【正文】 終端 終端 終端 ?為了提高線路利用率，采取的措施是使多路數(shù)據(jù)傳輸合用一條傳輸線，即總是設(shè)法在一條傳輸線路上，傳輸多個(gè)模擬信號(hào)（例如，話路信息）或數(shù)字信號(hào)，這就是 多路復(fù)用技術(shù) 。 基帶傳輸與頻帶傳輸 ?數(shù)字設(shè)備互相通信時(shí)，需要傳輸?shù)氖莵?lái)自計(jì)算機(jī)或數(shù)據(jù)終端輸出的數(shù)字信號(hào)，這些信號(hào)具有高的低頻成分，它們?cè)谟?jì)算機(jī)內(nèi)部或者在相鄰設(shè)備之間近距離傳輸時(shí)，可以不經(jīng)過(guò)調(diào)制就在信道上直接進(jìn)行，稱為“基帶傳輸”。 – 對(duì)數(shù)字信號(hào)加密技術(shù)好，通信的安全性易得到保證。適應(yīng)范圍廣，無(wú)論是電話、圖像、數(shù)據(jù)均可以轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)在信道上進(jìn)行傳輸，并實(shí)現(xiàn)綜合處理。 ? 數(shù)字傳輸技術(shù)比模擬傳輸技術(shù)有諸多的優(yōu)點(diǎn)： – 抗干擾能力強(qiáng)，差錯(cuò)可控制，沒(méi)有噪聲積累，可以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離、高質(zhì)量的傳輸。 （將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)） ?解調(diào) （ Demodulation） 將由調(diào)制器變換過(guò)的模擬信號(hào)波形恢復(fù)成原來(lái)的基帶數(shù)字信號(hào)波形。 A、存儲(chǔ)卡、帶加密的邏輯的存儲(chǔ)卡、 CPU卡 B、接觸式卡、非接觸式卡 C、存儲(chǔ)卡、 CPU卡、接觸式卡、加密數(shù)據(jù)卡 D、電話卡、銀行卡、工資卡 IC卡是 ________。 – 今后甚至還可以將人體生物特征如指紋等保存在芯片中，進(jìn)一步改善防偽性能。與第一代證的區(qū)別在于，第二代證內(nèi)部嵌入了一枚指甲蓋大小的非接觸式集成電路芯片，實(shí)現(xiàn)了 電子防偽 和 數(shù)字管理 兩大功能。讀卡器有效區(qū)，一般為 5cm內(nèi)，方向不限。這種 IC卡記錄的信息簡(jiǎn)單，讀寫要求不高，常用于身份驗(yàn)證等場(chǎng)合。多用于存儲(chǔ)信息量大、讀寫操作比較復(fù)雜的場(chǎng)合。這種卡處理能力強(qiáng)，保密性更好，常用于作為證件和信用卡使用的重要場(chǎng)合。 A、 PGA B、 SIP C、 DIP D、 SSI 集成電路卡 IC卡 ?是“集成電路卡”的縮寫，國(guó)外稱為 chip card或 smart card ?它把集成電路芯片密封在塑料卡基片內(nèi)部，使其成為能存儲(chǔ)、處理和傳遞數(shù)據(jù)的載體 ?與磁卡相比，它不受磁場(chǎng)影響，能可靠地存儲(chǔ)數(shù)據(jù) IC卡的分類 ?從功能上分為三類 – 存儲(chǔ)器卡 ：容量大約為幾 KB 到幾十 KB，信息可長(zhǎng)期保存，也可通過(guò)讀卡器改寫。 B、圓形電路板 C、晶體硅 D、純度很高的硅 下列（ ）類不是常見(jiàn)集成電路封裝形式。 A、銅 B、鋁 C、硅 D、碳 1晶圓是 ________。因?yàn)楫?dāng)電子計(jì)算機(jī)芯片越來(lái)越趨向于 ，就會(huì)產(chǎn)生很多的問(wèn)題 ,而光子計(jì)算機(jī)就可以避免。 集成電路的發(fā)展趨勢(shì) ?光子計(jì)算機(jī) – 光能夠像電一樣來(lái)傳遞信息，甚至效果更好。 ? 在納米尺寸下，納米結(jié)構(gòu)會(huì)表現(xiàn)出一些新的量子現(xiàn)象和效應(yīng)，可以利用這些量子效應(yīng)研制具有新功能的量子器件，從而把芯片的研制推向量子世界的新階段 ——納米芯片技術(shù)。為了減少這種干擾，可以采取減小電流，降低電壓的方法來(lái)解決。 ? 