第一章 電腦系統與結構
※一個電腦環境的建立，除了本身硬體的搭配與組裝之外，還包括開機以後系統的規劃、軟體的安裝與周邊設備的裝配。電腦工作的原理，則從凡紐曼機器(von Neumann)的觀念來剖析電腦的結構。
※通常我們把電腦系統(Computer system)分成4大部分：
1.硬體(hardware)：就是眼睛看到的電腦設備部分，大都算是硬體。
2.作業系統(operating system)：屬於軟體(software)，指揮電腦硬體工作。
3.應用程式(application program)：也屬於軟體，但是主要的功能決定於使用者的需求。
4.使用者(users)：使用者有很多種，大部分人都是應用程武的使用者。
※電腦就是一種硬體，印表機、數據機等也都是硬體，安裝作業系統，例如Windows或Linux等軟體，有了作業系統之後，使用者可以看到硬碟上的檔案與目錄，也能對連接到電腦上的硬體發號施令。各種應用程式來處理更繁雜與特殊的工作，例如微軟的Word與Excel等軟體。
※所謂的『儲存程式電腦(stored program computer)』的架構，電腦和其他的電器用品一樣，是由固定的電子零件組成的，但是電腦有一個很特殊的地方，就是它所表現出來的功能會因為裡頭程武(program)的不同而有差異。
※程式可以不斷的修改與創新，所以電腦的功能也就因而千變萬化。這是電腦發展史上非常重要的觀念，我們把這種類型的電腦稱為「儲存程武的電腦」、von Neumann machine或 「通用型電腦」。
※從西元1945到現在，大約有60年的歷史，我們可以發現電腦普及的速度，另外一個相關的發展是網際網路(Internet)，若是從1960年算到現在約有40年，發展的速度比電腦更快，現在只要是電腦大概都能連上網際網路。
※在電腦的硬體組成上，主要配備包括
主機板(MB)、中央處理器(CPU)、主記憶體(RAM)與硬碟(HD)，這些主要配備的價格比較高，而且有等級之分。
※一般來說，安裝的軟體所要求的硬體效能，是規劃硬體配備時要預先考慮的。
※多媒體方面的應用軟體則需要光碟機、音效卡、影像卡、喇叭等配備。除了主要配備之外，像軟碟機、螢幕、螢幕介面卡、鍵盤與滑鼠等則是不可或缺的次要配備。
※周邊設備(Peripherals)選擇的彈性很大，包括光碟機、印表機、網路卡、數據機等。上面所介紹的配備屬於一般桌上型的電腦(desktop computer)，我們待會將談到的各種電腦不見得有完全類似的硬體組成，但是在架構上，都可以對應von Neumann machine的基本特徵。
※一般個人電腦的組裝只需要簡單的工具，像十字螺絲起子，將選購的配備拆裝後，就可以開始組裝了。
圖1－3來表示，從圖裡頭可以看到一部個人電腦的硬體組成。P7
(1) 主機外殼的處理：LED的設定、電源供應器。
(2) 主機板的安裝：CPU、RAM。
(3) 主要周邊設備的安裝：軟碟機、硬碟機、光碟機。
(4) 其他周邊設備的安裝：介面卡、印表機、喇叭、滑鼠、鍵盤、顯示卡、音效卡、網路卡。
※從軟體層面來看，作業系統(Operating System)是一部電腦的核心與靈魂，常見的有早期的DOS、微軟公司的Windows、IBM OS/2、Mac OS與UNIX等，電腦開機時會先把作業系統執行起來。
※最好在組裝之前，先做好使用者環境的規劃，圖1－4列出這個規劃的主要內容。我們可以看到使用者的需求是規劃的起點;在軟體方面，要考慮所用的作業系統，以及可能安裝的套裝軟體(例如文書處理軟體)與發展工具(例如某種程式語言)。在硬體方面，必須考慮電腦的配備，例如硬碟容量的大小、主記憶體的容量(RAM)等，同時也要列出所需要的周邊設備。
※目前個人電腦容許我們同時安裝多個作業系統，所以在作業系統的選擇上彈性很大，通常會以Windows與Linux為主來進行軟體系統的建立。
※Mac 0.S.只在麥金塔(Macintosh)電腦上執行，該類電腦一般比較少有人自購零件組裝。
※Linux是一個完整的UNIX系統，屬於公用軟體 (Public Domain Software)。
※在一般的作業系統下，例如Windows，有很多套裝軟體與發展工具可供選擇。
表l－1整理出規劃使用者電腦環境時需要考慮的項目，從裡面可以看到軟體部分的規劃。P8
規劃類別 項目 內容
軟體 套裝軟體 文書處理、資料庫等
發展工具 程式語言、開發工具等
作業系統 Windows、Linux
硬體 主要配備 主機板、CPU、記憶體與硬碟等
次要配備 螢幕、軟碟機、鍵盤與滑鼠
周邊設備 光碟機、印表機、網路卡與數據機等
其他設備 視個人需求而定
※談到電腦都會提到資料，因為電腦的主要功能之一就是把資料(data)變成有用的資訊(information)，資料在一個數位通訊(digital communication)的環境中，以1與0的串列(stream)存在與傳送，這是資料最簡單的一面，但是我們知道真正有用的是數字、字元與字串所組合而成的資訊：
1.數字系統(numbering system)
利用固定數目的位元(bits)組合來表示數字，也就是0與1的組合，這是2進位的數字系統，一般人熟悉的是10進位的數字系統，電腦也有使用8進位的或16進位的數字系統。
2.字元(character)的表示法
利用固定數目的位元的組合來表示字元，也就是0與l的組合，對應的方式必
須要標準化，所以有ASCII、EBCDIC與Unicode等字元編碼方式。P9
※電腦擅長算術與邏輯運算，速度遠超過人腦，電腦的邏輯可是一清二楚，而且是人腦設定出來的，所以我們說人類還是電腦的主宰。
※電腦的基本結構
西元1940年代，包括John von Neumann在內的幾個科學家成功地發展出所謂的「凡紐曼電腦結構」(von Neumann computer archtecture)，主要的基礎就是前面提到的von Neumann machine的概念，圖l－6畫出一部凡紐曼電腦的硬體結構，所有的組成都經由匯流排(bus)連接在一起，當作彼此間溝通的管道。
※凡紐曼電腦工作的方式可以用下面幾個特徵來描述：
1.程式(program)與資料(data)由輸入設備傳入，存放在儲存設備中。這些程式與資料可以隨時載入到記憶體單元中。
2.中央處理器(CPU)可以從記憶體單元取得要執行的指令或是運算時需要的資料。中央處理器了解程式指令的涵義，因此能夠完成運算得到結果。
圖1－6中有資料匯流排(data bus)和位址匯流排(address bus)，是傳送資訊的通道，通常資料儲存在記憶體或是磁碟上會占有某個位址上的空間，我們要知道位址在那裡，才有辦法取得所需要的資料。
※中央處理器像人腦一樣，有處理資料的能力，表現出運算與邏輯分析的功能。由於電腦處理的資料量相當大，需要借助記憶體與磁碟來存放這些資料。
圖1－7其實也是所謂的凡紐曼的架構，只是把裡頭的組成畫得詳細一點，凡紐曼的架構是電腦發展初期相當重要的觀念，簡單地說，在這樣的架構下，指令循序地執行，改變儲存於記憶體中的資料，藉此完成工作。當凡紐曼架構中執行的指令不同時，其功能也就不一樣，這是很重要的發現，因為如此一來，電腦的功能就和一般的電器不一樣了!電腦有多元化的功能，而一般電器的功能是固定的。
※處理的功能
電腦擅長的是算術(arithmetic)與邏輯(1ogic)運算。
※儲存的功能
電腦儲存的容量很大，而且幾乎可以無限制的擴充，圖1－9顯示微軟公司的storage server，不但強調容量大，而且能透過網路迅速的傳送，量子通訊(quantum communications)號稱將來能在一秒之內把台灣所有圖書館的資料送達美國。
※電腦所處理的資料是透過各種輸入的方式來取得的，例如鍵盤或是滑鼠的輸入，也可以從掃瞄器(scanner)、數位相機、數位攝影機或是網路上取得資料。
※資料經過處理以後可以由輸出設備呈現或是轉換成另外一種媒體型式，像印表機可以把數位相機的照片印出來，螢幕可以呈現滑鼠輸入的結果，繪圖機能將軟體製成的室內設計圖以大尺寸印出來。在軟體的層次上也有輸入與輸出的觀念，因為程式(program)一樣要擷取資料來處理，然後把資料或結果輸出。我們可以透過網路電腦直接在網路上取得資料，不需要電腦本身的硬碟! p13
※電腦的種類
電腦的種類很多，包括大型主機(mainframe)、工作站(workstation)、個人電腦與個人數位助理(PDA)等，但是其功能、結構與原理大同小異。
※電腦的分類
從使用的對象來區分的話，
以個人使用的電腦來說，圖l－10從左到右所列的桌上型電腦、筆記型電腦(1aptop computer)與平板電腦(tablet PC)都是一般個人常採用的電腦，行動用戶還會購買所謂的個人行動助理(personal digital assistant)，也稱為pocket PC。
※研究機構與企業組織早期使用效能比較高的大型主機(mainframe)，隨著電腦硬體技術的進步，出現了成本較低而且容易維護的中型電腦(midrange)與工作站(workstation)，有的機構為了研究的需要使用所謂的平行處理(parallel processing)的電腦，通常具有多個處理器。
※隨著網路的普及，出現了所謂的合作運算與主從架構(client-server architecture)，讓企業與組織的電腦需求產生了很大的轉變。現在大家講求是個人化的computing anytime、anywhere withany devices，高效能的電腦成為組織與企業資訊資源的入口(informationportal)。
※認識各種類型的電腦(請參照課本圖表)
圖1－11顯示大型主機時代的機房，裡頭電腦設備占了極大的空問，對於使用者的需求反應速度慢，因為電腦系統的使用不是那麼地親和簡單。
圖1－12顯示IBM的中型主機，體積明顯縮小，效能反而增加，而且成本降低， (turn-key system)的特徵。中型主機保留了大型主機轉鑰系統技術上的細節，而且整體說來，軟硬體系統都還十分地穩定。只不過同一時期成本更低廉而且效能急速提昇的工作站市場也正在發展當中，讓用戶多了一種選擇。
※工作站的發展在於精簡指令集(RISC)電腦架構的出現，在某些效能的因素上優於複雜指令集(CISC)的電腦架構，因此像DEC、SUN、IBM與HP等廠商競相推出新機種，不過真正的關鍵還是在於軟體的發展，因為組織或企業的現有系統必須要能平靜安全地轉移到新的平台上。
※其實在個人電腦的發展上並不輸給大型的電腦，尤其是在使用的介面、軟體應用與硬體的外型上都各具巧思，像圖l－13顯示的麥金塔(Macintosh)系列的電腦就相當具有代表性。
※研究領域的電腦種類很多，只是一般人接觸的機會很少。像圖l－14中的Cray 2超級電腦就曾經聲名大噪。多處理器電腦的架構是很活躍的領域，目前有的企業等級的工作站就是多處理器的電腦。P16
第二章 電腦的處理功能
※主機板的剖析(請參照課本圖表加深記憶)
※主機板是構成電腦主機的主要部分，主機板(Mother Board)是電腦主機內部的一塊面積蠻大的電路板，所採購的CPU、主記憶體及各種擴充卡或介面卡都要安裝在主機板上。
※在選購主機板的時候，必須注意下面幾個重點：
1.主機板能支援的裝備與介面：
不同的主機板支援不同等級的CPU，所用的晶片組(Chipsets)不同，提供的可擴充介面也不一樣。
2.主機板支援的特殊功能：
由於主機板的設計不斷地進化，選購時可以考慮是否一定要包含某些特別的功能;例如由軟體控制電源的功能、光碟開機的功能等。
※從主機板看電腦的結構
主機板上有CPU和RAM的插槽，同時也有各種周邊設備的擴充槽，雖然主機板的功能與規格隨著技術的進步而更新，但是主要的配件仍然大同小異‧
※選購的三機板一般都會附有說明書，中最重要的是CPU工作頻率的設定，因為主機板能支援的CPU頻率不只一種，選定了CPU之後，主機板也要調整成對應的設定。基本上，主機板上的零件之間與未來主機內裝入的設備之間會有資料傳送的通道，可能是在主機板上的匯流排或是另外裝設的排線。
※主機板上的各種介面
要觀察一台電腦主機板上的各種介面，主機板的擴充槽是很重要的地方，最好方式是從三個方面來看：
1.主機的正面、
電腦安裝了那些周邊設備，或是主機板在電腦上提供的外接介面。
從主機的正面能看到周邊設備所用媒介的出入口，例如軟碟機、光碟機、硬碟等，都可以從主機正面判知。
2.主機外殼後方
則有一些電腦的外接介面，這些介面的接頭有的來自主機板，有的則來自擴充槽上插入的介面卡:
※常見的外接介面包括
1.平行埠(Parallel Port，可接印表機)、
2.序列埠(Serial Port，可接滑鼠、數據機等)、
3.鍵盤接頭、
4.螢幕輸出接頭、
5.網路連線的接頭、
6.音效卡的介面等。
3.由主機板的擴充槽上所裝的介面卡來觀察，常見的介面卡包括
1.螢幕的介面卡、
2.硬碟控制卡、
3.音效卡、
4.視訊卡、
5.SCSI的介面卡等，
※大部分的介面卡以接腳與主機板的擴充槽連接，另外以排線與某種周邊設備相連，電源則利用電腦內部的電源接頭。當外接設備要連上電腦主機時就會接上這些標準介面。P24
※中央處理器
早期個人電腦所用的CPU以Intel 8086系列為主，
※CPU的效能有兩個主要的指標是其
1.架構的等級
2.計算頻率
※以架構的等級來說，從286、386、486、Pentium、Pentium Pro到後來新出現的架構，都代表CPU效能的提昇;
※計算頻率是以赫茲(Hertz)來表示，即Hz，也就是次/秒，例如Pentium 166MHz就代表Pentium的架構(或稱586)，計算頻率為166,000,000Hz，頻率越高表示CPU的速度越快。
※一般說來，我們會選擇較新而價格適當的架構，然後再來考慮計算頻率，。
※與IBM相容的電腦所用的CPU多半由Intel、AMD與VIA製造，
以Intel的CPU來說，從1970年代到現在所推出的CPU依照時間先後的/頃序包括：4004、8080、b 80286、80386、Intel 486、Pentium 、 Pentium II 、 Xeon 、 Celero 、 Athlon 、 Duron 、 Pentium III、Pentium4、Itanium、Itanium2等， Itanium是64位元的CPU。
※拆裝CPU要先確定電源是關閉的，CPU上有很多接腳，安裝的時候要注意與插孔的接合，最好先確定方位是否正確，然後將CPU輕置於插孔的基座上，從周圍觀察接腳孔是否直立，試探性地輕按CPU以確定接腳已與插孔接合，最後才完全將CPU插入基座中。
※CPU上可以裝散熱的風扇，最好是CPU原廠所附的散熱裝置。
※CPU由控制單元與算術邏輯單元所組成，
※控制單元的動作可以分成
1.擷取(fetch)、
2.解譯(decode)、
3.執行(execute)
4.回寫(writeback)共4個步驟，形成所謂的處理週期(processing cycle)。
※CPU裡頭有暫存器(registers)，可以存放資料，暫存器的效率非常高，所以能與CPU合作無間。
※CPU的處理效能跟匯流排(bus)的寬度有很密切的關係，資料匯流排的寬度決定CPU一次能處理的最多位元數目
※目前大多數的個人電腦所用的是32位元的CPU，伺服器等級的電腦才有用到64位元的CPU。
※主記憶體
主記憶體是程式執行時儲存指令與資料的地方，由於應用程式的規模越來越大，對於記憶體的需求也大幅地提昇:主機板上記憶體的擴充槽有限，所支援的記憶體接腳由早期的30pin與72pin，到現在的168pin，可以從擴充槽的長度看出來。
※選購主記憶體時要注意下面幾項重點：
1.主機板的特性：
包括擴充槽的數目及長度，以決定選購的記憶體數目與種類。
2.記憶體的性能：
包括記憶體的資料存取速率與容量，容量高的記憶體可以減少擴充槽的使用，未來才有繼續增加記憶體的空間。
※主記憶體可分為兩大類。
記憶體最基本的分類是
1.揮發性記憶體(volatile memory)
2.非揮發性記憶體(nonvolatile memory)
※電腦關機以後揮發性記憶體中的資料會消失，但是非揮發性記憶體中的資料依然存在，
※唯讀記憶體(ROM，readonlymemory)屬於非揮發性記憶體，裡頭儲存了電腦啟動時所需要的資料，一般PC的ROM主要用來儲存BIOS(basic input/output system)，有點像一個小型的作業系統，在電腦開機時擔當大任。
※主機板上有各種記憶體晶片，像
唯讀記憶體、
快取記憶體(CacheMemory)
隨機存取記憶體(RAM，RandomAccessMemory)等。
※通常需要特別採購和安裝的是RAM，個人電腦(即一般Intel-based或是所謂IBM相容的PC)所用的RAM和麥金塔電腦所用的不同。
※早期的個人電腦所用的RAM的接腳較少，例如30pin，也就是30個接腳的RAM，後來常見的有72pin的RAM，或是目前的168pin的RAM。
※一般熟悉的RAM是DRAM(dynamic RAM)，效能再好一點的是SDRAM，更好的是Rambus DRAM，或是DDR SDRAM 。
※SIMM與DIMM是指記憶體晶片的封裝方法，SIMM有30pin或72pin，DIMM有168pin。
※從主機板上RAM插槽上的接孔長度可以大略地判知該用多少接腳的記憶體，組裝時有一些特殊的規則，例如從前Pentium 586的PC所安裝的RAM數目必須成對，至於更早期的PC，像386或是486，有以所謂的Bank為擴充的單位，一般是相當於4條RAM，這與記憶體運作時的單位有關;
※在安裝RAM或是未來擴充RAM的時候，一定要先弄清楚兩點：
1.主機板上的晶片組所能支援的最高記憶體容量，擴充RAM時不要超過這個數值。
2.主機板與CPU的特性將決定一次擴充時需安裝RAM的數目及位置，在採購前必須問清楚，同時要知道RAM插槽的長度。
※快取記憶體
RAM的速度跟CPU比起來還是太慢，所以跟CPU搭配工作的還有所謂的
快取記憶體(CacheMemory)，
Ll快取記憶體(primarycache)位於CPU晶片內，
L2快取記憶體(secondarycache)在獨立的印刷電路版上。
L3快取也是一種快取記憶體，
快取記憶體的容量一直在增加中，對於CPU效能的提昇有很大的幫助。
※電腦設備的擴充
周邊裝置和主機板一般都會以某種方式連接在一起，多半是透過介面卡及排線，所需的電源則是從電源供應器延伸出來的插頭，所以安裝周邊設備的主要程序如下：
1.裝置於主機內的周邊設備一般都要先固定，例如軟碟機或是光碟機的安裝就必須先拆掉主機外殼正面的部分面板，然後將周邊設備嵌入固定，如此一來，軟碟或光碟的出入口就可以面對使用者。
2.安裝介面卡及排線，排線用來連接周邊裝置與介面卡或是主機板，介面卡則直接安裝於主機板的擴充槽上。
3.需要電源驅動的周邊裝置，必須連接電源供應器延伸出來的插頭。
※排線的安裝必須注意到接頭的方向性，通常接頭在反向時無法裝入插座中，而排線也會在邊緣漆上紅線，用來指引方向，另一種情況是接頭及插座上有對應的編號，例如號碼1的一邊必須插入號碼l的接孔內，排線方向錯誤時，周邊設備就無法接受主機板來的訊號運作，
※電源插頭也有方向性，可以從插座的不對稱外形看出來。主要的周邊設備安裝完成後，可以嘗試開機。
※只要不是裝置在電腦主機殼內的裝備，都可以算是周邊設備，例如印表機、數據機等。
※也可以把中央處理器與主機板以外的裝備看成是周邊設備:因此，像硬碟、軟碟機、光碟機、網路卡、螢幕介面卡等，也都能算是周邊設備。
※使用電腦的人，經常會因各種需求而添購周邊設備，安裝周邊設備通常都需要進行一些設定的步驟，有時候甚至還要打開主機外殼，裝上介面卡或是周邊設備，採購周邊設備的時候，有幾個重點：
1.周邊設備是否與電腦相容：
同一種周邊設備在規格及功能上，有時候會有很大的差異，而電腦的周邊介面也不斷地更新:例如選購PCMCIA的網路卡，必先確定電腦上有PCMCIA的介面。周邊設備和電腦之間的連接也要先確認，避免因另購轉接頭而造成額外的成本。
