多媒体技术基础与应用_多媒体计算机系统

1、多媒体技术基础与应用第二章 多媒体计算机系统2.1 多媒体计算机系统的组成及其发展多媒体计算机系统的组成及其发展2.2 多媒体计算机主机系统多媒体计算机主机系统2.3 磁存储系统及其工作原理磁存储系统及其工作原理2.4 显示系统及其工作原理显示系统及其工作原理2.5多媒体信息处理器及芯片多媒体信息处理器及芯片多媒体技术基础与应用2.1 多媒体计算机系统的组成及其发展2.1.1 多媒体计算机系统的层次结构多媒体计算机系统的层次结构 计算机系统由硬件系统和软件系统两部分组成。计算机系统由硬件系统和软件系统两部分组成。 多媒体计算机系统是对基本计算机系统的软硬件功能多媒体计算机系统是对基本计算机系统

2、的软硬件功能的扩展，作为一个完整的多媒体计算机系统，它应该的扩展，作为一个完整的多媒体计算机系统，它应该包括五个层次的结构包括五个层次的结构 。 多媒体技术基础与应用多媒体应用程序接口CPUCPU多媒体存储多媒体存储图像图像3D图形3D图形音频音频视频视频多媒体文件系统多媒体文件系统多媒体操作系统多媒体操作系统多媒体通信系统多媒体通信系统硬件系统API软件系统多媒体应用系统创作工具图形处理图形处理图像处理图像处理音频处理音频处理视频处理视频处理图图2-1 2-1 多媒体计算机系统的组成多媒体计算机系统的组成多媒体技术基础与应用2.1.1 多媒体计算机系统的层次结构多媒体计算机系统的层次结构 硬

3、件技术的发展硬件技术的发展 系统功能的不断完善系统功能的不断完善 多媒体技术未来的发展方向多媒体技术未来的发展方向多媒体技术基础与应用图图2-2 2-2 多媒体计算机硬件系统及常用外部设备多媒体计算机硬件系统及常用外部设备多媒体技术基础与应用2.2 多媒体计算机主机系统2.2.1 CPU-给你一颗奔腾的给你一颗奔腾的”芯芯” CPU是中央处理单元的缩写，或称作微处理器是中央处理单元的缩写，或称作微处理器(Microprocessor)，微型电子计算机的，微型电子计算机的CPU是由一块是由一块大规模集成电路芯片组成大规模集成电路芯片组成 。图图2-4 Intel2-4 Intel的最新微处理器的

4、最新微处理器Core 2Core 2（酷睿（酷睿2 2）DuoDuo 多媒体技术基础与应用2.2.2 半导体储器及其工作原理半导体储器及其工作原理 1.只读存储器只读存储器-ROMROMROM可分为掩模可分为掩模ROMROM、PROMPROM、EPROMEPROM、E2PROME2PROM和快闪存储和快闪存储器等几种不同类型。器等几种不同类型。 2.随机存储器随机存储器-RAM随机存储器也叫随机读随机存储器也叫随机读/写存储器写存储器,简称简称RAM. 3.非易失性存储器非易失性存储器通俗地解释，非易失性存储器是指那些断电后数据仍通俗地解释，非易失性存储器是指那些断电后数据仍然能保留的半导体存

5、储器。然能保留的半导体存储器。 多媒体技术基础与应用图图2-8 2-8 安装在主板上的安装在主板上的DRAMDRAM内存储器内存储器多媒体技术基础与应用图图2-9 Cache2-9 Cache在在CPUCPU与与RAMRAM间提供了快速的数据交换间提供了快速的数据交换 多媒体技术基础与应用图图2-10 DRAM2-10 DRAM基本单元基本单元(CELL)(CELL) 图图2-11 DRAM2-11 DRAM基本单元由列和行来寻址基本单元由列和行来寻址 多媒体技术基础与应用2.2.3主板主板 主板是微机系统中最大的一块电路板，它的英文名字主板是微机系统中最大的一块电路板，它的英文名字叫做叫做“