同時(shí)，人們還在研究將自然界傳播速度最快的光作為信息的載體，發(fā)展光子學(xué)，研制集成光路，或把電子與光子并用，實(shí)現(xiàn)光電子集成。但是，當(dāng)晶體管的基本線條小到納米級(jí)，線路的電流微弱到僅有幾十個(gè)甚至幾個(gè)電子流動(dòng)時(shí)，晶體管已逼近其物理極限，它將無(wú)法正常工作。 ?1（ μ m微米）＝ 1/1,000,000（米） 集成電路的發(fā)展趨勢(shì) 1999 2022 2022 2022 2022 工藝 (μm) 晶體管 (M) 135 539 3500 時(shí)鐘頻率 (GHz) 10 面積 (mm2) 340 340 390 468 901 連線層數(shù) 6 7 8 9 10 晶圓直徑 （ mm） 300 300 350 400 450 引腳數(shù)目 700 957 3350 功耗 （ w） 90 130 183 發(fā)展中的問(wèn)題和出路 ? 線寬進(jìn)一步縮小、線路間的距離越來(lái)越窄以后，干擾將越益嚴(yán)重。 集成電路的發(fā)展趨勢(shì) ?提高集成度，關(guān)鍵在縮小門電路面積 ?集成電路特點(diǎn)：體積小、重量輕、可靠性高 ?Moore定律 – 單塊集成電路的集成度平均每 18～ 24個(gè)月翻一番 ——Gordon ,1965年， Intel公司創(chuàng)始人 集成電路的發(fā)展趨勢(shì) 30年來(lái) Intel公司微處理器集成度的發(fā)展 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2022 1,000 10,000 100,000 1,000,000 10,000,000 100,000,000 4004 8008 8080 8086 80286 80386 80486 Pentium Pentium II Pentium III Pentium 4 晶體管數(shù) 集成電路的發(fā)展趨勢(shì) ?世界上集成電路大生產(chǎn)的主流技術(shù)已經(jīng)達(dá)到 12～ 14英寸晶圓、 (微米 )的工藝水平。 集成電路及其發(fā)展趨勢(shì) 集成電路的工作速度 ?主要取決于組成邏輯門電路的晶體管的尺寸 ?晶體管的尺寸越小，其極限工作頻率越高，門電路的開(kāi)關(guān)速度就越快。經(jīng)一般測(cè)試合格的產(chǎn)品貼上規(guī)格、型號(hào)及出廠日期等標(biāo)識(shí)的標(biāo)簽并加以包裝后即可出廠。經(jīng)測(cè)試后的芯片，依其電氣特性劃分為不同等級(jí)。 硅襯底 晶圓 芯片 硅平面工藝 剔除、分類 集成電路 封裝 成品 成品測(cè)試 硅襯底 晶圓 芯片 硅平面工藝 剔除、分類 集成電路 封裝 成品 成品測(cè)試 ?常見(jiàn)的封裝形式有 – 單列直插式（ SIP） – 兩邊帶插腳的 雙列直插式 （ DIP） – 四邊帶插腳的 陣列式 （ PGA） – 扁平貼片式 (QFP) – PLCC式 – 交錯(cuò)網(wǎng)格式 等。 – 晶圓針測(cè)：對(duì)每個(gè)晶粒檢測(cè)其電氣特性，并將不合格的晶粒標(biāo)上記號(hào)后，將晶圓切開(kāi)，分割成一顆顆單獨(dú)的晶粒。 按用途分類 ?根據(jù)用途分為： – 通用集成電路（如微處理器和存儲(chǔ)器芯片等） – 專用集成電路（ ASIC） 集成電路的制造 硅襯底 晶圓 芯片 硅平面工藝 剔除、分類 集成電路 封裝 成品 成品測(cè)試 集成電路的制造： 400多道工序 晶圓 厚度：不足 1mm 直徑： 12英寸 晶棒 單晶硅錠 晶圓生產(chǎn)過(guò)程 : 晶棒制造，晶片制造 硅襯底 晶圓 芯片 硅平面工藝 剔除、分類 集成電路 封裝 成品 成品測(cè)試 ?芯片制造過(guò)程：晶圓處理、晶圓針測(cè)、封裝、成品測(cè)試等。 – 單極型集成電路。 按制作工藝分類 ?集成電路按制作工藝可分為 – 半導(dǎo)體集成電路 – 膜集成電路。例如半導(dǎo)體收音機(jī)的音頻信號(hào)、錄放機(jī)的磁帶信號(hào)等 – 數(shù)字集成電路 ?數(shù)字集成電路用來(lái)產(chǎn)生、放大和處理各種數(shù)字信號(hào)（指在時(shí)間上和幅度上離散取值的信號(hào)。 ?集成電路芯片是微電子技術(shù)的結(jié)晶，它是計(jì)算機(jī)和通信設(shè)備的硬件核心，是現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)。 ?衡量微電子技術(shù)進(jìn)步的標(biāo)志要在三個(gè)方面： – 一是縮小芯片中器件結(jié)構(gòu)的尺寸，即縮小加工線條的寬度； – 二是增加芯片中所包含的元器件的數(shù)量，即擴(kuò)大集成規(guī)模； – 三是開(kāi)拓有針對(duì)性的設(shè)計(jì)應(yīng)用。 1電子線路使用的基礎(chǔ)元件的演變過(guò)程為_(kāi)______。 A、人工的、半自動(dòng)的、全自動(dòng)的 B、人工的、機(jī)械的、電子的 C、機(jī)械的、電子的、光學(xué)的 D、專用的、通用的 微電子技術(shù)簡(jiǎn)介 微電子技術(shù) 電子線路使用的基礎(chǔ)元件的演變 真空電子管 ? 晶體管 ? 中小規(guī)模集成電路 ? 大規(guī)模超大規(guī)模集成電路 電子線路使用的基礎(chǔ)元件的演變 ?真空電子管 在這個(gè)階段產(chǎn)生了廣播、電視、無(wú)線電通信、儀器儀表、自動(dòng)化技術(shù)和第一代電子計(jì)算機(jī) ?晶體管 1948年發(fā)明，再加上印制電路組裝技術(shù)的使用，使電子電路在小型化方面前進(jìn)了一大步，產(chǎn)生了第二代計(jì)算機(jī) 電子線路使用的基礎(chǔ)元件的演變 ?集成電路 (Integrated Circuit，簡(jiǎn)稱 IC) 20世紀(jì) 50年代出現(xiàn)，以半導(dǎo)體單晶片作為材料，經(jīng)平面工藝加工制造，將大量晶體管、電阻等元器件及互連線構(gòu)成的電子線路集成在基片上，構(gòu)成一個(gè)微型化的電路或系統(tǒng)。 信息處理系統(tǒng)實(shí)例 ?雷達(dá) 是一種以感知與識(shí)別為主要目的的系統(tǒng) ?電視 /廣播系統(tǒng) 是一種單向的、點(diǎn)到多點(diǎn)（面）的以信息傳遞為主要目的的系統(tǒng) ?電話 是一種雙向的、點(diǎn)到點(diǎn)的以信息交互為主要目的的系統(tǒng) ?銀行 是一種以處理金融業(yè)務(wù)為主的系統(tǒng) ?圖書(shū)館 是一種以信息收藏和檢索為主的系統(tǒng) ? Inter是一種跨越全球的多功能信息處理系統(tǒng) 信息技術(shù)包括 _____。 信息處理系統(tǒng)分類 ?從自動(dòng)化程度來(lái)看，有人工的、半自動(dòng)的和全自動(dòng)的； ?從技術(shù)手段來(lái)看，有機(jī)械的、電子的和光學(xué)的； ?從適用范圍來(lái)看，有專用的和通用的； ?從應(yīng)用領(lǐng)域來(lái)看更是品種繁多。系統(tǒng)必須能識(shí)別輸入信息。 ? 一個(gè)信息處理系統(tǒng)是一個(gè)信息轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，有一組轉(zhuǎn)換規(guī)則。 信息處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 信息處理系統(tǒng)的特點(diǎn) ? 以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)。 信息科學(xué)的概念 ?信息科學(xué)是以信息為主要研究對(duì)象，以信息的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和應(yīng)用方法為主要研究?jī)?nèi)容，以計(jì)算機(jī)等技術(shù)為主要研究工具，以擴(kuò)展人類的信息功能為主要目標(biāo)的一門新興的綜合性學(xué)科。 A、信息就是信息，它既不是物質(zhì)也不是能量 B、事物運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)及狀態(tài)變化的方式 C、認(rèn)識(shí)主體所感知或所表述的事物運(yùn)動(dòng)及其變化方式的形式、內(nèi)容和效用 D、信息有一定的能量 信息處理過(guò)程 ?