第1章电子信息技术概述
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“电子信息科学技术” 电子信息科学技术是借助电子科学技术手 段，实现信息科学技术目标的理论、技术 和方法，是信息科学技术中应用最广、影 响最深的一个领域。
一、信息科学技术中的几个 基本概念
（二） 信息科学的广泛含义
机械信息技术：如留声机（记录声音的振动波形）、手摇计算机等。
留声机
手摇计算机
一、信息科学技术中的几个 基本概念
《电子信息技术导论》
第一章 电子信息技术概述
第一章 电子信息技术概述
提纲
一、信息科学技术中的几个基本概念 二、电子信息科学技术研究的主要技术
问题 三、电子信息科学技术各学科之间的关系
和分工 四、电子信息产品生产技术的演进 五、电子信息科学技术的发展走向浅析
小结
一、信息科学技术中的几个 基本概念
（一） 几个基本概念
1947年[美]贝尔实验室三位科学家巴丁、布拉坦和肖克利制造出了世界上第一 只点接触型锗晶体三极管
晶体管发明者： 巴丁、布拉坦和肖克利
技术进步
电子管体积大，耗电多（一个普 通电子管阴极灯丝耗电约6W）！
晶体管实物
晶体管内部原理结构
晶体管相对于电子管体积小、重量轻、耗电省， 是电子技术划时代的发明！
X光医学图像等。
光电摄像管
CCD成像器件
X光医学图像
多光谱地面 成像照片
二、电子信息科学技术研究的 主要技术问题
（Байду номын сангаас）信息获取（续2）
3）物理参数：如温度、压力、张力、变形、流量（液体或气体）、
流速等。
采用相应的参数传感器，广泛用于各工业、工程和国防控制系统中。
流量传感器
温度传感器
压力传感器
传感器是将物理参数变成电信号。
1）信息的含义：信息是人类社会、宇宙和大自然的一切事物运动变化的
表征。信息是知识，是资源，也是财富。当代社会将信息、材料和能源并列， 被称之为社会的三大支柱。
1
信息
2
材料
3
能源
一、信息科学技术中的几个 基本概念
（一） 几个基本概念
2）关于信息技术：不论何种信息，要描述它都需通过语言、文字（包
括定律、数学公式和数据等书面形式）或图像反映出来，因而信息与语言、 文字和图像密不可分，在一定程度上可以说：信息技术是关于语言、文字 和图像的技术。
4
5
二、电子信息科学技术研究的 主要技术问题
（一）信息获取
1）语音是人类使用最频繁、使用最多的交流信息的工具。语音获取使用最多。
送话器
4
纸盒
语音获取5方法
磁体 线圈
获取的语音波形
二、电子信息科学技术研究的 主要技术问题
（一）信息获取（续1）
2）图像信息获取方法：光电摄像、CCD成像、红外成像、微波成像、
在二极管中 加一金属网
1906年弗雷斯特发明 的电真空三极管
弗莱明 从此世界进入电子时代!
电子管原理结构
电子管实物照片
1946年[美]宾州大学用18800个电子管作的世界上第一台 计算机。重30吨，占地约两间教室大，耗电174千瓦时， 运算速度5000次加法/秒。
第一只晶体管
电子管体积大，耗电多（一个普 通电子管阴极灯丝耗电约6W）！
（三）电子信息科学是最具活力的年轻学科
电的通信技术是从发明电报、电话开始的
1837年莫尔斯发明电报 1876贝尔发明电话
贝尔电话构思模型
传送第一句语 音的液体话筒
最早使用的听筒
最早期打电话情形，图中为贝尔
（三）电子信息科学是最具活力的年轻学科（续）
在电灯炮中 加一金属板
1904年弗莱明发明 的电真空二极管
沟通情报的一门综合性科学；信息科学是由信息论、通信工程、控制论、 计算机科学、仿生学、系统工程与人工智能等学科互相渗透、相互结合 而形成； 如果从技术角度看，则可以认为：信息科学是系统研究信息获取、传输、 处理、显示、存储、检索与应用的科学，它涉及语言、文字、数据（包 含物理参数）、生物信息、图像等信息形式。
有了语言才能 交流，才能组 织社会。
文字是书面语 言（信息存储 的一种形式）。
甲骨文
像形文字
一、信息科学技术中的几个 基本概念
沟通信息，交换情报的社会需求，是人类通信 技术进步的源动力！
古 代 峰 火 边 防
海
信
军
鸽
旗
传
语
书
一、信息科学技术中的几个 基本概念
3）关于信息科学：信息科学是人类了解自然、感知自然，了解社会、
光信息技术：光滤波、光放大、光信息处理等（由全光学器件实现）
例：光学频谱分析系统和空间滤波
相干单色平 行光照明
物平面
细丝网格状物