2.周邊設備的規格與功能：
數據機的速率、螢幕的解析度、印表機的速率等，都有各種範圍相差頗大的選擇，這是規格上的差異。至於功能上也會有不同的選擇，例如點陣武的印表機有的附有自動送紙匣，所以能列印在一般的紙張上，不支援這項功能，就只能選用打孔紙來列印。
3.作業系統對於周邊設備的支援：
周邊設備通常都附有驅動程式(Driver)，這些程式和作業系統有關，所以同一個周邊設備會有許多可用的驅動程式，例如使用於Windows 98的驅動程式就和使用在Windows XP上的驅動程武不同，假如周邊設備只有支援Windows 98的驅動程武，在Windows XP的環境中可能就無法驅動。
※WiFi是一種無線區域網路通訊的標準，假如主機板支援WiFi，我們可以接出一個簡易的天線。所以電腦的擴充其實是蠻容易的。滑鼠的使用，必須使用滑鼠墊，才能避免滑鼠提前發生故障。此外，像硬碟機及光碟機等機械性的周邊設備，其放置的方式會影響到其機械性零件受重力的程度及方向，所以主機放置的時候，最好考慮到對周邊設備的副作用，否則會造成問題叢生。
※電腦組裝完成之後，最好能避免時常拆裝，電腦的使用頻率也會影響硬體的穩定性，例如太久沒用的鍵盤，可能會因塵埃雜物滲入按鍵內，造成按鍵不靈敏甚至於沒有反應，在潮濕炎熱的環境中，也容易使各種晶片或零件變質而無法工作。P32
第三章 電腦的輸入設備
※一般的輸入設備
※電腦的輸出入系統負責處理各種輸出入設備與電腦之間的溝通，
※電腦系統裡的CPU和其他的控制單元(或稱控制器，Controller)是以匯流排(bus)連接在一起的，
※每個控制單元負責管理某種裝置，CPU和裝置之間資料的流通必須經由控制單元來協調。
※CPU和裝置之間資料的流動就是所謂的，「輸入」(input)和「輸出」(output)的作業，也簡稱為I/O。
※鍵盤
鍵盤有點像傳統的打字機，從鍵盤輸入的資料通常會經過電腦處理以後出現在螢幕上。
※所謂的游標(cursor)
就是指目前字元輸入的插入點。桌上型電腦的鍵盤通常會有101個按鍵，中文鍵盤上通常除了英文字母以外還會有注音符號與中文部首。
※我們可以把鍵盤上的按鍵大致分類如下：
1.功能鍵(functionkeys) ：從F1到F12。
2.數字鍵：集中在鍵盤的上方與右方，從0到9。
3.方向鍵(arrow keys)：可以用來移動游標。
4.切換鍵：例如[Caps Lock]切換大小寫，[Num Lock]或是[Shift]鍵。P37
5.組合鍵：用[Ctrl]、[Alt]或[Shift]跟其他按鍵的組合來達到某種效果。
6.字母與標點：這是數目最多的按鍵。
※手寫板也是一種資料輸入的裝置，一般PDA或是tablet PC由於螢幕就可以手寫，所以只要有軟體就能直接手寫輸入。
※滑鼠(mouse)
滑鼠(mouse)是一種指向式的工具(pointingdevice)，主要的功能是讓螢幕上的游標很快地移動到某個位置上，
※通常滑鼠的使用是配合視窗(windows)的使用環境，或是所謂的圖型化使用者介面(GUI，graphical user interface)，移動滑鼠時，會看到桌面上有一個指標跟著移動，一般的滑鼠有左右兩個按鍵
※當指標指向視窗中的物件按下滑鼠按鍵時，會有各種效果：
1.指向(point)：
將滑鼠的指標移到物件的上方，這時候就是指向該物件。此時滑鼠指標的外觀通常會有變化。
2.點選(click)：
當滑鼠的指標指向某物件時，按一下滑鼠左鍵，就表示點選了該物件。
3.雙按開啟(doubleclick)：
當滑鼠的指標指向某物件時，很快地按兩下滑鼠左鍵，就表示要開啟該物件。
4.拖曳(drag)：
當滑鼠的指標指向某物件時，按住滑鼠左鍵，同時移動滑鼠，這時候會發現物件跟著移動，代表拖曳該物件。
5.右鍵點選(rightclick)：
當滑鼠的指標指向某物件時，按一下滑鼠右鍵，就表示以右鍵點選了該物件，通常會看到與該物件相關的快捷下拉工具列。
※無線滑鼠(wireless mouse)與無線鍵盤(wireless keyboard)
※採用無線的方式，可以運用紅外線或是無線電的技術。
※使用紅外線的話，滑鼠或是鍵盤必須指向電腦的紅外線接收埠，無線電就沒有這樣的要求。
※以無線電來說，滑鼠或鍵盤內為含有無線電的傳送器，使用27 MHz的頻率，當無線電接收器收到訊號以後，會轉成電腦能處理的數位訊號。以Logitech的無線滑鼠或鍵盤來說，傳送器與接收器之間大約能相隔6英呎，即使範圍內有其他的無線滑鼠或鍵盤，還是不會產生干擾的情況，因為無線滑鼠與鍵盤及其對應的接收器會有一個12位數字的辨識碼，接收器只會接收來自某個辨識碼的設備的訊號。
※其他常見的輸入設備
語音辨識(speechrecognition)輸入是最顯著的例子，使用者安裝好語音辨識輸入的軟體以後，必須對軟體進行訓練，讀一些指定的短文讓電腦熟悉我們語音的特徵，之後就能夠達到一定的辨識率。
※PDA或是tablet PC的螢幕可以直接點選或是寫字，早期的觸控式螢幕也是類似的介面，讓使用者直接用手在螢幕上點選項目。電腦遊戲中常用到的控制搖桿(joystick)，這又是另外一種輸入方式，可以和電腦之間產生相當密集的互動。
※掃瞄器
掃瞄器(scanner)利用CCD(charge-coupled device)來建立影像，一般的平台式掃瞄器適合用來複製平面資料，掃瞄以後可以儲存在電腦裡頭，或是列印出來。
※掃瞄到電腦裡頭的文件可以進行文字辨識，使用OCR(optical character recognition)的軟體將影像轉成文字檔案，對於歷史悠久的文獻來說，可以透過這種方武來保存其原始的內容。
※掃瞄器的主要規格是所支援的解析度，解析度越高表示掃瞄得到的影像跟原始的文件越像效果越好。掃瞄器掃瞄文件需要花不少時間，不像影印機那麼快。
※手持式掃瞄器(handheldscanner)，如超市結帳的設備。手持式掃瞄器有使用上的移動性與方便性，條碼的掃瞄不但可以應用在結帳的收銀機，而且也能運用在倉儲庫存管理的應用上。
※數位相機
數位相機(Digital Camera)與數位攝影機(Digital Video Recorder)有直接與電腦相連的介面，能將捕捉到的畫面，即時直接儲存成電腦檔案。數位相機也有自動對焦、快門與光圈等特徵，但是成像之後的處理是不同的，相片的品質與CCD(charge-coupled device)感光元素的數目有關，
※基本上200萬像素(pixel)的數位相片品質與5 X 7的傳統相片相近。300萬像素的數位相片品質則與8~10的傳統相片相近。P41
※使用數位相機，一片快閃記憶體的卡片可以儲存上百張的數位相片。數位相機得到的是靜態的畫面，數位攝影機得到的是連續的動態畫面。數位攝影機拍攝的結果一樣可以直接傳送到電腦上觀賞或處理。
※簡易型的桌上型數位攝影機常固定在電腦螢幕上面對使用者，然後支援所謂的視訊會議(videoconferencing)，因為使用者的影像可以透過網路傳送給另外一個視訊會議系統的使用者，彼此都能看到對方，好像面對面在開會一樣。
※有時候在網路上看到的Webcam也是一種數位攝影機的應用，主要是在某個點把數位攝影機架設起來，連上網路，將影像即時地放到網站上供人擷取觀看，有人就把這樣的設施用來監控一些環境或事物。P43
第四章 電腦的輸出設備
※一般的輸出設備
我們可以從硬體和軟體層面來看輸出入(I/O)作業，要徹底了解作業系統處理I/0的原理，必須對硬體和軟體層面的技術都建立基本的認識，圖4－1畫出一般個人電腦各主要裝置的配置，裡頭有匯流排(bus)和埠(pon)兩種連結方式，
※通常匯流排由多個裝置共用，埠則只由連線兩端的裝置使用。
※匯流排上傳送的訊息有嚴謹的協定(protoc01)加以約束，這些訊息以訊號的方式存在，在適當的時控(timing)管制下成為各種裝置問溝通的媒介。
※從電腦系統的特徵可以想像得到主機內部的確有各種bus與排線連接的pon，其中有些就是用來連接輸出設備的。P47
※控制器(controller)是用來控制埠、匯流排或裝置的電子電路，例如SCSI控制器的電路常見於SCSI介面卡上，上面有處理器等裝置，可以進行十分複雜的處理。
※CPU和主記憶體利用PCI bus連上其他的裝置，expansion bus用來連結比較慢的周邊裝置，像滑鼠、鍵盤等。輸出設備通常是接上expansion bus，SCSI介面的輸出設備可以連接SCSI介面卡上的插槽。
※印表機
常見的印表機有三類：
1.點矩陣(Dot Matrix)印表機、
2.噴墨(InkJet)印表機
3.雷射(Laser)印表機;表
※比較這三類印表機的一般特性，：
印表機 價格 列印速度 噪音 耗材
點矩陣印表機 低 慢 高 低廉
噴墨印表機 中 中 中 昂貴
雷射印表機 高 快 低 昂貴
※雷射印表機的價格高，耗材(例如碳粉匣)也比較貴，有時候甚至於占印表機本身價格的三分之一以上，由於列印的速度快，雜音又小，很適合當做辦公室內的網路印表機(NetworkPrinter)，故障時通常都要送廠維修。
※網路印表機需要安裝網路介面，例如網路卡或是透過一台列印伺服器(printserver)來提供的服務。
※點矩陣式的印表機雖然列印速度較慢，但是耗材(例如色帶)的價格低，在列印品質要求不高，列印工作量很大的情況下，點矩陣式的印表機可以工作得相當穩定又令人滿意，缺點是列印的雜音較大，而且不適宜做為網路印表機。
※噴墨印表機的性能介於點炬陣及雷射印表機之間，雜音不像點炬陣印表機那麼吵，但是墨水匣的噴孔容易阻塞。在彩色列印的功能上，噴墨印表機是比較經濟的選擇，解析度也越來越高。耗材的使用是噴墨印表機讓人覺得比較麻煩的地方，有時候使用的不頻繁可能還會碰到噴孔阻塞的情況。
※雷射印表機的彩色列印仍十分昂貴。印表機的安裝十分簡易，先將印表機的纜線接上電腦的平行埠(parallel port)上，然後接上電源就可以了。
※點矩陣或是噴墨印表機必須再裝上色帶或是墨水匣。雷射印表機的優點是列印速度很快，很適合用在辦公室多人分享的環境中。
※紅外線列印(1nfrared printing)技術
※電腦的列印也可以利用紅外線的技術，電腦和印表機兩方都要有紅外線的通訊埠，同時要有相關的軟體，符合IrDA(Infrared Data Association)的標準，以此作為設備之間溝通的依據
※目前大多數的手提式電腦都有內建的紅外線通訊埠，但是一般的桌上型電腦就比較少見了!紅外線的通訊要求通訊設備之間有通透的視線(clear line of sight)，因為紅外線會被障礙物阻隔。通常電腦與印表機的距離須在1公尺以內。P49
※當電腦要列印時，會送出列印的指令，接著由印表機驅動程式來處理列印的請求。資料會送往名稱為UART的晶片，上面的電路會將資料送給傳送接收器，將數位訊號轉換成紅外線送往印表機。電腦與印表機之間以IrDA的協定堆疊來溝通，當印表機收到紅外線的訊號以後會轉換成印表機能處理的數位訊號。
※螢幕
CRT(Cathode Ray Tube) monitor是指陰極射線管的螢幕，螢幕的顯示由顯示卡產生，例如之前所介紹安裝到AGP插槽的 video adapter card，有些主機板內建顯示晶片，不需要另外安裝顯示卡。
※螢幕呈現的畫面品質跟顯示卡的等級有關，顯示卡上通常會有自己的處理器與記憶體。
※螢幕的選購要考慮尺寸大小、解析度、畫面更新頻率以及所搭配的介面卡，解析度以水平方向及垂直方向的點數來評估，一般14吋SVGA的顯示器，可支援高達1024~768的解析度:畫面更新頻率是指螢幕畫畫重複更新的次數，頻率越高，畫面越柔和，不會有嚴重的閃爍。
※螢幕的介面卡可以暫存影像的資料，介面卡的解析度與更新頻率必須能與螢幕搭配。
※傳統的CRT電腦螢幕有輻射的憂，所以很多人都改用液晶螢幕，即 LCD(1iquid crystal display)。
※液晶螢幕的耗電量低而且不占空間，手提武電腦、PDA或是tablet PC都採用液晶螢幕，桌上型電腦也可以選用液晶螢幕。P50
※大型會議或是簡報的現場，往往需要把電腦螢幕投射到更大的平面上。
※資料投影機(datapr projector)可以做到這一點，它跟傳統的投影機不同，現在需要進行簡報的場合都慢慢地裝設有這樣的配備，一般人只要做好簡報儲存起來就能開始進行簡報。
※其他的輸出設備
廣義的輸出設備種類蠻多的，例如光碟燒錄機其實也可以算是輸出設備，因為資料可以輸出到光碟上成為資料片、音樂CD或是video CD。網路卡則是一種輸出的管道。
※喇叭(speaker)
喇叭(speaker)是多媒體電腦的必要配備之一，通常電腦裡頭會安裝音效卡，要不然主機板上要有內建的音效功能。
※音效卡上有連接喇叭的插孔，連上喇叭以後就能將聲音透過喇叭來輸出，由於電腦軟體可以處理很多種型式的音訊，所以不管是mp3、音樂CD或是VCD的音效都可以透過電腦連接的喇叭播放出來。
※繪圖機
電腦軟體對於設計圖繪製的支援是沒有問題的，但是設計圖的尺寸比一般的紙張大，所以不能用普通的印表機來列印，繪圖機大尺寸列印的功能可以製作大型海報、設計圖等一般印表機無法列印的資料。繪圖機在用紙與耗材的花費上也相當昂貴。P52
第五章 電腦的儲存設備
※電腦組裝完成第一次開機時，螢幕上會有一段說明，指示進行CMOS設定的按鍵:因此，當CMOS的設定需要更改時，一開機就要按鍵進入CMOS畫面。CMOS的設定中有很多是跟儲存設備相關的，
※一般人常用的CMOS設定包括下列幾項：
1.軟碟機的型式：
早期常見的軟碟機有3.5吋(容量為1.44MBs)和5.25吋(容量為1.2MBs)兩種，在CMOS中必須依照軟碟機連接排線的位置和次序，分別對應到A磁碟與B磁碟。
2.硬碟機的型式：
由於所安裝的硬碟容量及規格有許多種類，CMOS中必須描述硬碟的特徵‧假如安裝的不只一個硬碟，則每個硬碟都要設定。不過，目前大多數的CMOS都可以讓使用者設定硬碟自動偵測(即Auto Type)，如此一來，就不必知道硬碟機的詳細規格。在使用抽換武硬碟的情況下，每次抽換硬碟時，CMOS的相關設定都要改變，所以最好用自動偵測比較方便。
3.開機的順序：
由於軟碟、硬碟，甚至於光碟上都可以儲存作業系統，開機後啟動那一個儲存設備上的作業系統，可以透過CMOS來設定。例如以硬碟為優先的情況下，開機後就會自動執行硬碟上的作業系統。
4.硬碟的規劃：
雖然硬碟的容量不斷地增加，系統軟體與應用軟體所占有的儲存空間也越來越大，一台電腦可以裝多個硬碟，或是安裝抽換式硬碟，來提高整體的儲存容量。
※假如只安裝了一個硬碟，可以透過硬碟分割(Disk Partition)，使不同型式的檔案系統能共存在一個硬碟裡。
以Windows及Linux為例，兩個作業系統可以共存在一個硬碟內，開機時再指定要啟動那一個作業系統。
※硬碟分割的同時又安裝多個作業系統，固然在學習上很方便，但是一旦硬碟故障，或是在某種情況破壞了檔案系統，會比較麻煩。
※假如必須重整甚至於更換硬碟時，則所有的軟體都必須再重新安裝過。因此，硬碟的容量需視實際的使用狀況來決定。以學習為導向時，可能會考慮安裝多重的作業系統:而以應用為導向的，或許要看看電腦本身的用途，例如檔案伺服器(File Server)勢必要有較大的儲存容量。
※在硬碟可以正式使用之前，必須經過分割，從前在DOS及Windows的環境中，進行分割的指令是FDISK。分割之後的硬碟還要經過高階的格式化(Format)，才能開始用來儲存資料和程式。
※分割以後的硬碟，會產生幾個邏輯磁碟機，格式化的時候要針對每個邏輯磁碟做一次:換句話說，萬一某個邏輯磁碟須進行高階格式化時，並不會影響其他的邏輯磁碟。
※儲存設備簡介
※資料庫的資料會儲存到儲存媒體(storage medium)中，讓資料庫管理系統(DBMS)能夠對這些資料進行擷取(retrieval)、更新(update)與處理(process)。
＊電腦的儲存媒體可以分成兩大類：
1.主要儲存媒體(primary storage) :包括
主記憶體(main memory)
快取記憶體(cache memory)等儲存裝置，
CPU可以直接使用這些裝置，資料存取速度快，但是通常容量不大。
2.次要儲存媒體(secondary storage) :
包括磁碟(magnetic disk)、磁帶(tape)與光碟(opticaldisk)等，無法直接讓CPU處理上面的資料，必須先載入到主記憶體中。和主要儲存媒體比較，次要儲存媒體的資料存取速度慢，但是通常容量很大。
※一般說來，資料庫需要的儲存容量多半會超過主記憶體所能容納的空間，而且以儲存的穩定性來說，次要的儲存媒體優於主要儲存媒體，因此次要儲存媒體是資料庫主要的儲存場所，當資料需要被使用時才載入到主要儲存媒體。
※各種儲存設備
電腦中所使用的資料都儲存在記憶體(memory)中，次記憶體(secondary memory)儲存資料的時間較長，通常位於儲存設備上，
※主記憶體(primary memory)只載入與程式執行相關的資料暫存，一旦程式結束或不再需要該筆資料，主記憶體會盡快把資料移出。一般說來，主記憶體內的資料在電源中斷後就消失了，但次記憶體上的資料即使在沒有電源供應的情況下，仍能保存。
※在價格方面，主記憶體較貴，而且效率較高。
※作業系統中的記憶體管理程式(memorymanager)負責將主記憶體分配給處理元(process)，同時進行資料在主記憶體的載入(1oad)與卸載(unload)。
※記憶體管理程式在提供這些功能時最主要的目標包括：
1.管理主記憶體的分享(shafing)。
2.降低記憶體的存取時間(accesstime)。
※暫存器(register)、快取記憶體(cache memory)與主記憶體屬於所謂的「執行用記憶體」(Executable memory)，
※處理元能在數個時脈(clock cycle)內對這些記憶體進行資料的存取，提供處理元執行時所需要的指令與資料，執行用記體的存取時間通常以nanoseconds為單位，即10 秒。
※次記憶體的存取機制和儲存設備及驅動程式有關，存取的時間通常microseconds為單位，即10 秒，比執行用記憶體的存取要來得慢很多。
※執行用記憶體講求效率，次記憶體強調空間與長期保存。
※次記憶體同樣需要管理，一般通稱的記憶體管理程式負責執行用記憶體的配置(allocation)，以及資料在記憶體架構(memoryhierarchy)各層級之間的交換。
※虛擬記憶體系統(virtual memory system)負責主記憶體與次記憶體之間、以及快取記憶體與主記憶體之間資料的自動轉移。
※檔案管理程式(filemanager)則負責次記憶體空間的管理。
圖5-3 各種記憶體的特徵與記憶體架構
執行用記憶體(存取快但單價高) ~CPU Register、快取記憶體、主記憶體
次記憶體(存取慢但單價低) ~ Elcetronmc disk、轉動機制的磁性記憶體、利用光學特性的記憶體、一般大量循序儲存的記憶體
※硬碟
※以硬碟來說，常見的轉速是7200rpm，也就是每分鐘7200轉，這種速度是相當快的。
而單一硬碟的容量也非常大，目前有超過100GBs以上的。
※以現在來說，每台電腦的最重要軟體，即作業系統，還是要安裝儲存在硬碟上，平時使用的程式與處理的資料也多半需要使用硬碟來儲存。
※以價格來說，硬碟比記憶體要便宜多了!硬碟的存取作業很有效率，可以對資料進行快速的隨機存取(random access)，假如硬碟毀損，電腦系統就無法工作了!p61
※次要儲存媒體在使用上還是有一些規矩，磁碟(disk)上的資料可以隨時存取，一般也稱為online devices，而像磁帶(tape)則常用來進行資料庫的備份(backup)，備份好就取下來保存，所以算是offiine devices。
※軟性磁碟機(floppy drive)
※以軟碟機而言，有容量達100MBs以上的軟碟片，相當於數十片甚至上百片的傳統軟碟片，在資料備份上，或是儲存空間的擴充上，都有很廣泛的用途。
