MR品牌仓库是什么

仓储e体
国家电网公司系统物资业务依托ERP、ECP等管理系统开展各项工作，仓储业务涉及库存物资出库、入库及盘点等现场作业。针对上述问题，提出“MR物联网仓储管理平台”的创意构想，旨在提高仓储管理工作效率和精准度，降低人力资源成本。
（二）项目内容
MR即混合现实，综合了VR和AR的功能实
现。“MR物联网仓储管理平台”是基于MR技
术，依托ERP系统数据资源，凭借接口程
序、仓库3D数字建模、神经网络算法与配套仓储硬件设施以及VR和AR设备的深度配合使用，实现仓储管理物联网，数据与实物同步状态更新，以远程 *** 控代替现场作业的综合智能仓储管理业务平台。
1硬件架构
PC服务器是该平台的神经中枢，负责汇
总、存储和分析处理各个应用端数据；VR
头盔、数据手套及AR是主要交互媒介。3D扫描设备存放于仓库中，对入库物资进行

目前市场上常见的VR虚拟现实设备有以下几种：
1头戴式VR设备：如Oculus Rift、HTC Vive、Sony PlayStation VR等，需要连接到电脑或游戏主机上使用。
2移动式VR设备：如Samsung Gear VR、Google Daydream View等，需要搭配智能手机使用。
3一体式VR设备：如Oculus Quest、HTC Vive Focus等，内置处理器和存储器，无需连接电脑或智能手机即可使用。
4手柄式VR设备：如Oculus Touch、HTC Vive Controller等，用于手部交互和 *** 作。
5全息式VR设备：如Microsoft HoloLens、Magic Leap One等，将虚拟现实与现实世界相结合，实现全息式交互。

智能手套 通过将多功能传感器与定制数据采集和传输芯片集成在一起开发出的智能手套，可用来监测和传输运动信号和温度信号。它的集成化、低成本、轻巧、多功能和舒适性等特性使其可有效、实时、准确地监测关节运动和温度，在手语识别、职业康复和物联网时代的远程医疗中显示出巨大的潜力。

分类: 电脑/网络 >> 电脑常识
问题描述:

希望可以提供一些有关虚拟现实方面的知识，最好也有VRML方面的，谢谢了！

解析:

vrml虚拟现实技术1

虚拟现实是计算机与用户之间的一种更为理想化的人-机界面形式。通常用户戴一个头盔（用来显示立体图象的头式显示器），手持传感手套，仿佛置身于一个幻觉世界中，在虚拟环境中漫游，并允许 *** 作其中的“物体”。与传统计算机相比，虚拟现实系统具有三个重要特征：临境性，交互性，想象性。虚拟现实技术潜在的应用范围很广，诸如国防、建筑设计、工业设计、培训、医学领域。例如建筑设计师可以运用虚拟现实技术向客户提供三维虚拟模型，而外科医生还可以在三维虚拟的病人身上试行一种新的外科手术。

虚拟现实技术通过20多年的研究探索，于80年代末走出实验室，开始进入实用化阶段。目前，世界上少数发达国家在经济、艺术乃至军事等领域，已开始广泛应用这种高新技术，并取得了显著的综合效益。据外刊报道，美国陆军1994年的“路易斯安娜94”作战演习，就是利用虚拟现实技术进行的。这次演习不但试验论证了美国陆军制定的条令、战术和部队编成，使之更加符合21世纪的作战要求，还节约演习经费近20亿美元。
那么，什么是虚拟现实技术呢？简单地说，就是人们利用计算机生成一个逼真的三维虚拟环境，通过自然技能使用传感设备与之相互作用的新技术。它与传统的模拟技术完全不同，是将模拟环境、视景系统和仿真系统合三为一，并利用头盔显示器、图形眼镜、数据服、立体声耳机、数据手套及脚踏板等传感装置。把 *** 作者与计算机生成的三维虚拟环境连结在一起。 *** 作者通过传感器装置与虚拟环境交互作用，可获得视觉、听觉、触觉等多种感知，并按照自己的意愿去改变“不随心”的虚拟环境。比如，计算机虚拟的环境是一座楼房，内有各种设备、物品， *** 作者会如同身临其境一样，可以通过各种传感装置在屋内行走查看、开门关门、搬动物品；对房屋设计上的不满意之处，还可随意改动。显然，利用这种虚拟现实技术进行建筑、机械、兵器等设计修改，实施技术 *** 作训练和军事演习活动要容易得多，也便宜得多。