（正交光栅）
频谱面 放置滤波器
改变物的 频谱结构
像面 观察到各种 不同的像
新闻出版、节目制作、图书资料管理、媒体传播学等都属于信息科学技术 范畴。
一、信息科学技术中的几个 基本概念
电子信息科学是最具活力的年轻学科！
1906年 第一只 电真空 三极管 诞生
至
2006年 电子管 发明 100周 年！
为纪念电子管发明100周年制作的电子管、晶体管、集成电路混装PC主板
二、电子信息科学技术研究的 主要技术问题
（一）信息获取 （二）信息传输 （三）信息处理 （四）信息的存储 （五）信息利用
二、电子信息科学技术研究的 主要技术问题
（二）信息传输 电话、广播、电视、互联网，都是信息传输系统。也称 通信系统。
信息技术进步 与世界文明发展密切相关！
信息技术与世界文明关系表：
信息技术
世界文明发展
语言 文字 印刷 邮政 电报和电话 广播和电视 信息网络技术
人类文明开始 文化
文艺复兴 第一次工业革命 第二次工业革命 第三次工业革命
知识经济时代
信息技术进步与世界文明发展密 切相关！
创造了语言人 类才由动物进 化成人类。
晶体管体积仍较大！
1958年[美]德州仪器公司工程师杰克·基尔比在一块6.45平方毫米硅片上集成了12
个元件，研制出了一个RC移相振荡器。这是世界上第一块集成电路芯片，它标志
着电路制作上的一次革命性进展。
从此开创了微电子新时代！
基尔比1958年设 计集成电路草稿
1961年仙童公司 集成电路
世界第一片集成电路（1958）
1971年世 界 上 第 一 个 商 用 微 处 理 器：英特尔4004，晶 体 管 数 目 ： 2300 ，速 度 ： 108kHz
电子管发明至今只约100年，集 成电路发明不过50年！
当今集成电路的制造水平：线宽45纳米，一片集成电路就是一个电子系统！
386CPU芯片
芯片内部布线
一块芯片内 可集成10万 以上的元器 件，从此电 子信息技术 跨入了飞速 发展的新时 代！
一、信息科学技术中的几个 基本概念
（二） 信息科学的广泛含义
机械信息技术：如留声机（记录声音的振动波形）、手摇计算机等。
留声机
手摇计算机
一、信息科学技术中的几个 基本概念
《电子信息技术导论》
第一章 电子信息技术概述
第一章 电子信息技术概述
提纲
一、信息科学技术中的几个基本概念 二、电子信息科学技术研究的主要技术
问题 三、电子信息科学技术各学科之间的关系
和分工 四、电子信息产品生产技术的演进 五、电子信息科学技术的发展走向浅析
小结
一、信息科学技术中的几个 基本概念
（一） 几个基本概念
1947年[美]贝尔实验室三位科学家巴丁、布拉坦和肖克利制造出了世界上第一 只点接触型锗晶体三极管
晶体管发明者： 巴丁、布拉坦和肖克利
技术进步
电子管体积大，耗电多（一个普 通电子管阴极灯丝耗电约6W）！
晶体管实物
晶体管内部原理结构
晶体管相对于电子管体积小、重量轻、耗电省， 是电子技术划时代的发明！
X光医学图像等。
光电摄像管
CCD成像器件
X光医学图像
多光谱地面 成像照片
二、电子信息科学技术研究的 主要技术问题
（Байду номын сангаас）信息获取（续2）
3）物理参数：如温度、压力、张力、变形、流量（液体或气体）、
流速等。
采用相应的参数传感器，广泛用于各工业、工程和国防控制系统中。
流量传感器
温度传感器
压力传感器
传感器是将物理参数变成电信号。
1）信息的含义：信息是人类社会、宇宙和大自然的一切事物运动变化的
表征。信息是知识，是资源，也是财富。当代社会将信息、材料和能源并列， 被称之为社会的三大支柱。
1
信息
2
材料
3
能源
一、信息科学技术中的几个 基本概念
（一） 几个基本概念
2）关于信息技术：不论何种信息，要描述它都需通过语言、文字（包
括定律、数学公式和数据等书面形式）或图像反映出来，因而信息与语言、 文字和图像密不可分，在一定程度上可以说：信息技术是关于语言、文字 和图像的技术。
4
5
二、电子信息科学技术研究的 主要技术问题
（一）信息获取
1）语音是人类使用最频繁、使用最多的交流信息的工具。语音获取使用最多。
送话器
4
纸盒
语音获取5方法
磁体 线圈
获取的语音波形
二、电子信息科学技术研究的 主要技术问题
（一）信息获取（续1）
2）图像信息获取方法：光电摄像、CCD成像、红外成像、微波成像、
在二极管中 加一金属网
1906年弗雷斯特发明 的电真空三极管
弗莱明 从此世界进入电子时代!