在硬碟方面，除了抽換式硬碟的出現之外，也有高容量的硬碟片，使同－台電腦的儲存容量得以方便的擴充。3.5吋的軟碟機還是幾乎存在於每台電腦上，因為以價格來說，一台軟性磁碟機約台幣500元左右，相當低廉。以儲存媒體的特性來說，3.5吋的軟碟片不是很可靠。P62
※光碟機
光碟是一種相當穩定的儲存設備，壽命比一般的軟碟或硬碟長，光碟機(即CD-ROM Drive)製造出來以後，光碟的使用變得越來越普遍，常見的光碟只能讀不能寫，所以常做為軟體或資料發售和散佈時所採用的儲存媒體。一般的光碟機都能讀取幾種不同格武的光碟，例如存放音樂的CD、儲存電腦檔案的CD或是儲存數位化影音資料的VCD。配合支援光碟開機的主機板，個人電腦也可以用光碟來開機。
※光碟機在安裝時，必須用排線連上介面卡，目前常見的有ATAPI的介面規格，直接利用IDE硬碟的排線和介面卡。
※此外，也有使用SCSI介面的光碟機，性能比較穩定，但是價格比較高。
※除了排線之外，光碟機還要接上主機內部的電源插座以及音源線;至於軟體上，必須視光碟機型式安裝適當的驅動程武。
※使用ATAPI及IDE介面的光碟機，等於是把光碟機當成是另一個硬碟，必須調整光碟機的
Jumper，平時在安裝第二個硬碟時，也要做類似的設定，使硬碟與硬碟，或是硬碟與光碟之間，成為一種Master與Slave的關係。
※這裡有兩個值得注意的事實，一個是光碟燒錄機的普及，另一個是其他種類的光碟機。光碟燒錄機或是可重複燒錄的光碟機讓光碟成為資料複製與備份的新選擇，因為一片光碟只要約台幣10元左右，就能儲存超過600MBs的資料。其他種類的光碟機像MO，雖然單片MO的價格約台幣300元左右，容量640MBs或1.3 GBs不等，但是資料存取速度快，沒有像一般CD裸露有刮傷損壞的風險，也是儲存設備的一種選擇，但是MO磁碟機比較昂貴。
※隨身碟
3.5吋軟碟片不可靠，容量太小，硬碟不易攜帶，光碟要用到燒錄機，MO需要MO磁碟機，因此有人想到隨身碟的觀念，一般多為128 MBs以上的儲存空間，體積小型像筆一樣，有USB的接頭，很適合隨身攜帶。
※儲存設備的管理與維護
※電腦在執行的過程中，會因各種原因造成磁碟上的資料發生錯誤，久而久之，累積的錯誤將使作業系統無法繼續工作。
※Windows提供了一些和磁碟維護有關的系統工具：磁碟掃瞄與磁碟重組。使用者最好能定期利用這些系統工具來維護磁碟的性能。
※磁碟重組(DiskRe-organization)是磁碟維護的例子，使用者可以選定某個磁碟機來進行重組，重組的重要工作之一是使分散的空白儲存空間能聚集在一起，將來儲存資料時，就可以降低磁碟存取動作的次數，進而提昇磁碟使用的效能。
※通常磁碟重組之後，應用程式的執行會有改善，系統的運作也比較平穩。而磁碟重組所
帶來的副作用，是重組過程中假如遭遇斷電等事故，可能會造成磁碟無法開機或是資料的損失，所以進行磁碟重組前，最好先把要重組的磁碟備份起來，或是將電腦上不斷電系統(UPS，uninterruptible power service)。P64
第六章 數位化的資料
※認識資料的單位
電腦處理資料量的單位
有一些常用的單位可以表示儲存空間的大小如：1K=1,000；1M=1, 000,000；1G=1, 000,000,000；
1T=I,000,000,000,000，
資料單位表
8bit=1byte
1000byte=1kb
1000KB=1mb
1000MB=1gb
1000GB=1TB
1、1Kbs =1,000 bits(即1 Kilo bits)
1KB = 1,000 Bytes
2、1Mbs =1,000,000 bits =1,000 Kbs(即1 Mega bits)
1MB =1,000,000 Bytes
3、1Gbs =1,000,000,000 bits =1,000 Mbs(即l Giga bits)
1GB =1,000,000,000 Bytes
4、1Tbs =1,000,000,000,000 bits =1,000 Gbs(即1 Tera bits)
1TB =1,000,000,000,000 Bytes
有了上面這些計量的單位以後，我們就可以把網路上資料傳送的資料速率以每
秒傳送的位元數目來表示，例如10Mbps代表10Mbspersecond 。資料組合以後產生的單位會有一些變化，例如上面提到的bytes。
※位元和位元組
位元(bit)是大家都很熟悉的資料單位，
※位元代表電子電路中傳送的0與1的訊號，是資料最基本的單位，
※單一的位元很少用來表達有涵義的資訊，通常會把位元集合成「位元組」 (byte)來表示有用的資訊。
※位元組是位元的組合，不同的組合可以對應到不同的資料項目(data item)，
※這裡談到的資料項目是一種比位元層次要高的資料單位，可能代表一個字母或是一個數字，通常電腦系統會用標準化的對應表來將位元組轉換成資料項目，譬如ASCII表就可以把位元組對應到英文字母。P69
※字元與字串
位元組經過對應表的轉換會得到字元(character)，通常任何可以從鍵盤輸入到電腦中的按鍵，都算是字元，例如0到9的數字、英文大小寫字母、標點符號等，也有些字元是系統內定的，不見得所有的字元都在螢幕上看得到外觀。字元集合起來可形成字串(string)，字串的涵義就多了，可能代表人名、觀念、或是各種事物。在這個層次所看到的資料，其實都屬於基本的資料型態，譬如文字、數字等。
※資料欄位與資料紀錄
數字、字元、字串等基本的資料型態可用來描述各種事物，所描述的事物具備的特徵可能不只一種，我們可以用所謂的「資料紀錄」(Datare cord)來描述這些特徵，
※資料紀錄是資料欄位的組合，通常我們會明確地說明資料紀錄中有那些欄位，各欄位的資料型態是什麼，有了這些定義以後，就可以依照定義建立一筆一筆的資料紀錄。
※假如位元是資料的基本單位，那麼資料紀錄就可以看成是資訊的基本單位。P70
※檔案
資料紀錄的數量一多起來，可以用檔案將這些資料紀錄放置在一起。作業系統裡基本的資料單位就是檔案(file)，檔案的種類很多，不見得是用來儲存資料紀錄的。
※就以Windows的作業環境來說，有所謂的Word檔案、可執行的.exe檔案、壓縮檔、GIF圖檔等，這些檔案代表比較大量的資料的聚集，衍生出很多不同的格式，不同的檔案組織與格貳在使用或詮釋時所用的方法是不同的，最明顯的是多媒體視訊的串流檔案，用文書處理軟體是無法處理的。
※資料庫
資料庫是大量資料的集合，但是資料庫(database)和檔案是有差異的。
※資料庫強調資料的共享、資料的一致性、資料使用的多元化與資料的安全，這些需求無法純粹地透過檔案系統來完成。不過，資料庫系統是建立在檔案系統之上的，資料仍舊儲存在檔案中，只是儲存和處理的方武是依照資料庫的要求來設計的。
※檔案要由檔案系統(nlesystem)來管理，而資料庫則要由資料庫系統來管理。
※資料倉儲與資料超市
※資料庫系統支援各種線上的作業，在各種應用中發揮了資料處理自動化的功能。
※資料倉儲(Data warehouse)的技術建立在資料庫的基礎上，以所追求的事實(hct)為導向，彙集相關的資料，包括歷史資料在內。
※資料超市(Data-mart)伴隨著資料倉儲而發展，主要的功能是將資料倉儲內的資料再分門別類，支援更專門的用途。P71
※資料的組織
※所謂資料的組織與涵義例如：圖形的轉化，原來是一些形狀的組合，轉化以後成為一張笑臉；原本是單純的文字資訊，組織起來可以代表某人今年幾歲，或是工作了幾年。對於資料庫來說，由於資料的量很大，所以有必要運用較為複雜的管理方法。
※「資料」(Data)是電腦和資訊系統進行各種處理的基本原料，我們透過電腦所看到的或所使用的一切都是資料的化身。
1.資料合成為資訊：
資料可合成為資訊(Information)，資訊是有組織與涵義的資料。合成的方式不一樣，產生的資料組織與涵義也不同。
2.資訊的呈現：
資訊代表的涵義必須經由適當解釋或感知以後，才會顯現出來。人類的處理方式偏向於推理的、感知的。
※軟體程式的處理則屬於機械式的、比較固定的模式。
也就是說資料會有不同的種類、型式與層級，在不同的處理下，也會有不同的呈現方式。
※在電腦系統中，資料是最主要的資產。
※資料庫系統(Database Systems)，是由資料庫、資料庫管理系統以及應用系統所組成的。例如某公司使用會計資料庫系統來管理財務以及相關的資訊，這個資料庫系統必然含有一個資料庫管理系統，例如：Oracle、Sybase、Visual FoxPro等。
※資料的層級
由於電腦對於資料的處理是在各種不同的層次下進行的，各層次中資料的型式與組織也各不相同，從較小的單位到大的聚集都有，例如位元、位元組、字元、記錄、檔案、資料庫、資料超市、資料倉儲等，這些資料的組織都有特定的用途。
※把常見的資料層級依其大小與關係畫出來，一般說來，下層的資料是單位較小、比較原始的資料，常用來建構上層的資料。上層的資料屬於組織過的資料，常為了某種用途或處理上的理由，以不同的型式集合在一起。
圖6-4 各種大小不同的資料單位
6 資料記錄 2513 John5 資料欄位 2513 (編號) Joho (名稱)4字串 Apple Joho A321053字元 A 2 7 X ！2位元組 01101101 11101110 111100101位元 0 1
※一般的0與1常被看成是所謂的位元(bit)，而0與1的組合可以代表數字，或是對應到1個鍵盤上輸入的字元(character)，而視訊檔案中的位元串則又另有涵義，解讀的方式都不一樣。
※資料來自何方？往何處去？
以字元和字串來說，可能由程式中的指定(assignment)語法將字元或字串指定給程式變數，然後利用檔案輸出輸入指令把字元或字串寫入檔案中。
※以資料倉儲而言，裡頭的資料可能來自網路上其他的資料庫，所以資料從網路上傳輸過來，依照資料倉儲的定義送往儲存裝置。各種層級資料之間有很密切的關係，因為相同的資料用不同的方式來組合和包裝，會形成各種不同層級的資料，中間的處理依賴各種軟體程式與硬體的儲存設備來完成，有的還要靠網路的軟硬體來幫忙。
※中文輸入法
中文版的Windows可以顯示中文，也可以讓我們輸入中文，中文和英文輸入最大的差別在於英文總是由26個字母組合成文字，可直接用鍵盤上的按鍵輸入，而中文字並非英文字母的組合，輸入時必須按照某種規則，將一串連續的按鍵輸入對應到某個中文字，這種規則或對應的方式就是所謂的《中文輸入法》。
※基本的環境設定
目前中文輸入法的種類很多，Windows提供的中文輸入法包括一般的注音、倉頡、大易等輸入法。Windows XP的輸入法設定在控制台的[地區及語言選項]裡頭，我們可以選取[語言]的標籤頁，然後按[詳細資料(D)…]，即可進入語言設定視窗。在這除了能做一些鍵盤的設定之外，也可以設定按鍵組合用來切換選用的輸入法。假如要新增輸入法，可以點選 [新增(D)…]按鈕。P76
完成輸入法的設定後回到Windows視窗點選桌面右下方的輸入法切換鈕，就可以選取不同的輸入法，以中文注音輸入法為例，必須從中文鍵盤輸入注音，然後選取要輸入的中文字，才完成輸入，速度實在不快，因此有其他的輸入法可供選擇。
※注音輸入法入門
中文輸入法中最容易入門的要算是注音輸入法，因為注音符號大家都有學過，先從貼ndow工作列打開輸入法設定的視窗，先指向語言列的圖示然後按滑鼠右鍵，選擇[設定值]，我們可以在此設定鍵盤的特徵、輸入法以及一些組合按鍵的功用。 可以透過左下角的[輸入法切換圖示]中的右鍵快捷功能表來開啟，[輸入法切換圖示]本身是用-的組合鍵開啟的。
傳統的注音輸入法會顯示相關字詞功能，讓我們選擇之後自動輸入到文件中，若是使用Microsoft的新注音輸入法就沒有這樣的功能。若是要切換回一般英文的輸入法，只要再按一次-組合鍵即可，那時候[輸入法切換圖示]會消失，
第七章 作業系統
※什麼是作業系統
電腦的組成可分為軟體與硬體，硬體是看得到、摸得著的設備，如鍵盤、硬碟、中央處理器與記憶體…等，電腦的硬體則稍微複雜些，所以需要軟體來管理或是操控硬體，軟體是無形的，它代表一群可以令電腦工作的一堆指令，指令是透過電腦的硬體來執行，所以軟體就是用以指揮、控制整個電腦運作的命令的集合。
※作業系統在電腦與人之間所扮演的角色
使用者
應用軟體
作業系統
電腦硬體
※作業系統是電腦中最重要的軟體，它可以說是人與電腦硬體問最重要的橋樑，作業系統除了管理電腦硬體之外，也負責呼叫與啟動應用軟體與工具，滿足使用者的各項需求。每一部電腦都有一個作業系統，它就像管家一樣幫我們協助處理大大小小的工作，使我們可以更方便的使用電腦。
※作業系統的種類
打開家裡的電腦，可能大多數人看到的都是Windows視窗作業系統，有著漂亮的圖形介面、方便的操作方式、與親切的中文畫面;在公司看到的也許是不一樣的作業系統，像是Sun的Solaris、麥金塔的Mac OS…等，而一般的電腦玩家中則有許多人漸漸的喜歡上Linux。
※為什麼要有這麼多種類的作業系統？它們之間又有什麼特色與不同點呢？
因為需求的不同與時代的演進，造成作業系統的多元化與不斷進步。
隨著軟硬體的進步，電腦有更強大的計算能力來處理工作，因此開始有了以多工處理、多人同時使用特性的作業系統，功能更加的方便好用。而進入網路與多媒體時代後，不但電腦的速度更快，作業系統已經是圖形化了面，甚至內建有許多方便的基本功能。例如，現在一部普通的個人電腦，就有網路、音效與動畫視訊播放的相關功能了。
※目前常見的作業系統.：
※MS Windows作業系統
MS Windows作業系統是微軟(Microsoft)公司所發展的作業系統，自從個人電腦普及之後，微軟的作業系統一直是這一類型電腦中佔有率最高的作業系統。它的發展歷史可以從早期的DOS作業系統談起。
1.DOS時代，DOS是DiskOperation System的簡稱，它是一種文字模武的作業系統，適合單人使用，作業系統的主要管理能力在於磁碟與檔案的管理。由於簡
單的管理機制、操作指令也很容易學會，是早期個人電腦上的作業系統主流。
2.視窗作業系統時代，開始使用圖形介面，可使用滑鼠進行操作，較之於文字模武的作業系統更容易為一般使用者接受，而多媒體資訊的呈現能力也就更好。
目前個人電腦上極為普遍的Microsoft Windows XP作業系統，是微軟公司目前最新的作業系統。
※Unix作業系統
Unix的發展歷史悠久，起源於1969年AT&T的Bell Lab，作者是Ken Thompson。後來又經過Ken Thompson及Demmis Rithchie以C語言改良，大幅增加可移植性後，開始了它的蓬勃發展。
Unix到底有什麼特別之處能使它受到熱烈的歡迎，它和之前的作業系統主要的差別在於二個地方：
1.Unix之前的作業系統均極為複雜，因此作業系統本身軟體所佔的記憶空間很大，幾乎都是電腦內執行的最大程式，而且都是針對特定硬體設計的。反之，Unix系統顯得精簡許多，小而美的設計使它能在任何的小系統上執行。
2.Unix的作業系統核心只提供少數不可或缺的功能，其它的功能則以使用者程式的形式加上去，因此彈性也較大，造成後續發展的多樣性。
這兩個特點使Unix成為革命性的作業系統，它的運作效能良好，穩定性高。
※如果把作業系統當管家，電腦的硬體資源比喻為薪水的話，那Unix作業系統就是一位支薪很少的管家，但是做起事來卻十分勤快有效率，因此還可以把省下來的錢多聘請其他人來工作(喻為可讓電腦多執行些應用軟體)。
※目前有許多自由作業系統或商業化的作業系統均以Unix為基礎，如Linux、FreeBSD、Solaris…等。這些作業系統有的運作於大型主機或工作站，小至個人電腦也都可以看到Unix作業系統的蹤跡。
※目前極受一般人所歡迎的Red Hat Linux 9.0作業系統，Linux作業系統除了也是視窗介面的作業系統之外，穩定、有效率的特性更是受到歡迎的重要原因，另一個特點則是它是一套可免費下載、安裝使用的作業系統。
※Mac作業系統
Mac作業系統又稱為麥金塔作業系統，原文為Macintosh，是蘋果電腦公司所發展的一套作業系統。它搭配著蘋果電腦本身所開發的電腦硬體，可說是一組量身訂做的組合。
※Mac作業系統是早期率先提供視窗作業系統介面的系統之一，由於它使用上的便利性與多樣化的應用程式支援，即使至今大部分的人都使用了Windows或Unix系列的作業系統之際，麥金塔系列仍舊受到一批愛用者的熱情支持與採用。
※目前Mac作業系統的最新版本為MacOSXPanther，它提供了一系列數位生活上方便的功能，也朝向讓初學者可以很快上、學會使用的方向設計。
※其他作業系統
例如：飛彈防禦用的電腦主機，必須能即時偵測、攔截來襲的飛彈。所以這類電腦所用的作業系統必須能夠滿足即時處理這些事件的功能，在設計上也有特殊的考量，這類作業系統稱之為即時(realtime)作業系統。此外，尚有能有效發揮多處理機功能的平行處理作業系統。
※由於中央處理機的小型化，除了一般的電腦之外，有許多設備上也具有中央處理機的硬體，並且搭配特別的作業系統來協助整體的運作，例如：行動電話手機、網路路由器，其內部都具有小型的作業系統在內。
※作業系統基本操作
跳脫傳統的文字介面，作業系統使用環境約從10年前開始有了視窗環境與圖形化的介面，這是一項很重大的轉變。電腦的普及也讓生活中無時無刻不與電腦息息相關，不會操作電腦不只是落伍而以，還有可能是未來的新文盲。
※圖形化介面與視窗環境
圖形化介面與視窗環境已是目前作業系統的主流環境與介面，要讓使用者更容易學習與操作電腦，並且能呈現圖文、影像它具有以下幾個特點：
1.畫面以圖形展現：
對於資訊內容呈現，具有圖形化的能力，使用者對於這些資訊可以容易讀取與理解。
2.電腦內的資料、元件或程武以視窗的形式展現：
統一的視窗結構使得基本操作都一樣，簡單易學的介面，使用者可以很快就上手。比較Linux與Windows作業系統上的視窗執行畫面，畫面中的圖形影像應用軟體開啟了同一張的影像圖片，值得注意的是其共通的特色是視窗右上角都具有可關閉視窗，最小化視窗與還原/最大化視窗的按鈕，也都具有功能表列與工具列按鈕。
3.以滑鼠操作：使用滑鼠在圖形介面上遊走，讓初學也能很快的就得心應手。
4.虛擬的桌面：
將電腦的工作環境模擬成類似人們工作時的辦公桌桌面，讓使用者覺得更為自然與切合現實的工作習慣。P92
※MS Windows作業系統操作
Windows作業系統雖然有眾多的版本，如：Windows 98、Windows ME、Windows 2000、WindowsXP…等，其使用上的簡易說明如下：
1.登入：
使用Windows作業系統前，可設定為要求進行帳號密碼的登入，當登入成功後，即可進入系統開始使用。
2.桌面：
將整個螢幕呈現為一個人的工作桌，在桌面上有許多小圖案構成的圖示，每個圖示用滑鼠左鍵雙擊即可開啟或執行所代表的檔案或應用軟體。
3.工作列：
呈現目前開啟中的視窗、電腦的狀態圖示、系統時間等資訊。利用工作列可以快速切換到不同的視窗中。
4.開始：
將系統中的應用軟體以階層式的歸類，列成樹狀選單供使用者點選執行。從此處幾乎可以找到該部電腦所提供的所有應用軟體功能。P94
※Red Hat Linux作業系統操作
Red Hat是目前頗受歡迎的Linux作業系統中的一種版本，茲簡介它的使用。
1.登入：
系統開機後，在『使用者名稱』的提示符號輸入帳號名稱，按下鍵盤的鍵後，然後在接續出現的『密碼』提示符號輸入密碼，再按下。
Unix類的作業系統登入一定要使用帳號密碼，這和Windows作業系統不同，Windows作業系統可以選擇不必輸入密碼就可以進入系統中。
2.桌面：
登入成功後，Linux作業系統在安裝時可以選擇使用不同的視窗介面系統，較受歡迎的有Gnome與KDE等，使用圖形桌面可以存取您電腦中的應用程式以及系統設定。Linux的桌面提供了三種主要的工具使用系統中的應用程式：面板圖示、桌面圖示以及選單。
3.面板：
橫跨桌面底端的長條列就是『面板』，其作用和Windows作業系統的工作列極為類似。
一般初學電腦的人對於Linux作業系統會覺得較為不敢接觸或是認為比較難學，然而如果經過實際嘗試後，多會覺得其使用上的便利性亦十分良好，加上系統的穩定性高、對硬體的需求較少，是十分實用的作業系統。P95
