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第三章信息的加工第1页第三章信息的加工要想有效的利用信息,实现信息的价值,必须对信息进行加工处理。在相当长的一段时间里,特别在计算机问世以前,信息加工主要是依靠人工方式来完成的,如学校学生情况汇总表、图书馆图书分类目录编制、运动会成绩统计排序等都是利用人力对相关信息加工的结果。但是,单纯依靠人工对信息加工不但速度慢、差错多、成本高,而且在很多情况下无法满足要求,如天气预报、航天飞机飞行轨迹的测定等,计算量打,对结果的实时性、准确性要求非常高,单靠人力是无法完成的,这就有求于电子数字计算机这个现代化工具。计算机信息处理系统可以帮助人们快速、准确、及时地加工信息,但是所得到的结果信息是否采用,还是由人来判断。信息的加工包括计算、转换、重组、表示等。在日常生活中,人们使用许多信息处理软件,如文档编写、报表制作、声音图像剪辑、数据管理、科学计算和网上检索、下载、上传等等,完成信息的加工。 现代信息处理工具——计算机随着超大规模集成电路和信息处理技术的发展,今天, 计算机应用几乎无处不在。小到手表、玩具、家用电器,大到汽车、飞机、火车、轮船, 就是街上取款所用的自动取款机( ATM )、买东西所用的销售点终端( POS 机) 、买车票机票所用的自动售票机……它们都在使用计算机或嵌有微处理器芯片( microprocessor )的设备进行信息处理工作,计算机已经实实在在地成为信息处理的重要工具。? 计算机的基本功能在有些人看来,计算机几乎无所不能。实际上,计算机是“笨拙”的,它只是一堆由集成电路构成的高速电子开关,只会按照程序的规定执行指令。计算机一般只“认识”数十条到数百条不同的指令。实际上这些指令只有算术(如加、减、乘、除) 和逻辑运算(如与、或、非) 、存储、输入输出以及控制、转移等几种基本功能。所以,计算机的基本功能是计算( computing ),信息加工处理本质都是通过计算完成的。计算机之所以能够得到如此广泛的应用,主要有两方面的原因。一是计算机本身的特点,计算机能够快速、准确地执行指令。二是信息处理技术的发展。计算机本身只能对二进制数进行运算,所以它最初的应用仅限于科学计算领域。现在,计算机能够在众多领域里应用,是因为人们发现了把各种形态的信息转换成二进制数的方法,从最初的文字,到后来的图形、声音、图像以及视频等,都能通过计算机的各种不同的计算来进行处理。我们经常碰到“数据”和“信息”两个词,它们在计算机科学中有不同的含义。数据是指计算机能够生成和处理的数字、字母和符号等, 是信息的一种表现形式,在计算机或通信系统中,数据常常作为信息的载体。例如,计算机里处理的二进制数是数据,它可以表示工程计算的数据、编写的文章或图形、声音、图像等信息。? 计算机的基本特征既然计算机的基本功能如此“简单”,那么计算机为何得到人们的青睐呢?主要是计算机的运算速度快,能准确地执行指令,而且还有很多的存储容量。 。首先,计算机主要元器件所采用的材料和制造工艺。计算机主要元器件从电子管、晶体管、发展到集成电路,而集成电路又从小规模( SSI )、中规模( MSI ) 、大规模( LSI ) ,发展到超大规模( VLSI )和甚大规模( ULSI ) ,使计算机的运算速度不断翻番。随着新技术的应用