学习要点
计算机技术的硬件和软件组成
网络技术的基本内涵、计算机局域网、广域网的技术应用
多媒体技术、数据库技术、虚拟现实技术、移动通信技术的技术内涵
诸技术要素在现代传媒中的应用
2.1 计算机技术
了解计算机技术不仅对于媒体工作者是必不可少的，对作为消费者的广大受众来说也是重要的。目前有很多种计算机系统，从手表大小的个人信息管理器到掌上电脑，从PC 机到巨型超级计算机。由于个人计算机（PC）包含了新媒体技术用到的绝大部分硬件设备和软件系统，因此这里主要讨论PC机。计算机系统通常是由硬件系统和软件系统两大部分组成的。
2.1.1 计算机硬件系统
1.硬件体系结构
随着计算机功能的不断增强，应用范围不断扩展，计算机硬件系统也越来越复杂，但是其基本组成和工作原理大致相同。
硬件（hardware）是指实际的物理设备，包括计算机的主机和外部设备。
计算机硬件通常由五部分组成：输入设备、输出设备、存储器、运算器和控制器。这五部分之间的联结结构如下图，称为冯·诺依曼结构图，其以运算器为中心。
在计算机各部件中，流动着三类不同的信息：数据（包括指令）信息、控制信息、地址信息，这些数据传输的通道，我们称之为总线（BUS），相应地，可以把总线分为三类：
（1）数据总线DBUS（Data Bus）
数据总线用来传输数据信息，是双向传输的总线：CPU既可通过DBUS从存储器或输入设备读入数据，又可通过DBUS 将内部数据送至存储器或输出设备。
（2）地址总线ABUS（Address Bus）
地址总线用于传送CPU发出的地址信号，是一条单向传输总线：给出CPU所读取或发送的数据的存储单元地址或I／O 设备地址。
（3）控制总线CBUS（Control Bus）
控制总线用来传送控制信号、时序信号和状态信息等。其中有的是CPU向内存和外设发出的控制信号，有的则是内存或外设向CPU传递的状态信息。控制总线通过各种信号使计算机系统各个部件有条不紊地协调工作。
2.CPU
控制器和运算器一起组成了计算机的核心，称为中央处理器，即CPU（Central Processing Unit）。
运算器是计算机的核心部件，主要负责对信息的加工处理。运算器不断地从存储器中得到要加工的数据，对其进行加、减、乘、除及各种逻辑运算，并将最后的结果送回存储器中，整个过程在控制器的指挥下有条不紊地进行。此外，在运算器中还含有能暂时存放数据或结果的寄存器。
控制器是整个计算机的指挥中心。它负责对指令进行分析、判断，发出控制信号，使计算机的有关设备协调工作，确保系统自动运行（见图2‐2）。
通常把控制器、运算器和主存储器一起称为主机，而其余的输入、输出设备和辅助存储器称为外部设备。
3.存储器
存储器主要负责对数据和控制信息的存储，是计算机的记忆单元。存储器分为内存和外存两种。内存也称主存。内存储器是CPU可以直接存取数据的存储器，也是计算机软件运行过程中数据存储的最主要的场所，所有的数据都通过内存储器和CPU进行交换，因此它的性能高低直接影响系统整体性能的发挥。
（1）内存储器
内存分成只读存储器（ROM）和随机读写存储器（RAM）两种。外存也称为辅助存储器。外存分为磁介质型存储器和光介质型存储器两种，磁介质型常指硬盘和软盘，光介质型则指光盘。
内存的存取速度快，但是容量比较小，价格高，而且安装在主机内，携带不便。更重要的是，内存中的RAM，在断电后无法保存信息。
（2）外存储器
为了满足大量数据长久保存和方便携带的需要，我们大量使用各种外存储器，如软盘、硬盘、磁带、移动存储设备和各种光存储设备等。
3.5英寸软盘曾经被广泛使用，它最大的优点是携带方便，但缺点是容量太小，存取速度较慢，数据保存时间不长久，且盘片很容易受损。随着其他大容量便携存储器的出现，人们对它的使用已经越来越少了。
硬盘是计算机最重要的外存储器，与软盘不同，硬盘和硬盘驱动器是集成在一起的，密封于一个盒状装置内部，我们习惯把两者一起称为硬盘。
