将这几种接口按最高理论传输速率最快的接口从高到低排序,如果相等用等号连接

第1题(B:C:www,D:答案:C第59题(是Internet上一台计算机的().A:域名B:IP地址C:非法地址D:协议名称答案:A第59题(/Internetexplorer/C)InternetexplorerD)//”中,http代表的是(A)。A.协议B.主机C.地址D.资源36.在Internet上用于收发电子邮件的协议是(C)。A.TCP/IPB.IPX/SPXC.POP3/SMTPD.NetBEUI37.在Internet上广泛使用的WWW是一种(A)。A.浏览服务模式B.网络主机C.网络服务器D.网络模式38.对同一幅照片采用以下格式存储时,占用存储空间最大的格式是(C)。A..JPGB..TIFC..BMPD..GIF39.扩展名为.MOV的文件通常是一个(B)。A.音频文件B.视频文件C.图片文件D.文本文件40.从本质上讲,计算机病毒是一种(C)。A.细菌B.文本C.程序D.微生物二、选择题(答案回复可见)1、世界上第一台电子计算机诞生于BA1941年B1946年C1949年D1950年2、世界上首次提出存储程序计算机体系结构的是DA莫奇莱B艾仑·图灵C乔治·布尔D冯·诺依曼3、世界上第一台电子数字计算机采用的主要逻辑部件是AA电子管B晶体管C继电器D光电管4、下列叙述正确的是DA世界上第一台电子计算机ENIAC首次实现了“存储程序”方案B按照计算机的规模,人们把计算机的发展过程分为四个时代C微型计算机最早出现于第三代计算机中D冯·诺依曼提出的计算机体系结构奠定了现代计算机的结构理论基础5、一个完整的计算机系统应包括BA系统硬件和系统软件B硬件系统和软件系统C主机和外部设备D主机、键盘、显示器和辅助存储器6、微型计算机硬件系统的性能主要取决于AA微处理器B内存储器C显示适配卡D硬磁盘存储器7、微处理器处理的数据基本单位为字。一个字的长度通常是DA16个二进制位B32个二进制位C64个二进制位D与微处理器芯片的型号有关8、计算机字长取决于哪种总线的宽度BA控制总线B数据总线C地址总线D通信总线9、“PentiumⅡ350”和“PentiumⅢ450”中的“350”和“450”的含义是D


    A最大内存容量B最大运算速度C最大运算精度DCPU的时钟频率10、微型计算机中,运算器的主要功能是进行CA逻辑运算B算术运算C算术运算和逻辑运算D复杂方程的求解11、下列存储器中,存取速度最快的是DA软磁盘存储器B硬磁盘存储器C光盘存储器D内存储器12、下列打印机中,打印效果最佳的一种是BA点阵打印机B激光打印机C热敏打印机D喷墨打印机13、下列因素中,对微型计算机工作影响最小的是DA温度B湿度C磁场D噪声14、CPU不能直接访问的存储器是DAROMBRAMCCacheDCD-ROM15、微型计算机中,控制器的基本功能是DA存储各种控制信息B传输各种控制信号C产生各种控制信息D控制系统各部件正确地执行程序16、下列四条叙述中,属RAM特点的是BA可随机读写数据,且断电后数据不会丢失B可随机读写数据,断电后数据将全部丢失C只能顺序读写数据,断电后数据将部分丢失D只能顺序读写数据,且断电后数据将全部丢失17、在微型计算机中,运算器和控制器合称为CA逻辑部件B算术运算部件C微处理器D算术和逻辑部件18、在微型计算机中,ROM是CA顺序读写存储器B随机读写存储器C只读存储器D高速缓冲存储器19、计算机网络最突出的优势是CA信息流通B数据传送C资源共享D降低费用20、E-mail是指AA利用计算机网络及时地向特定对象传送文字、声音、图像或图形的一种通信方式B电报、电话、电传等通信方式C无线和有线的总称D报文的传送21、你认为最能准确反映计算机主要功能的是CA计算机可以代替人的脑力劳动B计算机可以存储大量信息C计算机是一种信息处理机D计算机可以实现高速度的运算22、计算机内部信息的表示及存储往往采用二进制形式,采用这种形式的最主要原因是DA计算方式简单B表示形式单一C避免与十进制相混淆D与逻辑电路硬件相适应23、目前计算机的应用领域可大致分为三个方面,指出下列答案中正确的是CA计算机辅助教学专家系统人工智能B工程计算数据结构文字处理C实时控制科学计算数据处理D数值处理人工智能操作系统24、下列设备中,属于输出设备的是BA扫描仪B显示器C触摸屏D光笔25、下列设备中,属于输人设备的是CA声音合成器B激光打印机C光笔D显示器26、微型计算机配置高速缓冲存储器是为了解决DA主机与外设之间速度不匹配问题BCPU与辅助存储器之间速度不匹配问题C内存储器与辅助存储器之间速度不匹配问题DCPU与内存储器之间速度不匹配问题27、下列存储器中,断电后信息将会丢失的是B


    AR0MBRAMCCD-ROMD磁盘存储器28、磁盘存储器存、取信息的最基本单位是CA字节B字长C扇区D磁道29、32位微机中的32是指该微机AA能同时处理32位二进制数B能同时处理32位十进制数C具有32根地址总线D运算精度可达小数点后32位30、具有多媒体功能的微型计算机系统中使用的CD-ROM是一种CA半导体存储器B只读型硬磁盘C只读型光盘D只读型大容量软磁盘31、存储器中存放的信息可以是数据,也可以是指令,这要根据CA最高位是0还是1来判别B存储单元的地址来判别CCPU执行程序的过程来判别DASCII码表来判别32、20根地址线的寻址范围可达BA512KBB1024KBC640KBD4096KB33、将十进制数93转换为二进制数为DAD、微型计算机中普遍使用的字符编码是BABCD码B拼音码C补码DASCII码35、执行下列二进制数算术加法运算01010,其结果是AA10D、执行下列逻辑加运算(即逻辑或运算)01010,其结果是BA10D、下列描述中,正确的是AA1KB=BytesB1MB=BytesC1KB=1024MBD1MB=1024Bytes48、下列英文中,可以作为计算机中数据单位的是BAbitBbyteCboutDband49、计算机能够直接识别和处理的语言是CA汇编语言B自然语言C机器语言D高级语言40、防止软磁盘感染计算机病毒的一种有效方法是CA软盘远离电磁场B定期对软磁盘作格式化处理C对软磁盘加上写保护D禁止与有病毒的其他软磁盘放在一起41、发现微型计算机染有病毒后,较为彻底的清除方法是DA用查毒软件处理B用杀毒软件处理C删除磁盘文件D重新格式化磁盘42、微型计算机采用总线结构连接CPU、内存储器和外部设备,总线由三部分组成,它包括DA数据总线、传输总线和通信总线B地址总线、逻辑总线和信号总统C控制总统、地址总线和运算总线D数据总线。地址总线和控制总线43、目前计算机应用最广泛的领域是CA人工智能和专家系统B科学技术与工程计算C数据处理与办公自动化D辅助设计与辅助制造44、操作系统的功能是AA处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理B运算器管理、控制器管理、打印机管理、磁盘管理