电子管原理结构
电子管实物照片
1946年[美]宾州大学用18800个电子管作的世界上第一台 计算机。重30吨，占地约两间教室大，耗电174千瓦时， 运算速度5000次加法/秒。
第一只晶体管
电子管体积大，耗电多（一个普 通电子管阴极灯丝耗电约6W）！
（三）电子信息科学是最具活力的年轻学科
电的通信技术是从发明电报、电话开始的
1837年莫尔斯发明电报 1876贝尔发明电话
贝尔电话构思模型
传送第一句语 音的液体话筒
最早使用的听筒
最早期打电话情形，图中为贝尔
（三）电子信息科学是最具活力的年轻学科（续）
在电灯炮中 加一金属板
1904年弗莱明发明 的电真空二极管
沟通情报的一门综合性科学；信息科学是由信息论、通信工程、控制论、 计算机科学、仿生学、系统工程与人工智能等学科互相渗透、相互结合 而形成； 如果从技术角度看，则可以认为：信息科学是系统研究信息获取、传输、 处理、显示、存储、检索与应用的科学，它涉及语言、文字、数据（包 含物理参数）、生物信息、图像等信息形式。
有了语言才能 交流，才能组 织社会。
文字是书面语 言（信息存储 的一种形式）。
甲骨文
像形文字
一、信息科学技术中的几个 基本概念
沟通信息，交换情报的社会需求，是人类通信 技术进步的源动力！
古 代 峰 火 边 防
海
信
军
鸽
旗
传
语
书
一、信息科学技术中的几个 基本概念
3）关于信息科学：信息科学是人类了解自然、感知自然，了解社会、
光信息技术：光滤波、光放大、光信息处理等（由全光学器件实现）
例：光学频谱分析系统和空间滤波
相干单色平 行光照明
物平面
细丝网格状物
（正交光栅）
频谱面 放置滤波器
改变物的 频谱结构
像面 观察到各种 不同的像
新闻出版、节目制作、图书资料管理、媒体传播学等都属于信息科学技术 范畴。
一、信息科学技术中的几个 基本概念
电子信息科学是最具活力的年轻学科！
1906年 第一只 电真空 三极管 诞生
至
2006年 电子管 发明 100周 年！
为纪念电子管发明100周年制作的电子管、晶体管、集成电路混装PC主板
二、电子信息科学技术研究的 主要技术问题
（一）信息获取 （二）信息传输 （三）信息处理 （四）信息的存储 （五）信息利用
二、电子信息科学技术研究的 主要技术问题
（二）信息传输 电话、广播、电视、互联网，都是信息传输系统。也称 通信系统。
信息技术进步 与世界文明发展密切相关！
信息技术与世界文明关系表：
信息技术
世界文明发展
语言 文字 印刷 邮政 电报和电话 广播和电视 信息网络技术
人类文明开始 文化
文艺复兴 第一次工业革命 第二次工业革命 第三次工业革命
知识经济时代
信息技术进步与世界文明发展密 切相关！
创造了语言人 类才由动物进 化成人类。
晶体管体积仍较大！
1958年[美]德州仪器公司工程师杰克·基尔比在一块6.45平方毫米硅片上集成了12
个元件，研制出了一个RC移相振荡器。这是世界上第一块集成电路芯片，它标志
着电路制作上的一次革命性进展。
从此开创了微电子新时代！
基尔比1958年设 计集成电路草稿
1961年仙童公司 集成电路
世界第一片集成电路（1958）
1971年世 界 上 第 一 个 商 用 微 处 理 器：英特尔4004，晶 体 管 数 目 ： 2300 ，速 度 ： 108kHz
电子管发明至今只约100年，集 成电路发明不过50年！
当今集成电路的制造水平：线宽45纳米，一片集成电路就是一个电子系统！
386CPU芯片
芯片内部布线
一块芯片内 可集成10万 以上的元器 件，从此电 子信息技术 跨入了飞速 发展的新时 代！