人們獲取信息、傳遞信息、加工（處理）信息并按照信息加工的結(jié)果，通過(guò)手、腳等效應(yīng)器官作用于事物客體的一個(gè)典型過(guò)程： 信息施效 （效應(yīng)器官） 信息獲取 （感覺(jué)器官） 信息傳遞 （神經(jīng)系統(tǒng)） 信息加工 （大腦） 信息傳遞 （神經(jīng)系統(tǒng)） 事物客體 與信息處理 相關(guān)的行為和活動(dòng) ?信息收集 ——感知、測(cè)量、識(shí)別、獲取、輸入等 ?信息加工 ——分類、計(jì)算、分析、綜合、轉(zhuǎn)換、檢索、管理等 ?信息存儲(chǔ) ?信息傳遞 ?信息施用 ——控制、顯示等 信息技術(shù) 信息技術(shù)的概念 ?信息技術(shù)是研究信息的獲取、傳輸和處理的技術(shù) ?由計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、微電子技術(shù)結(jié)合而成，有時(shí)也叫做“現(xiàn)代信息技術(shù)”。 ——客觀事物立場(chǎng) ?認(rèn)識(shí)主體所感知或所表述的事物運(yùn)動(dòng)及其變化方式的形式、內(nèi)容和效用。第 1章 信息技術(shù)概述 本章學(xué)習(xí)目標(biāo)與要求 ?了解什么是信息，什么是信息處理，什么是信息技術(shù) ?了解什么是微電子技術(shù)，它的作用和意義 ?了解通信系統(tǒng)的分類和通信技術(shù)的發(fā)展前景 ?理解什么是比特和比特的運(yùn)算 ?掌握二進(jìn)制數(shù)與十進(jìn)制數(shù)、八進(jìn)制數(shù)、十六進(jìn)制數(shù)的關(guān)系，熟悉整數(shù)和實(shí)數(shù)在計(jì)算機(jī)內(nèi)的表示方法 信息與信息技術(shù) 信息與信息處理 信息的定義 ?信息就是信息，它既不是物質(zhì)也不是能量。 ——（控制論創(chuàng)始人） ?事物運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)及狀態(tài)變化的方式。 ——認(rèn)識(shí)主體立場(chǎng) 下面有關(guān)信息描述錯(cuò)誤是 _______。 ?也就是說(shuō)，信息技術(shù)是利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息處理，利用現(xiàn)代電子通信技術(shù)從事信息采集、存儲(chǔ)、加工、利用以及相關(guān)產(chǎn)品制造、技術(shù)開(kāi)發(fā)、信息服務(wù)的新學(xué)科。 現(xiàn)代信息技術(shù) ? 感知與識(shí)別技術(shù) – 雷達(dá)、衛(wèi)星遙感等 – 擴(kuò)展感覺(jué)器官功能，提高人們的感知范圍、感知精度和靈敏度 ? 通信技術(shù)與存儲(chǔ)技術(shù) – 電話、電視、因特網(wǎng) (Inter)等 – 擴(kuò)展神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)功能，消除人們交流信息的空間和時(shí)間障礙 ? 信息處理技術(shù) – 計(jì)算機(jī)等 – 擴(kuò)展思維器官功能 , 增強(qiáng)人們的信息加工處理能力； ? 控制技術(shù) – 機(jī)器人等 – 擴(kuò)展效應(yīng)器官功能，增強(qiáng)人們的信息控制能力 信息處理系統(tǒng) 信息處理系統(tǒng)的概念 ?用于輔助人們進(jìn)行信息獲取、傳遞、存儲(chǔ)、加工處理、控制及顯示的綜合使用各種信息技術(shù)的系統(tǒng)。由輸入、輸出、處理三部分組成，或者說(shuō)由硬件（包括中央處理機(jī)、存儲(chǔ)器、輸入輸出設(shè)備等）、系統(tǒng)軟件（包括操作系統(tǒng)、實(shí)用程序、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)