    C硬盘管理、软盘管理、存储器管理、文件管理D程序管理、文件管理、编译管理、设备管理45、在微机中,VGA的含义是DA微机型号B键盘型号C显示标准D显示器型号46、一个计算机网络组成包括BA传输介质和通信设备B通信子网和资源子网C用户计算机和终端D主机和通信处理机47、关于硬件系统和软件系统的概念,下列叙述不正确的是DA计算机硬件系统的基本功能是接受计算机程序,并在程序控制下完成数据输入和数据输出任务B软件系统建立在硬件系统的基础上,它使硬件功能得以充分发挥,并为用户提供一个操作方便、工作轻松的环境C没有装配软件系统的计算机不能做任何工作,没有实际的使用价值D一台计算机只要装入系统软件后,即可进行文字处理或数据处理工作三、正误判断题1.计算机软件系统分为系统软件和应用软件两大部分(√)。2.三位二进制数对应一位八进制数(√)。3.一个正数的反码与其原码相同(√)。4.USB接口只能连接U盘(×)。5.Windows中,文件夹的命名不能带扩展名(×)。6.将Windows应用程序窗口最小化后,该程序将立即关闭(×)。7.用Word2003编辑文档时,插入的图片默认为嵌入版式(√)。8.WPS是一种办公自动化软件(√)。9.PowerPoint中的一张幻灯片必须对应一个演示文件(×)。10.Excel工作表的顺序可以人为改变(√)。11.汇编程序就是用多种语言混合编写的程序(×)。12.将一组表格数据填入一张Excel工作表就构成了一个数据库(×)。13.Windows的任务栏只能放在桌面的下部(×)。14.FrontPage是制作网页的软件(√)。15.Internet中的FTP是用于文件传输的协议(√)。16.Windows中的文件夹实际代表的是外存储介质上的一个存储区域(√)。17.多媒体计算机中的扫描仪属于感觉媒体(×)。18.路由器是网络中专门用来寻找路径的一种网络服务器(×)。19.计算机中安装防火墙软件后就可以防止计算机着火(×)。20.只要是网上提供的音乐,都可以随便下载使用(×)。四、填空题1.计算机的指令由(操作码)和操作数或地址码组成。2.十六进制数3D8用十进制数表示为(984)。3.微型计算机的主机由控制器、运算器和(内存)构成。4.WindowsXP桌面上的(回收站)图标不能删除。5.在Word中编辑页眉和页脚的命令在(视图)菜单中。6.Excel工具栏上的∑按钮功能是(求和)。7.PowerPoint普通试图中的三个工作区域是:大纲区、幻灯片区和(备注区)。8.LAN、MAN和WAN分别代表的是局域网、城域网和(广域网)。9.(触摸屏)是安装在计算机显示器或任何监视器表面的一种输入设备。10.通常人们把计算机信息系统的非法入侵者称为(黑客)。五简答题/”中,http代表的是(A)。A.协议B.主机C.地址D.资源36.在Internet上用于收发电子邮件的协议是(C)。A.TCP/IPB.IPX/SPXC.POP3/SMTPD.NetBEUI37.在Internet上广泛使用的WWW是一种(A)。A.浏览服务模式B.网络主机C.网络服务器D.网络模式38.对同一幅照片采用以下格式存储时,占用存储空间最大的格式是(C)。A..JPGB..TIFC..BMPD..GIF


    39.扩展名为.MOV的文件通常是一个(B)。A.音频文件B.视频文件C.图片文件D.文本文件40.从本质上讲,计算机病毒是一种(C)。A.细菌B.文本C.程序D.微生物二、选择题(答案回复可见)1、世界上第一台电子计算机诞生于A1941年B1946年C1949年D1950年2、世界上首次提出存储程序计算机体系结构的是A莫奇莱B艾仑·图灵C乔治·布尔D冯·诺依曼3、世界上第一台电子数字计算机采用的主要逻辑部件是A电子管B晶体管C继电器D光电管4、下列叙述正确的是A世界上第一台电子计算机ENIAC首次实现了“存储程序”方案B按照计算机的规模,人们把计算机的发展过程分为四个时代C微型计算机最早出现于第三代计算机中D冯·诺依曼提出的计算机体系结构奠定了现代计算机的结构理论基础5、一个完整的计算机系统应包括A系统硬件和系统软件B硬件系统和软件系统C主机和外部设备D主机、键盘、显示器和辅助存储器6、微型计算机硬件系统的性能主要取决于A微处理器B内存储器C显示适配卡D硬磁盘存储器7、微处理器处理的数据基本单位为字。一个字的长度通常是A16个二进制位B32个二进制位C64个二进制位D与微处理器芯片的型号有关8、计算机字长取决于哪种总线的宽度A控制总线B数据总线C地址总线D通信总线9、“PentiumⅡ350”和“PentiumⅢ450”中的“350”和“450”的含义是A最大内存容量B最大运算速度C最大运算精度DCPU的时钟频率10、微型计算机中,运算器的主要功能是进行A逻辑运算B算术运算C算术运算和逻辑运算D复杂方程的求解11、下列存储器中,存取速度最快的是A软磁盘存储器B硬磁盘存储器C光盘存储器D内存储器12、下列打印机中,打印效果最佳的一种是A点阵打印机B激光打印机C热敏打印机D喷墨打印机13、下列因素中,对微型计算机工作影响最小的是A温度B湿度C磁场D噪声14、CPU不能直接访问的存储器是AROMBRAMCCacheDCD-ROM15、微型计算机中,控制器的基本功能是A存储各种控制信息B传输各种控制信号C产生各种控制信息D控制系统各部件正确地执行程序16、下列四条叙述中,属RAM特点的是A可随机读写数据,且断电后数据不会丢失B可随机读写数据,断电后数据将全部丢失C只能顺序读写数据,断电后数据将部分丢失D只能顺序读写数据,且断电后数据将全部丢失17、在微型计算机中,运算器和控制器合称为A逻辑部件B算术运算部件C微处理器D算术和逻辑部件18、在微型计算机中,ROM是A顺序读写存储器B随机读写存储器C只读存储器D高速缓冲存储器


    19、计算机网络最突出的优势是A信息流通B数据传送C资源共享D降低费用20、E-mail是指A利用计算机网络及时地向特定对象传送文字、声音、图像或图形的一种通信方式B电报、电话、电传等通信方式C无线和有线的总称D报文的传送21、你认为最能准确反映计算机主要功能的是A计算机可以代替人的脑力劳动B计算机可以存储大量信息C计算机是一种信息处理机D计算机可以实现高速度的运算22、计算机内部信息的表示及存储往往采用二进制形式,采用这种形式的最主要原因是A计算方式简单B表示形式单一C避免与十进制相混淆D与逻辑电路硬件相适应23、目前计算机的应用领域可大致分为三个方面,指出下列答案中正确的是A计算机辅助教学专家系统人工智能B工程计算数据结构文字处理C实时控制科学计算数据处理D数值处理人工智能操作系统24、下列设备中,属于输出设备的是A扫描仪B显示器C触摸屏D光笔25、下列设备中,属于输人设备的是A声音合成器B激光打印机C光笔D显示器26、微型计算机配置高速缓冲存储器是为了解决A主机与外设之间速度不匹配问题BCPU与辅助存储器之间速度不匹配问题C内存储器与辅助存储器之间速度不匹配问题DCPU与内存储器之间速度不匹配问题27、下列存储器中,断电后信息将会丢失的是AR0MBRAMCCD-ROMD磁盘存储器28、磁盘存储器存、取信息的最基本单位是A字节B字长C扇区D磁道29、32位微机中的32是指该微机A能同时处理32位二进制数B能同时处理32位十进制数C具有32根地址总线D运算精度可达小数点后32位30、具有多媒体功能的微型计算机系统中使用的CD-ROM是一种A半导体存储器B只读型硬磁盘C只读型光盘D只读型大容量软磁盘31、存储器中存放的信息可以是数据,也可以是指令,这要根据A最高位是0还是1来判别B存储单元的地址来判别CCPU执行程序的过程来判别DASCII码表来判别32、20根地址线的寻址范围可达A512KBB1024KBC640KBD4096KB33、将十进制数93转换为二进制数为AD、微型计算机中普遍使用的字符编码是ABCD码B拼音码C补码DASCII码35、执行下列二进制数算术加法运算01010,其结果是A10D、执行下列逻辑加运算(即逻辑或运算)01010,其结果是A10D


    47、下列描述中,正确的是A1KB=BytesB1MB=BytesC1KB=1024MBD1MB=1024Bytes48、下列英文中,可以作为计算机中数据单位的是AbitBbyteCboutDband49、计算机能够直接识别和处理的语言是A汇编语言B自然语言C机器语言D高级语言40、防止软磁盘感染计算机病毒的一种有效方法是A软盘远离电磁场B定期对软磁盘作格式化处理C对软磁盘加上写保护D禁止与有病毒的其他软磁盘放在一起41、发现微型计算机染有病毒后,较为彻底的清除方法是A用查毒软件处理B用杀毒软件处理C删除磁盘文件D重新格式化磁盘42、微型计算机采用总线结构连接CPU、内存储器和外部设备,总线由三部分组成,它包括A数据总线、传输总线和通信总线B地址总线、逻辑总线和信号总统C控制总统、地址总线和运算总线D数据总线。地址总线和控制总线43、目前计算机应用最广泛的领域是A人工智能和专家系统B科学技术与工程计算C数据处理与办公自动化D辅助设计与辅助制造44、操作系统的功能是A处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理B运算器管理、控制器管理、打印机管理、磁盘管理C硬盘管理、软盘管理、存储器管理、文件管理D程序管理、文件管理、编译管理、设备管理45、在微机中,VGA的含义是A微机型号B键盘型号C显示标准D显示器型号46、一个计算机网络组成包括A传输介质和通信设备B通信子网和资源子网C用户计算机和终端D主机和通信处理机47、关于硬件系统和软件系统的概念,下列叙述不正确的是A计算机硬件系统的基本功能是接受计算机程序,并在程序控制下完成数据输入和数据输出任务B软件系统建立在硬件系统的基础上,它使硬件功能得以充分发挥,并为用户提供一个操作方便、工作轻松的环境C没有装配软件系统的计算机不能做任何工作,没有实际的使用价值D一台计算机只要装入系统软件后,即可进行文字处理或数据处理工作


