像内容无关所安排的像素顺序进行的，与图像内容无关图形可以进行变换且无失真，而图像变换则会发生失真例如图像放大时图形可以进行变换且无失真，而图像变换则会发生失真例如图像放大时边界会产生阶梯效应边界会产生阶梯效应图形能以图元为单位单独进行属性修改、编辑等操作，而图像则不行，这图形能以图元为单位单独进行属性修改、编辑等操作，而图像则不行，这是因为在图像中没有关于图像内容的独立单位，只能对像素或图像块进行是因为在图像中没有关于图像内容的独立单位，只能对像素或图像块进行处理图形是更加抽象的图像只是在处理与存储时均按图形的特定格式进行图形是更加抽象的图像只是在处理与存储时均按图形的特定格式进行一旦显示出来，与图像完全一致一旦显示出来，与图像完全一致561）、图形和图像 图形：由点、线等组成的有边界画面，文件中存放描述图形的指令以矢量图形文件形式存储图像：由图像设备输入的无边界画面，数字化后以位图形式存储。
2）、图形与图像的数字化 分辨率（行、列）和颜色深度 真彩色每个像素点占3个字节，当强度为256级时，占24位，则构成 224=16777216 种颜色计算存储一秒图像公式：列数行数像素的颜色深度/8帧/秒=字节数 例：12801024分辨率的“真彩色”电视图像，按每秒30帧计算，显示1分钟，则需要：1280102433060秒6.6 GB 因此，必须进行图像压缩57数据压缩技术数据压缩技术无损压缩无损压缩无损压缩无损压缩无损压缩方法原理是统计被压缩数据中重复数据的出现次数来进无损压缩方法原理是统计被压缩数据中重复数据的出现次数来进行编码，能确保解压后的数据不失真行编码，能确保解压后的数据不失真 主要用于文本数据、程序主要用于文本数据、程序及重要图片和图像的压缩典型的是及重要图片和图像的压缩典型的是WinZipWinZip、WinRarWinRar软件软件有损压缩有损压缩有损压缩有损压缩有损压缩方法是以牺牲某些信息（这部分信息基本不影响对原始有损压缩方法是以牺牲某些信息（这部分信息基本不影响对原始数据的理解）为代价，换取了较高的压缩比主要用于图像、视数据的理解）为代价，换取了较高的压缩比。
主要用于图像、视频和音频数据的压缩压缩比达到几十到几百频和音频数据的压缩压缩比达到几十到几百衡量数据压缩技术好坏的标准：衡量数据压缩技术好坏的标准：5454页页 数据数据压缩的国的国际标准：准：JPEG、MPEG、H.261标准静态图像的文件格式静态图像的文件格式（1 1）BMPBMP和和DIBDIB文件格式文件格式-是是WindowsWindows环境中经常使用环境中经常使用的一种的一种与设备无关的与设备无关的位图位图文件格式文件格式有压缩（有压缩（RLERLE）和非压）和非压缩之分支持黑白图像、缩之分支持黑白图像、1616色和色和256256色的伪彩色图像以及色的伪彩色图像以及RGBRGB真彩色图像真彩色图像特点：包含的图象信息丰富，几乎不压缩，占用空间大特点：包含的图象信息丰富，几乎不压缩，占用空间大2 2）GIF GIF（GIFGIF图形交换格式）图形交换格式）-针对网络传输宽针对网络传输宽度的限制而开发的度的限制而开发的支持黑白图像、支持黑白图像、1616色和色和256256色的彩色图色的彩色图像InternetInternet上上WWWWWW中的重要文件格式之一中的重要文件格式之一。
特点：是压缩图像存储格式，压缩比较高，特点：是压缩图像存储格式，压缩比较高，与设备无关与设备无关文件文件长度较小，广泛用于网络通信中长度较小，广泛用于网络通信中最大不超过最大不超过64 KB64 KB，存储，存储256256色以内的图像色以内的图像59（3）JPG-JPG和和PCI文件格式都使用文件格式都使用JPEG（联合图片专家组：专（联合图片专家组：专门用于静态图像压缩编码的国际标准）方法进行图像数据压缩，最大门用于静态图像压缩编码的国际标准）方法进行图像数据压缩，最大特点是文件非常小，是一种特点是文件非常小，是一种有损压缩有损压缩的静态图像文件存储格式，但压的静态图像文件存储格式，但压缩缩/解压缩解压缩算法复杂、存储和显示速度慢算法复杂、存储和显示速度慢Internet上重要文件格式之上重要文件格式之一，适用于处理一，适用于处理256色以上、大幅面图像支持灰度图像、色以上、大幅面图像支持灰度图像、RGB和和CMYK真彩色图像真彩色图像4）PNG格式文件（格式文件（PortableNetworkGraphics可携式网络图象）可携式网络图象）吸取上两者的优点，存储形式丰富，兼有吸取上两者的优点，存储形式丰富，兼有GIFGIF和和JPEG的色彩模式。