虚拟现实技术一经应用，就向人们展示了诱人的前景，因而受到各国军界的青睐。从90年代初起，美国率先将虚拟现实技术用于军事领域，主要用于以下四个方面：一是虚拟战场环境。即通过相应的三维战场环境图形图像库，包括作战背景、战地场景、各种武器装备和作战人员等，为使用者创造一种险象环生、几近真实的立体战场环境。以增强其临场感觉，提高训练质量。二是进行单兵模拟训练。让士兵穿上数据服，戴上头盔显示器和数据手套，通过 *** 作传感装置选择不同的战场背景，输入不同的处置方案，体味不同的作战效果，进而像参加实战一样，锻炼和提高技术水平、快速反应能力和心理承受力。如美空军用虚拟现实技术研制的飞行训练模拟器，能产生视觉控制，能处理三维实时交互图形，且有图形以外的声音和触感，不但能以正常方式 *** 纵和控制飞行器，还能处理虚拟现实中飞机以外的各种情况，如气球的威胁、导d的发射轨迹等。三是实施诸军兵种联合演习，建立一个“虚拟战场”，使参战双方同处其中，根据虚拟环境中的各种情况及其变化，“调兵遣将”、“斗智斗勇”，实施“真实的”对抗演习。四是进行指挥员训练。利用虚拟现实技术，根据侦察情报资料合成出战场全景图，让受训指挥员通过传感装置观察敌我 和战场情况，以便判断敌情，定下正确决心。美国海军开发的“虚拟舰艇作战指挥中心”就能逼真地摸拟与真的舰艇作战指挥中心几乎完全相似的环境，生动的视觉、听觉和触觉效果，使受训军官沉浸于“真实的”战场之上。

当然，虚拟现实还是一门年轻的科学技术，尚存在不少有待解决的问题。例如，在计算机生成的虚拟环境中， *** 作者每次转动头部，计算机必须更新三维图像，由于更新的数据太大，以致计算机还无法完成实时运算。这就造成了系统滞后。再如，美空军的虚拟现实模拟器产生的视觉运动信号与人的感觉之间也存在差异，容易引起头痛、眩晕等。

