大学信息技术+第一章.ppt

1、大学计算机信息技术,蔡正林,2004.9.21,本课程教学说明,本课程教学目的 广度优先原则, 面广量大 学会听课,记笔记,记问题(上课时间地点) 学会实践上机,记问题(关于上机指导与课程网站) 关于答疑 关于考试,第1章 信息技术概论,1、什么是信息，信息处理，信息技术。 2、什么是微电子技术，它的作用和意义。 3、通信技术的分类和通信技术的发展前景。 4、计算机信息处理的特点。 5、数字技术基础,本章目标和要求（P1）,1.1 信息与信息技术,1.1.1 信息与信息处理 ？什么是信息(P1) ？信息处理的过程(P2) ？信息处理包含哪些行为和活动 1.1.2 信息技术(P2) ？什么是信息

2、技术，信息技术包括哪些内容 1.1.3 信息处理系统(P3) ？什么是信息处理系统,下一节,信息就是信息，它既不是物质也不是能量。 控制论创始人维纳（N.wiener),站在客观事物立场上来看：信息指“事物运动的状态及状态变化的方式”。 站在认识主体立场上来看：信息指“认识主体所感知或所表述的事物运动及其变化方式的形式、内容和效用。”,图1-1 信息处理过程,信息获取 (感觉器官),信息传递 (神经系统),信息施效 (效应器官),信息加工 (大脑),信息传递 (神经系统),举例,信息处理包含的行为和活动,信息技术指的是用来扩展人们信息器官功能、协调人们进行信息处理的一类技术。,用于辅助人们进行

3、信息获取、传递、存储、加工处理、控制及显示的综合使用各种信息技术的系统，可以称为信息处理系统。,图1-2 信息处理系统示意图,1.2 电子信息技术简介,现代信息技术的主要特征是，采用电子技术（包括激光技术）进行信息的收集、传递、加工、存储、显示与控制，它包括通信、广播、计算机、微电子、遥感遥测、自动控制、机器人等诸多领域。 现代信息技术三项核心技术是微电子、通信和计算机。,1.2.1 微电子技术(P3) ？什么是微电子技术 集成电路及其分类 ？集成电路的制造 ？集成电路的发展趋势如何 1.2.2 通信技术(P7) ？什么是通信 ？目前的公用电信网络有哪些种类各有什么特点 1.2.3 计算机技术

4、(P14) ？计算机的发展 ？使用计算机进行信息处理有哪些特点 ？计算机的重大作用体现在哪些方面,下一节,微电子技术是在电子电路和系统的超小型化及微型化过程中逐渐形成和发展起来的，它是以集成电路为核心的电子技术。 集成电路是上世纪50年代出现的，它以半导体单晶片作为材料，经过平面工艺加工制造，将大量晶体管、电阻等元器件及互连线构成的电子线路集成在基片上，构成一个微型化的电路或系统。,集成电路按它所包含的晶体管数目进行分类,图1-3 电子管、晶体管与集成电路,其它分类： 1.按所用晶体管结构、电路和工艺：双极型（bi：bipolar)金属-氧化物-半导体（Mos：metal oxide semi

5、conductor)双极-金属-氧化物-半导体（bi-Mos) 2.按功能：数字、模拟 3.按用途：通用、专用,集成电路的制造 1、制作芯片：硅平面工艺 圆晶 检测 点磁浆 切割圆晶 电磁法 去废品 2、封装：单列直插式（SIP：Single In-line Package)、 双列直插式(DIP：Double)、 阵列式(PGA：Pin Grid Array) 3、成品测试、包装出厂,(a) 晶圆与芯片 (b) 封装后的集成电路 (c) 集成电路成品,单块集成电路的集成度平均以每1824个月翻一番。 Moore定律,30年来微处理器集成度的发展,集成电路技术的发展趋势,突破Moore定律,晶

6、体管的物理极限(纳米现象) 光子计算机 生物计算机(分子计算机)生物芯片 量子计算机 检索网络上的相关信息!,通信：各种信息的传递。 现代通信：指的是使用电波或光波传递信息的技术，通常称为电信（telecommunication)。 通信的任务是传递信息，通信至少需由三个要素组成： 信源（信息的发送者） 、信道（信息的载体与传播媒介）、信宿（信息的接收者），这就是最简单的通信系统。,通信系统模型,有线载波通信：使用明线、对称电缆或同轴电缆实现。 光纤通信：(P9)利用光纤传导光信号。 微波通信：(P10)地面微波接力通信、卫星通信。 卫星通信：(P11)利用人造卫星。 移动通信：(P13)蜂窝

7、移动、集群调度、无绳电话、 寻呼系统和卫星系统。 各自的特点?应用范围?,几种公用电信网络及特点：,光线,光缆,中继器,发信设备,收信设备,（电光变换器）,（光电变换器）,A,C,D,E,F,B,通信卫星,对流层 不均匀体,Y,X,G,H,地 球,通信卫星,地面站1,地面站2,移动通信,三个发展阶段;发展目标 移动通信系统的组成:移动台,基地,移动交换中心,计算机的发展,计算机信息处理的特点(P15) 1、通用性强、速度高 2、提供友善的使用方式和多种多样的信息输出方式 3、具有庞大的信息存储能力和极快的信息存取速度 4、计算机网络使得距离已不再是限制信息传播与交流的障碍 5、计算机在辅助开发

8、新的信息处理应用方面能提供有力的支持。 计算机的巨大作用(P16),1.3 信息化与信息化社会,1.3.1 什么是信息化(P19) ？什么是信息化 ？我国的发展战略是怎样的 1.3.2 信息化建设的内容(P20) ？信息化建设有哪些主要内容 1.3.3 信息化推动工业化(P22) ？信息化与工业化有什么关系 1.3.4 信息化指标体系(P23) ？一个国家或地区的信息化水平如何衡量 ？信息化指标体系包含哪些内容,现代科技与生产力发展的基本特征: 利用信息资源-制造智能工具-扩展智能功能-促进信息时代生产力-把工业(农业)时代推向信息时代 信息化就是工业社会向信息社会前进的过程.亦即加快信息高科技发展及其产业化，提高信息技术在经济和社会各领域的推广应用水平并推动经济和社会发展的过程。,信息化建设的主要内容包含三个层面、六个要素： 三个层面： 1、基础 信息基础设施与信息资源的开发、建设； 2、核心和关键 信息技术与信息资源的应用； 3、重要支撑 信息产品制造业的不断发展。,六个要素： 1、信息基础设施 NII ：The National Information Infrastructure 数字地球 Digital Earth 数字图书馆 Digital Library 电子政务 e-goveme