    四、填空题1.计算机的指令由(操作码)和操作数或地址码组成。2.十六进制数3D8用十进制数表示为(984)。3.微型计算机的主机由控制器、运算器和(内存)构成。4.WindowsXP桌面上的(回收站)图标不能删除。5.在Word中编辑页眉和页脚的命令在(视图)菜单中。6.Excel工具栏上的∑按钮功能是(求和)。7.PowerPoint普通试图中的三个工作区域是:大纲区、幻灯片区和(备注区)。8.LAN、MAN和WAN分别代表的是局域网、城域网和(广域网)。9.(触摸屏)是安装在计算机显示器或任何监视器表面的一种输入设备。10.通常人们把计算机信息系统的非法入侵者称为(黑客)。计算机技能测试题十四1、将计算机的内存储器和外存储器相比,内存的主要特点之一是(1)A、价格更便宜B、存储容量更大C、存取速度快D、价格虽贵但容量大2、计算机指令的集合称为(2)A、计算机语言B、程序C、软件D、数据库系统3、把某一文件设置为只读属性,则以下操作正确的为(3)A、能打开文件并能保存B、不能打开文件C、能打开文件但不能保存D、不能打开文件也不能保存4、在DOS或Windows系统中,“路径”是指(4)A、程序的执行过程B、用户操作步骤C、文件在磁盘中的目录位置D、文件在哪个磁盘上5、在Windows中,桌面是指(5)A、电脑桌B、活动窗口C、文档窗口D、窗口、图标和对话框所在的屏幕背景6、Windows操作中,经常用到剪切、复制和粘贴功能,其中复制功能的快捷键为(6)A、Ctrl+CB、Ctrl+SC、Ctrl+XD、Ctrl+V7、MIPS是用于衡量计算机系统(7)的指标A、存储容量B、时钟容量C、处理能力D、运算速度8、(8)是Windows操作的特点A、先选择操作命令,再选择操作对象B、先选择操作对象,再选择操作命令C、需同时选择操作对象和操作命令D、需将操作对象拖到操作命令上9、MPC是指(9)A、能处理声音的计算机B、能处理图像的计算机C、能进行通信处理的计算机D、能进行文本、声音、图像等多种媒体处理的计算机10、把屏幕上的内容打印出来使用的键盘上的键是(10)A、CtrlB、AltC、PrtScD、PgDn11、在Excel中选择多张不相邻的工作表,可先单击所选第一张工作表标签,然后按住(11)键,再单击其它欲选A、CtrlB、AltC、ShiftD、Enter12、在Word中,插入图片后,若希望形成水印,即文字与图案重叠,即能看到文字又能看到图案,则应(12)。A、图形置于文本层之下B、设置图形与文本同层C、将图形置于文本层之上D、在图形中输入文字13、下列方式中,可以显示出页眉和页脚的是:(13)A、普通视图B、页面视图C、大纲视图D、全屏视图14、打开一个Word文档修改完后,需要保存在其他目录下,正确的操作是:(14)A、单击常用工具栏上的保存按钮B、选择文件菜单中的保存命令C、选择文件菜单中的另存为命令D、直接选择文件菜单中的退出命令15、绝对地址在被复制到其他单元格时,其单元格地址:(15)A、改变B、不能复制C、不变D、部分改变16、TCP/IP是:(16)A、一个网络地址B、一种不同的网络操作系统C、一种通信协议D、一个网络应用软件17、计算机网络最突出的特点是:(17)


    评析:一个计算机网络包含有3个主要组成部分:①若干主机(host),它可以是各种类型的计算机,用来向用(12)绞线由两根互相绝缘绞合成螺纹状的导线组成。下面关于双绞线的叙述中,正确的是_______。l、它既可以传输模拟信号,也可以传输数字信号2、安装方便,价格便宜3、不易受外部干扰,误码率低4、通常只用作建筑物内的局部网通信介质


    评析:双绞线由两根互相绝缘绞合成螺纹状的导线组成,它的优点是:既可以传输模拟信号,在传输距离不大

    (13)所谓信息高速公路的国家信息基础结构是由5个部分组成,除了信息及应用和开发信息的人员之外,其余l、计算机等硬件设备2、数字通信网3、数据库4、高速信息网5、软件6、www信息库a)1、4、5b)1、2、3c)2、5、6d)1、3、5答案:a知识点:国家信息基础结构的组成

    评析:1993年9月15日,美国政府正式提出nii(nationalinformationinfrastructure)计划,即国家信息基(14)帧中继(framerelay)交换是以帧为单位进行交换,它是在_______上进行的。a)物理层b)数据链路层c)网络层d)运输层答案:b知识点:数据通信技术评析:常见的数据传输模式中:报文交换:以报文为单位,在网络层进行;分组交换:以分组为单位,在网络层进行;帧中继交换:以帧为单位,在数据链路层进行;异步传输模式(atm):以信元为单位,在数据链路层进行。(15)网络拓扑设计的优劣将直接影响着网络的性能、可靠性与_______。a)网络协议b)通信费用c)设备种类d)主机类型答案:b知识点:网络拓扑结构及其特性

    评析:计算机网络拓扑是通过网络中结点与通信线路之间的几何关系表示网络结构,反映出网络中各实体间(16)tcp/ip的互联层采用ip协议,它相当于osi参考模型中网络层的_______。


    a)面向无连接网络服务b)面向连接网络服务c)传输控制协议d)x.25协议答案:a知识点:网络体系结构与协议评析:tcp/ip参考模型的互联层相当于osi参考模型网络层的无连接网络服务。(17)netware网络用户可分为网络管理员、网络操作员、普通网络用户和_______。a)系统管理员b)服务器管理员c)文件管理员d)组管理员答案:b知识点:网络操作系统的基本功能评析:netware网络用户可分为网络管理员、网络操作员、普通网络用户和服务器管理员。(18)采用点一点线路的通信子网的基本拓扑结构有4种,它们是_______。a)星型、环型、树型和网状型b)总线型、环型、树型和网状型c)星型、总线型、树型和网状型d)星型、环型、树型和总线型答案:a知识点:网络拓扑结构评析:星型、环型、树型和网状型是采用点.点线路的通信子网的基本拓扑结构。

    (19)在osi参考模型的各层中,向用户提供可靠的端到端(end-to-end)服务,透明地传送报文的是________。a)应用层b)数据链路层c)传输层d)网络层答案:c知识点:osi模型中传输层的特性

    评析:在osi参考模型的各层中,传输层的主要任务是向用户提供可靠的端到端(end-to-end)服务,透明地传(20)计算机网络建立的主要目的是实现计算机资源的共享,计算机资源主要指计算机________。a)软件与数据库b)服务器、工作站与软件c)硬件、软件与数据d)通信子网与资源子网答案:c知识点:计算机网络的特点

    评析:计算机网络建立的主要目的是实现计算机资源的共享,计算机资源主要指计算机硬件、软件与数据。


    (21)在电子商务的概念模型中,不属于电子商务的构成要素是________。a)互联网b)交易主体c)交易事务d)电子市场答案:a知识点:电了商务基本概念与系统结构

    评析:在电子商务的概念模型中,交易主体、电子市场和交易事务是电子商务的三大构成要素,电子市场的

    (22)计算机网络是由多个互连的结点组成的,结点之间要做到有条不紊地交换数据,每个结点都必须遵守一些a)语义、语法与体系结构b)硬件、软件与数据c)语义、语法与时序d)体系结构、层次与语法答案:c知识点:网络协议的基本概念