※應用軟體安裝與擴充
如果說作業系統是電腦中的管家，那麼應用軟體就是具有特殊才能的僕人。
※如何安裝軟體
當要安裝一項新的軟體時，必須先找到所謂的安裝程式，安裝程式常用的檔案名稱為，「Setup.exe」、「Install.exe」，如果軟體是存放於光碟片時，大多會使用AutoRun 的功能，也就是當光碟片一放入光碟機中，即自動執行了。安裝軟體的過程中，只要依循安裝程式所指引的程序一步步往下做即可。
※比較需要注意的重點有：
1. 軟體到底安裝在哪裡：
很多使用者安裝完軟體之後不知從哪裡來執行它。多數的軟體會在安裝的過程中顯示安裝的預設目錄，使用者如果沒有去更動它，只要記住這個位置就可以了。
2.安裝軟體需要輸入序號：
具有版權的商用軟體多數有保護措施，序號的輸入即是一種方武。因此，安裝時必須正確的輸入購買軟體時包裝上所附的序號才能安裝成功。如果是試用版或是免費的軟體，則不需要序號。
3.軟體安裝成功後會在系統中建立執行的捷徑：
以Windows系統為例，此捷徑可能是在桌面上或是透過程式集中的軟體分類可以找到。因此不必擔心在軟體安裝好之後找不到從哪裡點選執行。P97
※軟體管理與維護
當軟體愈裝愈多則我們的電腦系統內的資料漸漸的就亂了起來，分門別類的觀念就顯得相當的重要了。利用作業系統提供的管理功能，將軟體進行適當的分類、擺放在合適的目錄中是必要的。
此外，我們也會經常安裝試用性質的軟體，它通常有一段試用期，到期後即無法再使用，必須將它移除，移除軟體千萬不能以為直接將軟體所在的目錄資料全數移除就算數，必須經過一個還原的程序，好讓電腦系統中的軟體設定資訊也能一併處理。現代的軟體與作業系統多能提供便利的軟體栘除功能。以Windows系統為例，在控制台→新增移除程式中即可以查看系統內已經安裝的軟體現況。
※在控制台→新增移除程式中，可以進行的工作有四項：(圖7－11)，
1.變更或移除程式。
2.新增程式。
3.新增或移除Windows元件。
4.設定程武存取及預設值。
※移除程式軟體切記的一點就是不要直接到軟體檔案所在的目錄將資料刪除，這樣的作法將會造成軟體栘除之不完全，並有可能導致系統的不穩定。
第八章 軟體的應用與發展
※軟體讓電腦與一般家電不一樣
是什麼原因讓電腦可以具有這樣的特性與優點，關鍵就在於軟體。
※電腦應用軟體的角色
電腦的應用不妨朝以下的步驟來檢驗：
1.想利用電腦做什麼事：首先先想好要利用電腦進行的工作或應用是什麼，
例如：用電腦來打一份履歷表、或是要在電腦上看DVD電影。
2.檢查硬體設備：如果履歷表最後要印出來，那就得要有印表機:要看DVD電影，當然電腦中得先有DVD光碟機，才能讀取DVD電影的光碟片。
3.準備好必要的軟體：要進行一項應用，要知道什麼軟體可以達成需求，並把軟體準備好。目前電腦的作業系統大多會附上一些常用的軟體，例如Windows作業系統中，「記事本」、「小作家」都可以用來製作履歷表，但是其功能比較簡易，如果要製作得較為精緻，則可以考慮使用較好的文書處理、排版軟體。
4.學會使用軟體：軟體準備好了，如果不會使用也是無法完成工作。在以上的步驟中，步驟1、2較為直覺：還不至於有人會想要叫家用電腦去煮一道菜，現在的電腦還做不到，不過以後若有機器人型的電腦，那就有可能了;硬體設備除了基本的設備外，一般的週邊設備也較容易想得到。較為困難的是步驟 3、4：很多人不知道處理什麼樣的工作該用什麼樣的軟體，也不知道該去哪裡買或是取得;使用上就更不用說了，對於沒有經驗的新手來說，這部分可能是最大的障礙。
※電腦軟體在生活上的應用
多數人無法順利使用電腦於生活上的應用主要的原因在於對軟體的不熟悉，以下列舉電腦上常用的生活應用。
1.資料處理：
利用電腦來處理資料是一件很合適的事，它可以處理的資料量大、速度快、正確。簡報軟體也是一般人常用的工具軟體之一，這類軟體大多要另外安裝。
2.休閒娛樂：
多數家庭中的電腦，休閒娛樂是主要的功能之一，閒暇之餘利用電腦玩玩遊戲、聽聽音樂或是看VCD、DVD影片。目前的作業系統大多附有一些現在市面上也有許多的家電是可以和電腦休閒娛樂相結合，如生活上數位相機所照出來的照片，可以利用電腦進行編修或是管理，成位數位的電子相簿:數位攝
影機DV所拍攝的影像也可以轉到電腦中進行處理、燒錄為VCD或是DVD。
3.理財：
現代人有多重的投資與理財環境，透過電腦的協助更是可以把繁雜的數字整理得一清二楚並增加管理上的便利性。例如：透過網路隨時可以到相關網站查詢股市行情的內容，甚至直接進行個人金融操作。
4.生活小幫手：
忙碌的工作與生活是現代人的寫照，多數人都希望能有一個秘書在旁提醒大大小小的工作、記憶雜七雜八的資料和事情。電腦特別適合協助人們這樣的工作。例如：工作備忘錄、親朋好友的聯絡電話、每天的行事曆…等。
外出時配合掌上型的PDA，也可以隨時把重要事項記錄下來。PDA和電腦問還可以透過搭配的軟體工具進行同步更新，讓生活更加便利。PDA所搭配在電腦上的管理程式，其中主要的功能有約會記事、地址簿管理、待辦事項、備忘錄…等等。P105
5.與人溝通：
網路的普及，使得電腦與電腦之間打破了空間的障礙，得以互相
傳遞汛息，人們則可以利用它來進行溝通，最為普及的方式為電子郵件。目前常用的電子郵件的收發信方式，有透過瀏覽器的WebMail方式(如國立空中大學的WebMail)，也可以透過客戶端軟體來收發信(如Outlook軟體、Eudora軟體)。此外，即時通訊(例如微軟的MSN、Yahoo奇摩Messager即時通)的興起更提供了直接即時通訊的功能，不但可以文字亂息交談，也可以影音互動。
6.教育與學習：
應用電腦的影音功能，可以達到很好的學習效果。因此，市面上也可以看到有許多教育方面的學習軟體，例如：英語類的學習軟體，經常被人們用來作為學習的輔助。P107
※系統軟體與應用軟體
談到軟體分類，我們常可以聽到有人說這是系統軟體、這是應用軟體，到底中間有何區別，我們又如何分辨？軟體的功能帶給人們的便利，依設計的目的不同，
可分為系統軟體與應用軟體。分別說明如下：
1.系統軟體：
此類軟體的目的通常不是為了單一的一個功能與應用，而是提供一個作業環境。例如：作業系統本身就是一個系統軟體、資料庫系統提供資料的管理與查詢能力，亦可歸類於系統軟體。系統軟體的開發通常較為費時，成本也比較高。
2.應用軟體：
為了某個的用途所開發的軟體，稱為應用軟體。例如前述所提的VCD、DVD播放軟體、影像繪圖軟體。不過應用軟體依其開發的方式不同又可以分為套裝軟體與客製化軟體。套裝軟體表示此類軟體由於使用者多，因此軟體開發廠商可以投注較多的人力來開發，提供完善的功能。而客製化軟體則是量身打造的軟體，通常由使用者直接洽詢委託軟體開發公司來開發。套裝軟體由於會有很多人購買，因此其價格相較於客製化軟體而言，反而較低。不過較不容易完全符合個人的需求:客製化軟體則往往花費較高，但是能完全依使用者的需要來設計。有個比喻很適當，套裝軟體就好比店裡買的成衣，客製化軟體則像特別訂做的衣服。
※自由軟體與商業軟體
軟體是智慧的結晶，開發者往往嘔心瀝血才能完成一個方便好用的軟體。因而，軟體的價格往往比硬體要來得高。必須購買以取得使用權的軟體稱為商業軟體。軟體本身如無形的資產，其價格是否合理卻不易有客觀公正的標準。
1.軟體試用：
現今多數的軟體都會給使用者一段試用期，試用期一到如果沒有購買正式的版本則無法繼續使用。P108
2.共享軟體：
這類的軟體多數為自由創作者所開發，其目的往往不是為了賺錢。共享軟體大部分還是必須向作者註冊後才能擁有完整的使用權。有的可以免費註冊，如果是要收費的往往其金額也不高或是可以自由贊助。
3.自由軟體：
由個人或非營利機構組織所開發的軟體，除了可以免費取得與使用之外，通常會提供軟體的原始程式碼。因此可以讓很多人一起參與軟體的除錯與更新。
※軟體的未來發展
電腦科技這些年來的快速進展，其中軟體的進展是一項極為重要的因素。
※資料庫系統的發展
有了電腦就有了資料，隨著資料量的增加，以檔案形式來處理資料漸顯得無法滿足需求。因此，對資料提供一種有組織、有意義、有效率的管理、應用方法變得十分迫切需要。資料庫即是為了解決這樣的問題而誕生。
※資料庫是大量資料的集合和檔案的差異是資料庫強調資料的共享、資料的一致性、資料使用的多元化與資料的安全，這些需求無法純粹地透過檔案系統來完成。
不過，大多數的資料庫系統仍是建立在檔案系統之上，也就是說資料仍舊儲存在檔案中，只是儲存和處理的方式是依照資料庫的要求來設計。
※資料庫系統具有以下的優點：
1.提升資訊共享的效：:
資料庫中的大量資料透過良好的管理機制可以發揮較的共享能力，大家可以同時對資料庫裡的資料進行存取的操作。
2.降低資料的重複：:
在良好的資料庫設計之下，資料重複的情況可以大幅改善，節省儲存空間的使用並避免資料的不一致情形。
3.使相同的資料足以支援多元化的應用：
很多應用本來就有多個資料的產生源，而相同的資料也有可能需要支援多種應用，這些資料整合與分配使用的管理都要依賴資料庫的功能。
4.提升資料的安全性：
由於資料庫系統管制資料的存取，所以我們可以加入一些保障資料安全的機制。
微軟的Access軟體，它是一種關聯式資料庫軟體，利用它可以管理資料、設計表單查詢資料也可以列印報表。
※在一般大型資訊系統所用的則是更大型的資料庫系統，如：Oracle、Sybase…等資料庫軟體，它們可以處理與管理千萬筆以上的資料，並且讓數以千計的人同時來使用。
＊資料庫可以應用在許多方面，例如：台灣鐵路管理局的火車時刻查詢、購票系統。此外，如飛機、捷運等其訂票、付費亦是拜資料庫的協助而達成。資料庫系統可以和各種不同的應用環境相結合。在網路、多媒體等相關技術的配合下，其應用效果更是無遠弗屆。P110
※網路應用軟體
網路科技的進步，讓電腦的資料、訊號可以以極快的速度傳達，因此要打破人們時空的距離，已經可以透過網路科技與相關應用軟體來達成。例如：視訊會議、電子郵件。網路線上遊戲讓不同地點的玩家同時在電腦上廝殺起來。
※網路科技之所以產生如此重大的影響力，其主要原因有：
1.普及率的提高：
上網，它的普及度已深入工作場所、家庭環境中。現在的人要連接網路，可以透過和電信電話系統共用線路的ADSL、和家中有線電視共用線路的Cable modem進行，網路的普及度因而大大提高。
2.頻寬的提升：
網路的頻寬代表單位時問內可以傳輸的資料量，頻寬愈大自然可以應用的層面愈廣、使用也愈加便利。特別是在多媒體的應用上，由於多媒體資料量遠較一般文數字資料來得大，因此在透過網路傳輸時，則更需要大量的頻寬。
3.應用的層面廣：
網路，可以說是一種基礎建設，跨距離的應用少不了它。
除了有線網路外，近年來無線網路的發展也已相當成熟，未來透過無線網路隨時隨地可上網的情境將逐步實現。
※所謂的無線網路即是不需要實體的連接線，透過無線電波通訊技術，即可達至網路通訊的功能。
※多媒體應用
多媒體應用就是利用電腦達到除了文字以外，在聲音、影像、視訊、動畫…等聲光效果的應用。多媒體應用的發展也是基於相關的硬體設備進步，例如：顯示卡、音效卡以及各種大容量的儲存設備。
一、休閒娛樂上的應用
電腦因多媒體的應用，產生了愈來愈多的娛樂休閒功能，其中以電腦遊戲與視聽休閒為最普遍。
1.電腦遊戲：
多媒體提升遊戲畫面的精緻品質，與逼真的效果。
2.歌曲與影片欣賞：
電腦可以一邊工作、一邊當作是CD音響或是放影機－般，播放音樂與影片。
3.娛樂媒體製作：
電腦對於數位多媒體的處理能力與技術帶給了電影工業的進步、提供歌曲創作者良好的環境以寫出動人的樂章。
二、 教學與學術上的應用
1.電腦輔助教學：
電腦再學習上原本就具有可反覆學習不會不耐煩的優點，多媒體的導入可大幅改善此一問題。透過聲光效果的輔助，增進學生的學習效果。
2，實驗模擬：
實驗模擬原本就是電腦擅長的項目，然而數據的呈現與文字說明
並不能讓人直覺的觀察實驗的結果。透過影音多媒體的輔助可以進一步地使結果以更容易理解的面貌出現。
三、工商業方面的應用
1.設計與製造：
電腦輔助設計與製造的發展在多媒體技術的進步下，它的應用層面愈加廣泛。例如空間設計，利用3D繪圖可以把設計圖逼真地呈現出來。
2.文物保存：
使用3D物件繪圖與建構的技術，可將保存不易的古蹟文物予以數位化，以近乎真實的效果保存。
四、電腦網路與多媒體
電腦網路亦是近年來大幅成長的一項領域，與多媒體相結合後，更是整合了兩者的優點，提供了更實用方便的功能。
1.線上逛街與購物：
利用多媒體呈現商品的內容並透過網路的媒介傳達，讓使用者可以足不出門卻如置身商場般的便利。
2.線上即時連線遊戲：
線上即時連線的多人遊戲最早的前身為俗稱泥巴(MUD)的遊戲，在遊戲中玩家可以扮演虛擬世界中的角色，展開冒險。MUD遊戲只有文字模式，隨著技術發展，線上遊戲已多媒體化，具有良好的聲光效果與介面。
3.語音影像通訊：
數位攝影機的普及化與平價化讓視訊的製作愈加容易，透過即時的視訊攝影與網際網路之整合，可以達到線上語音影像通訊的功能。這項功能相信將來會與電信網路整合，並達到普及化。P113
第九章 多媒體應用
※多媒體資料類型
※文字
文字是可以精確表達資訊的重要媒介，因此，可以當做多媒體組成的一份子。文字可以透過視覺的方式表達、也可以透過音訊來表達。文字媒體可以說是出現在電腦最早的一種媒體。電腦世界中，最原始的形式是零與壹的世界，挾著它對數字計算的強大威力，開啟了電腦的發展與應用。我們把它歸於同一種形式的媒體。
※在電腦中，文字的基本格式可以從兩方面來看，
1.首先必須為文字定義它在電腦為的儲存與表示方式，此稱為內碼，
2.其次則必須讓使用者能看得到文字的形狀，稱之為字型。p117
※音訊
音訊就是聲音，除了可以發出聲音，也有能夠接受外界來的聲音而加以處理的。
聲音往往被當作一項輔助媒體，例如：在軟體中產生音效、語音的提示、在遊戲中播放動人的背景音樂，在教學軟體中提供貼心的語音說明與指引，除此之外，由於音訊能力的強化，電腦也被用來當做CD的播放機，音響，甚至與網路結合還可以當作線上收音機。音訊功能的提供可透過網路上收聽ICRT。
※聲音是由聲波所構成，透過介質(一般的情形下就是空氣)的傳遞到另一端。用物理的概念來看，它就是一段連續的類比波形訊號。
※每隔一小段時間就讀取聲音訊號的內容並記錄下來稱為『取樣』，這讀取的間隔頻率就稱為『取樣率』，記錄聲音的內容所採用的刻度稱為『解析度』。
※聲音數位化的取樣率是以每秒多少KHz為單位，例如每秒44.1KHz的取樣率即是代表每1秒鐘必須取樣44100次:取樣時使用的解析度以bit為單位，例如以8 bits為取樣解析度，則所取的聲音內容可以分為256個刻度，若是以16bits進行取樣，則刻度為65536個，自然比8 bits要精細許多。
※Windows系統中的錄音機可以用來練習在電腦中錄音，不妨試試 (從「開始」→「所有程式」→『附屬應用程式』→「娛樂」中可找到)。
※音訊中，除了一般的聲音外，另有一種具備相當特色的音訊，即是音樂。MIDI它以符號來表示音樂，因此空間可大幅的節省，成為一種重要的音訊表示方法。
※傳統的音樂CD也可以在電腦中播放，利用Windows系統中的media player即可聆聽音樂CD，甚至最新流行的MP3音樂。P119
※圖形與影像
所謂圖形，即是以幾何圖案所構成的畫面，例如：圓形、方形、三角形等等，在電腦中往往儲存在內的是一組向量，而非圖形的真正形貌，而在顯現時則經過運算、繪製著色的過程，才將它呈現出來；影像則是無法以幾何圖案來表示的畫面，如海灘、森林等自然景象，不適合用向量的形式記錄，若要能傳神的表達出這樣的景色，必須以點陣式的方法，將畫面中的每一個點都記錄起來。
※圖形與影像是電腦多媒體中應用得相當廣的媒體，也和生活有很大的關聯。電腦的畫面為了生動有趣，不能只有文字模式，這些概念也延伸到手機的面板上。數位相機的發展與普及更是讓相機與電腦相結合，自己也可以做影像處理。
※有關影像的品質，即是經常聽到的幾百萬畫素，畫素即是構成數位影像所需的彩色點，影像由寬度的點數乘上高度的點數，即構成了整張影像的畫素總數。
※影像的畫素愈多代表影像愈清晰，品質愈好。
※數位化後的影像也可以很容易進行特效處理，軟體只要一個動作即可將影像製作成特殊的效果。如使用PhotoImpact影像處理，產生彩色炭筆的效果。P120
※視訊
視訊就是會動的影像，透過攝影機的拍攝，將連續的動態畫面，儲存成一張張連續的影像。雖然拍攝時的畫面是會動的，但儲存起來的影像是靜態的，在播放的時候利用人類眼睛視覺暫留的作用，重現出動態的效果。平常我們從電視或電影中所看到的影片即是視訊。
※在我國電視視訊的規格為NTSC標準，為525條掃瞄線，每秒播放30個畫格。
※視訊數位化後，產生了不少新的應用，如VCD、DVD的發展，讓影片的保存、流通更為便利，也使得視訊品質有更好的效果，一般人都可以透過DVD播放機欣賞高品質的影片。日漸普及的數位DV也讓一般家庭可以自行拍攝影片，並可以利用電腦進行後續的處理。網路上的即時對談，則是把攝影機所拍到的即時視訊透過網路傳送到通訊的另一方，使遠距通訊更為容易。
※動畫
動畫和視訊十分的相似，都是利用人眼睛視覺暫留的能力，快速的播放連續畫面使其看到動態影像。動畫和視訊不一樣的地方是動畫中的每一個畫面裡的景象並不是現實中的物體所構成，而是以繪圖的方式將它畫出。一般俗稱為卡通的影片即是動畫。
※動畫可以誇張表現任何想像出來的情景，而視訊則受限於拍攝困難度或是成本因素，較不容易製作超乎現實世界的情景。
※在早期的動畫製作大多以人工的方式進行，利用賽璐珞透明片繪製畫面的前景、背景物體，再將它們重疊。
※利用電腦製作動畫只須坐在電腦前，利用軟體與各種素材，就可以無中生有，產生各式劇情與內容，同時電腦更可以製作3D動畫，應用電腦高速的計算能力，產生更為真實的立體動畫效果。
※Macromedia Flash是目前常被用來製作動畫的軟體工具之一，利用它可以製作出精彩動人的動畫。以Flash軟體製作的簡單動畫，訂出戰鬥機飛行的起點與終點，其中間的各個畫面可由電腦自動計算出來。
※3D電腦動畫比一般動畫需要更繁複的電腦計算，但是整個畫面的呈現則可表現出光線、物體質料、顏色等相互作用的效果，使畫面更為接近真實。
※多媒體播放與應用
※圖形影像瀏覽
影像媒體在目前的電腦系統中已成了相當普及的媒體，不管是那一種作業平台都可以很容易找到播放影像的方法與軟體。
※以下分別就幾種常見又比較方便的影像瀏覽方法進行說明。
利用Windows系統本身的預覽功能：在Windows的『我的電腦』中或是「檔案總管」瀏覽檔案資料，設定「檢視」→「縮圖」，如果是影像格式的檔案，則在檔案視窗中可以看到影像檔案的檔案的縮圖(如圖9-11)，這是一個很方便的方式可以預覽影像檔案的內容，對於尋找特定的影像圖時有相當大的幫助，縮圖的圖案較小，只能作概略性的瀏覽。P123
※在應用方面，數位相機的普及讓電腦數位影像的應用更為直接。
※數位相機則具有以下的優點：
1.拍攝後可以馬上看到結果。
2.不需使用底片。
3.相機內的記憶體可重複使用。
4.照片可設定不同的拍攝品質。
5.數位照片可永久保存不易損壞。
6.可使用專用的相紙印製照片。
※音訊、視訊與動畫播放
音訊播放需要具備相關的軟體與硬體，在電腦中可以直接播放的影音資料與方式有：
1.音訊格式檔案：這些檔案的規格常見的有WAV音訊、MIDI電子合成樂、MP3音訊。
2.視訊格式檔案：這些檔案的規格常見的有AVI、MPEG、MOV等。
3.動畫格式檔案：目前主要的動畫格式為Macromedia Flash的Shockwave格式(附檔名為.swf)。
4.音樂CD光碟：在普通的CD音響上可播放的音樂CD也可以在電腦中播放。
5.影片光碟：主要有VCD與DVD兩種，在家用的DVD播放器上可以播放，在電腦中也可以播放。
6.網路串流音訊與視訊：透過網路即傳即播的影音資料。可以讓電腦變成像收音機或是電視機一般，收看網路上的影音節目。
上述的媒體資料格式，可以使用Windows系統提供的多媒體播放的應用程式Windows Media P1ayer進行播放。從『開始』→『程武集』→『附屬應用程式』→『娛樂』中可找到Windows Media P1ayer