但不管怎样，虚拟现实技术毕竟开辟了富有发展潜力的新领域，它会随着时间的推移日臻完善，在军事领域的应用将会越来越广泛，发挥的作用也将会越来越大。

Vitual Reality World

World Wide Web(>虚拟现实是在计算机图形学、计算机仿真技术、人机接口技术、多媒体技术以及传感技术的基础上发展起来的交叉学科，对该技术的研究始于20世纪60年代。直到90年代初，虚拟现实技术才开始作为一门较完整的体系而受到人们极大的关注。
基本概念
概括地说，虚拟现实是人们通过计算机对复杂数据进行可视化 *** 作与交互的一种全新方式，与传统的人机界面以及流行的视窗 *** 作相比，虚拟现实在技术思想上有了质的飞跃。
虚拟现实中的“现实”是泛指在物理意义上或功能意义上存在于世界上的任何事物或环境，它可以是实际上可实现的，也可以是实际上难以实现的或根本无法实现的。而“虚拟”是指用计算机生成的意思。因此，虚拟现实是指用计算机生成的一种特殊环境，人可以通过使用各种特殊装置将自己“投射”到这个环境中，并 *** 作、控制环境，实现特殊的目的，即人是这种环境的主宰。
从本质上来说，虚拟现实就是一种先进的计算机用户接口，它通过给用户同时提供诸如视觉、听觉、触觉等各种直观而又自然的实时感知交互手段，最大限度地方便用户的 *** 作。根据虚拟现实技术所应用的对象不同，其作用可表现为不同的形式，例如将某种概念设计或构思可视化和可 *** 作化，实现逼真的遥控现场效果，达到任意复杂环境下的廉价模拟训练目的等。该技术的主要特征有以下几方面：
多感知性（Multi-Sensory）——所谓多感知是指除了一般计算机技术所具有的视觉感知之外，还有听觉感知、力觉感知、触觉感知、运动感知，甚至包括味觉感知、嗅觉感知等。理想的虚拟现实技术应该具有一切人所具有的感知功能。由于相关技术，特别是传感技术的限制，目前虚拟现实技术所具有的感知功能仅限于视觉、听觉、力觉、触觉、运动等几种。
浸没感（Immersion）——又称临场感，指用户感到作为主角存在于模拟环境中的真实程度。理想的模拟环境应该使用户难以分辨真假，使用户全身心地投入到计算机创建的三维虚拟环境中，该环境中的一切看上去是真的，听上去是真的，动起来是真的，甚至闻起来、尝起来等一切感觉都是真的，如同在现实世界中的感觉一样。
交互性（Interactivity）——指用户对模拟环境内物体的可 *** 作程度和从环境得到反馈的自然程度（包括实时性）。例如，用户可以用手去直接抓取模拟环境中虚拟的物体，这时手有握着东西的感觉，并可以感觉物体的重量，视野中被抓的物体也能立刻随着手的移动而移动。
构想性（Imagination）——强调虚拟现实技术应具有广阔的可想像空间，可拓宽人类认知范围，不仅可再现真实存在的环境，也可以随意构想客观不存在的甚至是不可能发生的环境。
一般来说，一个完整的虚拟现实系统由虚拟环境、以高性能计算机为核心的虚拟环境处理器、以头盔显示器为核心的视觉系统、以语音识别、声音合成与声音定位为核心的听觉系统、以方位跟踪器、数据手套和数据衣为主体的身体方位姿态跟踪设备，以及味觉、嗅觉、触觉与力觉反馈系统等功能单元构成。
这里，虚拟环境处理器是VR系统的心脏，完成虚拟世界的产生和处理功能。输入设备给VR系统提供来自用户的输入，并允许用户在虚拟环境中改变自己的位置、视线方向和视野，也允许改变虚拟环境中虚拟物体的位置和方向。而输出设备是由VR系统把虚拟环境综合产生的各种感官信息输出给用户，使用户产生一种身临其境的逼真感。其主要的研究内容包括以下几个方面：
动态环境建模——虚拟环境的建立是VR系统的核心内容，动态环境建模技术的目的就是获取实际环境的三维数据，并根据应用的需要建立相应的虚拟环境模型。三维数据的获取可以采用CAD技术，更多的情况则需采用非接触式的视觉技术，两者有机结合可以有效地提高数据获取的效率。
实时三维图形生成技术——三维图形的生成技术已经较为成熟，这里的关键是如何实现“实时”生成。为了达到实时的目的，至少要保证图形的刷新频率不低于15帧/秒，最好高于30帧/秒。
在不降低图形的质量和复杂程度的前提下，如何提高刷新频率是该技术的主要内容。
