导图社区 计算机概述
计算机第一章计算机概述详细思维导图，包括计算机产生与发展、计算机的发展阶段、计算机的特点及分类、计算机中数据的表示、计算机的应用领域等内容。
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计算机产生与发展
1936年图灵机
1946年2月世界上第一台电子计算机ENIAC（电子数字积分计算机）
冯诺依曼（现代计算机之父）提出冯诺依曼体系结构。
冯诺依曼体系结构
计算机硬件
运算器
控制器
存储器
输入设备
输出设备
计算机从存储器中取出指令，根据指令序列进行计算或操作，即程序存储方式
计算机程序和程序运行所需要的数据以二进制形式存放在计算机的存储器中
世界上第一台按存储程序功能设计的计算机EDVAC
计算机的发展阶段
一电二晶
计算机的特点及分类
特点
高速的运算能力
计算精确度高
超强的记忆能力
复杂的逻辑判断能力
可靠性高
网络与通讯能力
分类
巨型机
大型机
小型机
微型机
嵌入式计算机
计算机中数据的表示
数值数据
表示量的大小有整数和小数及正负之分
定点数
定点整数
定点小数
小数点隐含在符号位后面
机器数与真值
数值型数据中一个数的最高位为符号位，0为+，1为-，数字与符号组合在一起的二进制数称为机器数，把机器数在计算机外部以正负号表示的数为真值，
浮点数
指小数点位置不固定的数
非数值数据
包括文字、图、声音、视频等
编码
文本信息的编码
西文字符编码（包括字母数字和标点）
ASCII码
采用一个字节进行编码，国际通用7位ASCII码，可表示128个不同编码，其中字符编码94个
数字>大写>小写（大小写相差32，即20H）
我国将扩展的ASCII码（8位）作为汉字的机内码
汉字编码
国标码
一个占2个字节，每个字节用7位来编码
汉字机内码
一个占2个字节
汉字输入码
汉字字模点阵码
点阵中行列↑，字形质量↑美观↑规模↑占用存储空间↑
Unicode编码（统一码）
多媒体数据的编码
音频编码
模拟音频信号→数字音频信号
采样
在时间轴上对信号数字化
量化
在幅度轴上对信号数字化
按一定格式记录采样和量化后的数字数据
压缩
无损压缩和有损压缩（如MP3）
影响声音质量的主要因素
采样频率
采样精度
声道数
存储容量=采样频率*量化位数/8*声道数*时间（双声道即立体声）
声音按频率分为次声（<20Hz)、可听声(20Hz~20kHz)、超声(>20Hz)
音频信号的采样频率一般取44.1kHz
电话音质11.025kHz
广播音质22.05kHz
CD音质44.1kHz
DVD音质192kHz
图像和图形的编码
位图图像
取决于
分辨率
图像颜色深度
黑白图像，颜色深度为1，每像素占1个bit
灰度图像，为8，每像素占1B
彩色图像，为24，每像素占3B
矢量图形
不会失真，占用内在空间小，但不真实
绘图软件：CorelDRAW、Illustrator、Freehand等
图像数字化过程
存储容量=像素总数*颜色深度/8
视频编码
常见的视频编码标准有MPEG系列和H.26X系列
存储容量=画面尺寸*彩色位数（bit）*帧数*时间/8
计算机的应用领域
科学与工程计算（航天、桥梁、建筑）
数据处理（数据库）
实时控制（生产线、现代武器）
人工智能（机器人、智能汽车）
计算机辅助（计算机设计CAD、辅助制造CAM、辅助教学CAI）
教育医学
计算机网络应用（Internet、校园网）
制造业（计算机集成制造CIMS）