6、Mainboard” 或或“Motherboard”。主板上布满。主板上布满了各种电子元件、芯片及芯片组、插槽、接口等。它了各种电子元件、芯片及芯片组、插槽、接口等。它为为CPU、内存和各种功能（声、图、通信、网络、内存和各种功能（声、图、通信、网络、TV、SCSI等）卡提供安装插座（槽）；为各种磁、光存储等）卡提供安装插座（槽）；为各种磁、光存储设备、打印和扫描等设备、打印和扫描等I/O设备以及数码相机、摄像头、设备以及数码相机、摄像头、Modem等多媒体和通讯设备提供接口，实际上，微机等多媒体和通讯设备提供接口，实际上，微机通过主板将通过主板将CPU等各种器件和外部设备有机地结合起等各种器

7、件和外部设备有机地结合起来形成一套完整的系统。来形成一套完整的系统。 多媒体技术基础与应用2.2.4 总线结构总线结构 1.内部总线内部总线 2.外部总线外部总线图图2-12 2-12 主板中的白色扩展槽是主板中的白色扩展槽是PCIPCI插槽插槽多媒体技术基础与应用2.2.5 计算机与外部设备的接口及标准计算机与外部设备的接口及标准 (a) RS-232 (a) RS-232串行接口串行接口 (b)(b)并行接口并行接口多媒体技术基础与应用 图图2-14 2-14 计算机上的计算机上的USBUSB接口接口多媒体技术基础与应用2.3 磁存储系统及其工作原理磁存储系统及其工作原理 2.3.1 磁存

8、储原理磁存储原理多媒体技术基础与应用 2.3.2 硬盘存储系统硬盘存储系统多媒体技术基础与应用 2.3.3 磁盘阵列磁盘阵列图图2-17 RAID12-17 RAID1结构图结构图 多媒体技术基础与应用图图2-18 RAID 52-18 RAID 5结构图结构图 多媒体技术基础与应用2.3.4 磁带存储磁带存储图图2-19 2-19 磁带存储设备磁带存储设备多媒体技术基础与应用 2.4 显示系统及其工作原理显示系统及其工作原理 2.4.1 CRT显示器显示器1.CRT显示器如何显示彩色显示器如何显示彩色2.点距点距3.CRT显示器的行频、场频和带宽显示器的行频、场频和带宽图图2-20 2-20

9、 荫罩孔的距离称为点距荫罩孔的距离称为点距 图图2-21 2-21 荫栅式彩色显示器结构荫栅式彩色显示器结构 多媒体技术基础与应用2.4.2 液晶显示器液晶显示器图图2-22 2-22 液晶显示器广泛地应用在各种产品中液晶显示器广泛地应用在各种产品中 多媒体技术基础与应用2.4.2 液晶显示器液晶显示器 1.什么是液晶什么是液晶 2LCD液晶显示器工作原理液晶显示器工作原理图图2-23 2-23 热致型液晶的物态相变热致型液晶的物态相变多媒体技术基础与应用液 晶 层偏 光 板偏 光 板图图2-242-24偏光板工作原理偏光板工作原理图图2-25 2-25 液晶是具有规则性分子排列的有机化合物液

10、晶是具有规则性分子排列的有机化合物多媒体技术基础与应用2.4.3 显示卡显示卡图图2-26 2-26 显示卡结构及工作原理显示卡结构及工作原理多媒体技术基础与应用2.5多媒体信息处理器及芯片多媒体信息处理器及芯片 2.5.1 数字信号处理器数字信号处理器图图2-27 2-27 微电子技术产品：数字信号微电子技术产品：数字信号处理器处理器DSPDSP多媒体技术基础与应用2.5.2具有多媒体功能的微处理器具有多媒体功能的微处理器 计算机微处理器芯片是多媒体计算机的核心，它的性计算机微处理器芯片是多媒体计算机的核心，它的性能好坏直接影响到多媒体计算机的整体功能。为加速能好坏直接影响到多媒体计算机的整体功能。为加速对多媒体信息的处理速度，对多媒体信息的处理速度，Intel公司推出了基于公司推出了基于MMX技术的微处理芯片。技术的微处理芯片。MMX技术将面向多媒体数据处理技术将面向多媒体数据处理的指令集成到的指令集成到CPU芯片内，这对多媒体系统的体系结芯片内，这对多媒体系统的体系结构带来了革命性的影响。构带来了革命性的影响。2.5.3 媒体处理器媒体处理器 媒体处理器可定义为一种专门用于同时快速处理多个媒体处理器可定义为一种专门用于同时快速处理多个多媒体数据的