立体显示和传感器技术——虚拟现实的交互能力依赖于立体显示和传感器技术的发展，现有的设备远远不能满足需要，比如头盔式三维立体显示器有以下缺点：过重（15 kg至2kg）、分辨率低（图像质量差）、延迟大（刷新频率低）、行动不便（有线）、跟踪精度低、视场不够宽、眼睛容易疲劳等，因此有必要开发新的三维显示技术。同样，数据手套、数据衣服等都有延迟大、分辨率低、作用范围小、使用不便等缺点。另外，力觉和触觉传感装置的研究也有待进一步深入，虚拟现实设备的跟踪精度和跟踪范围也有待提高。
应用系统开发工具——虚拟现实应用的关键是寻找合适的场合和对象，即如何发挥想像力和创造性。选择适当的应用对象可以大幅度提高生产效率，减轻劳动强度，提高产品质量。为了达到这一目的，必须研究虚拟现实的开发工具，例如VR系统开发平台、分布式虚拟现实技术等。
系统集成技术——由于VR系统中包括大量的感知信息和模型，因此系统集成技术起着至关重要的作用。集成技术包括信息的同步技术、模型的标定技术、数据转换技术、数据管理模型、识别与合成技术等等。
关键技术
虚拟现实是多种技术的综合，包括实时三维计算机图形技术，广角（宽视野）立体显示技术，对观察者头、眼和手的跟踪技术，以及触觉/力觉反馈、立体声、语音输入输出技术等。下面对这些技术分别加以说明。
实时三维计算机图形技术
相比较而言，利用计算机模型产生图形图像并不是太难的事情。如果有足够准确的模型，又有足够的时间，我们就可以生成不同光照条件下各种物体的精确图像，但是这里的关键是实时。例如在飞行模拟系统中，图像的刷新相当重要，同时对图像质量的要求也很高，再加上非常复杂的虚拟环境，问题就变得相当困难。
广角（宽视野）的立体显示
人看周围的世界时，由于两只眼睛的位置不同，得到的图像略有不同，这些图像在脑子里融合起来，就形成了一个关于周围世界的整体景象，这个景象中包括了距离远近的信息。当然，距离信息也可以通过其他方法获得，例如眼睛焦距的远近、物体大小的比较等。
在VR系统中，双目立体视觉起了很大作用。用户的两只眼睛看到的不同图像是分别产生的，显示在不同的显示器上。有的系统采用单个显示器，但用户带上特殊的眼镜后，一只眼睛只能看到奇数帧图像，另一只眼睛只能看到偶数帧图像，奇、偶帧之间的不同也就是视差就产生了立体感。
用户（头、眼）的跟踪：在人造环境中，每个物体相对于系统的坐标系都有一个位置与姿态，而用户也是如此。用户看到的景象是由用户的位置和头（眼）的方向来确定的。
跟踪头部运动的虚拟现实头套：在传统的计算机图形技术中，视场的改变是通过鼠标或键盘来实现的，用户的视觉系统和运动感知系统是分离的，而利用头部跟踪来改变图像的视角，用户的视觉系统和运动感知系统之间就可以联系起来，感觉更逼真。另一个优点是，用户不仅可以通过双目立体视觉去认识环境，而且可以通过头部的运动去观察环境。
在用户与计算机的交互中，键盘和鼠标是目前最常用的工具，但对于三维空间来说，它们都不太适合。在三维空间中因为有六个自由度，我们很难找出比较直观的办法把鼠标的平面运动映射成三维空间的任意运动。现在，已经有一些设备可以提供六个自由度，如3Space数字化仪和SpaceBall空间球等。另外一些性能比较优异的设备是数据手套和数据衣。
立体声
人能够很好地判定声源的方向。在水平方向上，我们靠声音的相位差及强度的差别来确定声音的方向，因为声音到达两只耳朵的时间或距离有所不同。常见的立体声效果就是靠左右耳听到在不同位置录制的不同声音来实现的，所以会有一种方向感。现实生活里，当头部转动时，听到的声音的方向就会改变。但目前在VR系统中，声音的方向与用户头部的运动无关。
触觉与力觉反馈
在一个VR系统中，用户可以看到一个虚拟的杯子。你可以设法去抓住它，但是你的手没有真正接触杯子的感觉，并有可能穿过虚拟杯子的“表面”，而这在现实生活中是不可能的。解决这一问题的常用装置是在手套内层安装一些可以振动的触点来模拟触觉。
语音输入输出
在VR系统中，语音的输入输出也很重要。这就要求虚拟环境能听懂人的语言，并能与人实时交互。而让计算机识别人的语音是相当困难的，因为语音信号和自然语言信号有其“多边性”和复杂性。例如，连续语音中词与词之间没有明显的停顿，同一词、同一字的发音受前后词、字的影响，不仅不同人说同一词会有所不同，就是同一人发音也会受到心理、生理和环境的影响而有所不同。
使用人的自然语言作为计算机输入目前有两个问题，首先是效率问题，为便于计算机理解，输入的语音可能会相当罗嗦。其次是正确性问题，计算机理解语音的方法是对比匹配，而没有人的智能。
代表性设备
在VR系统中，有许多有趣的、功能不同的专用设备，下面选一些代表性的设备加以介绍。