    评析:网络协议主要由以下三个要素组成:①语法:即用户数据与控制信息的结构和格式;②语义:即需要(23)对于连接到计算机网络上的计算机________。a)各自遵循自己的网络协议b)由网络操作系统统一分配工作c)一个逻辑整体中的一部分d)用户必须了解各台计算机有哪些资源答案:d知识点:计算机网络的特点

    评析:建立计算机网络的日的在于共享资源,次要目的是建立通信系统。入网的计算机都是自治计算机,(24)在osi七层协议中,提供一种建立连接并有序传输数据的方法的层是________。a)传输层b)表示层c)会话层d)应用层答案:c知识点:osi模型中各层的功能

    评析:osi参考模型虽然没有成为真正的工业标准,但是模型对于在实际的协议底层的功能有很大的参考价值(25)在计算机网络体系结构中,要采用分层结构的理由是________。a)可以简化计算机网络的实现b)各层功能相对独立,各层因技术进步而做的改动不会影响到其他层,从而保持体系结构的稳定性c)比模块结构好。d)只允许每层和其上、下相邻层发生联系


    评析:分层结构和模块结构相比,各具特点。计算机软件的模块结构使得软件的编制可以实现模块相对独立;(26)建立计算机网络的目的在于________。a)资源共享b)建立通信系统c)建立自动办公系统d)建立可靠的管理信息系统答案:a知识点:计算机网络的功能评析:建立计算机网络的目的在于共享资源,次要目的是建立通信系统。(27)连接到计算机网络上的计算机都是________。a)高性能计算机b)具有通信能力的计算机c)自治计算机d)主从计算机答案:c知识点:连接到网络上的计算机的特点评析:入网的计算机都是自治计算机,自治的含义是可以脱离网络而独立工作。(28)决定局域网特性的几个主要技术中,最重要的是________。a)传输介质b)介质访问控制方法c)拓扑结构d)lan协议答案:b知识点:局域网特性

    评析:决定局域网特性的主要技术是传输介质、拓扑结构和介质访问控制方法,其中最重要的是介质访问控(29)在选择局域网的拓扑结构中,应考虑的丰要因素不包括________。a)费用低b)可靠性c)灵活性d)实时性答案:d知识点:局域网的拓扑结构评析:在选择拓扑结构时,应考虑的主要因素有三点:费用低、灵活性和可靠性。(30)10base-5型lan的运行速度和支持的粗缆最大长度是________。


    评析:在这种编码中每次对四位数据编码,每四位数据编码成五位符号。差分曼彻斯特编码是一种使用中位(32)特洛伊木马攻击的威胁类型属于_______。a)授权侵犯威胁b)植入威胁c)渗入威胁d)旁路控制威胁答案:b知识点:网络安全技术评析:计算机网络主要的可实现的威胁有:①渗入威胁:假冒、旁路控制、授权侵犯。②植入威胁:特洛伊木马、陷门。


    3、电话线加上ADSL4、光纤到户(ftth)a)1,3b)2,3c)2,3,4d)1,2,3,4答案:d知识点:internet接入方法评析:家庭计算机用户上网可使用多种技术,主要有以下几种:①电话线加上modem;②有线电视电缆加上cablemodem;③电话线加上adsl;④光纤到户(ftth)。(44)调制解调器(modem)按其调制方式可分为3类,它们是_______。l、内置式调制解调器2、外置式调制解调器3、基带调制解调器4、音频调制解调器5、无线调制解调器6、高速调制解调器7、低速调制解调器a)1、2、3b)5、6、7c)3、4、5d)3、6、7答案:c知识点:调制解调器的分类

