浅谈计算机电路与网络的应用
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[摘 要]现代电子计算机技术正在飞速的发展，这离不开人类科学技术知识的积累和运用，离不开一代又一代科学家的全心投入和探索，通过他们的不懈努力，才有了今天如此信息化的社会。下面本文简要介绍电子计算机技术。
[关键词]计算机工程 集成电路 无线网络
中图分类号：TP273.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）31-0298-01
随着现代科学技术的日益发展，越来越多的项目都需依靠计算机工程来开发、运用和完成。在飞速发展的21世纪，计算机工程所研究的内容包罗万象，其专业学科更是相当广泛。因此，计算机工程专业没有一个完全限定的范围。就目前而言，计算机工程专业主要包括：软件工程、编程原理、数据结构与算法、网络编程、微处理器和接口、软件技术与工具开发、算法设计与分析、软件系统架构。另外，计算机工程和电子工程密不可分，所以部分的电子工程专业也纳入计算机工程学的研究范围。
电子计算机工程是一个主要以电机工程学和计算机科学的部分交叉领域为内容的工程学，它的主要任务是设计及实现计算机系统的处理。计算机工程师通常受过专业的电子工程（或其他与计算机工程有关的电机工程学分支）、软件设计和软硬件集成综合技能的培训。工程师的主要课程有电学、系统分析、统计、模拟和数字电路、电子计算机辅助作图（CAD）、微处理机和微控制器、微波技术、光学技术、机械加工、数据通讯、计算机网络和技术报告写作等。基础知识包括数学、物理、计算机，逻辑思维、创造性思维、人际交流能力等。
计算机工程师的工作涉及很多计算机的硬件和软件方面的内容，其关注范围包括微处理器、个人电脑、超级计算机和电路设计（特别是集成电路的设计）等。计算机工程并不仅仅关注计算机系统本身的工作，还致力于多个计算机组成更大规模的分布式系统。涉及计算机工程的常见工作包括为嵌入式系统、微控制器、超大规模集成电路的编写设计软件代码和固件，此外还常常结合模拟的传感器、混合信号集成电路的设计，以及参与操作系统的设计。计算机工程和机器人的研究和设计也有一定的关联，特别是那些大量依靠数字系统来进行电动机、电脑辅助沟通、传感器相关系统监视、控制的机器人系统。
根据不同的研究、应用侧重，计算机工程可以分为下面这些专业领域。
一、软件代码、密码学和信息安全
主条目：信息安全
从事这一分支领域的工程师的工作包括信息的编码、解码，设计开发密码技术、网络安全、知识产权保护等。随着信息化的到来，计算机系统和互联网的安全成为一个关系到国家安全的问题，许多国家设立了专门的机构进行这一分支学科的研究。在民用领域，移动电话通信的保密也是这领域计算机工程师的工作重心之一。
二、通信和无线网络
主条目：无线网络
这一分支是电子学、通信技术和计算机科学的交叉领域，主要关注无线网络的通信质量和效率。高质量的无线网络对于军事上的远程控制至关重要，同时对于扩展民用便携设备的功能也至关重要。这一领域的工作人员需要研究信号的调制、解调，高清信号的压缩，可容错系统，以及降低信号在传输过程中出错的几率的方法。他们的研究涵盖了从基础的信号理论到实际的通信产品的广大范围。
三、计算机编译器和操作系统
主条目：编译器和操作系统
这一领域主要包括计算机编译器和操作系统的设计和开发。研究人员会设计更新的操作系统体系结构、更有的程序分析技术和提高程序可靠性。
计算科学与工程
计算科学与工程是一个较新的分支领域，和数学学科交叉较多。这一领域的工程技术人员主要考虑更优的计算方法、建模方法。他们的理论在超大规模集成电路的设计验证、半导体器件制造参数的确定、雷达系统的分析方面有着重要的应用。
四、计算机网络、移动计算和分布式系统
主条目：计算机网络和分布式计算
这个分支学科重点研究由多个计算机构成一个整体，并通过合理的方式来提高其共同工作时的效率。现代的科学技术研究、日常生活常常涉及大量数据的处理，这时，基于计算机网络的计算机集成系统（计算机集群）就能发挥其高超的计算能力，这在气象监测预报、生物科学探索等情况应用广泛。
五、计算机系统：体系结构、并行计算和可靠性
主条目：计算机体系结构和并行计算
这一领域的工程技术人员主要致力于研究提高计算机系统可靠程度、安全性和运算性能的方法。他们的工作可能包括设计用于多线程任务的微处理器等。他们也从事新的基础理论、算法和计算机工具的设计开发工作。
六、计算机视觉和机器人学
主条目：计算机视觉
通过机器“观察”外部信号的改变，并做出合适的处理，可以进一步提高计算机的能力。这一技术的前提是开发出高效的视觉传感软硬件，即能够快速捕捉周围环境的信息，并在短时间内用合适的信号来指代这些信息，然后还需要在计算机系统内部进行处理，最后让类似机器人的设备做出反应。这是人们一直希望能够实现的。当然，要研制出高性能的机器人，还需要强大的人类行为建模、图像处理以及人机界面等等。
七、嵌入式系统
主条目：嵌入式系统
这一专业领域内的工程师主要从事嵌入式系统的设计，致力于提高其速度、可靠性和工作特能。嵌入式系统存在于许多日常产品，从小型的收音机到大型的航天器中都可看到它的身影。现代的移动设备功能日渐强大，离不开高性能的网络技术和嵌入式系统。
八、集成电路设计、测试和计算机辅助设计
主条目：集成电路、超大规模集成电路和集成电路设计
计算机工程的集成电路分支主要包括电子学和电子系统的相关知识。这一领域主要致力于提高下一代超大规模集成电路及相关电子系统的速度、可靠性以及能源效率。 工程师利用有关的软件算法、硬件架构技术可以实现集成电路的低功耗设计。
九、信号、图像和语音处理
主条目：信号处理和图像处理
计算机工程的信号分支主要研究、开发与人机交互相关的内容，包括语音识别和生成、医学科技图像、通信系统等。这一领域的其他工作还包括计算机视觉开发，例如人类的脸部特征识别。
现如今的电子信息社会，计算机技术已经普及到了各行各业，人们的日常生活和办公已经离不开它了。我们要充分利用电子计算机技术，让计算机技术更好地服务于我们的生活。
参考文献
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