BOOM可移动式显示器：它是一种半投入式视觉显示设备。使用时，用户可以把显示器方便地置于眼前，不用时可以很快移开。BOOM使用小型的阴极射线管，产生的像素数远远小于液晶显示屏，图像比较柔和，分辨率为1280×1024像素，彩色图像。
数据手套：数据手套是一种输入装置，它可以把人手的动作转化为计算机的输入信号。它由很轻的d性材料构成。该d性材料紧贴在手上，同时附着许多位置、方向传感器和光纤导线，以检测手的运动。光纤可以测量每个手指的弯曲和伸展，而通过光电转换，手指的动作信息可以被计算机识别。
TELETACT手套：它是一种用于触觉和力觉反馈的装置，利用小气袋向手提供触觉和力觉的刺激。这些小气袋能被迅速地加压和减压。当虚拟手接触一件虚拟物体时，存储在计算机里的该物体的力模式被调用，压缩机迅速对气袋充气或放气，使手部有一种非常精确的触觉。
数据衣是为了让VR系统识别全身运动而设计的输入装置。数据衣对人体大约50多个不同的关节进行测量，包括膝盖、手臂、躯干和脚。通过光电转换，身体的运动信息被计算机识别。通过BOOM显示器和数据手套与虚拟现实交互数据衣。
虚拟现实的本质是人与计算机的通信技术，它几乎可以支持任何人类活动，适用于任何领域。
较早的虚拟现实产品是图形仿真器，其概念在60年代被提出，到80年代逐步兴起，90年代有产品问世。1992年世界上第一个虚拟现实开发工具问世，1993年众多虚拟现实应用系统出现，1996年NPS公司使用惯性传感器和全方位踏车将人的运动姿态集成到虚拟环境中。到1999年，虚拟现实技术应用更为广泛，涉足航天、军事、通信、医疗、教育、娱乐、图形、建筑和商业等各个领域。专家预测，随着计算机软、硬件技术的发展和价格的下降，预计本世纪虚拟现实技术会进入家庭。
VR技术在医疗领域也大有作为。该技术可用于解剖教学、复杂手术过程的规划，在手术过程中提供 *** 作和信息上的辅助，预测手术结果等。另外，在远程医疗中，虚拟现实技术也很有潜力。例如在偏远的山区，通过远程医疗虚拟现实系统，患者不进城也能够接受名医的治疗。对于危急病人，还可以实施远程手术。医生对病人模型进行手术，他的动作通过卫星传送到远处的手术机器人。手术的实际图像通过机器人上的摄像机传回医生的头盔立体显示器，并将其和虚拟病人模型进行叠加，为医生提供有用的信息。美国斯坦福国际研究所已成功研制出远程手术医疗系统。
在航天领域，VR技术也非常重要。例如，失重是航天飞行中必须克服的困难，因为在失重情况下对物体的运动难以预测。为了在太空中进行精确的 *** 作，需要对宇航员进行长时间的失重仿真训练。为了逼真地模拟太空中的情景，美国航天局NASA在“哈勃太空望远镜的修复和维护”计划中采用了VR仿真训练技术。
在训练中，宇航员坐在一个模拟的具有“载人 *** 纵飞行器”功能并带有传感装置的椅子上。椅子上有用于在虚拟空间中作直线运动的位移控制器和用于绕宇航员重心调节宇航员朝向的旋转控制器。宇航员头戴立体头盔显示器，用于显示望远镜、航天飞机和太空的模型，并用数据手套作为和系统进行交互的手段。训练时宇航员在望远镜周围就可以进行 *** 作，并且通过虚拟手接触 *** 纵杆来抓住需要更换的“模块更换仪”。抓住模块更换仪后，宇航员就可以利用座椅的控制器在太空中飞行。
在对象可视化领域中，VR技术应用的例子是模拟风洞。模拟风洞可以让用户看到模拟的空气流场，使他感到就像真的站在风洞里一样。虚拟风洞的目的是让工程师分析多旋涡的复杂三维性和效果、空气循环区域、旋涡被破坏的乱流等。例如，可以将一个航天飞机的CAD模型数据调入模拟风洞进行性能分析。为了分析气流的模式，可以在空气流中注入轨迹追踪物，该追踪物将随气流飘移，并把运动轨迹显示给用户。追踪物可以通过数据手套投降到任意指定的位置，用户可以从任意视角观察其运动轨迹。
在军事领域中，VR技术应用的一个例子是“联网军事训练系统”。在该系统中，军队被布置在与实际车辆和指挥中心相同的位置，他们可以看到一个有山、树、云彩、硝烟、道路、建筑物以及由其他部队 *** 纵的车辆的模拟战场。这些由实际人员 *** 作的车辆可以相互射击，系统利用无线电通信和声音来加强真实感。系统的每个用户可以通过环境视点来观察别人的行动。炮火的显示极为真实，用户可以看到被攻击部队炸毁的情况。从直升机上看到的场景也非常逼真。这个模拟系统可用来训练坦克、直升机和进行军事演习，以及训练部队之间的协同作战能力。
当然，虚拟现实技术的应用远不止以上这些。随着计算机技术的进一步发展，虚拟现实与我们的生活将日益密切。