    换数据,每个结点都必须遵守一些事先约定好的原则。这些规则、约定与标准被称为网络协议(protoc01)。网络协议主要由以

    的结构和格式;②语义:即需要发出何种控制信息,以及完成的动作与做出的响应;③时序:即对事件实现顺序的详细说明。

    网的计算机都是自治计算机,自治的含义是可以脱离网络而独立工作。它们不能各自遵循自己的网络协议,而是要遵循全

    议底层的功能有很大的参考价值。了解在各个层中传输的数据单元对于理解分层的作用以及各层的功能有所帮助。iso的osi参


    件的编制可以实现模块相对独立;只要对外功能不变,则模块内部的变化不影响其他模块;但是模块间可以相互调用,模块结


    传输距离。10base-5网络使用rg-8电缆和夹紧端子。夹紧端子可直接固定到电缆中,电缆连接成直线型总线,以提供10mbps的

    分曼彻斯特编码是一种使用中位转变来计时的编码方案。数据通过在数据位开始处转变来表示,令牌环局域网就是利用差分曼


    构的网络之间进行传输时,路由器不仅可以进行路由选择,还可以进行数据包的格式转换以适应这种传送。

    机连接到集线器的双绞线最大长度为100m。如果使用双绞线连接两台集线器。则两台机器的最远距离可达300m。根据10base-5


    资源并计算用户通过网络传输数据的费用,然后给用户开出账单。

    费:建立和管理相应的计费策略;能够对指定地址进行限量控制,当超过使用限额时将其封锁;并允许使用单位或个人按时间



    数表示网络地址,用8位表示主机地址,在一个网络中最多只能连接256台设备,因此,适用于较小规模的网络。b类ip地址可

    需要连接,其实时性要高于tcp协议,但可靠性较差,一般可以用来传输实时性强,但准确性要求不高的场合。tcp协议与udp



    令),然后分析指令,执行指令的功能,遇到转移指令时,则转移到转移地址,再按地址顺序访问指令(程序控制)。


    软件的法律体系和执法体系已基本形成。,对保护计算机软件著作权人的权益,鼓励计算机软件的开发和流通,促进计算机应用事业的发展起到重要的作用。


    对这些媒体的录入、压缩和解压缩、存储、显示和传输等)的技术。



    务器应具备完善的文件管理功能,能够对全网实行统一的文件管理,各工作站用户可以不参与文件管理工作。文件服务器能为

    段。冲突域大了,有可能导致一连串的冲突,最终导致信号传送失败。

    负责有效地管理各类外围设备;④文件管理:支持文件的存取、修改等操作并解决数据的存储、共享、保密和保护等问题。



    远距离可达300m。根据10base-5以太网协议的规定,应使用粗同轴电缆作为通信介质,每根同轴电缆的最大长度为500m。经中


    ;并允许使用单位或个人按时间、地址等信息查询网络的使用情况。


    于较小规模的网络。b类ip地址可用于中规模的网络;d类ip地址用于多目的地址发送;e类ip地址则保留为今后使用。

    要求不高的场合。tcp协议与udp相反,一般用在准确性要求较高的场合。ftp为文件传输协议,其为应用层协议。ip为网络层





    与文件管理工作。文件服务器能为网络用户提供完善的数据、文件和目录服务。


    网或通信子网中各结点之间通信用的,协议是通信双方事先约定好的和必须遵守的规则,它是计算机网络不可缺少的部分。


    时信号衰减较大。考虑到这些特点,双绞线通常只用作建筑物内的局部网通信介质。


    系统是一个统一的逻辑整体,其内部结构对用户透明,系统可以动态地为每台计算机分配工作。计算机网络则是一个分布在不


    分层结构既具有模块结构的优点,又能保证只允许每层和其上、下相邻层发生联系,或者说,层次结构是一种特殊的模块化结


    同轴电缆的最大长度为500m。经中继器连接后,两台计算机之间的距离可以达到2500m(中间最多经过四个中继器)。如果用粗缆


    ,其为应用层协议。ip为网络层协议,用来实现不同子网间的互联。



    。计算机网络则是一个分布在不同地理位置的自治计算机的联合体,不能由系统统一分配工作。因此,用户要使用网络资源


    层次结构是一种特殊的模块化结构,核心内容是层间的相对独立性。


    多经过四个中继器)。如果用粗缆连接两台集线器,构建10base-t以太网,两台集线器之间的距离为500m,集线器到计算机的


    工作。因此,用户要使用网络资源,就必须知道资源在哪一台计算机上。



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一、HDMI接口的工作原理
这张图是HDMI接口的架构示意图。从左边的信号源中你可以看到,HDMI接口的信源可以是任何支持HDMI输出的设备,而接入端也可以是任何带有HDMI输 入接口的设备。无论他们是音频设备、视频设备还是控制设备,HDMI接口都可以应用其中。
在HDMI接口中的数据信号采用的是TMDS最小化传输差分信号协议。这种数据传输协议曾经在DVI接口上得到广泛的应用。而HDMI接口上的数据信号也 沿用了这种协议。这种协议会将标准8bit数据转换为10bit信号,并且在转换过程中使用微分传送。微分传送这种技术也曾经被广泛的应用于千兆以太网的 数据传输中。 
在HDMI接口中音频、视频数据的传输时可以使用三条TMDS数据通道。 视频信息在传送时被转换城连续的24bit像素数据,每个时钟周期可以传送10bit的数据。像素时钟周期传输比率大约在25MHz至165MHz之间。 一般来说标准的NTSC 480i隔行信号的像素时钟传输比率大约为13.5MHz。若传输信号的比率小于25MHz,HDMI会采用自动循环技术填补码率,将信号的码率提升到 25MHz的水平。而HDMI接口最高每秒可以传输165M像素的数据量,这个数据吞吐能力是相当惊人的。在未来一段时间内足以应付高码率,高数据流家用 电器的信号传输任务。
HDTV最高的标准是1080p,它每屏的分辨率为,若每秒传输60帧图像(1080p@60),那么最终的像素时钟传输比率为 124.4MHz。由此看来HDMI接口完全可以从容应付当今的消费电子产品的各项应用。当然HDMI也支持双接口并联模式,那样可以提供惊人的 330MHz传输比率。但是目前这种双并联HDMI接口不会用于一般消费阶层。
在HDMI中所采用的视频信号的编码方式为RGB格式,如YCbCr 4:4:4 或YCbCr 4:2:2格式,他们每个像素都是24bit。YCbCr是一种数字视频信号的格式,它与YPbPr格式相类似。(目前DVD播放机的分量输出都是使用 YCbCr/YPbPr格式)这种视频信号标准也就是我们经常所说的“YUY”。Y的意思是亮度,它并不带有图像颜色的信息。只是负责记录图像中黑色与白 色信息。Cb是图像中蓝色与亮度的差异值(B-Y),而Cr是红色与亮度之间的差异值(R-Y)。    那么Y、Cb、Cr这三个值就定义了视频编码时的采样率。而上文中的“4”代表使用NTSC或PAL制式时的采样率,即13.5MHz。那么我们看到的 4:4:4,意思就是Y、Cb、Cr的编码采样率各是13.5MHz。而我们看到的4:2:2格式中Cb、Cr的采样率各是6.75MHz。那么现在你就 能很明显的区分出上面两个YCbCr格式中哪个视频质量更好了。
在HDMI接口中,音频信号能够使用2至8声道,每个声道的采样率为192KHz。另外HDMI接口也提供了DDC显示数据通道,它会向视频接收装置发送 配置信息和数据格式信息。接收装置可以读取这些E-EDID增强扩展显示识别数据的信息。最后HDMI接口也提供了CEC消费电子控制通道,通过这条通道 可以控制视听设备的工作。

二、HDMI接口连接器


按照电气结构和物理形状的区别,HDMI接口可以分为Type A 、Type B、 Type C三种类型。每种类型的接口分别由用于设备端的插座和线材端的插头组成,使用5V低电压驱动,阻抗都是100欧姆。这三种插头都可以提供可靠的TMDS连接。
A型是标准的19针HDMI接口,普及率最高。
A型的插座成扁平的“D”型,上宽下窄。接口外侧设有一圈厚度为0.5毫米的金属材质屏蔽层,防止来自外界的各种干扰信号。其中用于设备端的插座内径最宽 处14毫米,高4.55毫米。19跟引脚在中心位置分两层排列。每根引脚的宽度为0.45毫米,长度为4.1毫米。A型的插头外径是最宽处13.9毫米, 高4.45毫米。内部的引脚呈环状排列。而HDMI标准规定这些尺寸的误差要控制在相当小的范围内(0.05毫米左右),以保证良好的接触性。
A型接口每个时钟周期可以传输165MHz的像素的信息。
B型接口的物理结构相比于A型接口,基本形状并没有太大变化,都是“D”型。但是其插座端最大宽度达到了21.3毫米,比A型的14毫米足足大了一圈。有29个引脚,可以提供双TMDS传输通道,因此支持更高的数据传输率和Dual-Link DVI连接。
B型接口每个时钟周期可以传送高达330MHz的像素信息。
C型HDMI接口设计目的就是为了紧凑型便携设备,因此C型插座的尺寸只有10.5×2.5毫米,而插头也只有10.42×2.4毫米。非常的小巧。
C型接口每个时钟周期可以传输165MHz的像素的信息。

由于TMDS标准中指出,线缆的长度不得超过15米。因此使用TMDS标准的HDMI接口线缆长度也被限制在15米以内。这个长度对于一般的家用和办公领域来说已经足够了。


带有A型HDMI接口的信号发射装置可以连接到使用B型接口的接收装置上,此时需要一个B到A型的转换接口即可顺利连接。但是需要注意的是,一个带有B型接口的信号发射装置是不可能连接一个带有A类接口的信号接收装置。目前HDMI接口已经可以向下兼容DVI接口,他们之间只需使用专用的转接线缆即可相互转换。
不幸的是,HDMI接口并不是一个开放的标准。制造商必须向HDMI标准制定协会支付版税,来换取一个生产许可证。不过这个版税可不便宜,每年要交纳15000美 元的许可费,并且更黑的是每生产一个HDMI接口就要支付0.15美元的许可费。只有这样制造商才能在自己的产品和使用手册中标识支持HDMI的 logo。如果制造商已经是HDCP高清数字内容保护协议的会员那么每个带有HDMI接口的产品只需交纳0.04美元的许可费。如果制造商在其产品中使用 HDCP高清数字内容保护机制,那么就必须要交纳15000美元的年费,在加上每个产品0.005美元的购买密匙费。

就不知道要放送出什么分辨率的讯号。因此在一开始source(DVD)会透过这两支脚位去读取电视所支持的分辨率,当source(DVD) 知道后source(DVD) 才放送出符合电视分辨率的影像画面。其中SCL是时钟(CLOCK)脚位,SDA是资料脚位。


由于HDMI和DVI采用相同的TMDS信号,所以很容易互相转换。
但是DVI没有规定传送音频信号,所以DVI转HDMI,或者HDMI转DVI都只有视频信号,没有音频信号。
AMD的APU是一种特例,APU平台的DVI信号来自HDMI,所以DVI接口用DVI转接HDMI也有音频信号。

HDMI最新的版本是1.4版,1.4版新增功能简介如下。
HDMI 1.4版数据线将增加一条数据通道,支持高速双向通讯。支持该功能的互连设备能够通过百兆以太网发送和接收数据,可满足任何基于IP的应用。

HDMI以太网通道将允许基于互联网的HDMI设备和其它HDMI设备共享互联网接入,无需另接一条以太网线。新功能还将提供一个连接平台,允许HDMI设备之间共享内容。 


