一. 什么是数字化技术 数字化技术指的是运用0和1两位数字编码,通过电子计算机、光缆、通信卫星等设备,来表达、传输和处理所有信息的技术。数字化技术一般包括数字编码、数字压缩、数字传输、数字调制与解调等技术。是计算机技术、多媒体技术以及互联网技术的基础。是实现信息数字化的技术手段。它将客观世界中的事物转换成计算机唯一能识别机器语言,即二进制 0和1,从而实现后续一系列的加工处理等操作。 二. 数字化技术发展历程 电子技术的发展历程是以电子器件的发展为基础的。20 世纪初直至中叶,主要使用的电子器件是真空管,也称电子管。随着固体微电子学的进步,第一支晶体三极管于 1947 年问世,开创了电子技术的新领域。随后 60 年代初,模拟和数字集成电路相继问世。到 70 年代末微处理器的问世,电子器件及应用出现了崭新的局面。1988 年,集成工艺可在一平方厘米的硅片上集成 3500 万个元件,说明集成电路进入甚大规模阶段。当前的制造技术已经使得集成电路芯片内部的布线细微到亚微米和深亚微米()量级。随着芯片上元件和布线的缩小,芯片的功耗降低而速度大为提高。 数字技术的发展历程与模拟电路一样,经历了由电子管,半导体分立器件到集成电路的过程。由于集成电路的发展非常迅速,很快占有主导地位,因此,数字电路的主流形式是数字集成电路。从 20 世纪 60 年代开始,数字集成器件以双极型工艺制成了小规模逻辑器件,随后发展到中规模;70 年代末,微处理器的出现,使数字集成电路的性能发生了质的飞跃;从 80 年代中期开始,专用集成电路(ASIC)制作技术已趋向成熟,标志着数字集成电路发展到了新的阶段。 数字技术应用的典型代表是电子计算机,它是伴随着电子技术的发展而发展的。现代计算机起源自英国数学教授 Charles Babbage。他发现通常的计算设备中有许多错误,在剑桥学习时,他认为可以利用蒸汽机进行运算。起先他设计差分机用于计算导航表,后来,他发现差分机只是专门用途的机器,于是放弃了原来的研究,开始设计包含现代计算机基本组成部分的分析机(Analytical-Engine)。Babbage 的蒸汽动力计算机虽然最终没有完成,以今天的标准看也是非常原始的,然而,它勾画出现代通用计算机的基本功能部分,在概念上是一个突破。 在这之前的计算机,都是基于机械运行方式,尽管有个别产品开始引入一些电学内容,却都是从属与机械的,还没有进入计算机的灵活:逻辑运算领域。而在这之后,...