VR涉及学科众多，应用领域广泛，系统种类繁杂，这是由其研究对象、研究目标和应用需求决定的。从不同角度出发，可对VR系统做出不同分类。
1、根据沉浸式体验角度分类
沉浸式体验分为非交互式体验、人——虚拟环境交互式体验和群体——虚拟环境交互式体验等几类。该角度强调用户与设备的交互体验，相比之下，非交互式体验中的用户更为被动，所体验内容均为提前规划好的，即便允许用户在一定程度上引导场景数据的调度，也仍没有实质性交互行为，如场景漫游等，用户几乎全程无事可做；而在人——虚拟环境交互式体验系统中，用户则可用过诸如数据手套，数字手术刀等的设备与虚拟环境进行交互，如驾驶战斗机模拟器等，此时的用户可感知虚拟环境的变化，进而也就能产生在相应现实世界中可能产生的各种感受。 如果将该套系统网络化、多机化，使多个用户共享一套虚拟环境，便得到群体—虚拟环境交互式体验系统，如大型网络交互游戏等，此时的VR系统与真实世界无甚差异。
2、根据系统功能角度分类
系统功能分为规划设计、展示娱乐、训练演练等几类。规划设计系统可用于新设施的实验验证，可大幅缩短研发时长，降低设计成本，提高设计效率，城市排水、社区规划等领域均可使用，如VR模拟给排水系统，可大幅减少原本需用于实验验证的经费；展示娱乐类系统适用于提供给用户逼真的观赏体验，如数字博物馆，大型3D交互式游戏，影视制作等，如VR技术早在70年代便被Disney用于拍摄特效；训练演练类系统则可应用于各种危险环境及一些难以获得 *** 作对象或实 *** 成本极高的领域，如外科手术训练、空间站维修训练等。