HDMI以太网络通道技术在单一HDMI缆线中集成视频、音频与数据流,兼具HDMI连接的一流信号品质与便利性,与家用娱乐网络的强大与弹性功能。HDMI以太网络通道在HDMI连接中加入专用的数据通道,提供高达100 Mb/sec的双向高速网络功能。
带有内置调谐器与HDMI接口的电视,无须使用其他音频缆线,即可"上传"音频数据至环绕声系统。在高清电视直接接收音频和视频内容的情况下,这个新通道能让高清电视通过HDMI线把音频直接传送到A/V功放接收机上,无需另外一条线缆。
新规范将为HDMI设备定义通用3D格式和分辨率,实现家庭3D系统输入输出部分的标准化,最高支持两条1080p分辨率的视频流。
3D技术发展迅猛,同时间有数项竞争技术齐头并进,因此HDMI 1.4规格为常见的3D显示技术定义了相关协议,包括:图帧、图线、图场可选方法,并排方法(全景与半景),2D加深度方法。
HDMI设备支持的高清分辨率将达到4K×2K,四倍于目前的1080p,能够和众多数字家庭影院以同样的分辨率传输内容。 
HDMI技术将支持专为数码相机设计的色彩空间,包括sYCC601、Adobe RGB、AdobeYCC601,可在连接数码相机的时候显示更精确的逼真色彩。 
新的Micro HDMI接口将比现在19针MINI HDMI版接口小50%左右,可为相机、手机等便携设备带来最高1080p的分辨率支持及最快5GB的传输速度。 
一种为车载高清内容传输设计的线缆规范,可避免发热、震动、噪音等汽车内部常见环境的影响,也为汽车制造商在车内传送高清内容提供了一套切实可行的解决方案。 
如今,HDMI似乎是与高清标准画上了等号。无论是在液晶电视、蓝光播放器,还是HTPC、投影机上,这个小小的接口都是必不可少的,有了它就意味着这个 设备进入了次时代影音播放器的行列。而就在大多数人还在争论是否更先进的Display Port将会取代HDMI的时候,HDMI1.4版悄然登场。不过,尽管HDMI新版本增添了不少功能,但并不是每项技术都是必备的,所以为了让消费者能 够明确功能,不至于花冤枉钱,近日,HDMI标准授权机构对1.4版本发布了新规范。
根据HDMI标准授权机构的指示精神,从即日起,对于那些HDMI线缆的制造商在销售和宣传新版本的时候,禁止再使用笼统的版本号标识,而旧版本则应该在一年内去除所有版本号标识的标签、说明、包装等。
HDMI的TMDS信号包括视频和HD音频,DVI只有视频。这是它们的区别。
集成显卡设计时,如果DVI和HDMI分别设计,这样的DVI的TMDS信号是没有HD音频的,
只有HDMI的TMDS信号是有HD音频的。这样的DVI接口通过DVI-HDMI转接成HDMI是没有HD音频信号的。
Intel的集成显卡,AMD的785、880集成显卡,以及AMD和NV的独立显卡都是这样设计的。
集成显卡按HDMI设计,TMDS信号包含视频和HD音频,
DVI是从HDMI转接过来的,
这样的DVI接口通过DVI-HDMI转接成HDMI就含有HD音频信号的。
AMD的APU就是这样设计的。

  什么是HDMI接口?

   HDMI的英文全称是“High  Definition Multimedia”,中文的意思是高清晰度多媒体接口。HDMI接口可以提供高达5Gbps的数据传输带宽,可以传送无压缩的音频信号及高分辨率视频 信号。同时无需在信号传送前进行数/模或者模/数转换,可以保证最高质量的影音信号传送。应用HDMI的好处是:只需要一条HDMI线,便可以同时传送影 音信号,而不像现在需要多条线材来连接;同时,由于无线进行数/模或者模/数转换,能取得更高的音频和视频传输质量。对消费者而言,HDMI技术不仅能提 供清晰的画质,而且由于音频/视频采用同一电缆 ,大大简化了家庭影院系统的安装。

1.0标准颁布。HDMI在针脚上和I 兼容,只是采用了不同的封装。与DVI相比,HDMI可以传输数字音频信号,并增加了对HDCP的支持,同时提供了更好的DDC可选功能。HDMI支持 5Gbps的数据传输率,最远可传输15米,足以应付一个1080p的视频和一个8声道的音频信号。而因为一个1080p的视频和一个8声道的音频信号需 求少于4GB/s,因此HDMI还有很大余量。这允许它可以用一个电缆分别连接DVD播放器,接收器和PRR。此外HDMI支持EDID、DDC2B,因此具有HDMI的设备具有“即插即用”的特点,信号源和显示设备之间会自动进行“协商”,自动选择最合适的视频/音频格式。

传统的AV复合和色差接口都需要独立分开音频和视频数据线来传输信号,同为数字接口的DVI接口则并不支持音频传输,目前唯有HDMI具备了在一条数据线上同时传送影音信号的能力,因此人们也习惯把HDMI称为“高清一线通”。

HDCP 是High-bandwidth Digital Content Protection的缩写,中文可称作“HDCP数字内容保护”。HDCP技术是由好莱坞与半导体界巨人Intel合作发开,它可以实际运用在显卡、 DVD播放机等传输端,以及显示器、电视机、投影机的接收端之间。是高清电影、电视节目的重要反盗版技术,不支持HDCP协议的显示器无法正常播放有版权

     DVD之后的高清电影节目采用了HDCP和AACS反盗版技术,蓝光和HD DVD都使用了这种反盗版技术,高清电视(HDTV)也会使用。使用了HDCP和AACS反盗版技术后电影节目只能在支持HDCP的设备上正常播放,否则 只能看到黑屏显示或者低画质显示(清晰度大约只有正常的四分之一),也就便失去了高清的价值。其中AACS是加密技术,同时被用在HD DVD和蓝光光盘当中,保护光盘中的视频内容无法正常复制出来在其它地方播放。

     而HDCP协议是用来防止视频内容在传输的过程被完整的复制下来。这种技术并不是让数字讯号无法被不合法的录制下来,而是将数字讯号进行加密,让不合法 的录制方法,无法达到原有的高分辨率画质。例如蓝光影碟机在播放高清碟片时无法同时录下清晰的节目,在计算机上播放碟片时无法清晰的录制显示器上的节目。 HDCP从始到终都保护视频信号,也就是说整套播放系统中每一个环节都必须支持HDCP协议,如果显示器不支持HDCP协议,那么就无法正常播放高清节 目,只能看到黑屏或者低画质的节目。要支持HDCP协议,必须使用DVI、HDMI等数字视频接口,传统的VGA等模拟信号接口无法支持HDCP协议。当 使用VGA等模拟信号接口时,画面就会下降成为低画质,或者提示无法播放,从而失去高清的意义,防止了盗版。需要说明的是,HDMI接口内嵌了HDCP协 议,带有HDMI接口的显示器都支持HDCP协议。但是并不是带DVI接口的液晶显示器都支持HDCP协议,必须经过带有相应硬件芯片,通过认证的显示器 才行。

     在电脑平台上受到HDCP技术保护的数据内容在输出时会由操作系统中的COPP驱动(认证输出保护协议)首先验证显卡,只有合法的显卡才能实现内容输 出,随后要认证显示设备的密钥,只有符合HDCP要求的设备才可以最终显示显卡传送来的内容。HDCP传输过程中,发送端和接受端都存储一个可用密钥集, 这些密钥都是秘密存储,发送端和接受端都根据密钥进行加密解密运算,这样的运算中还要加入一个特别的值KSV(视频加密密钥)。同时HDCP的每个设备会 有一个唯一的KSV序列号,发送端和接受端的密码处理单元会核对对方的KSV值,以确保连接是合法的。HDCP的加密过程会对每个像素进行处理,使得画面 变得毫无规律、无法识别,只有确认同步后的发送端和接受端才可能进行逆向处理,完成数据的还原。在解密过程中,HDCP系统会每2秒中进行一次连接确认, 同时每128帧画面进行一次发送端和接受端同步识别码,确保连接的同步。为了应对密钥泄漏的情况,HDCP特别建立了“撤销密钥”机制。每个设备的密钥集 KSV值都是唯一的,HDCP系统会在收到KSV值后在撤销列表中进行比较和查找,出现在列表中的KSV将被认做非法,导致认证过程的失败。这里的撤销密 钥列表将包含在HDCP对应的多媒体数据中并将自动更新。

      可见要想在计算机上播放有版权的高清节目,不论是HDTV、蓝光还是HD DVD碟片,都要求显示器和显卡支持HDCP协议。不过厂商要为产品打上HDCP的Logo,则需要支付一定的认证费用,还要增加硬件芯片,显然提高了成 本,目前只有部分产品通过认证。由于高清节目会逐渐普及,HDCP已成定局,因此支持HDCP协议的设备也会越来越多。

全面解密HDMI接口技术

提 起数码产品的接口,大家都能列举出一大片,什么S端子、AV端子、色差分量接口、VGA接口、DVI接口……而说到HDMI数字信号接口,消费者更不会陌 生,作为最新一代的数字接口,HDMI已经广泛应用于各种数码产品上,不管是平板电视、DVD碟机、高清播放机,还是投影仪、数码摄像机、液晶显示器,以 及蓝光DVD和HD DVD,都少不了HDMI数字信号接口的身影。

消费者对HDMI接口的优点都非常了解,这里笔者也不准备再多介绍,提起为何HDMI接口有这些优点可能大家就不清楚了,HDMI接口在数据的保密技术上的优势获得了众多企业的推崇,那么到底其又有何特点,下面将给大家一一解开谜底。