硬盘是目前计算机必须安装的存储设备，它的容量很大，一般为几十～几百GB，而且性能稳定，数据保存时间长，因而被广泛采用作为主要的存储器。但是，硬盘及其驱动器被安装在主机内，因此携带不太方便。
光盘存储器具有记录密度高，存储容量大，易携带，数据可长期保存等优点，克服了硬盘不易携带的缺点，在外存储器中占有重要的地位。它的缺点是数据传输速度比硬盘要慢一些。
光盘存储器可以分为只读型光盘、一次写入型光盘和可擦写型光盘三种类型。只读型光盘中的数据预先写在光盘上，用户不能抹除，也不能写入，而只能读出光盘中的信息，PC 中广泛使用的CD‐ROM 就属于此类。一次写入型光盘可以由用户自己将信息写入，但过后只能读出，而不能改写或抹除。这种光盘主要供用户保存信息和数据备份使用，CD‐R 光盘就属于此类。可擦写型光盘用户既可以写入信息，也可以进行改写或抹除，就像使用磁盘一样。
CD 光盘存储器尽管容量已经达到650MB 左右，可以满足大部分应用的功能，但对某些应用，比如高清晰度的影视等，依然显得不足。由此，新一代的光盘存储器——DVD 光盘存储器应运而生。
DVD（Digital Versatile Disk）即数字多用途光盘，它有5种不同的规格，用途非常广泛。
①DVD‐ROM，DVD 只读光盘；
②DVD‐Video，影视光盘；
③DVD‐Audio，音乐光盘；
④DVD‐R（或DVD‐Write‐Once），限写一次的DVD 光盘，类似CD‐R；
⑤DVD‐RAM （或DVD‐ReWritable），可多次读写的DVD 光盘，类似CD‐RW。
DVD 光盘与CD 光盘大小相同（约12cm），可以双面存储，每一面可以是双层结构，因此一张DVD 最多可以有4个存储面。同时DVD 的道间距更小，数据更密集，因而大大提高了盘片的存储容量。
光盘为我们提供了一种大容量、携带方便的存储选择，但是，光盘的读写，尤其是刻录不太方便，那么，有没有一种容量大、携带方便、读写容易的存储设备呢？答案就是目前正在兴起的移动存储设备。
常见的移动设备有“优盘”和“移动硬盘”两种，他们共同的特点是可以反复存取数据，不需要另外的设备；一般使用USB 接口，在Windows 2000、Windows XP、Windows Vista 操作系统中可以即插即用。
除了优盘和移动硬盘，还有一些其他设备可以作为移动存储设备。比如Zip 驱动器等。
4.常用输入／输出设备
外部信息与计算机的接口称为输入和输出设备。
输入设备用于向计算机输入命令、数据、文本、声音、图像和视频等信息，他们是计算机系统必不可少的重要组成部分。常用的输入设备有键盘、鼠标和扫描仪、笔输入设备等。输出设备有屏幕显示器、打印机、绘图仪、音箱等。
（1）键盘
键盘是计算机最常用也是最主要的输入设备。一般PC 用户普遍采用的是104键的键盘，但是许多厂家往往为了增强键盘的功能而设计了许多额外的功能键，比如音量控制旋钮、关机键等等。从外观上，一些符合人体工程的键盘更容易获得用户的青睐。另外配合一些软件，键盘的功能就不仅仅局限于字符信息的输入，还会增加其他的一些功能，比如定义快捷键等。
键盘的接口主要有PS／2和USB，还有一些高档键盘采用无线连接。
（2）鼠标
鼠标是一种指示设备，能方便控制屏幕上的鼠标箭头并通过按钮完成各种操作，目前已经成为必备的输入设备之一。
目前常用的鼠标分为三类：机械式鼠标结构简单，价格便宜，但是准确性和灵敏度稍差；光电式鼠标速度快，准确性和灵敏度高，寿命长，但是需要专门的垫板，价格较高；光机式鼠标结合了两者的优点，是目前最流行的一种鼠标。
鼠标和主机的接口主要有三种。一种是RS‐232串行接口，目前已被淘汰，还有是PS／2接口和USB 接口，此外，无线鼠标也越来越普遍。
与鼠标具有类似功能的设备还有轨迹球、指点杆和触摸板等用于笔记本电脑，取代鼠标功能的指示设备。公共场所的计算机则经常用触摸屏来替代鼠标的功能。
（3）笔输入设备