1在向现代计算机的发展过程中，最具有代表性的计算机有哪几个？
答：中国古代提花机和提花机、巴贝奇分析机、帕斯卡的加法器、莱布尼茨的乘法器
2成为现代计算机应具备哪些功能？P5-9，P32-33
答：（1）具有适合工作原件的内动力(内动力)（2）具有内程序执行机制(内程序)（3）具有与内程序相适应的数据和程序存储与表示形式(存储)（4）可以实现系统运行中的自我管理()
3简述I/O接口的功能
1设备选择2数据缓冲与锁存，以实现外部设备与计算机之间的速度匹配3数据格式转换。如串并转换，数据宽度转换等4信号特性匹配5接收CPU的控制命令，监视外设的工作状态
4简述总线接口的功能有哪些；
数据缓存、数据转换、状态设置、控制、程序中断
5为什么I/O总线均采用串行总线的形式，而不是采用系统总线那样的并行总线形式？并以USB串行总线为例，都采用了哪些技术措施？
答：并行总线的每个数据位都需单独一条传输线，所有数据位同时进行传输，会造成干扰，数据容易丢失；而串行总线的数据传输是在一条线路上按位进行，抗干扰性强，数据不易丢失；为了规避并行总线在高速下的串扰和同步问题，I/O总线均采用串行总线的形式。USB:热插拔，差分信号传输以及双绞线
6根据三原色原理，由三种颜色的颜料就可以配出任意色彩，为什么彩色喷墨打印机需要6种颜色的墨盒？
三种颜色虽然可以混合出大部分颜色，但其色彩表现能力很差，其色域的宽广度和人眼的要求更是相差甚远，例如用这3种颜色混合出来的黑色实际上只是一种比较深的色彩，并不是纯正的黑色，于是人们又在3色墨盒的基础上加入了黑色墨盒，这样一来就成为了4色墨盒，现在市场上的四色打印机就是使用这4种墨盒。但是四色打印机的表现色彩还不够丰富，其色彩还原能力还是无法和冲印的相片相比，达不到人们对彩色相片的要求。于是人们又在4色墨盒的基础上增加了淡品红和淡青色的墨盒，使打印机成为六色打印机。
7简述I/O过程中，程序查询控制方式的特点与不足之处是什么？
（1）I/O过程地程序直接控制。特点：I/O过程完全处于CPU指令控制下，即外部设备地有关 *** 作都要由CPU指令直接指定。在典形情况下，I/O *** 作在CPU寄存器与外部设备的数据缓冲寄存器间进行，I/O设备不直接访问主存。由两种方式，分别是无条件传送控制和程序控制。不足：CUP进行I/O控制的工作效率很低。这种控制方式只适合与预知和预先估计到的I/O事件，但在实际中，多数世家是非寻常和非预期的。无法发现和处理一些无法预估的事件和系统异常。而且这种查询方式只能允许CPU与外设串行工作，会出现CPU资源不能被充分利用，不能及时处理紧急事件两种情况。
（2）I/O过程的程序中断控制。特点，提高了计算机的工作效率。不足：可能丢失数据。
（3）I/O数据传送的DMA控制。适合高速大批量数据传送，可以保证高速传输时不丢失数据。特点：提高了CPU的利用率，DMA的响应可以在指令周期的任何一个机器周期结束时进行。DMA主要用于需要大批量数据传送的系统中，可以提高数据吞吐量。不足：只能实现简单的数据传送，随着系统配置的I/O设备的不断增加，输入输出 *** 作日益繁忙，为此要求CPU不断地对各个DMA进行预置，增加了CPU地负担。
（4）I/O过程的通道控制。为了减轻CPU地负担，I/O控制部件又把诸如选设备，切换，启动，终止以及数码校验等功能也接过来，进而形成I/O通道，实现输入输出 *** 作地较全面管理。通道具有更强地独立处理数据输入输出地功能，有了简单地通道指令，可以在一定的硬件基础上利用通道程序实现对I/O地控制，更多的免去CPU地介入，并且能同时控制多台同类型或不同类型地设备，使系统并行性更高。通道结构地d性比较大，可以根据需要加以简化或增强。特点：具有读写指令，可以执行通道程序。CPU通过简单的输入输出指令控制通道工作。通道和设备采用中断方式与CPU联系。不足：对硬件的要求较高，开销大。
8什么是机器数？它的表示形式都有哪些？为什么需要这么多种形式？
答：一个数在机器内的表示形式称为机器数，这个数本身的值称为该机器数的真值。它的表示形式有：原码、反码、补码、移码。为了解决机器内负数的符号位参加运算的问题。
9磁盘和光盘相对的优缺点分别是什么？磁光盘是如何对他们的优缺点进行综合的？
答：磁盘是一种具有存储容量大、信息保存时间长、读出时不需要再生等特点的辅助存储器。磁盘相对光盘的优点是既可以读又可以写，缺点是记录密度小。光盘具有记录密度高，成本低廉，存储容量大，体积小等技术特点。光盘相对磁盘的优点是记录密度高，缺点是只能读不能写。磁光盘的存储介质是由光磁材料做成的易于垂直磁化的磁性薄膜，它兼有磁盘和光盘两方面的优点，磁光 盘既可以读又可以写，而且它的记录密度很大。
10计算机控制器的功能有哪些？分别是由什么对应的部件实现的？
定序、（ 定时 ）和发送 *** 作控制信号。分别对应指令计数器，时序节拍发生器， *** 作控制部件
11简述总线通信中，主从双方之间的时序控制方式有哪几种？分别适用于什么样的情形？
（1）同步通信。特点是模块之间的配合简单一致，采用了公共时钟，每个部件什么时候发送或接受信息都有统一的时钟规定，因此有较高的传输效率。
（2）异步通信。双方的 *** 作不依赖基于共同时钟的时间标准，而是一方的 *** 作依赖于另一方的 *** 作，形成一种“请求-应答”方式，采用的通信协议称为握手协议。
（3）半同步通信。特点是用系统时钟同步，但对慢速设备可延长传输数据的周期。适用于系统工作速度不高，但又包含了许多速度差异较大的设备的简单系统。
（4）分离式通信。基本思想是将一个传输周期分解为两个子周期。特点是每个模块占用总线使用权都必须提出申请。各模块在准备数据的过程中都不占用总线，总线可以接受其他模块的请求。总线被占用时都在做有效工作，从而实现了在多个主、从模块间进行交叉重叠并行式传送。这种控制方式比较复杂，一般普通微型计机系统很少采用。
12计算机体系结构发展的目标是什么？采取的技术路线是什么？对冯诺依曼计算机体系结构改进的具体措施都有哪些？P67-69
答：计算机体系结构发展的目标是并行与共享。采取的技术路线是：在实现以存储器为中心的过程中，形成分时 *** 作系统、中断控制技术、DMA控制技术等；采用指令流水线实现指令执行的并行与共享；使用处理器级的并行性技术。对冯诺依曼体系结构的改进有：（1）从以运算器为中心到以存储器为中心。（2）指令执行的并行与共享。（3）处理器并行与共享。