HDMI的基本传输原理

HDMI(High-Definition Multimedia Interface)又被称为高清晰度多媒体接口,是首个支持在单线缆上传输,不经过压缩的全数字高清晰度、多声道音频和智能格式与控制命令数据的数字接 口。HDMI接口由Silicon Image美国晶像公司倡导,联合索尼、日立、松下、飞利浦、汤姆逊、东芝等八家著名的消费类电子制造商联合成立的工作组共同开发的。HDMI最早的接口 规范HDMI1.0于2002年12月公布,目前的最高版本是于今年6月发布的HDMI1.3规范。

HDMI 源于DVI接口技术,它们主要是以美国晶像公司的TMDS信号传输技术为核心,这也就是为何HDMI接口和DVI接口能够通过转接头相互转换的原因。美国 晶像公司是HDMI八个发起者中唯一的集成电路设计制造公司,是高速串行数据传输技术领域的领导厂商,因为下面要提到的TMDS信号传输技术就是它们开发 出来的,所以这里稍微提及一下。

TMDS(Transition Minimized Differential Signaling)也被称为最小化传输差分信号,是指通过异或及异或非等逻辑算法将原始信号数据转换成10位,前8为数据由原始信号经运算后获得,第9 位指示运算的方式,第10位用来对应直流平衡(DC-balanced,就是指在编码过程中保证信道中直流偏移为零,电平转化实现不同逻辑接口间的匹 配),转换后的数据以差分传动方式传送。这种算法使得被传输信号过渡过程的上冲和下冲减小,传输的数据趋于直流平衡,使信号对传输线的电磁干扰减少,提高 信号传输的速度和可靠性。

一般情况下,HDMI连接由一对信号源和接受器组成, 有时候一个系统中也可以包含多个HDMI输入或者输出设备。每个HDMI信号输入接口都可以依据标准接收连接器的信息,同样信号输出接口也会携带所有的信 号信息。HDMI数据线和接收器包括三个不同的TMDS数据信息通道和一个时钟通道,这些通道支持视频、音频数据和附加信息,视频、音频数据和附加信息通 过三个通道传送到接收器上,而视频的像素时钟则通过TMDS时钟通道传送,接收器接受这个频率参数之后,再还原另外三个数据信息通道传递过来的信息。

HDMI 输入的源编码格式包括视频像素数据、控制数据和数据包。其中数据包中包含有音频数据和辅助信息数据,同时HDMI为了获得声音数据和控制数据的高可靠性, 数据包中还包括一个BCH错误纠正码。HDMI的数据信息的处理可以有多种不同的方式,但最终都是在每一个TMDS通道中包含2位的控制数据、8位的视频 数据和4位的数据包。HDMI的数据传输过程可以分成三个部分:视频数据传输期、岛屿数据传输期和控制数据传输期。

HDMI数据传输示意图,HDMI有三个TMDS数据信息通道

视 频数据传输期,HDMI数据线上传送视频像素信号,视频信号经过编码,生成3路(即3个TMDS数据信息通道,每路8位)共24位的视频数据流,输入到 HDMI发射器中。24位像素的视频信号通过TMDS通道传输,将每通道8位的信号编码转换为10位,在每个10位像素时钟周期传送一个最小化的信号序 列,视频信号被调制为TMDS数据信号传送出去,最后到接受器中接收。

岛屿数据 传输期,TMDS通道上将出现音频数据和辅助数据,这些数据每4位被一组,构成一个上面提到的4位数据包,数据包和视频数据一样,被调制为10位一组的的 TMDS信号后发出。视频数据传输期和岛屿数据传输期均开始于一个Guard Band保护频带,Guard Band由2个特殊的字符组成,这样设计的目的在于在明确限定控制数据传输期之后的跳转是视频数据传输期。

HDMI的数据传输周期示意图:左到右分别为控制数据传输期、岛屿数据传输期、视频数据传输期

控 制数据传输期,在上面任意两个数据传输周期之间,每一个TMDS通道包含2位的控制数据,这一共6位的控制数据分别为HSYNC(行同步)、 VSYNC(场同步)、CTL0、CTL1、CTL2和CTL3。每个TMDS通道包含2位的控制数据,采用从2位到10位的的编码方法,在每个控制周期 最后的阶段,CTL0、CTL1、CTL2和CTL3组成的文件头,说明下一个周期是视频数据传输期还是岛屿数据传输期。

岛屿数据和控制数据的传输是在视频数据传输的消隐期,这意味着在传输音频数据和其他辅助数据的时候,并不会占据视频数据传输的带宽,并且也不要一个单独的通道来传输音频数据和其他辅助数据,这也就是为什么一根HDMI数据线可以同时传输视频信号和音频信号的原因。

HDMI的高音视频带宽

HDMI 的数据信息的处理可以有多种不同的方式,也就是说HMDI支持多种方式的视频编码,通过对3个TMDS数据信息通道的合理分配,既可以传输RGB数字色度 分量的4:4:4信号,也可以传输YCbCr数字色差分量的4:2:2信号,最高可满足24位视频信号的传输需要。

HDMI 每个TMDS通道视频像素流的速率一般在25MHz~165MHz之间,HDMI1.3规范已经将这一上限提升到了225MHz,当视频格式的速率低于 25MHz时,将使用像素重复法来传输,即视频流中的像素被重复使用。以每个TMDS通道最高165MHz的频率计算,3个TMDS通道传输R/G/B或 者Y/Cb/Cr格式编码的24位像素视频数据,最高带宽可以达到4.95Gbps,实际视频信号传输带宽接近4Gbps,而现在最高规格的高清视频格式 1080p所需的带宽仅仅为2.2Gbps,因此HDMI拥有的充足带宽不仅可以满足现在高清视频的需要,在今后相当长一段时间内都可以提供对更高清晰度 视频格式的支持。

除了高的视频信号带宽之外,HDMI还在协议中加入了对音频信号传输的支持,形成了业界首个单线缆多媒体接口协议。HDMI的音频信号不占用额外的通道, 而是采用和其他辅助信息一起组成数据包,利用3个TMDS通道在视频信号传输的消隐期,以岛屿数据的形式传送。即使在传输1080p(60Hz)的视频信 号的时候,还可以提供最高8路,每路采样频率192kHz的高质量音频信号,相比之下,CD音频制式44.1kHz的两声道信号,以及最新的 DVD-Audio音频格式96kHz的6声道信号,就相形见绌了。
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LG 曾做过一个调查报告,称有 90% 以上的人会因为手机没电感到焦虑,有 41% 的人会在手机低电量时错过重要电话,而 17% 的男性则很容易因为手机没电而失约——这种现象被称为「低电量焦虑症」(low battery anxiety)。

(LG 关于「低电量焦虑症」报告,图片来源:Dailymail)

随着手机搭载越来越多的重要功能,手机断电也成了一件大麻烦。在兼顾手机轻薄的同时,要减缓现代人的「低电量焦虑症」,那就只能尽量提高手机的充电速度了——「快速充电」(简称「快充」)技术应运而生。

包括 2017 年的三款新 iPhone 在内,主流智能手机或多或少都兼具了「快充」功能。「快充」到底是怎么一回事,怎样才能让手机充电充得更快呢?

手机充电的原理是什么?