※一個電腦環境的建立，除了本身硬體的搭配與組裝之外，還包括開機以後系統的規劃、軟體的安裝與周邊設備的裝配。電腦工作的原理，則從凡紐曼機器(von Neumann)的觀念來剖析電腦的結構。
※通常我們把電腦系統(Computer system)分成4大部分：
1.硬體(hardware)：就是眼睛看到的電腦設備部分，大都算是硬體。
2.作業系統(operating system)：屬於軟體(software)，指揮電腦硬體工作。
3.應用程式(application program)：也屬於軟體，但是主要的功能決定於使用者的需求。
4.使用者(users)：使用者有很多種，大部分人都是應用程武的使用者。
※電腦就是一種硬體，印表機、數據機等也都是硬體，安裝作業系統，例如Windows或Linux等軟體，有了作業系統之後，使用者可以看到硬碟上的檔案與目錄，也能對連接到電腦上的硬體發號施令。各種應用程式來處理更繁雜與特殊的工作，例如微軟的Word與Excel等軟體。
※所謂的『儲存程式電腦(stored program computer)』的架構，電腦和其他的電器用品一樣，是由固定的電子零件組成的，但是電腦有一個很特殊的地方，就是它所表現出來的功能會因為裡頭程武(program)的不同而有差異。
※程式可以不斷的修改與創新，所以電腦的功能也就因而千變萬化。這是電腦發展史上非常重要的觀念，我們把這種類型的電腦稱為「儲存程武的電腦」、von Neumann machine或 「通用型電腦」。
※從西元1945到現在，大約有60年的歷史，我們可以發現電腦普及的速度，另外一個相關的發展是網際網路(Internet)，若是從1960年算到現在約有40年，發展的速度比電腦更快，現在只要是電腦大概都能連上網際網路。
※在電腦的硬體組成上，主要配備包括
主機板(MB)、中央處理器(CPU)、主記憶體(RAM)與硬碟(HD)，這些主要配備的價格比較高，而且有等級之分。
※一般來說，安裝的軟體所要求的硬體效能，是規劃硬體配備時要預先考慮的。
※多媒體方面的應用軟體則需要光碟機、音效卡、影像卡、喇叭等配備。除了主要配備之外，像軟碟機、螢幕、螢幕介面卡、鍵盤與滑鼠等則是不可或缺的次要配備。
※周邊設備(Peripherals)選擇的彈性很大，包括光碟機、印表機、網路卡、數據機等。上面所介紹的配備屬於一般桌上型的電腦(desktop computer)，我們待會將談到的各種電腦不見得有完全類似的硬體組成，但是在架構上，都可以對應von Neumann machine的基本特徵。
※一般個人電腦的組裝只需要簡單的工具，像十字螺絲起子，將選購的配備拆裝後，就可以開始組裝了。
圖1－3來表示，從圖裡頭可以看到一部個人電腦的硬體組成。P7
(1) 主機外殼的處理：LED的設定、電源供應器。
(2) 主機板的安裝：CPU、RAM。
(3) 主要周邊設備的安裝：軟碟機、硬碟機、光碟機。
(4) 其他周邊設備的安裝：介面卡、印表機、喇叭、滑鼠、鍵盤、顯示卡、音效卡、網路卡。
※從軟體層面來看，作業系統(Operating System)是一部電腦的核心與靈魂，常見的有早期的DOS、微軟公司的Windows、IBM OS/2、Mac OS與UNIX等，電腦開機時會先把作業系統執行起來。
※最好在組裝之前，先做好使用者環境的規劃，圖1－4列出這個規劃的主要內容。我們可以看到使用者的需求是規劃的起點;在軟體方面，要考慮所用的作業系統，以及可能安裝的套裝軟體(例如文書處理軟體)與發展工具(例如某種程式語言)。在硬體方面，必須考慮電腦的配備，例如硬碟容量的大小、主記憶體的容量(RAM)等，同時也要列出所需要的周邊設備。
※目前個人電腦容許我們同時安裝多個作業系統，所以在作業系統的選擇上彈性很大，通常會以Windows與Linux為主來進行軟體系統的建立。
※Mac 0.S.只在麥金塔(Macintosh)電腦上執行，該類電腦一般比較少有人自購零件組裝。
※Linux是一個完整的UNIX系統，屬於公用軟體 (Public Domain Software)。
※在一般的作業系統下，例如Windows，有很多套裝軟體與發展工具可供選擇。
表l－1整理出規劃使用者電腦環境時需要考慮的項目，從裡面可以看到軟體部分的規劃。P8
規劃類別 項目 內容
軟體 套裝軟體 文書處理、資料庫等
發展工具 程式語言、開發工具等
作業系統 Windows、Linux
硬體 主要配備 主機板、CPU、記憶體與硬碟等
次要配備 螢幕、軟碟機、鍵盤與滑鼠
周邊設備 光碟機、印表機、網路卡與數據機等
其他設備 視個人需求而定
※談到電腦都會提到資料，因為電腦的主要功能之一就是把資料(data)變成有用的資訊(information)，資料在一個數位通訊(digital communication)的環境中，以1與0的串列(stream)存在與傳送，這是資料最簡單的一面，但是我們知道真正有用的是數字、字元與字串所組合而成的資訊：
1.數字系統(numbering system)
利用固定數目的位元(bits)組合來表示數字，也就是0與1的組合，這是2進位的數字系統，一般人熟悉的是10進位的數字系統，電腦也有使用8進位的或16進位的數字系統。
2.字元(character)的表示法
利用固定數目的位元的組合來表示字元，也就是0與l的組合，對應的方式必
須要標準化，所以有ASCII、EBCDIC與Unicode等字元編碼方式。P9
※電腦擅長算術與邏輯運算，速度遠超過人腦，電腦的邏輯可是一清二楚，而且是人腦設定出來的，所以我們說人類還是電腦的主宰。
※電腦的基本結構
西元1940年代，包括John von Neumann在內的幾個科學家成功地發展出所謂的「凡紐曼電腦結構」(von Neumann computer archtecture)，主要的基礎就是前面提到的von Neumann machine的概念，圖l－6畫出一部凡紐曼電腦的硬體結構，所有的組成都經由匯流排(bus)連接在一起，當作彼此間溝通的管道。
※凡紐曼電腦工作的方式可以用下面幾個特徵來描述：
1.程式(program)與資料(data)由輸入設備傳入，存放在儲存設備中。這些程式與資料可以隨時載入到記憶體單元中。
2.中央處理器(CPU)可以從記憶體單元取得要執行的指令或是運算時需要的資料。中央處理器了解程式指令的涵義，因此能夠完成運算得到結果。
圖1－6中有資料匯流排(data bus)和位址匯流排(address bus)，是傳送資訊的通道，通常資料儲存在記憶體或是磁碟上會占有某個位址上的空間，我們要知道位址在那裡，才有辦法取得所需要的資料。
※中央處理器像人腦一樣，有處理資料的能力，表現出運算與邏輯分析的功能。由於電腦處理的資料量相當大，需要借助記憶體與磁碟來存放這些資料。
圖1－7其實也是所謂的凡紐曼的架構，只是把裡頭的組成畫得詳細一點，凡紐曼的架構是電腦發展初期相當重要的觀念，簡單地說，在這樣的架構下，指令循序地執行，改變儲存於記憶體中的資料，藉此完成工作。當凡紐曼架構中執行的指令不同時，其功能也就不一樣，這是很重要的發現，因為如此一來，電腦的功能就和一般的電器不一樣了!電腦有多元化的功能，而一般電器的功能是固定的。
※處理的功能
電腦擅長的是算術(arithmetic)與邏輯(1ogic)運算。
※儲存的功能
電腦儲存的容量很大，而且幾乎可以無限制的擴充，圖1－9顯示微軟公司的storage server，不但強調容量大，而且能透過網路迅速的傳送，量子通訊(quantum communications)號稱將來能在一秒之內把台灣所有圖書館的資料送達美國。
※電腦所處理的資料是透過各種輸入的方式來取得的，例如鍵盤或是滑鼠的輸入，也可以從掃瞄器(scanner)、數位相機、數位攝影機或是網路上取得資料。
※資料經過處理以後可以由輸出設備呈現或是轉換成另外一種媒體型式，像印表機可以把數位相機的照片印出來，螢幕可以呈現滑鼠輸入的結果，繪圖機能將軟體製成的室內設計圖以大尺寸印出來。在軟體的層次上也有輸入與輸出的觀念，因為程式(program)一樣要擷取資料來處理，然後把資料或結果輸出。我們可以透過網路電腦直接在網路上取得資料，不需要電腦本身的硬碟! p13
※電腦的種類
電腦的種類很多，包括大型主機(mainframe)、工作站(workstation)、個人電腦與個人數位助理(PDA)等，但是其功能、結構與原理大同小異。
※電腦的分類
從使用的對象來區分的話，
以個人使用的電腦來說，圖l－10從左到右所列的桌上型電腦、筆記型電腦(1aptop computer)與平板電腦(tablet PC)都是一般個人常採用的電腦，行動用戶還會購買所謂的個人行動助理(personal digital assistant)，也稱為pocket PC。
※研究機構與企業組織早期使用效能比較高的大型主機(mainframe)，隨著電腦硬體技術的進步，出現了成本較低而且容易維護的中型電腦(midrange)與工作站(workstation)，有的機構為了研究的需要使用所謂的平行處理(parallel processing)的電腦，通常具有多個處理器。
※隨著網路的普及，出現了所謂的合作運算與主從架構(client-server architecture)，讓企業與組織的電腦需求產生了很大的轉變。現在大家講求是個人化的computing anytime、anywhere withany devices，高效能的電腦成為組織與企業資訊資源的入口(informationportal)。
※認識各種類型的電腦(請參照課本圖表)
圖1－11顯示大型主機時代的機房，裡頭電腦設備占了極大的空問，對於使用者的需求反應速度慢，因為電腦系統的使用不是那麼地親和簡單。
圖1－12顯示IBM的中型主機，體積明顯縮小，效能反而增加，而且成本降低， (turn-key system)的特徵。中型主機保留了大型主機轉鑰系統技術上的細節，而且整體說來，軟硬體系統都還十分地穩定。只不過同一時期成本更低廉而且效能急速提昇的工作站市場也正在發展當中，讓用戶多了一種選擇。
※工作站的發展在於精簡指令集(RISC)電腦架構的出現，在某些效能的因素上優於複雜指令集(CISC)的電腦架構，因此像DEC、SUN、IBM與HP等廠商競相推出新機種，不過真正的關鍵還是在於軟體的發展，因為組織或企業的現有系統必須要能平靜安全地轉移到新的平台上。
※其實在個人電腦的發展上並不輸給大型的電腦，尤其是在使用的介面、軟體應用與硬體的外型上都各具巧思，像圖l－13顯示的麥金塔(Macintosh)系列的電腦就相當具有代表性。
※研究領域的電腦種類很多，只是一般人接觸的機會很少。像圖l－14中的Cray 2超級電腦就曾經聲名大噪。多處理器電腦的架構是很活躍的領域，目前有的企業等級的工作站就是多處理器的電腦。P16
第二章 電腦的處理功能
※主機板的剖析(請參照課本圖表加深記憶)
※主機板是構成電腦主機的主要部分，主機板(Mother Board)是電腦主機內部的一塊面積蠻大的電路板，所採購的CPU、主記憶體及各種擴充卡或介面卡都要安裝在主機板上。
※在選購主機板的時候，必須注意下面幾個重點：
1.主機板能支援的裝備與介面：
不同的主機板支援不同等級的CPU，所用的晶片組(Chipsets)不同，提供的可擴充介面也不一樣。
2.主機板支援的特殊功能：
由於主機板的設計不斷地進化，選購時可以考慮是否一定要包含某些特別的功能;例如由軟體控制電源的功能、光碟開機的功能等。
※從主機板看電腦的結構
主機板上有CPU和RAM的插槽，同時也有各種周邊設備的擴充槽，雖然主機板的功能與規格隨著技術的進步而更新，但是主要的配件仍然大同小異‧
※選購的三機板一般都會附有說明書，中最重要的是CPU工作頻率的設定，因為主機板能支援的CPU頻率不只一種，選定了CPU之後，主機板也要調整成對應的設定。基本上，主機板上的零件之間與未來主機內裝入的設備之間會有資料傳送的通道，可能是在主機板上的匯流排或是另外裝設的排線。
※主機板上的各種介面
要觀察一台電腦主機板上的各種介面，主機板的擴充槽是很重要的地方，最好方式是從三個方面來看：
1.主機的正面、
電腦安裝了那些周邊設備，或是主機板在電腦上提供的外接介面。
從主機的正面能看到周邊設備所用媒介的出入口，例如軟碟機、光碟機、硬碟等，都可以從主機正面判知。
2.主機外殼後方
則有一些電腦的外接介面，這些介面的接頭有的來自主機板，有的則來自擴充槽上插入的介面卡:
※常見的外接介面包括
1.平行埠(Parallel Port，可接印表機)、
2.序列埠(Serial Port，可接滑鼠、數據機等)、
3.鍵盤接頭、
4.螢幕輸出接頭、
5.網路連線的接頭、
6.音效卡的介面等。
3.由主機板的擴充槽上所裝的介面卡來觀察，常見的介面卡包括
1.螢幕的介面卡、
2.硬碟控制卡、
3.音效卡、
4.視訊卡、
5.SCSI的介面卡等，
※大部分的介面卡以接腳與主機板的擴充槽連接，另外以排線與某種周邊設備相連，電源則利用電腦內部的電源接頭。當外接設備要連上電腦主機時就會接上這些標準介面。P24
※中央處理器
早期個人電腦所用的CPU以Intel 8086系列為主，
※CPU的效能有兩個主要的指標是其
1.架構的等級
2.計算頻率
※以架構的等級來說，從286、386、486、Pentium、Pentium Pro到後來新出現的架構，都代表CPU效能的提昇;
※計算頻率是以赫茲(Hertz)來表示，即Hz，也就是次/秒，例如Pentium 166MHz就代表Pentium的架構(或稱586)，計算頻率為166,000,000Hz，頻率越高表示CPU的速度越快。
※一般說來，我們會選擇較新而價格適當的架構，然後再來考慮計算頻率，。
※與IBM相容的電腦所用的CPU多半由Intel、AMD與VIA製造，
以Intel的CPU來說，從1970年代到現在所推出的CPU依照時間先後的/頃序包括：4004、8080、b 80286、80386、Intel 486、Pentium 、 Pentium II 、 Xeon 、 Celero 、 Athlon 、 Duron 、 Pentium III、Pentium4、Itanium、Itanium2等， Itanium是64位元的CPU。
※拆裝CPU要先確定電源是關閉的，CPU上有很多接腳，安裝的時候要注意與插孔的接合，最好先確定方位是否正確，然後將CPU輕置於插孔的基座上，從周圍觀察接腳孔是否直立，試探性地輕按CPU以確定接腳已與插孔接合，最後才完全將CPU插入基座中。
※CPU上可以裝散熱的風扇，最好是CPU原廠所附的散熱裝置。
※CPU由控制單元與算術邏輯單元所組成，
※控制單元的動作可以分成
1.擷取(fetch)、
2.解譯(decode)、
3.執行(execute)
4.回寫(writeback)共4個步驟，形成所謂的處理週期(processing cycle)。
※CPU裡頭有暫存器(registers)，可以存放資料，暫存器的效率非常高，所以能與CPU合作無間。
※CPU的處理效能跟匯流排(bus)的寬度有很密切的關係，資料匯流排的寬度決定CPU一次能處理的最多位元數目
※目前大多數的個人電腦所用的是32位元的CPU，伺服器等級的電腦才有用到64位元的CPU。
※主記憶體
主記憶體是程式執行時儲存指令與資料的地方，由於應用程式的規模越來越大，對於記憶體的需求也大幅地提昇:主機板上記憶體的擴充槽有限，所支援的記憶體接腳由早期的30pin與72pin，到現在的168pin，可以從擴充槽的長度看出來。
※選購主記憶體時要注意下面幾項重點：
1.主機板的特性：
包括擴充槽的數目及長度，以決定選購的記憶體數目與種類。
2.記憶體的性能：
包括記憶體的資料存取速率與容量，容量高的記憶體可以減少擴充槽的使用，未來才有繼續增加記憶體的空間。
※主記憶體可分為兩大類。
記憶體最基本的分類是
1.揮發性記憶體(volatile memory)
2.非揮發性記憶體(nonvolatile memory)
※電腦關機以後揮發性記憶體中的資料會消失，但是非揮發性記憶體中的資料依然存在，
※唯讀記憶體(ROM，readonlymemory)屬於非揮發性記憶體，裡頭儲存了電腦啟動時所需要的資料，一般PC的ROM主要用來儲存BIOS(basic input/output system)，有點像一個小型的作業系統，在電腦開機時擔當大任。
※主機板上有各種記憶體晶片，像
唯讀記憶體、
快取記憶體(CacheMemory)
隨機存取記憶體(RAM，RandomAccessMemory)等。
※通常需要特別採購和安裝的是RAM，個人電腦(即一般Intel-based或是所謂IBM相容的PC)所用的RAM和麥金塔電腦所用的不同。
※早期的個人電腦所用的RAM的接腳較少，例如30pin，也就是30個接腳的RAM，後來常見的有72pin的RAM，或是目前的168pin的RAM。
※一般熟悉的RAM是DRAM(dynamic RAM)，效能再好一點的是SDRAM，更好的是Rambus DRAM，或是DDR SDRAM 。
※SIMM與DIMM是指記憶體晶片的封裝方法，SIMM有30pin或72pin，DIMM有168pin。
※從主機板上RAM插槽上的接孔長度可以大略地判知該用多少接腳的記憶體，組裝時有一些特殊的規則，例如從前Pentium 586的PC所安裝的RAM數目必須成對，至於更早期的PC，像386或是486，有以所謂的Bank為擴充的單位，一般是相當於4條RAM，這與記憶體運作時的單位有關;
※在安裝RAM或是未來擴充RAM的時候，一定要先弄清楚兩點：
1.主機板上的晶片組所能支援的最高記憶體容量，擴充RAM時不要超過這個數值。
2.主機板與CPU的特性將決定一次擴充時需安裝RAM的數目及位置，在採購前必須問清楚，同時要知道RAM插槽的長度。
※快取記憶體
RAM的速度跟CPU比起來還是太慢，所以跟CPU搭配工作的還有所謂的
快取記憶體(CacheMemory)，
Ll快取記憶體(primarycache)位於CPU晶片內，
L2快取記憶體(secondarycache)在獨立的印刷電路版上。
L3快取也是一種快取記憶體，
快取記憶體的容量一直在增加中，對於CPU效能的提昇有很大的幫助。
※電腦設備的擴充
周邊裝置和主機板一般都會以某種方式連接在一起，多半是透過介面卡及排線，所需的電源則是從電源供應器延伸出來的插頭，所以安裝周邊設備的主要程序如下：
1.裝置於主機內的周邊設備一般都要先固定，例如軟碟機或是光碟機的安裝就必須先拆掉主機外殼正面的部分面板，然後將周邊設備嵌入固定，如此一來，軟碟或光碟的出入口就可以面對使用者。
2.安裝介面卡及排線，排線用來連接周邊裝置與介面卡或是主機板，介面卡則直接安裝於主機板的擴充槽上。
3.需要電源驅動的周邊裝置，必須連接電源供應器延伸出來的插頭。
※排線的安裝必須注意到接頭的方向性，通常接頭在反向時無法裝入插座中，而排線也會在邊緣漆上紅線，用來指引方向，另一種情況是接頭及插座上有對應的編號，例如號碼1的一邊必須插入號碼l的接孔內，排線方向錯誤時，周邊設備就無法接受主機板來的訊號運作，
※電源插頭也有方向性，可以從插座的不對稱外形看出來。主要的周邊設備安裝完成後，可以嘗試開機。
※只要不是裝置在電腦主機殼內的裝備，都可以算是周邊設備，例如印表機、數據機等。
※也可以把中央處理器與主機板以外的裝備看成是周邊設備:因此，像硬碟、軟碟機、光碟機、網路卡、螢幕介面卡等，也都能算是周邊設備。
※使用電腦的人，經常會因各種需求而添購周邊設備，安裝周邊設備通常都需要進行一些設定的步驟，有時候甚至還要打開主機外殼，裝上介面卡或是周邊設備，採購周邊設備的時候，有幾個重點：
1.周邊設備是否與電腦相容：
同一種周邊設備在規格及功能上，有時候會有很大的差異，而電腦的周邊介面也不斷地更新:例如選購PCMCIA的網路卡，必先確定電腦上有PCMCIA的介面。周邊設備和電腦之間的連接也要先確認，避免因另購轉接頭而造成額外的成本。
2.周邊設備的規格與功能：