笔输入设备作为一种新颖的输入设备近年来得到了很大的发展，它兼有鼠标、键盘和手写笔的功能，结构简单，操作方便。笔输入设备俗称“手写笔”，一般由两部分组成：一部分是与主机相连的基板，另一部分是在基板上写字的笔，用户通过笔和基板进行交互，完成写字、绘图、操控鼠标等操作。
手写笔的主要性能指标包括分辨率、感应方式和压感级数。
（4）扫描仪
扫描仪就是将照片、书籍上的文字或图片获取下来，以图片文件的形式保存在电脑里的一种设备。
扫描仪通过光源照射到被扫描材料上来获得材料的图像。材料将光线反射到叫做CCD（Change Coupled Device，电荷耦合器件）的光敏元件上，由于材料不同的位置反射的光线强弱不同，CCD 器件将光线转换成数字信号，并传送到计算机中，就获得了材料的图像。
（5）数码相机
数码相机是集光学、机械、电子于一体的产品。它集成了影像信息的转换、存储和传输等部件，具有数字化存取模式，与电脑交互处理和实时拍摄等特点。
与传统相机相比，数码相机的“胶卷”是成像感光器件，而且是与相机一体的，是数码相机的心脏。感光器是数码相机的核心，当感光器表面受到光线照射时，能把光线转变成电荷，通过模数转换器芯片转换成数字信号，所有感光器产生的信号加在一起，就构成了一幅完整的画面，数字信号经过压缩以后由相机内部的闪速存储器或内置硬盘卡保存。
数码相机的优点是显而易见的，它可以即时看到拍摄的效果，可以轻而易举地把数据传输给计算机，并借助于计算机的处理手段，根据需要和想象来修改图像。
（6）显示器
显示器是计算机必不可少的一种图文输出设备，通常由两部分组成：监视器和显示控制器，监视器就是我们日常所说的“显示器”，显示控制器是主机内的一块扩展卡，就是通常说的“显示卡”，或简称“显卡”，它们都是独立的产品。
计算机使用的显示器主要有两类：CRT 显示器和液晶显示器。
（7）打印机
打印机也是PC 机的一种常用输出设备，用来把字符、图形、图像打印在纸上。打印机可以分为击打式和非击打式两大类，击打式主要是指针式打印机，非击打式主要有激光打印机和喷墨打印机。
（8）绘图仪
绘图仪是一种优秀的输出设备。与打印机不同，打印机是用来打印文字和简单的图形的，而要想精确地绘图，如绘制工程中的各种图纸，就不能用打印机，只能用专业的绘图设备——绘图仪了。
在计算机辅助设计（CAD）与计算机辅助制造（CAM）中，绘图仪是必不可少的，它能将图形准确地绘制在图纸上输出，供工程技术人员参考。如果我们把绘图仪中使用的绘图笔换为刀具或激光束发射器等切割工具就能精确地加工机械零件了。
2.1.2 软件系统
软件是微机的灵魂。没有安装软件的微机称为“裸机”，无法完成任何工作。微机软件分成系统软件和应用软件两大类。
1.计算机软件的发展
计算机软件的发展受到应用需求和硬件的推动，同时，软件的发展也推动了其应用需求和硬件的发展。软件的发展大致经历了三个阶段：
第一阶段（20世纪40年代到50年代中期）。从第一台计算机上的第一个程序开始到高级语言出现之前，是软件的发展初期。在这个阶段，软件开发采用低级语言，效率低下，应用领域基本局限于科学和工程的数值计算。人们不重视软件文档的编制，注重考虑代码的编写。
第二阶段（20世纪50年代中期到60年代后期）。这个阶段相继诞生了大量的高级语言，程序开发的效率显着提高，并产生了成熟的操作系统和数据库管理系统。在后期，人们逐渐意识到文档的重要性，并出现了软件这一术语。与此同时，软件规模不断扩大，复杂度大幅提高，产生了“软件危机”，也出现了有针对性地进行软件开发方法的理论研究和实践。
第三阶段（20世纪70年代至今）。软件应用领域和规模持续扩大，大型软件的开发成为一项工程性的任务，由此产生了“软件工程”并得到长足发展。
同时软件开发技术继续发展，并逐步转向智能化、自动化、集成化、并行化和开发化。
2.系统软件
系统软件用来管理和控制计算机的各种操作，是计算机的基础软件。系统软件负责管理、控制、维护、开发计算机的软硬件资源，给用户提供一个便利的操作界面，也提供编制应用软件的资源环境。
系统软件主要包括操作系统和程序设计语言。