1991 年,索尼和旭化成公司联合发布了首款商用锂电池,从此,锂电池开始被广泛用于数码 3C 产品当中,手机自然也不例外。爱范儿(微信号:ifanr)曾在之前的文章中提及过锂电池的工作原理:

锂电池分为正极和负极,正极是锂化合物,负极主要采用石墨材料,均浸泡在电解液当中。

无论是放电还是充电,其实都是锂离子在电池的正极与负极之间移动、电能和化学能相互转换的过程。充电时,由于电场的作用,锂离子从正极移动到负极,并存储能量;放电时,锂离子在化学反应的作用下从负极又移动到正极,此时形成电流供电。

锂电池充电的速度,实际上就是电能转化为化学能的速率,也就是所谓「功率」(P)。简单回顾一下中学物理,众所周知:

电流或电压越大,功率也就越大,锂电池充电速度理应更快。但受到锂电池本身的限制,在欠压或过压的情况下充电,都会对电池产生损伤,因此锂电池的充电方式比较特殊,通常分为三个阶段:

在手机完全没电时,充电器先通过电流较小的恒定电流对锂电池进行充电,使其慢慢恢复活性;一段时间后,充电器会加大恒定电流,并逐步提高电压,这是锂电池充电的主要阶段;电池电量在 80% 左右时,充电器会在恒定电压下慢慢减小电流的输入,直到电流低于某个临界值,此时手机显示充满电。

这样的充电流程,一般都是由手机内置的电源管理芯片进行控制的,而充电器大部分情况下仅仅是根据电源芯片的指令进行调控而已。

因此,如果要提升手机锂电池的充电速度,必须在「大电流恒定电流充电」阶段下功夫。

在功能机时代,手机对电池容量的要求不高,锂电池技术也不那么成熟,为了使锂电池充电趋于稳定,当时大部分厂商都遵循国家建议的低倍率充电标准「5V 0.2C」——即充电电压为 5V,充电电流为 0.2C(C 代表代表电池充放电的速率,当电池以 1C 的电流充电时,1 小时即可完全充满电。如果是 1000mAh 容量的电池,1C 就是指充电电流为 1A;2000mAh 容量的电池,1C 就是指充电电流为 2A,以此类推)。

但随着智能手机时代的到来,手机对电量的需求大增,低倍率充电标准已经很难满足充电的需求。而此时锂电池技术也有了较大的发展,稳定性更好,充放电的耐受性也有所提升,「快充」开始登上舞台。

本质上,「快充」就是一种在合理范围内提高手机充电功率的技术,旨在为手机迅速补充大部分的电量。由于功率与电压和电流的大小有关,目前「快充」主要分为以下两种方案:

「快充」是一整套的充电解决方案,需要手机内置的电源管理芯片、充电线、充电器三部分共同协调,缺一不可。

iPhone 就是一个典型的反例。尽管 iPhone 8、iPhone X 都已经支持快充,但配套的充电头却是「5V 1A」的规格,满负荷时功率也仅仅只有 5W,充电效率极低。

早在 2013 年,高通就意识到了「快充」对智能手机的重要性,当时就推出了 Quick Charge 1.0 标准,通过提高输入电流来提高充电效率,让搭载骁龙 600 处理器的手机支持「5V 2A」充电。

但由于 micro USB 接口的限制,超过 2A 的电流很可能会造成损毁的情况,于是高通又想到了另一套解决方案——提高接口的电压。在把输入电流限制在 2A 以内的情况下,通过提高供电电压,同样可以达到提升功率的效果。

不过,在高电压输入手机之后会有一个降压过程,此时手机内部会产生热损耗,导致发热严重。因此,不少采用这套方案的手机在亮屏时都不会激活快充,以防机身过热。

此外,由于厂商之间存在竞争关系,因此尽管快充实现原理相似,但彼此之间存在兼容性问题,因此要提升充电效率,首要的是选择兼容性好的充电器。

2014 年,搭载 VOOC 闪充的 OPPO Find 7 横空出世,充电功率达到惊人的 22W。随着 OPPO 手机的热卖,「充电五分钟,通话两小时」的广告词也深入人心,消费者开始认识到「快充」的意义。

VOOC 闪充的快充原理就是「低压大电流」策略。

由于 micro USB 接口限制了输入电流的大小,因此 OPPO 干脆将整套充电系统进行定制——充电器、充电线、手机内部电路都进行改造,并采用电池多线路充电的方法,使得 VOOC 闪存能够以「5V 4A」进行充电。

(VOOC 闪充充电器)

VOOC 闪存的好处在于,把充电过程中的发热组件基本都设置在充电器里,在实现快充的同时手机不至于过热。但缺点也比较明显,一是得配合 VOOC 闪充充电器、充电线才能使用, 二是整套解决方案成本较高,搭载 VOOC 闪充的手机价格都不会太便宜。

归根结底,手机快充的症结所在,就是那个小小的 micro USB 接口——你可能也注意到了,近年来搭载 USB-C 接口(全称 USB Type-C)的手机越来越多,实际上这就是手机接口革命的前兆。USB- C 可以说是未来接口标准的一个交点,有以下几个重要特性:

目前 USB-C 最典型的应用,其实就在任天堂年初发售的新主机 Switch 上。仅靠 USB-C 接口,Switch 就实现了正反插拔、主机供电、游戏输出等功能,让 Switch 能在掌机和主机之间自由切换。这也是为什么新 MacBook、MacBook Pro 都只采用 Thunderbolt 3 接口的原因(外观与 USB-C 相同,功能上兼容 USB 3.1)。

USB-C 支持 USB Power Delivery 充电协议(简称为 PD 充电协议),得以让手机充电的输入电流、电压都有所突破,最高可达「20V 5A」。

现阶段,USB-C 还处在一个过渡期,并不是所有采用 USB-C 接口的手机功能都兼容 USB 3.1 标准、采用 PD 充电协议,但根据充电头网的消息,新标准或将于 12 月份公布,届时,手机市场也许会迎来快充新秩序。

此外,2017 年发布的三款新 iPhone 也都支持 PD 充电协议,采用「高压小电流」的快充方案,输入功率可达 15W,不过电量达到 75% 之后功率会降低到 7.5W 左右。

小技巧:怎样让手机充电变得更快?

弄清楚手机快充的原理和类型之后,提高手机充电速度的办法也就一目了然:

开启「省电模式」进行充电

前两点很好理解,属于能够小幅提升充电速度的技巧。

对于采用「高压小电流」快充方案的手机,由于在手机内部存在降压过程,会产生热损耗,因此亮屏时通常都不会激活快充,以防机身过热。

而开启「省电模式」(iOS 称为「低电量模式」)后,手机系统的各项功耗都会有所减少,因此充电速度也就更快。目前,Fast Charging 等号称能够让充电速度变快的 App,也都是采用类似的原理——通过严格地控制手机的功耗,来提升手机充电速度。

(iPhone 的「低电量模式」开关)

事实上,选用合适的充电器,看似微不足道,却是最影响手机充电效率的部分。

支持快充的 Android 手机,原装充电器的充电速度通常都是最快的(不过也有反例存在,华为 P10 就没有标配快充头)。

如华为 Mate 10 使用标配的 HUAWEI SuperCharge 充电器,就能以「5V 4A」的低压大电流进行充电,但如果使用其他的充电器,则无法保证快充效果。

如果你不确定自己手头的充电器是否支持快充,也可以简单地通过充电头上标识的参数进行判断:

「圆圈闪电」标识表示支持高通 Quick Charge 技术,只要你的手机搭载了高通处理器,基本上都可以用这种充电头实现快充。

「输出功率」则决定了充电速度的快慢,功率在 15W 以上的充电头都属于快充头。一般来说功率较大的充电头,充电速度会相对更快一些,但具体还要视机型的支持情况。

比如用小米 6 标配的充电头,给小米 6 充电能够以 15W 的功率进行充电,但给红米 Note 4X(骁龙 625 版)就只能以 10W 的功率充电,虽然都属于 Quick Charge 的范畴,但充电速度差距明显。

至于 OPPO 采用的 VOOC 闪充方案,由于定制化程度更高,因此只有使用标配的 VOOC 充电器以及充电线才能实现 20W 功率的快充。

值得一提的是,手机充电的功率是由手机进行控制的,不同标准之间存在「握手协议」。充电器会自动根据手机的指令对输入功率进行调控,因此不必担心大功率充电器把烧毁手机的问题。反倒是大功率充电器不容易满负载运行,因此发热量会比小功率的充电器更小一点。

至于万年标配 5W 慢充头的 iPhone,建议购入苹果官方的 12W 充电器,这也是性价比较高的 iOS 设备快充解决方案。

如果选购 149 元的 12W 的充电器,虽然输入功率上不如 29W,但已经比 5W 的慢充头快得多了。根据 AppleInsider 的测试,给 iPhone 8 Plus 充满电,12W 充电器虽然比 29W 的慢了约 20 分钟,却足足比 5W 慢充头快了一个小时。

此外,12W 充电器还能给旧款的 iPhone 6s、iPhone 7 充电,可以实现最高 10W 的充电功率,这也比原装的 5W 慢充头快多了。

在电池技术没有大步阔进的情况下,「快充」对用户体验的确有显著的提升。但混乱的快充标准、配件的兼容性问题,又成为制约「快充」的短板。

得等到什么时候,Android 才能统一快充标准,iPhone 才会标配快充头呢?

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