數據機的速率、螢幕的解析度、印表機的速率等，都有各種範圍相差頗大的選擇，這是規格上的差異。至於功能上也會有不同的選擇，例如點陣武的印表機有的附有自動送紙匣，所以能列印在一般的紙張上，不支援這項功能，就只能選用打孔紙來列印。
3.作業系統對於周邊設備的支援：
周邊設備通常都附有驅動程式(Driver)，這些程式和作業系統有關，所以同一個周邊設備會有許多可用的驅動程式，例如使用於Windows 98的驅動程式就和使用在Windows XP上的驅動程武不同，假如周邊設備只有支援Windows 98的驅動程武，在Windows XP的環境中可能就無法驅動。
※WiFi是一種無線區域網路通訊的標準，假如主機板支援WiFi，我們可以接出一個簡易的天線。所以電腦的擴充其實是蠻容易的。滑鼠的使用，必須使用滑鼠墊，才能避免滑鼠提前發生故障。此外，像硬碟機及光碟機等機械性的周邊設備，其放置的方式會影響到其機械性零件受重力的程度及方向，所以主機放置的時候，最好考慮到對周邊設備的副作用，否則會造成問題叢生。
※電腦組裝完成之後，最好能避免時常拆裝，電腦的使用頻率也會影響硬體的穩定性，例如太久沒用的鍵盤，可能會因塵埃雜物滲入按鍵內，造成按鍵不靈敏甚至於沒有反應，在潮濕炎熱的環境中，也容易使各種晶片或零件變質而無法工作。P32
第三章 電腦的輸入設備
※一般的輸入設備
※電腦的輸出入系統負責處理各種輸出入設備與電腦之間的溝通，
※電腦系統裡的CPU和其他的控制單元(或稱控制器，Controller)是以匯流排(bus)連接在一起的，
※每個控制單元負責管理某種裝置，CPU和裝置之間資料的流通必須經由控制單元來協調。
※CPU和裝置之間資料的流動就是所謂的，「輸入」(input)和「輸出」(output)的作業，也簡稱為I/O。
※鍵盤
鍵盤有點像傳統的打字機，從鍵盤輸入的資料通常會經過電腦處理以後出現在螢幕上。
※所謂的游標(cursor)
就是指目前字元輸入的插入點。桌上型電腦的鍵盤通常會有101個按鍵，中文鍵盤上通常除了英文字母以外還會有注音符號與中文部首。
※我們可以把鍵盤上的按鍵大致分類如下：
1.功能鍵(functionkeys) ：從F1到F12。
2.數字鍵：集中在鍵盤的上方與右方，從0到9。
3.方向鍵(arrow keys)：可以用來移動游標。
4.切換鍵：例如[Caps Lock]切換大小寫，[Num Lock]或是[Shift]鍵。P37
5.組合鍵：用[Ctrl]、[Alt]或[Shift]跟其他按鍵的組合來達到某種效果。
6.字母與標點：這是數目最多的按鍵。
※手寫板也是一種資料輸入的裝置，一般PDA或是tablet PC由於螢幕就可以手寫，所以只要有軟體就能直接手寫輸入。
※滑鼠(mouse)
滑鼠(mouse)是一種指向式的工具(pointingdevice)，主要的功能是讓螢幕上的游標很快地移動到某個位置上，
※通常滑鼠的使用是配合視窗(windows)的使用環境，或是所謂的圖型化使用者介面(GUI，graphical user interface)，移動滑鼠時，會看到桌面上有一個指標跟著移動，一般的滑鼠有左右兩個按鍵
※當指標指向視窗中的物件按下滑鼠按鍵時，會有各種效果：
1.指向(point)：
將滑鼠的指標移到物件的上方，這時候就是指向該物件。此時滑鼠指標的外觀通常會有變化。
2.點選(click)：
當滑鼠的指標指向某物件時，按一下滑鼠左鍵，就表示點選了該物件。
3.雙按開啟(doubleclick)：
當滑鼠的指標指向某物件時，很快地按兩下滑鼠左鍵，就表示要開啟該物件。
4.拖曳(drag)：
當滑鼠的指標指向某物件時，按住滑鼠左鍵，同時移動滑鼠，這時候會發現物件跟著移動，代表拖曳該物件。
5.右鍵點選(rightclick)：
當滑鼠的指標指向某物件時，按一下滑鼠右鍵，就表示以右鍵點選了該物件，通常會看到與該物件相關的快捷下拉工具列。
※無線滑鼠(wireless mouse)與無線鍵盤(wireless keyboard)
※採用無線的方式，可以運用紅外線或是無線電的技術。
※使用紅外線的話，滑鼠或是鍵盤必須指向電腦的紅外線接收埠，無線電就沒有這樣的要求。
※以無線電來說，滑鼠或鍵盤內為含有無線電的傳送器，使用27 MHz的頻率，當無線電接收器收到訊號以後，會轉成電腦能處理的數位訊號。以Logitech的無線滑鼠或鍵盤來說，傳送器與接收器之間大約能相隔6英呎，即使範圍內有其他的無線滑鼠或鍵盤，還是不會產生干擾的情況，因為無線滑鼠與鍵盤及其對應的接收器會有一個12位數字的辨識碼，接收器只會接收來自某個辨識碼的設備的訊號。
※其他常見的輸入設備
語音辨識(speechrecognition)輸入是最顯著的例子，使用者安裝好語音辨識輸入的軟體以後，必須對軟體進行訓練，讀一些指定的短文讓電腦熟悉我們語音的特徵，之後就能夠達到一定的辨識率。
※PDA或是tablet PC的螢幕可以直接點選或是寫字，早期的觸控式螢幕也是類似的介面，讓使用者直接用手在螢幕上點選項目。電腦遊戲中常用到的控制搖桿(joystick)，這又是另外一種輸入方式，可以和電腦之間產生相當密集的互動。
※掃瞄器
掃瞄器(scanner)利用CCD(charge-coupled device)來建立影像，一般的平台式掃瞄器適合用來複製平面資料，掃瞄以後可以儲存在電腦裡頭，或是列印出來。
※掃瞄到電腦裡頭的文件可以進行文字辨識，使用OCR(optical character recognition)的軟體將影像轉成文字檔案，對於歷史悠久的文獻來說，可以透過這種方武來保存其原始的內容。
※掃瞄器的主要規格是所支援的解析度，解析度越高表示掃瞄得到的影像跟原始的文件越像效果越好。掃瞄器掃瞄文件需要花不少時間，不像影印機那麼快。
※手持式掃瞄器(handheldscanner)，如超市結帳的設備。手持式掃瞄器有使用上的移動性與方便性，條碼的掃瞄不但可以應用在結帳的收銀機，而且也能運用在倉儲庫存管理的應用上。
※數位相機
數位相機(Digital Camera)與數位攝影機(Digital Video Recorder)有直接與電腦相連的介面，能將捕捉到的畫面，即時直接儲存成電腦檔案。數位相機也有自動對焦、快門與光圈等特徵，但是成像之後的處理是不同的，相片的品質與CCD(charge-coupled device)感光元素的數目有關，
※基本上200萬像素(pixel)的數位相片品質與5 X 7的傳統相片相近。300萬像素的數位相片品質則與8~10的傳統相片相近。P41
※使用數位相機，一片快閃記憶體的卡片可以儲存上百張的數位相片。數位相機得到的是靜態的畫面，數位攝影機得到的是連續的動態畫面。數位攝影機拍攝的結果一樣可以直接傳送到電腦上觀賞或處理。
※簡易型的桌上型數位攝影機常固定在電腦螢幕上面對使用者，然後支援所謂的視訊會議(videoconferencing)，因為使用者的影像可以透過網路傳送給另外一個視訊會議系統的使用者，彼此都能看到對方，好像面對面在開會一樣。
※有時候在網路上看到的Webcam也是一種數位攝影機的應用，主要是在某個點把數位攝影機架設起來，連上網路，將影像即時地放到網站上供人擷取觀看，有人就把這樣的設施用來監控一些環境或事物。P43
第四章 電腦的輸出設備
※一般的輸出設備
我們可以從硬體和軟體層面來看輸出入(I/O)作業，要徹底了解作業系統處理I/0的原理，必須對硬體和軟體層面的技術都建立基本的認識，圖4－1畫出一般個人電腦各主要裝置的配置，裡頭有匯流排(bus)和埠(pon)兩種連結方式，
※通常匯流排由多個裝置共用，埠則只由連線兩端的裝置使用。
※匯流排上傳送的訊息有嚴謹的協定(protoc01)加以約束，這些訊息以訊號的方式存在，在適當的時控(timing)管制下成為各種裝置問溝通的媒介。
※從電腦系統的特徵可以想像得到主機內部的確有各種bus與排線連接的pon，其中有些就是用來連接輸出設備的。P47
※控制器(controller)是用來控制埠、匯流排或裝置的電子電路，例如SCSI控制器的電路常見於SCSI介面卡上，上面有處理器等裝置，可以進行十分複雜的處理。
※CPU和主記憶體利用PCI bus連上其他的裝置，expansion bus用來連結比較慢的周邊裝置，像滑鼠、鍵盤等。輸出設備通常是接上expansion bus，SCSI介面的輸出設備可以連接SCSI介面卡上的插槽。
※印表機
常見的印表機有三類：
1.點矩陣(Dot Matrix)印表機、
2.噴墨(InkJet)印表機
3.雷射(Laser)印表機;表
※比較這三類印表機的一般特性，：
印表機 價格 列印速度 噪音 耗材
點矩陣印表機 低 慢 高 低廉
噴墨印表機 中 中 中 昂貴
雷射印表機 高 快 低 昂貴
※雷射印表機的價格高，耗材(例如碳粉匣)也比較貴，有時候甚至於占印表機本身價格的三分之一以上，由於列印的速度快，雜音又小，很適合當做辦公室內的網路印表機(NetworkPrinter)，故障時通常都要送廠維修。
※網路印表機需要安裝網路介面，例如網路卡或是透過一台列印伺服器(printserver)來提供的服務。
※點矩陣式的印表機雖然列印速度較慢，但是耗材(例如色帶)的價格低，在列印品質要求不高，列印工作量很大的情況下，點矩陣式的印表機可以工作得相當穩定又令人滿意，缺點是列印的雜音較大，而且不適宜做為網路印表機。
※噴墨印表機的性能介於點炬陣及雷射印表機之間，雜音不像點炬陣印表機那麼吵，但是墨水匣的噴孔容易阻塞。在彩色列印的功能上，噴墨印表機是比較經濟的選擇，解析度也越來越高。耗材的使用是噴墨印表機讓人覺得比較麻煩的地方，有時候使用的不頻繁可能還會碰到噴孔阻塞的情況。
※雷射印表機的彩色列印仍十分昂貴。印表機的安裝十分簡易，先將印表機的纜線接上電腦的平行埠(parallel port)上，然後接上電源就可以了。
※點矩陣或是噴墨印表機必須再裝上色帶或是墨水匣。雷射印表機的優點是列印速度很快，很適合用在辦公室多人分享的環境中。
※紅外線列印(1nfrared printing)技術
※電腦的列印也可以利用紅外線的技術，電腦和印表機兩方都要有紅外線的通訊埠，同時要有相關的軟體，符合IrDA(Infrared Data Association)的標準，以此作為設備之間溝通的依據
※目前大多數的手提式電腦都有內建的紅外線通訊埠，但是一般的桌上型電腦就比較少見了!紅外線的通訊要求通訊設備之間有通透的視線(clear line of sight)，因為紅外線會被障礙物阻隔。通常電腦與印表機的距離須在1公尺以內。P49
※當電腦要列印時，會送出列印的指令，接著由印表機驅動程式來處理列印的請求。資料會送往名稱為UART的晶片，上面的電路會將資料送給傳送接收器，將數位訊號轉換成紅外線送往印表機。電腦與印表機之間以IrDA的協定堆疊來溝通，當印表機收到紅外線的訊號以後會轉換成印表機能處理的數位訊號。
※螢幕
CRT(Cathode Ray Tube) monitor是指陰極射線管的螢幕，螢幕的顯示由顯示卡產生，例如之前所介紹安裝到AGP插槽的 video adapter card，有些主機板內建顯示晶片，不需要另外安裝顯示卡。
※螢幕呈現的畫面品質跟顯示卡的等級有關，顯示卡上通常會有自己的處理器與記憶體。
※螢幕的選購要考慮尺寸大小、解析度、畫面更新頻率以及所搭配的介面卡，解析度以水平方向及垂直方向的點數來評估，一般14吋SVGA的顯示器，可支援高達1024~768的解析度:畫面更新頻率是指螢幕畫畫重複更新的次數，頻率越高，畫面越柔和，不會有嚴重的閃爍。
※螢幕的介面卡可以暫存影像的資料，介面卡的解析度與更新頻率必須能與螢幕搭配。
※傳統的CRT電腦螢幕有輻射的憂，所以很多人都改用液晶螢幕，即 LCD(1iquid crystal display)。
※液晶螢幕的耗電量低而且不占空間，手提武電腦、PDA或是tablet PC都採用液晶螢幕，桌上型電腦也可以選用液晶螢幕。P50
※大型會議或是簡報的現場，往往需要把電腦螢幕投射到更大的平面上。
※資料投影機(datapr projector)可以做到這一點，它跟傳統的投影機不同，現在需要進行簡報的場合都慢慢地裝設有這樣的配備，一般人只要做好簡報儲存起來就能開始進行簡報。
※其他的輸出設備
廣義的輸出設備種類蠻多的，例如光碟燒錄機其實也可以算是輸出設備，因為資料可以輸出到光碟上成為資料片、音樂CD或是video CD。網路卡則是一種輸出的管道。
※喇叭(speaker)
喇叭(speaker)是多媒體電腦的必要配備之一，通常電腦裡頭會安裝音效卡，要不然主機板上要有內建的音效功能。
※音效卡上有連接喇叭的插孔，連上喇叭以後就能將聲音透過喇叭來輸出，由於電腦軟體可以處理很多種型式的音訊，所以不管是mp3、音樂CD或是VCD的音效都可以透過電腦連接的喇叭播放出來。
※繪圖機
電腦軟體對於設計圖繪製的支援是沒有問題的，但是設計圖的尺寸比一般的紙張大，所以不能用普通的印表機來列印，繪圖機大尺寸列印的功能可以製作大型海報、設計圖等一般印表機無法列印的資料。繪圖機在用紙與耗材的花費上也相當昂貴。P52
第五章 電腦的儲存設備
※電腦組裝完成第一次開機時，螢幕上會有一段說明，指示進行CMOS設定的按鍵:因此，當CMOS的設定需要更改時，一開機就要按鍵進入CMOS畫面。CMOS的設定中有很多是跟儲存設備相關的，
※一般人常用的CMOS設定包括下列幾項：
1.軟碟機的型式：
早期常見的軟碟機有3.5吋(容量為1.44MBs)和5.25吋(容量為1.2MBs)兩種，在CMOS中必須依照軟碟機連接排線的位置和次序，分別對應到A磁碟與B磁碟。
2.硬碟機的型式：
由於所安裝的硬碟容量及規格有許多種類，CMOS中必須描述硬碟的特徵‧假如安裝的不只一個硬碟，則每個硬碟都要設定。不過，目前大多數的CMOS都可以讓使用者設定硬碟自動偵測(即Auto Type)，如此一來，就不必知道硬碟機的詳細規格。在使用抽換武硬碟的情況下，每次抽換硬碟時，CMOS的相關設定都要改變，所以最好用自動偵測比較方便。
3.開機的順序：
由於軟碟、硬碟，甚至於光碟上都可以儲存作業系統，開機後啟動那一個儲存設備上的作業系統，可以透過CMOS來設定。例如以硬碟為優先的情況下，開機後就會自動執行硬碟上的作業系統。
4.硬碟的規劃：
雖然硬碟的容量不斷地增加，系統軟體與應用軟體所占有的儲存空間也越來越大，一台電腦可以裝多個硬碟，或是安裝抽換式硬碟，來提高整體的儲存容量。
※假如只安裝了一個硬碟，可以透過硬碟分割(Disk Partition)，使不同型式的檔案系統能共存在一個硬碟裡。
以Windows及Linux為例，兩個作業系統可以共存在一個硬碟內，開機時再指定要啟動那一個作業系統。
※硬碟分割的同時又安裝多個作業系統，固然在學習上很方便，但是一旦硬碟故障，或是在某種情況破壞了檔案系統，會比較麻煩。
※假如必須重整甚至於更換硬碟時，則所有的軟體都必須再重新安裝過。因此，硬碟的容量需視實際的使用狀況來決定。以學習為導向時，可能會考慮安裝多重的作業系統:而以應用為導向的，或許要看看電腦本身的用途，例如檔案伺服器(File Server)勢必要有較大的儲存容量。
※在硬碟可以正式使用之前，必須經過分割，從前在DOS及Windows的環境中，進行分割的指令是FDISK。分割之後的硬碟還要經過高階的格式化(Format)，才能開始用來儲存資料和程式。
※分割以後的硬碟，會產生幾個邏輯磁碟機，格式化的時候要針對每個邏輯磁碟做一次:換句話說，萬一某個邏輯磁碟須進行高階格式化時，並不會影響其他的邏輯磁碟。
※儲存設備簡介
※資料庫的資料會儲存到儲存媒體(storage medium)中，讓資料庫管理系統(DBMS)能夠對這些資料進行擷取(retrieval)、更新(update)與處理(process)。
＊電腦的儲存媒體可以分成兩大類：
1.主要儲存媒體(primary storage) :包括
主記憶體(main memory)
快取記憶體(cache memory)等儲存裝置，
CPU可以直接使用這些裝置，資料存取速度快，但是通常容量不大。
2.次要儲存媒體(secondary storage) :
包括磁碟(magnetic disk)、磁帶(tape)與光碟(opticaldisk)等，無法直接讓CPU處理上面的資料，必須先載入到主記憶體中。和主要儲存媒體比較，次要儲存媒體的資料存取速度慢，但是通常容量很大。
※一般說來，資料庫需要的儲存容量多半會超過主記憶體所能容納的空間，而且以儲存的穩定性來說，次要的儲存媒體優於主要儲存媒體，因此次要儲存媒體是資料庫主要的儲存場所，當資料需要被使用時才載入到主要儲存媒體。
※各種儲存設備
電腦中所使用的資料都儲存在記憶體(memory)中，次記憶體(secondary memory)儲存資料的時間較長，通常位於儲存設備上，
※主記憶體(primary memory)只載入與程式執行相關的資料暫存，一旦程式結束或不再需要該筆資料，主記憶體會盡快把資料移出。一般說來，主記憶體內的資料在電源中斷後就消失了，但次記憶體上的資料即使在沒有電源供應的情況下，仍能保存。
※在價格方面，主記憶體較貴，而且效率較高。
※作業系統中的記憶體管理程式(memorymanager)負責將主記憶體分配給處理元(process)，同時進行資料在主記憶體的載入(1oad)與卸載(unload)。
※記憶體管理程式在提供這些功能時最主要的目標包括：
1.管理主記憶體的分享(shafing)。
2.降低記憶體的存取時間(accesstime)。
※暫存器(register)、快取記憶體(cache memory)與主記憶體屬於所謂的「執行用記憶體」(Executable memory)，
※處理元能在數個時脈(clock cycle)內對這些記憶體進行資料的存取，提供處理元執行時所需要的指令與資料，執行用記體的存取時間通常以nanoseconds為單位，即10 秒。
※次記憶體的存取機制和儲存設備及驅動程式有關，存取的時間通常microseconds為單位，即10 秒，比執行用記憶體的存取要來得慢很多。
※執行用記憶體講求效率，次記憶體強調空間與長期保存。
※次記憶體同樣需要管理，一般通稱的記憶體管理程式負責執行用記憶體的配置(allocation)，以及資料在記憶體架構(memoryhierarchy)各層級之間的交換。
※虛擬記憶體系統(virtual memory system)負責主記憶體與次記憶體之間、以及快取記憶體與主記憶體之間資料的自動轉移。
※檔案管理程式(filemanager)則負責次記憶體空間的管理。
圖5-3 各種記憶體的特徵與記憶體架構
執行用記憶體(存取快但單價高) ~CPU Register、快取記憶體、主記憶體
次記憶體(存取慢但單價低) ~ Elcetronmc disk、轉動機制的磁性記憶體、利用光學特性的記憶體、一般大量循序儲存的記憶體
※硬碟
※以硬碟來說，常見的轉速是7200rpm，也就是每分鐘7200轉，這種速度是相當快的。
而單一硬碟的容量也非常大，目前有超過100GBs以上的。
※以現在來說，每台電腦的最重要軟體，即作業系統，還是要安裝儲存在硬碟上，平時使用的程式與處理的資料也多半需要使用硬碟來儲存。
※以價格來說，硬碟比記憶體要便宜多了!硬碟的存取作業很有效率，可以對資料進行快速的隨機存取(random access)，假如硬碟毀損，電腦系統就無法工作了!p61
※次要儲存媒體在使用上還是有一些規矩，磁碟(disk)上的資料可以隨時存取，一般也稱為online devices，而像磁帶(tape)則常用來進行資料庫的備份(backup)，備份好就取下來保存，所以算是offiine devices。
※軟性磁碟機(floppy drive)
※以軟碟機而言，有容量達100MBs以上的軟碟片，相當於數十片甚至上百片的傳統軟碟片，在資料備份上，或是儲存空間的擴充上，都有很廣泛的用途。