能的色彩模式能将文件将文件无损压缩无损压缩到极限，以利于网络传输，但又能保持与图象品质有到极限，以利于网络传输，但又能保持与图象品质有关的信息，显示速度快同样支持透明图象的制作，可让图象与网页关的信息，显示速度快同样支持透明图象的制作，可让图象与网页背景和谐地融合不支持动画应用效果背景和谐地融合不支持动画应用效果5）WMF格式文件格式文件位图与矢量图的混合体位图与矢量图的混合体,Windows中许多剪贴画图像是以该格式存储中许多剪贴画图像是以该格式存储的广泛应用于桌面出版印刷领域广泛应用于桌面出版印刷领域603、声音声音1、声波采样与数字化 采样频率采样频率f：1/T，每秒钟的采样次数每秒钟的采样次数；采样频率越高，数字化音频质量越高；采样频率越高，数字化音频质量越高采样点精度采样点精度：存放采样点振幅值存放采样点振幅值A A的二进制位数的二进制位数；8位采样的精度为位采样的精度为28个等级个等级声道数声道数：声音通道的个数声音通道的个数，立体声立体声为双声道存储空间是单声道的为双声道存储空间是单声道的2倍倍记记录录每每秒秒钟钟存存储储声声音音容容量量的的公公式式为为：采采样样频频率率采采样样精精度度（位位数数）声声道道数数/8=字字节数节数 如44.10KHZ的采样频率，每个采样点用16位存储，则录制1S的立体声（双声道）节目，其WAV文件所需存储量为：44100162/8=176400（B）声音信号又叫音频信号，是一种模拟信号，主要由振幅和频率来描述。
几个概念：振幅反映音量；周期（频率）-反映音调正常人能听到的声音频率范围是2020KHz音频信号的数字化就是将模拟音频信号每隔一定时间间隔对声波采样，以便捕捉采样点的振幅值，将振幅值用一组二进制脉冲序列表示，此即声音的离散化或数字化，也称模数（A/D）转换输出时逆向转换，即数模（D/A）转换61声音文件声音文件Wave格式文件（.wav）记录了真实声音的二进制采样数据，通常文件较大MIDI格式文件（.mid）乐器数字接口是乐器和电子设备之间声音信息交换的一套规范是数字音乐的国际标准.记录的是一系列的指令，可说是记录了乐谱的信息是音符数字，文件小可方便地改变节奏、音符等音乐元素MPEG音频文件（.MP1/.MP2/.MP3）采用MPEG音频压缩标准进行压缩的文件MPEG音频文件根据对声音的压缩质量和编码复杂程度的不同可以分为三层，分别对应扩展名为.MP1、.MP2、.MP3这三种格式文件MPEG音频编码有很高的压缩率MP1（VCD）、MP2（DVD、HDTV）、MP3的压缩率分别为4：1、6：1、10：112：1上述的Wave和MIDI格式文件均可以压缩成MPEG格式文件WAVWAV文件文件文件文件MIDIMIDI文件文件文件文件目前使用的声音文件主要有：目前使用的声音文件主要有：所谓视频，指图像信号的频率覆盖范围，一般在所谓视频，指图像信号的频率覆盖范围，一般在00几几MHZMHZ之间。
之间在计算机上通过视频采集设备捕捉下来的录象机、在计算机上通过视频采集设备捕捉下来的录象机、电视等视频源（其中的实际的真实图象为模拟信电视等视频源（其中的实际的真实图象为模拟信号）的号）的数字化信息数字化信息称之为数字视频信息，相应的称之为数字视频信息，相应的数字化文件称之为视频文件数字化文件称之为视频文件动画是直接使用计算机制作出来的，不存在模拟动画是直接使用计算机制作出来的，不存在模拟到数字的转换问题，不属于数字视频到数字的转换问题，不属于数字视频4、视频视频Video63视频：通通过视频采集把模采集把模拟视频转换成一成一连串的串的计算机位算机位图在回放回放时，将一幅幅独立，将一幅幅独立图像像组成的