13算盘和算筹与现代计算机的差距主要体现在哪些方面？在向现代计算机的发展过程中，最具有代表性的计算机有哪几个？进步的标致分别是什么？成为现代计算机应具备哪些功能？P5-9，P32-33
答：算盘和算筹主要由人——外动力进行拨珠、布筹，不具有内动力；且算盘和算筹的计算程序由人脑下达，不能 自动计算，不具有内程序。最具代表性的计算机有巴贝奇分析机、帕斯卡加法器、图灵计算机、阿塔纳索夫电子数字计算机、冯·诺依曼电子计算机等。进步的标志分别是具有了内程序；具有了内动力；将计算过程分解成简单动作并进行机械化；采用真空管的电子数字计算机，并提出计算机的四条原则；以运算器为核心，采用二进制表示数据和指令，指令在存储器中按执行顺序存放。成为现代计算机应具备哪些功能：（1）具有适合工作原件的内动力（2）具有内程序执行机制具有与内程序相适应的数据和程序存储与表示形式（4）可以实现系统运行中的自我管理
141多媒体界面技术需要哪些设备？
全屏幕及全运动的视频图像、高清晰全电视信号及高速真彩色图形的显示设备和摄像设备，高保真度的音响，以及与语音识别器、语言合成器等
142随着计算机输入输出设备的进步，相应地带来了一系列人机交互界面技术，简述不同的人机交互界面要求有什么相应的输入输出设备才能实现？
1符号界面：输入设备：键盘。 输出设备：打印机，显示器。
2图形界面：输入设备：光笔，图形输入板，鼠标器，扫描仪， *** 作杆，跟踪器。 输出设备：平板显示器，扫描仪显示器。
3多媒体界面：输入设备：麦克风，扫描仪，数码相机。 输出设备：音响，投影仪，显示器。
4虚拟现实技术：输入设备：数据手套。 输出设备：头盔式显示器。
15计算机的存储器为什么实现分级存储的方式？一般分为几级？各级之间的关系是什么？P60，P136-137
答：存储器实现分级存储的方式是为了解决速度不匹配以及主存容量不足的问题。一般分为3级：辅助存储器、
主存储器、高速缓冲寄存器。各级之间的关系是：辅助存储器作为主存储器的后援；主存储器可以与CPU 通信，也可以作为Cache的后援；Cache存储CPU最常使用的信息。
16计算机的存储器为什么实现分级存储的方式？一般分为几级？各级之间的关系是什么？P60，P136-137
答：存储器实现分级存储的方式是为了解决速度不匹配以及主存容量不足的问题。一般分为3级：辅助存储器、
主存储器、高速缓冲寄存器。各级之间的关系是：辅助存储器作为主存储器的后援；主存储器可以与CPU 通信，也可以作为Cache的后援；Cache存储CPU最常使用的信息。
17在中断处理的过程中，执行中断服务前后为什么需要保护和恢复现场和断点，现场和断点的具体内容是什么？存放在什么地方了？用的是什么指令？
因为CPU执行完中断服务程序，要返回原来的断点执行，还需要有一个当初的执行环境。为此，在保存断点时，也要保护现场；在返回断点时，先恢复现场。
现场是指中断响应之时，CPU所执行程序的当前状态和中间结果。
断点是指中断响应之前即将要执行的指令的地址，即程序计数器PC中的内容。
断点存放在程序计数器中。现场状态存入存储器内固定的指定单元。
调用CALL指令、PUSH指令，将下一条指令的所在地址入栈。
18简述I/O接口的功能。P201-203
（1）设备选择，即通过地址译码选择要 *** 作的设备。
（2）数据缓冲与锁存，以实现外部设备与计算机之间的速度匹配。
（3）数据格式转换。如串-并转换、数据宽度转换。
（4）信号特性匹配。当计算机的信号电平与外部设备的信号电平不同时，实现匹配变换。
（5）接收CPU的控制命令，监视外设的工作状态。
19I/O接口需要具备数据格式转换和信号特性匹配功能的起因是什么？P203
答：由于并行传输的抗干扰性不好，容易出现错误，所以I/O总线采用串行方式，而系统总线采用的是并行方式，故I/O接口需要进行数据格式转换。I/O总线采用串行方式，信息传输远，信号衰减速度就会很快，且易受到干扰，计算机的信号电平与外设的信号电平不同，故I/O接口需 要具备信号特性匹配功能。
20计算机的内动力和内程序分别是由谁首先解决的？是用什么方法解决的？
答：内动力是由帕斯卡首先解决的；帕斯卡发明了帕斯卡加法器，它的内部是一系列齿轮组成的装置，内动力非常简单，就是使用了钟表中的发条。内程序是由巴贝奇首先解决的；巴贝奇从提花机中得到灵感，发明了差分机，进而提出了巴贝奇分析机，按工厂模式将分析机分为5部分：仓库、作坊、控制机构、印刷厂、穿孔卡片。
21中断和DMA方式分别适合于什么类型的外设？
答：中断适合于需要CPU与外设在大部分时间并行工作，只有少部分时间用于相互交换信息，从而提高CPU资源利用率的外设，例如：键盘、打印机等。DMA方式只能控制速度较快、类型单一的外设，它适合于与存储器之间的数据进行直接传递的外设。
22激光打印机的工作过程主要经历了哪几个步骤？P246
答：第一步：要打印的图案经过“曝光”形成静电潜影。
第二步：带负电荷的碳粉在电压作用下，吸附在硒鼓有正电荷的区域，这个过程叫做“显影”。
第三步：再施以反向的静电电荷，把碳粉吸附到纸上，这个过程称为“转印”。
第四步：加电辊熔化碳粉，将碳粉固化在纸上，这个过程叫做“定影”
同为三总线结构，试分析它们的主要区别在什么地方？
答：（1）中三级总线结构分别是局部总线、系统总线、扩展总线。一般用于I/O设备性能相差不大的情况。
（2）中三级总线结构分别是主存总线，I/O总线和DMA总线。其中主存与高速外设连接的I/O接口之间有一条DMA总线，提高了高速设备和主存之间的数据传输。

属于物联网感知层材料。感知层就是物联网的五官和皮肤，用于识别外界物体和采集信息。感知层解决的是人类世界和物理世界的数据获取问题。它首先通过传感器、数码相机等设备，采集外部物理世界的数据，然后通过RFID、条码、工业现场总线、蓝牙、红外等短距离传输技术传递数据。感知层所需要的关键技术包括检测技术、短距离无线通信技术等。

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