在硬碟方面，除了抽換式硬碟的出現之外，也有高容量的硬碟片，使同－台電腦的儲存容量得以方便的擴充。3.5吋的軟碟機還是幾乎存在於每台電腦上，因為以價格來說，一台軟性磁碟機約台幣500元左右，相當低廉。以儲存媒體的特性來說，3.5吋的軟碟片不是很可靠。P62
※光碟機
光碟是一種相當穩定的儲存設備，壽命比一般的軟碟或硬碟長，光碟機(即CD-ROM Drive)製造出來以後，光碟的使用變得越來越普遍，常見的光碟只能讀不能寫，所以常做為軟體或資料發售和散佈時所採用的儲存媒體。一般的光碟機都能讀取幾種不同格武的光碟，例如存放音樂的CD、儲存電腦檔案的CD或是儲存數位化影音資料的VCD。配合支援光碟開機的主機板，個人電腦也可以用光碟來開機。
※光碟機在安裝時，必須用排線連上介面卡，目前常見的有ATAPI的介面規格，直接利用IDE硬碟的排線和介面卡。
※此外，也有使用SCSI介面的光碟機，性能比較穩定，但是價格比較高。
※除了排線之外，光碟機還要接上主機內部的電源插座以及音源線;至於軟體上，必須視光碟機型式安裝適當的驅動程武。
※使用ATAPI及IDE介面的光碟機，等於是把光碟機當成是另一個硬碟，必須調整光碟機的
Jumper，平時在安裝第二個硬碟時，也要做類似的設定，使硬碟與硬碟，或是硬碟與光碟之間，成為一種Master與Slave的關係。
※這裡有兩個值得注意的事實，一個是光碟燒錄機的普及，另一個是其他種類的光碟機。光碟燒錄機或是可重複燒錄的光碟機讓光碟成為資料複製與備份的新選擇，因為一片光碟只要約台幣10元左右，就能儲存超過600MBs的資料。其他種類的光碟機像MO，雖然單片MO的價格約台幣300元左右，容量640MBs或1.3 GBs不等，但是資料存取速度快，沒有像一般CD裸露有刮傷損壞的風險，也是儲存設備的一種選擇，但是MO磁碟機比較昂貴。
※隨身碟
3.5吋軟碟片不可靠，容量太小，硬碟不易攜帶，光碟要用到燒錄機，MO需要MO磁碟機，因此有人想到隨身碟的觀念，一般多為128 MBs以上的儲存空間，體積小型像筆一樣，有USB的接頭，很適合隨身攜帶。
※儲存設備的管理與維護
※電腦在執行的過程中，會因各種原因造成磁碟上的資料發生錯誤，久而久之，累積的錯誤將使作業系統無法繼續工作。
※Windows提供了一些和磁碟維護有關的系統工具：磁碟掃瞄與磁碟重組。使用者最好能定期利用這些系統工具來維護磁碟的性能。
※磁碟重組(DiskRe-organization)是磁碟維護的例子，使用者可以選定某個磁碟機來進行重組，重組的重要工作之一是使分散的空白儲存空間能聚集在一起，將來儲存資料時，就可以降低磁碟存取動作的次數，進而提昇磁碟使用的效能。
※通常磁碟重組之後，應用程式的執行會有改善，系統的運作也比較平穩。而磁碟重組所
帶來的副作用，是重組過程中假如遭遇斷電等事故，可能會造成磁碟無法開機或是資料的損失，所以進行磁碟重組前，最好先把要重組的磁碟備份起來，或是將電腦上不斷電系統(UPS，uninterruptible power service)。P64
第六章 數位化的資料
※認識資料的單位
電腦處理資料量的單位
有一些常用的單位可以表示儲存空間的大小如：1K=1,000；1M=1, 000,000；1G=1, 000,000,000；
1T=I,000,000,000,000，
資料單位表
8bit=1byte
1000byte=1kb
1000KB=1mb
1000MB=1gb
1000GB=1TB
1、1Kbs =1,000 bits(即1 Kilo bits)
1KB = 1,000 Bytes
2、1Mbs =1,000,000 bits =1,000 Kbs(即1 Mega bits)
1MB =1,000,000 Bytes
3、1Gbs =1,000,000,000 bits =1,000 Mbs(即l Giga bits)
1GB =1,000,000,000 Bytes
4、1Tbs =1,000,000,000,000 bits =1,000 Gbs(即1 Tera bits)
1TB =1,000,000,000,000 Bytes
有了上面這些計量的單位以後，我們就可以把網路上資料傳送的資料速率以每
秒傳送的位元數目來表示，例如10Mbps代表10Mbspersecond 。資料組合以後產生的單位會有一些變化，例如上面提到的bytes。
※位元和位元組
位元(bit)是大家都很熟悉的資料單位，
※位元代表電子電路中傳送的0與1的訊號，是資料最基本的單位，
※單一的位元很少用來表達有涵義的資訊，通常會把位元集合成「位元組」 (byte)來表示有用的資訊。
※位元組是位元的組合，不同的組合可以對應到不同的資料項目(data item)，
※這裡談到的資料項目是一種比位元層次要高的資料單位，可能代表一個字母或是一個數字，通常電腦系統會用標準化的對應表來將位元組轉換成資料項目，譬如ASCII表就可以把位元組對應到英文字母。P69
※字元與字串
位元組經過對應表的轉換會得到字元(character)，通常任何可以從鍵盤輸入到電腦中的按鍵，都算是字元，例如0到9的數字、英文大小寫字母、標點符號等，也有些字元是系統內定的，不見得所有的字元都在螢幕上看得到外觀。字元集合起來可形成字串(string)，字串的涵義就多了，可能代表人名、觀念、或是各種事物。在這個層次所看到的資料，其實都屬於基本的資料型態，譬如文字、數字等。
※資料欄位與資料紀錄
數字、字元、字串等基本的資料型態可用來描述各種事物，所描述的事物具備的特徵可能不只一種，我們可以用所謂的「資料紀錄」(Datare cord)來描述這些特徵，
※資料紀錄是資料欄位的組合，通常我們會明確地說明資料紀錄中有那些欄位，各欄位的資料型態是什麼，有了這些定義以後，就可以依照定義建立一筆一筆的資料紀錄。
※假如位元是資料的基本單位，那麼資料紀錄就可以看成是資訊的基本單位。P70
※檔案
資料紀錄的數量一多起來，可以用檔案將這些資料紀錄放置在一起。作業系統裡基本的資料單位就是檔案(file)，檔案的種類很多，不見得是用來儲存資料紀錄的。
※就以Windows的作業環境來說，有所謂的Word檔案、可執行的.exe檔案、壓縮檔、GIF圖檔等，這些檔案代表比較大量的資料的聚集，衍生出很多不同的格式，不同的檔案組織與格貳在使用或詮釋時所用的方法是不同的，最明顯的是多媒體視訊的串流檔案，用文書處理軟體是無法處理的。
※資料庫
資料庫是大量資料的集合，但是資料庫(database)和檔案是有差異的。
※資料庫強調資料的共享、資料的一致性、資料使用的多元化與資料的安全，這些需求無法純粹地透過檔案系統來完成。不過，資料庫系統是建立在檔案系統之上的，資料仍舊儲存在檔案中，只是儲存和處理的方武是依照資料庫的要求來設計的。
※檔案要由檔案系統(nlesystem)來管理，而資料庫則要由資料庫系統來管理。
※資料倉儲與資料超市
※資料庫系統支援各種線上的作業，在各種應用中發揮了資料處理自動化的功能。
※資料倉儲(Data warehouse)的技術建立在資料庫的基礎上，以所追求的事實(hct)為導向，彙集相關的資料，包括歷史資料在內。
※資料超市(Data-mart)伴隨著資料倉儲而發展，主要的功能是將資料倉儲內的資料再分門別類，支援更專門的用途。P71
※資料的組織
※所謂資料的組織與涵義例如：圖形的轉化，原來是一些形狀的組合，轉化以後成為一張笑臉；原本是單純的文字資訊，組織起來可以代表某人今年幾歲，或是工作了幾年。對於資料庫來說，由於資料的量很大，所以有必要運用較為複雜的管理方法。
※「資料」(Data)是電腦和資訊系統進行各種處理的基本原料，我們透過電腦所看到的或所使用的一切都是資料的化身。
1.資料合成為資訊：
資料可合成為資訊(Information)，資訊是有組織與涵義的資料。合成的方式不一樣，產生的資料組織與涵義也不同。
2.資訊的呈現：
資訊代表的涵義必須經由適當解釋或感知以後，才會顯現出來。人類的處理方式偏向於推理的、感知的。
※軟體程式的處理則屬於機械式的、比較固定的模式。
也就是說資料會有不同的種類、型式與層級，在不同的處理下，也會有不同的呈現方式。
※在電腦系統中，資料是最主要的資產。
※資料庫系統(Database Systems)，是由資料庫、資料庫管理系統以及應用系統所組成的。例如某公司使用會計資料庫系統來管理財務以及相關的資訊，這個資料庫系統必然含有一個資料庫管理系統，例如：Oracle、Sybase、Visual FoxPro等。
※資料的層級
由於電腦對於資料的處理是在各種不同的層次下進行的，各層次中資料的型式與組織也各不相同，從較小的單位到大的聚集都有，例如位元、位元組、字元、記錄、檔案、資料庫、資料超市、資料倉儲等，這些資料的組織都有特定的用途。
※把常見的資料層級依其大小與關係畫出來，一般說來，下層的資料是單位較小、比較原始的資料，常用來建構上層的資料。上層的資料屬於組織過的資料，常為了某種用途或處理上的理由，以不同的型式集合在一起。
圖6-4 各種大小不同的資料單位
6 資料記錄 2513 John5 資料欄位 2513 (編號) Joho (名稱)4字串 Apple Joho A321053字元 A 2 7 X ！2位元組 01101101 11101110 111100101位元 0 1
※一般的0與1常被看成是所謂的位元(bit)，而0與1的組合可以代表數字，或是對應到1個鍵盤上輸入的字元(character)，而視訊檔案中的位元串則又另有涵義，解讀的方式都不一樣。
※資料來自何方？往何處去？
以字元和字串來說，可能由程式中的指定(assignment)語法將字元或字串指定給程式變數，然後利用檔案輸出輸入指令把字元或字串寫入檔案中。
※以資料倉儲而言，裡頭的資料可能來自網路上其他的資料庫，所以資料從網路上傳輸過來，依照資料倉儲的定義送往儲存裝置。各種層級資料之間有很密切的關係，因為相同的資料用不同的方式來組合和包裝，會形成各種不同層級的資料，中間的處理依賴各種軟體程式與硬體的儲存設備來完成，有的還要靠網路的軟硬體來幫忙。
※中文輸入法
中文版的Windows可以顯示中文，也可以讓我們輸入中文，中文和英文輸入最大的差別在於英文總是由26個字母組合成文字，可直接用鍵盤上的按鍵輸入，而中文字並非英文字母的組合，輸入時必須按照某種規則，將一串連續的按鍵輸入對應到某個中文字，這種規則或對應的方式就是所謂的《中文輸入法》。
※基本的環境設定
目前中文輸入法的種類很多，Windows提供的中文輸入法包括一般的注音、倉頡、大易等輸入法。Windows XP的輸入法設定在控制台的[地區及語言選項]裡頭，我們可以選取[語言]的標籤頁，然後按[詳細資料(D)…]，即可進入語言設定視窗。在這除了能做一些鍵盤的設定之外，也可以設定按鍵組合用來切換選用的輸入法。假如要新增輸入法，可以點選 [新增(D)…]按鈕。P76
完成輸入法的設定後回到Windows視窗點選桌面右下方的輸入法切換鈕，就可以選取不同的輸入法，以中文注音輸入法為例，必須從中文鍵盤輸入注音，然後選取要輸入的中文字，才完成輸入，速度實在不快，因此有其他的輸入法可供選擇。
※注音輸入法入門
中文輸入法中最容易入門的要算是注音輸入法，因為注音符號大家都有學過，先從貼ndow工作列打開輸入法設定的視窗，先指向語言列的圖示然後按滑鼠右鍵，選擇[設定值]，我們可以在此設定鍵盤的特徵、輸入法以及一些組合按鍵的功用。 可以透過左下角的[輸入法切換圖示]中的右鍵快捷功能表來開啟，[輸入法切換圖示]本身是用-的組合鍵開啟的。
傳統的注音輸入法會顯示相關字詞功能，讓我們選擇之後自動輸入到文件中，若是使用Microsoft的新注音輸入法就沒有這樣的功能。若是要切換回一般英文的輸入法，只要再按一次-組合鍵即可，那時候[輸入法切換圖示]會消失，
第七章 作業系統
※什麼是作業系統
電腦的組成可分為軟體與硬體，硬體是看得到、摸得著的設備，如鍵盤、硬碟、中央處理器與記憶體…等，電腦的硬體則稍微複雜些，所以需要軟體來管理或是操控硬體，軟體是無形的，它代表一群可以令電腦工作的一堆指令，指令是透過電腦的硬體來執行，所以軟體就是用以指揮、控制整個電腦運作的命令的集合。
※作業系統在電腦與人之間所扮演的角色
使用者
應用軟體
作業系統
電腦硬體
※作業系統是電腦中最重要的軟體，它可以說是人與電腦硬體問最重要的橋樑，作業系統除了管理電腦硬體之外，也負責呼叫與啟動應用軟體與工具，滿足使用者的各項需求。每一部電腦都有一個作業系統，它就像管家一樣幫我們協助處理大大小小的工作，使我們可以更方便的使用電腦。
※作業系統的種類
打開家裡的電腦，可能大多數人看到的都是Windows視窗作業系統，有著漂亮的圖形介面、方便的操作方式、與親切的中文畫面;在公司看到的也許是不一樣的作業系統，像是Sun的Solaris、麥金塔的Mac OS…等，而一般的電腦玩家中則有許多人漸漸的喜歡上Linux。
※為什麼要有這麼多種類的作業系統？它們之間又有什麼特色與不同點呢？
因為需求的不同與時代的演進，造成作業系統的多元化與不斷進步。
隨著軟硬體的進步，電腦有更強大的計算能力來處理工作，因此開始有了以多工處理、多人同時使用特性的作業系統，功能更加的方便好用。而進入網路與多媒體時代後，不但電腦的速度更快，作業系統已經是圖形化了面，甚至內建有許多方便的基本功能。例如，現在一部普通的個人電腦，就有網路、音效與動畫視訊播放的相關功能了。
※目前常見的作業系統.：
※MS Windows作業系統
MS Windows作業系統是微軟(Microsoft)公司所發展的作業系統，自從個人電腦普及之後，微軟的作業系統一直是這一類型電腦中佔有率最高的作業系統。它的發展歷史可以從早期的DOS作業系統談起。
1.DOS時代，DOS是DiskOperation System的簡稱，它是一種文字模武的作業系統，適合單人使用，作業系統的主要管理能力在於磁碟與檔案的管理。由於簡
單的管理機制、操作指令也很容易學會，是早期個人電腦上的作業系統主流。
2.視窗作業系統時代，開始使用圖形介面，可使用滑鼠進行操作，較之於文字模武的作業系統更容易為一般使用者接受，而多媒體資訊的呈現能力也就更好。
目前個人電腦上極為普遍的Microsoft Windows XP作業系統，是微軟公司目前最新的作業系統。
※Unix作業系統
Unix的發展歷史悠久，起源於1969年AT&T的Bell Lab，作者是Ken Thompson。後來又經過Ken Thompson及Demmis Rithchie以C語言改良，大幅增加可移植性後，開始了它的蓬勃發展。
Unix到底有什麼特別之處能使它受到熱烈的歡迎，它和之前的作業系統主要的差別在於二個地方：
1.Unix之前的作業系統均極為複雜，因此作業系統本身軟體所佔的記憶空間很大，幾乎都是電腦內執行的最大程式，而且都是針對特定硬體設計的。反之，Unix系統顯得精簡許多，小而美的設計使它能在任何的小系統上執行。
2.Unix的作業系統核心只提供少數不可或缺的功能，其它的功能則以使用者程式的形式加上去，因此彈性也較大，造成後續發展的多樣性。
這兩個特點使Unix成為革命性的作業系統，它的運作效能良好，穩定性高。
※如果把作業系統當管家，電腦的硬體資源比喻為薪水的話，那Unix作業系統就是一位支薪很少的管家，但是做起事來卻十分勤快有效率，因此還可以把省下來的錢多聘請其他人來工作(喻為可讓電腦多執行些應用軟體)。
※目前有許多自由作業系統或商業化的作業系統均以Unix為基礎，如Linux、FreeBSD、Solaris…等。這些作業系統有的運作於大型主機或工作站，小至個人電腦也都可以看到Unix作業系統的蹤跡。
※目前極受一般人所歡迎的Red Hat Linux 9.0作業系統，Linux作業系統除了也是視窗介面的作業系統之外，穩定、有效率的特性更是受到歡迎的重要原因，另一個特點則是它是一套可免費下載、安裝使用的作業系統。
※Mac作業系統
Mac作業系統又稱為麥金塔作業系統，原文為Macintosh，是蘋果電腦公司所發展的一套作業系統。它搭配著蘋果電腦本身所開發的電腦硬體，可說是一組量身訂做的組合。
※Mac作業系統是早期率先提供視窗作業系統介面的系統之一，由於它使用上的便利性與多樣化的應用程式支援，即使至今大部分的人都使用了Windows或Unix系列的作業系統之際，麥金塔系列仍舊受到一批愛用者的熱情支持與採用。
※目前Mac作業系統的最新版本為MacOSXPanther，它提供了一系列數位生活上方便的功能，也朝向讓初學者可以很快上、學會使用的方向設計。
※其他作業系統
例如：飛彈防禦用的電腦主機，必須能即時偵測、攔截來襲的飛彈。所以這類電腦所用的作業系統必須能夠滿足即時處理這些事件的功能，在設計上也有特殊的考量，這類作業系統稱之為即時(realtime)作業系統。此外，尚有能有效發揮多處理機功能的平行處理作業系統。
※由於中央處理機的小型化，除了一般的電腦之外，有許多設備上也具有中央處理機的硬體，並且搭配特別的作業系統來協助整體的運作，例如：行動電話手機、網路路由器，其內部都具有小型的作業系統在內。
※作業系統基本操作
跳脫傳統的文字介面，作業系統使用環境約從10年前開始有了視窗環境與圖形化的介面，這是一項很重大的轉變。電腦的普及也讓生活中無時無刻不與電腦息息相關，不會操作電腦不只是落伍而以，還有可能是未來的新文盲。
※圖形化介面與視窗環境
圖形化介面與視窗環境已是目前作業系統的主流環境與介面，要讓使用者更容易學習與操作電腦，並且能呈現圖文、影像它具有以下幾個特點：
1.畫面以圖形展現：
對於資訊內容呈現，具有圖形化的能力，使用者對於這些資訊可以容易讀取與理解。
2.電腦內的資料、元件或程武以視窗的形式展現：
統一的視窗結構使得基本操作都一樣，簡單易學的介面，使用者可以很快就上手。比較Linux與Windows作業系統上的視窗執行畫面，畫面中的圖形影像應用軟體開啟了同一張的影像圖片，值得注意的是其共通的特色是視窗右上角都具有可關閉視窗，最小化視窗與還原/最大化視窗的按鈕，也都具有功能表列與工具列按鈕。
3.以滑鼠操作：使用滑鼠在圖形介面上遊走，讓初學也能很快的就得心應手。
4.虛擬的桌面：
將電腦的工作環境模擬成類似人們工作時的辦公桌桌面，讓使用者覺得更為自然與切合現實的工作習慣。P92
※MS Windows作業系統操作
Windows作業系統雖然有眾多的版本，如：Windows 98、Windows ME、Windows 2000、WindowsXP…等，其使用上的簡易說明如下：
1.登入：
使用Windows作業系統前，可設定為要求進行帳號密碼的登入，當登入成功後，即可進入系統開始使用。
2.桌面：
將整個螢幕呈現為一個人的工作桌，在桌面上有許多小圖案構成的圖示，每個圖示用滑鼠左鍵雙擊即可開啟或執行所代表的檔案或應用軟體。
3.工作列：
呈現目前開啟中的視窗、電腦的狀態圖示、系統時間等資訊。利用工作列可以快速切換到不同的視窗中。
4.開始：
將系統中的應用軟體以階層式的歸類，列成樹狀選單供使用者點選執行。從此處幾乎可以找到該部電腦所提供的所有應用軟體功能。P94
※Red Hat Linux作業系統操作
Red Hat是目前頗受歡迎的Linux作業系統中的一種版本，茲簡介它的使用。
1.登入：
系統開機後，在『使用者名稱』的提示符號輸入帳號名稱，按下鍵盤的鍵後，然後在接續出現的『密碼』提示符號輸入密碼，再按下。
Unix類的作業系統登入一定要使用帳號密碼，這和Windows作業系統不同，Windows作業系統可以選擇不必輸入密碼就可以進入系統中。
2.桌面：
登入成功後，Linux作業系統在安裝時可以選擇使用不同的視窗介面系統，較受歡迎的有Gnome與KDE等，使用圖形桌面可以存取您電腦中的應用程式以及系統設定。Linux的桌面提供了三種主要的工具使用系統中的應用程式：面板圖示、桌面圖示以及選單。
3.面板：
橫跨桌面底端的長條列就是『面板』，其作用和Windows作業系統的工作列極為類似。
一般初學電腦的人對於Linux作業系統會覺得較為不敢接觸或是認為比較難學，然而如果經過實際嘗試後，多會覺得其使用上的便利性亦十分良好，加上系統的穩定性高、對硬體的需求較少，是十分實用的作業系統。P95
