第1章资讯科技与现代生活.ppt

第1章 資訊科技與現代生活 電腦系統簡介 電腦在產業方面的應用 電腦的種類 電腦網際網路的結合 電腦在飲食方面的應用 電腦在生活方面的應用 電腦在社會方面的應用 電腦系統組成元素(1) 硬體 組成電腦的機械裝置稱為硬體(hardware)。 在電腦裡的大多數元件是安裝在印刷電路板上，印刷電路板解決了以往利用個別線路連接電路板上各個零件的問題，降低電腦硬體製造時間和成本。 軟體 是由使電腦執行工作的一組電子指令，主要是經由人類以各種不同的程式語言撰寫而成，主要是為了電腦的需求，幫助它執行工作並管理它本身的資源。 電腦系統組成元素(2) 資料 一種未經處理的原始文字(Word)、數字(Number)、符號(Symbol)或圖形(Graph)等，電腦則會以數位化方式來讀取與儲存各種型式資料，無論是文字、數字、影像或聲音等。 使用者 電腦一定是由使用者來操控，即使像一些由電腦自動控制的無人駕駛飛機，仍必須經由人來規劃、建立、設計和修理電腦，因此使用者是完整電腦系統中不可或缺的元素，這種特性尤其在個人電腦系統上展露無遺。 電腦的功能(1) 快速執行能力 從前個人電腦的中央處理單元(CPU )在8086/8088系列的時候，速度只有4.77MHz，而目前Pentium 5等級以上的CPU執行速度幾乎到了5.0GHz左右。 而目前號稱世界上最快的電腦IBM的藍基因(BlueGene)每秒可操作70.72萬億次計算，主要用於模擬人類蛋白折疊成特殊形狀的過程運算。 電腦的功能(2) 精確運算能力 電腦本身並不會出錯，只有使用電腦不當才會造成結果錯誤。 因為電腦的動作完全是由程式控制，也就是說電腦是根據使用者給它的設定，一個指令執行一個動作。 大量儲存能力 電腦的記憶單元除了本身的主記憶體外，還包含了許多不同的輔助儲存裝置來儲存資料，例如磁帶、磁碟與光碟等。 電腦的功能(3) 通訊連結能力 當電腦剛開始出現在企業界，軟體功能只設計用於單一使用者。 但隨著電腦在企業界的普遍使用，許多機構很快得知電腦通訊連結能力的重要，以數位化傳輸兩部電腦資料的資料通訊，就成為網路發展的開始。 特別是目前的電腦可以透過網路、紅外線、無線通訊等相互傳送資料，超越任何時間及空間的限制。 個人電腦(1) 筆記型電腦 以攜帶性優先為主題的個人電腦，原先的理念是以筆記簿8.5*11英吋的大小來設計，所以稱為筆記型電腦。 而一般使用者經常放置於膝上操作，又可稱為膝上型電腦(laptop computer) 。 第二個優點為功能強大，如今的筆記型電腦無論在處理器的速度上，硬碟的儲存量上都早已超過最低理想值甚遠。 個人電腦(2) 掌上型電腦(Handheld computer) 可以提供給需要在工作地點走動的人員，如倉儲管理員，貨車的司機等等，有些機型可還以連接藍芽(Bluetooth)無線通訊，讓週邊設備的擴充大幅增加。 平板電腦 堪稱一種是無須翻蓋、沒有鍵盤，但擁有完整功能的迷你可攜式電腦，也是下一代移動商務PC的代表。 除可儲存大量電子書(e-Book)外，還可隨時隨地、方便使用者貼身攜帶，不但能夠進行多媒體影像處理，還可達到無線通訊的目的。 個人電腦(3) 迷你個人電腦 由於桌上型電腦具有標準化規格，因此可以考慮選擇不同廠牌的主機板、直立式機殼與零組件來自行組裝電腦。 國內外許多廠商紛紛推出了規格尚未統一，但高度只有直立式主機一半的方塊型「迷你準系統」，或稱為「迷你個人電腦」(Mini－PC)。 智慧型電話 是種兼具小型電腦功能的行動電話，並兼有簡單的行事曆或電話簿功能，還有包括上網及存取電子郵件，甚至有些還具備數位相機或MP3的功用。 企業電腦 目前多半是一種網路伺服器模式。 隨著網路興起，本來獨立的電腦系統開始可以藉由網路相互連結，並分享彼此的軟硬體資源與運算能力，而形成一種「分散式處理系統」，其中網路伺服器通常是一台功能較強的電腦。 大型電腦 可以高速處理資料，一般作為商業用途，它的體積約如冰箱般大小，而它所強調的重點在於多人使用性。 如航空公司的電腦售票系統可讓所有的訂位人員同時操作，而其他部分的大型電腦主要作為流量龐大的網路伺服器。 超級電腦 是世界上速度最快，價值最高的電腦，每秒甚至可執行超過數十兆的計算結果。 基本結構是將許多微處理器以平行架構的方式組合在一起，其主要使用者為大學研究單位，政府單位，科學研究單位等。 例如「人類基因解讀計畫」 (Human Genome Project, HGP)，目的在於解讀所有人類基因體的 DNA 序列，繪製完整的人類基因藍圖。 自動化食品加工 食品加工業依賴電腦