序列按照一定的速率成的序列按照一定的速率连续播放动画画：利用：利用视觉暂留留现象在人的眼前呈象在人的眼前呈现出出连续运运动的画面组成成动画的每一幅静画的每一幅静态画面称画面称为“帧Frame”速率：据速率：据电视制作的不同有制作的不同有25帧/S（PAL制）或制）或30帧/S（NTSC制）制）数据量：数据量：帧乘以每幅乘以每幅图象的数据量如下列象的数据量如下列计算1、视频信息的数字化信息的数字化视频信号的数字化是在一定的信号的数字化是在一定的时间内以一定的速度内以一定的速度对单帧视频信号信号采采样后形成数字化数据供后形成数字化数据供计算机算机处理的理的过程。
通常的程通常的视频信号是模信号是模拟量，量，输入前必入前必须数字化数字化处理，即模数理，即模数转换和真色彩空和真色彩空间变换等分辨率分辨率帧帧/秒秒采样深度采样深度64048033060=1658880000字字节时间时间642）、视频格式、视频格式AVI-AVI-（Audio Video Interleaved Audio Video Interleaved 音音/视频交错格式视频交错格式)采用采用IntelIntel公司的公司的IndeoIndeo视频视频有损压缩技术有损压缩技术将视频信息与音频信息混合交错地将视频信息与音频信息混合交错地存储在同一文件中存储在同一文件中允许视频和音频同步播放，但由于允许视频和音频同步播放，但由于AVIAVI文件没文件没有限定压缩标准，因此有限定压缩标准，因此AVIAVI文件格式文件格式不具有兼容性不具有兼容性，不同压缩标准，不同压缩标准生成，必须用相应解压算法才能播放用于保存电影、电视等影生成，必须用相应解压算法才能播放用于保存电影、电视等影像信息主要播放程序有像信息主要播放程序有Microsoft Video for WindowsMicrosoft Video for Windows或或 Windows95/98Windows95/98中的中的VIDEOVIDEO。
MOV-MOV-是是Quick Time for WindowsQuick Time for Windows视频处理软件所选用的视频文件视频处理软件所选用的视频文件格式具有跨平台、存储空间小等技术特点是目前数字媒体软格式具有跨平台、存储空间小等技术特点是目前数字媒体软件技术领域的工业标准用于保存音频和视频信息支持件技术领域的工业标准用于保存音频和视频信息支持2525位彩位彩色和领先的集成压缩技术，提供色和领先的集成压缩技术，提供150150多种视频效果并提供多种视频效果并提供200200多种多种MIDI MIDI 兼容音响和设备的声音装置兼容音响和设备的声音装置MPEGMPEG（运动图像专家组），（运动图像专家组），是一种全屏幕运动视频标准文件是运动图像是一种全屏幕运动视频标准文件是运动图像压缩算法的国际标准，几乎被所有压缩算法的国际标准，几乎被所有PC PC 平台共同支持在保证影像质量的基础平台共同支持在保证影像质量的基础上，采用上，采用有损压缩算法有损压缩算法减少运动图像中的冗余信息减少运动图像中的冗余信息MPEGMPEG标准包括标准包括MPEGMPEG视频、视频、MPEGMPEG音频、音频、MPEGMPEG系统三部分。
系统三部分DATDAT是是VCDVCD专用的视频文件格式专用的视频文件格式2 2）流媒体文件格式）流媒体文件格式Real MediaReal Media：包括：包括RARA（RealAudioRealAudio）、）、RMRM（RealVideoRealVideo）和）和RFRF（RealFlashRealFlash高压高压缩比动画格式）三类文件缩比动画格式）三类文件RealPlayRealPlay是目前网上收看实时视是目前网上收看实时视/音频节目的最佳播放工具音频节目的最佳播放工具ASFASF：一种数据格式，音频、视频、图象以及控制命令脚本等多媒体信息通过：一种数据格式，音频、视频、图象以及控制命令脚本等多媒体信息通过这种格式，这种格式，以网络数据包的形式传输以网络数据包的形式传输，实现流式多媒体内容发布实现流式多媒体内容发布在网上传在网上传输的。