※應用軟體安裝與擴充
如果說作業系統是電腦中的管家，那麼應用軟體就是具有特殊才能的僕人。
※如何安裝軟體
當要安裝一項新的軟體時，必須先找到所謂的安裝程式，安裝程式常用的檔案名稱為，「Setup.exe」、「Install.exe」，如果軟體是存放於光碟片時，大多會使用AutoRun 的功能，也就是當光碟片一放入光碟機中，即自動執行了。安裝軟體的過程中，只要依循安裝程式所指引的程序一步步往下做即可。
※比較需要注意的重點有：
1. 軟體到底安裝在哪裡：
很多使用者安裝完軟體之後不知從哪裡來執行它。多數的軟體會在安裝的過程中顯示安裝的預設目錄，使用者如果沒有去更動它，只要記住這個位置就可以了。
2.安裝軟體需要輸入序號：
具有版權的商用軟體多數有保護措施，序號的輸入即是一種方武。因此，安裝時必須正確的輸入購買軟體時包裝上所附的序號才能安裝成功。如果是試用版或是免費的軟體，則不需要序號。
3.軟體安裝成功後會在系統中建立執行的捷徑：
以Windows系統為例，此捷徑可能是在桌面上或是透過程式集中的軟體分類可以找到。因此不必擔心在軟體安裝好之後找不到從哪裡點選執行。P97
※軟體管理與維護
當軟體愈裝愈多則我們的電腦系統內的資料漸漸的就亂了起來，分門別類的觀念就顯得相當的重要了。利用作業系統提供的管理功能，將軟體進行適當的分類、擺放在合適的目錄中是必要的。
此外，我們也會經常安裝試用性質的軟體，它通常有一段試用期，到期後即無法再使用，必須將它移除，移除軟體千萬不能以為直接將軟體所在的目錄資料全數移除就算數，必須經過一個還原的程序，好讓電腦系統中的軟體設定資訊也能一併處理。現代的軟體與作業系統多能提供便利的軟體栘除功能。以Windows系統為例，在控制台→新增移除程式中即可以查看系統內已經安裝的軟體現況。
※在控制台→新增移除程式中，可以進行的工作有四項：(圖7－11)，
1.變更或移除程式。
2.新增程式。
3.新增或移除Windows元件。
4.設定程武存取及預設值。
※移除程式軟體切記的一點就是不要直接到軟體檔案所在的目錄將資料刪除，這樣的作法將會造成軟體栘除之不完全，並有可能導致系統的不穩定。
第八章 軟體的應用與發展
※軟體讓電腦與一般家電不一樣
是什麼原因讓電腦可以具有這樣的特性與優點，關鍵就在於軟體。
※電腦應用軟體的角色
電腦的應用不妨朝以下的步驟來檢驗：
1.想利用電腦做什麼事：首先先想好要利用電腦進行的工作或應用是什麼，
例如：用電腦來打一份履歷表、或是要在電腦上看DVD電影。
2.檢查硬體設備：如果履歷表最後要印出來，那就得要有印表機:要看DVD電影，當然電腦中得先有DVD光碟機，才能讀取DVD電影的光碟片。
3.準備好必要的軟體：要進行一項應用，要知道什麼軟體可以達成需求，並把軟體準備好。目前電腦的作業系統大多會附上一些常用的軟體，例如Windows作業系統中，「記事本」、「小作家」都可以用來製作履歷表，但是其功能比較簡易，如果要製作得較為精緻，則可以考慮使用較好的文書處理、排版軟體。
4.學會使用軟體：軟體準備好了，如果不會使用也是無法完成工作。在以上的步驟中，步驟1、2較為直覺：還不至於有人會想要叫家用電腦去煮一道菜，現在的電腦還做不到，不過以後若有機器人型的電腦，那就有可能了;硬體設備除了基本的設備外，一般的週邊設備也較容易想得到。較為困難的是步驟 3、4：很多人不知道處理什麼樣的工作該用什麼樣的軟體，也不知道該去哪裡買或是取得;使用上就更不用說了，對於沒有經驗的新手來說，這部分可能是最大的障礙。
※電腦軟體在生活上的應用
多數人無法順利使用電腦於生活上的應用主要的原因在於對軟體的不熟悉，以下列舉電腦上常用的生活應用。
1.資料處理：
利用電腦來處理資料是一件很合適的事，它可以處理的資料量大、速度快、正確。簡報軟體也是一般人常用的工具軟體之一，這類軟體大多要另外安裝。
2.休閒娛樂：
多數家庭中的電腦，休閒娛樂是主要的功能之一，閒暇之餘利用電腦玩玩遊戲、聽聽音樂或是看VCD、DVD影片。目前的作業系統大多附有一些現在市面上也有許多的家電是可以和電腦休閒娛樂相結合，如生活上數位相機所照出來的照片，可以利用電腦進行編修或是管理，成位數位的電子相簿:數位攝
影機DV所拍攝的影像也可以轉到電腦中進行處理、燒錄為VCD或是DVD。
3.理財：
現代人有多重的投資與理財環境，透過電腦的協助更是可以把繁雜的數字整理得一清二楚並增加管理上的便利性。例如：透過網路隨時可以到相關網站查詢股市行情的內容，甚至直接進行個人金融操作。
4.生活小幫手：
忙碌的工作與生活是現代人的寫照，多數人都希望能有一個秘書在旁提醒大大小小的工作、記憶雜七雜八的資料和事情。電腦特別適合協助人們這樣的工作。例如：工作備忘錄、親朋好友的聯絡電話、每天的行事曆…等。
外出時配合掌上型的PDA，也可以隨時把重要事項記錄下來。PDA和電腦問還可以透過搭配的軟體工具進行同步更新，讓生活更加便利。PDA所搭配在電腦上的管理程式，其中主要的功能有約會記事、地址簿管理、待辦事項、備忘錄…等等。P105
5.與人溝通：
網路的普及，使得電腦與電腦之間打破了空間的障礙，得以互相
傳遞汛息，人們則可以利用它來進行溝通，最為普及的方式為電子郵件。目前常用的電子郵件的收發信方式，有透過瀏覽器的WebMail方式(如國立空中大學的WebMail)，也可以透過客戶端軟體來收發信(如Outlook軟體、Eudora軟體)。此外，即時通訊(例如微軟的MSN、Yahoo奇摩Messager即時通)的興起更提供了直接即時通訊的功能，不但可以文字亂息交談，也可以影音互動。
6.教育與學習：
應用電腦的影音功能，可以達到很好的學習效果。因此，市面上也可以看到有許多教育方面的學習軟體，例如：英語類的學習軟體，經常被人們用來作為學習的輔助。P107
※系統軟體與應用軟體
談到軟體分類，我們常可以聽到有人說這是系統軟體、這是應用軟體，到底中間有何區別，我們又如何分辨？軟體的功能帶給人們的便利，依設計的目的不同，
可分為系統軟體與應用軟體。分別說明如下：
1.系統軟體：
此類軟體的目的通常不是為了單一的一個功能與應用，而是提供一個作業環境。例如：作業系統本身就是一個系統軟體、資料庫系統提供資料的管理與查詢能力，亦可歸類於系統軟體。系統軟體的開發通常較為費時，成本也比較高。
2.應用軟體：
為了某個的用途所開發的軟體，稱為應用軟體。例如前述所提的VCD、DVD播放軟體、影像繪圖軟體。不過應用軟體依其開發的方式不同又可以分為套裝軟體與客製化軟體。套裝軟體表示此類軟體由於使用者多，因此軟體開發廠商可以投注較多的人力來開發，提供完善的功能。而客製化軟體則是量身打造的軟體，通常由使用者直接洽詢委託軟體開發公司來開發。套裝軟體由於會有很多人購買，因此其價格相較於客製化軟體而言，反而較低。不過較不容易完全符合個人的需求:客製化軟體則往往花費較高，但是能完全依使用者的需要來設計。有個比喻很適當，套裝軟體就好比店裡買的成衣，客製化軟體則像特別訂做的衣服。
※自由軟體與商業軟體
軟體是智慧的結晶，開發者往往嘔心瀝血才能完成一個方便好用的軟體。因而，軟體的價格往往比硬體要來得高。必須購買以取得使用權的軟體稱為商業軟體。軟體本身如無形的資產，其價格是否合理卻不易有客觀公正的標準。
1.軟體試用：
現今多數的軟體都會給使用者一段試用期，試用期一到如果沒有購買正式的版本則無法繼續使用。P108
2.共享軟體：
這類的軟體多數為自由創作者所開發，其目的往往不是為了賺錢。共享軟體大部分還是必須向作者註冊後才能擁有完整的使用權。有的可以免費註冊，如果是要收費的往往其金額也不高或是可以自由贊助。
3.自由軟體：
由個人或非營利機構組織所開發的軟體，除了可以免費取得與使用之外，通常會提供軟體的原始程式碼。因此可以讓很多人一起參與軟體的除錯與更新。
※軟體的未來發展
電腦科技這些年來的快速進展，其中軟體的進展是一項極為重要的因素。
※資料庫系統的發展
有了電腦就有了資料，隨著資料量的增加，以檔案形式來處理資料漸顯得無法滿足需求。因此，對資料提供一種有組織、有意義、有效率的管理、應用方法變得十分迫切需要。資料庫即是為了解決這樣的問題而誕生。
※資料庫是大量資料的集合和檔案的差異是資料庫強調資料的共享、資料的一致性、資料使用的多元化與資料的安全，這些需求無法純粹地透過檔案系統來完成。
不過，大多數的資料庫系統仍是建立在檔案系統之上，也就是說資料仍舊儲存在檔案中，只是儲存和處理的方式是依照資料庫的要求來設計。
※資料庫系統具有以下的優點：
1.提升資訊共享的效：:
資料庫中的大量資料透過良好的管理機制可以發揮較的共享能力，大家可以同時對資料庫裡的資料進行存取的操作。
2.降低資料的重複：:
在良好的資料庫設計之下，資料重複的情況可以大幅改善，節省儲存空間的使用並避免資料的不一致情形。
3.使相同的資料足以支援多元化的應用：
很多應用本來就有多個資料的產生源，而相同的資料也有可能需要支援多種應用，這些資料整合與分配使用的管理都要依賴資料庫的功能。
4.提升資料的安全性：
由於資料庫系統管制資料的存取，所以我們可以加入一些保障資料安全的機制。
微軟的Access軟體，它是一種關聯式資料庫軟體，利用它可以管理資料、設計表單查詢資料也可以列印報表。
※在一般大型資訊系統所用的則是更大型的資料庫系統，如：Oracle、Sybase…等資料庫軟體，它們可以處理與管理千萬筆以上的資料，並且讓數以千計的人同時來使用。
＊資料庫可以應用在許多方面，例如：台灣鐵路管理局的火車時刻查詢、購票系統。此外，如飛機、捷運等其訂票、付費亦是拜資料庫的協助而達成。資料庫系統可以和各種不同的應用環境相結合。在網路、多媒體等相關技術的配合下，其應用效果更是無遠弗屆。P110
※網路應用軟體
網路科技的進步，讓電腦的資料、訊號可以以極快的速度傳達，因此要打破人們時空的距離，已經可以透過網路科技與相關應用軟體來達成。例如：視訊會議、電子郵件。網路線上遊戲讓不同地點的玩家同時在電腦上廝殺起來。
※網路科技之所以產生如此重大的影響力，其主要原因有：
1.普及率的提高：
上網，它的普及度已深入工作場所、家庭環境中。現在的人要連接網路，可以透過和電信電話系統共用線路的ADSL、和家中有線電視共用線路的Cable modem進行，網路的普及度因而大大提高。
2.頻寬的提升：
網路的頻寬代表單位時問內可以傳輸的資料量，頻寬愈大自然可以應用的層面愈廣、使用也愈加便利。特別是在多媒體的應用上，由於多媒體資料量遠較一般文數字資料來得大，因此在透過網路傳輸時，則更需要大量的頻寬。
3.應用的層面廣：
網路，可以說是一種基礎建設，跨距離的應用少不了它。
除了有線網路外，近年來無線網路的發展也已相當成熟，未來透過無線網路隨時隨地可上網的情境將逐步實現。
※所謂的無線網路即是不需要實體的連接線，透過無線電波通訊技術，即可達至網路通訊的功能。
※多媒體應用
多媒體應用就是利用電腦達到除了文字以外，在聲音、影像、視訊、動畫…等聲光效果的應用。多媒體應用的發展也是基於相關的硬體設備進步，例如：顯示卡、音效卡以及各種大容量的儲存設備。
一、休閒娛樂上的應用
電腦因多媒體的應用，產生了愈來愈多的娛樂休閒功能，其中以電腦遊戲與視聽休閒為最普遍。
1.電腦遊戲：
多媒體提升遊戲畫面的精緻品質，與逼真的效果。
2.歌曲與影片欣賞：
電腦可以一邊工作、一邊當作是CD音響或是放影機－般，播放音樂與影片。
3.娛樂媒體製作：
電腦對於數位多媒體的處理能力與技術帶給了電影工業的進步、提供歌曲創作者良好的環境以寫出動人的樂章。
二、 教學與學術上的應用
1.電腦輔助教學：
電腦再學習上原本就具有可反覆學習不會不耐煩的優點，多媒體的導入可大幅改善此一問題。透過聲光效果的輔助，增進學生的學習效果。
2，實驗模擬：
實驗模擬原本就是電腦擅長的項目，然而數據的呈現與文字說明
並不能讓人直覺的觀察實驗的結果。透過影音多媒體的輔助可以進一步地使結果以更容易理解的面貌出現。
三、工商業方面的應用
1.設計與製造：
電腦輔助設計與製造的發展在多媒體技術的進步下，它的應用層面愈加廣泛。例如空間設計，利用3D繪圖可以把設計圖逼真地呈現出來。
2.文物保存：
使用3D物件繪圖與建構的技術，可將保存不易的古蹟文物予以數位化，以近乎真實的效果保存。
四、電腦網路與多媒體
電腦網路亦是近年來大幅成長的一項領域，與多媒體相結合後，更是整合了兩者的優點，提供了更實用方便的功能。
1.線上逛街與購物：
利用多媒體呈現商品的內容並透過網路的媒介傳達，讓使用者可以足不出門卻如置身商場般的便利。
2.線上即時連線遊戲：
線上即時連線的多人遊戲最早的前身為俗稱泥巴(MUD)的遊戲，在遊戲中玩家可以扮演虛擬世界中的角色，展開冒險。MUD遊戲只有文字模式，隨著技術發展，線上遊戲已多媒體化，具有良好的聲光效果與介面。
3.語音影像通訊：
數位攝影機的普及化與平價化讓視訊的製作愈加容易，透過即時的視訊攝影與網際網路之整合，可以達到線上語音影像通訊的功能。這項功能相信將來會與電信網路整合，並達到普及化。P113
第九章 多媒體應用
※多媒體資料類型
※文字
文字是可以精確表達資訊的重要媒介，因此，可以當做多媒體組成的一份子。文字可以透過視覺的方式表達、也可以透過音訊來表達。文字媒體可以說是出現在電腦最早的一種媒體。電腦世界中，最原始的形式是零與壹的世界，挾著它對數字計算的強大威力，開啟了電腦的發展與應用。我們把它歸於同一種形式的媒體。
※在電腦中，文字的基本格式可以從兩方面來看，
1.首先必須為文字定義它在電腦為的儲存與表示方式，此稱為內碼，
2.其次則必須讓使用者能看得到文字的形狀，稱之為字型。p117
※音訊
音訊就是聲音，除了可以發出聲音，也有能夠接受外界來的聲音而加以處理的。
聲音往往被當作一項輔助媒體，例如：在軟體中產生音效、語音的提示、在遊戲中播放動人的背景音樂，在教學軟體中提供貼心的語音說明與指引，除此之外，由於音訊能力的強化，電腦也被用來當做CD的播放機，音響，甚至與網路結合還可以當作線上收音機。音訊功能的提供可透過網路上收聽ICRT。
※聲音是由聲波所構成，透過介質(一般的情形下就是空氣)的傳遞到另一端。用物理的概念來看，它就是一段連續的類比波形訊號。
※每隔一小段時間就讀取聲音訊號的內容並記錄下來稱為『取樣』，這讀取的間隔頻率就稱為『取樣率』，記錄聲音的內容所採用的刻度稱為『解析度』。
※聲音數位化的取樣率是以每秒多少KHz為單位，例如每秒44.1KHz的取樣率即是代表每1秒鐘必須取樣44100次:取樣時使用的解析度以bit為單位，例如以8 bits為取樣解析度，則所取的聲音內容可以分為256個刻度，若是以16bits進行取樣，則刻度為65536個，自然比8 bits要精細許多。
※Windows系統中的錄音機可以用來練習在電腦中錄音，不妨試試 (從「開始」→「所有程式」→『附屬應用程式』→「娛樂」中可找到)。
※音訊中，除了一般的聲音外，另有一種具備相當特色的音訊，即是音樂。MIDI它以符號來表示音樂，因此空間可大幅的節省，成為一種重要的音訊表示方法。
※傳統的音樂CD也可以在電腦中播放，利用Windows系統中的media player即可聆聽音樂CD，甚至最新流行的MP3音樂。P119
※圖形與影像
所謂圖形，即是以幾何圖案所構成的畫面，例如：圓形、方形、三角形等等，在電腦中往往儲存在內的是一組向量，而非圖形的真正形貌，而在顯現時則經過運算、繪製著色的過程，才將它呈現出來；影像則是無法以幾何圖案來表示的畫面，如海灘、森林等自然景象，不適合用向量的形式記錄，若要能傳神的表達出這樣的景色，必須以點陣式的方法，將畫面中的每一個點都記錄起來。
※圖形與影像是電腦多媒體中應用得相當廣的媒體，也和生活有很大的關聯。電腦的畫面為了生動有趣，不能只有文字模式，這些概念也延伸到手機的面板上。數位相機的發展與普及更是讓相機與電腦相結合，自己也可以做影像處理。
※有關影像的品質，即是經常聽到的幾百萬畫素，畫素即是構成數位影像所需的彩色點，影像由寬度的點數乘上高度的點數，即構成了整張影像的畫素總數。
※影像的畫素愈多代表影像愈清晰，品質愈好。
※數位化後的影像也可以很容易進行特效處理，軟體只要一個動作即可將影像製作成特殊的效果。如使用PhotoImpact影像處理，產生彩色炭筆的效果。P120
※視訊
視訊就是會動的影像，透過攝影機的拍攝，將連續的動態畫面，儲存成一張張連續的影像。雖然拍攝時的畫面是會動的，但儲存起來的影像是靜態的，在播放的時候利用人類眼睛視覺暫留的作用，重現出動態的效果。平常我們從電視或電影中所看到的影片即是視訊。
※在我國電視視訊的規格為NTSC標準，為525條掃瞄線，每秒播放30個畫格。
※視訊數位化後，產生了不少新的應用，如VCD、DVD的發展，讓影片的保存、流通更為便利，也使得視訊品質有更好的效果，一般人都可以透過DVD播放機欣賞高品質的影片。日漸普及的數位DV也讓一般家庭可以自行拍攝影片，並可以利用電腦進行後續的處理。網路上的即時對談，則是把攝影機所拍到的即時視訊透過網路傳送到通訊的另一方，使遠距通訊更為容易。
※動畫
動畫和視訊十分的相似，都是利用人眼睛視覺暫留的能力，快速的播放連續畫面使其看到動態影像。動畫和視訊不一樣的地方是動畫中的每一個畫面裡的景象並不是現實中的物體所構成，而是以繪圖的方式將它畫出。一般俗稱為卡通的影片即是動畫。
※動畫可以誇張表現任何想像出來的情景，而視訊則受限於拍攝困難度或是成本因素，較不容易製作超乎現實世界的情景。
※在早期的動畫製作大多以人工的方式進行，利用賽璐珞透明片繪製畫面的前景、背景物體，再將它們重疊。
※利用電腦製作動畫只須坐在電腦前，利用軟體與各種素材，就可以無中生有，產生各式劇情與內容，同時電腦更可以製作3D動畫，應用電腦高速的計算能力，產生更為真實的立體動畫效果。
※Macromedia Flash是目前常被用來製作動畫的軟體工具之一，利用它可以製作出精彩動人的動畫。以Flash軟體製作的簡單動畫，訂出戰鬥機飛行的起點與終點，其中間的各個畫面可由電腦自動計算出來。
※3D電腦動畫比一般動畫需要更繁複的電腦計算，但是整個畫面的呈現則可表現出光線、物體質料、顏色等相互作用的效果，使畫面更為接近真實。
※多媒體播放與應用
※圖形影像瀏覽
影像媒體在目前的電腦系統中已成了相當普及的媒體，不管是那一種作業平台都可以很容易找到播放影像的方法與軟體。
※以下分別就幾種常見又比較方便的影像瀏覽方法進行說明。
利用Windows系統本身的預覽功能：在Windows的『我的電腦』中或是「檔案總管」瀏覽檔案資料，設定「檢視」→「縮圖」，如果是影像格式的檔案，則在檔案視窗中可以看到影像檔案的檔案的縮圖(如圖9-11)，這是一個很方便的方式可以預覽影像檔案的內容，對於尋找特定的影像圖時有相當大的幫助，縮圖的圖案較小，只能作概略性的瀏覽。P123
※在應用方面，數位相機的普及讓電腦數位影像的應用更為直接。
※數位相機則具有以下的優點：
1.拍攝後可以馬上看到結果。
2.不需使用底片。
3.相機內的記憶體可重複使用。
4.照片可設定不同的拍攝品質。
5.數位照片可永久保存不易損壞。
6.可使用專用的相紙印製照片。
※音訊、視訊與動畫播放
音訊播放需要具備相關的軟體與硬體，在電腦中可以直接播放的影音資料與方式有：
1.音訊格式檔案：這些檔案的規格常見的有WAV音訊、MIDI電子合成樂、MP3音訊。
2.視訊格式檔案：這些檔案的規格常見的有AVI、MPEG、MOV等。
3.動畫格式檔案：目前主要的動畫格式為Macromedia Flash的Shockwave格式(附檔名為.swf)。
4.音樂CD光碟：在普通的CD音響上可播放的音樂CD也可以在電腦中播放。
5.影片光碟：主要有VCD與DVD兩種，在家用的DVD播放器上可以播放，在電腦中也可以播放。
6.網路串流音訊與視訊：透過網路即傳即播的影音資料。可以讓電腦變成像收音機或是電視機一般，收看網路上的影音節目。
上述的媒體資料格式，可以使用Windows系統提供的多媒體播放的應用程式Windows Media P1ayer進行播放。從『開始』→『程武集』→『附屬應用程式』→『娛樂』中可找到Windows Media P1ayer
沒有留言:
張貼留言