计算机基本知识点

第1章信息技术概述

1.1 信息与信息技术

信息技术概念及分类

信息技术指的是用来扩展人们信息器官功能，协助人们更有效地进行信息处理的一类技术。

分类：扩展感觉器官功能的感测（获取）与识别技术

扩展神经系统功能的通信技术

扩展大脑功能的计算机（处理）与存储技术

扩展效应器官功能的控制与显示技术

现代信息技术特征

以数字技术为基础，以计算机及其软件为核心，采用电子技术（包括激光技术）进行信息的收集，传递，加工，存储，显示与控制，它包括通信，广播，计算机，微电子，遥感遥测，自动控制，机器人等诸多领域。

1.2 微电子技术简介

集成电路的特点及分类

特点：体积小，重量轻，功耗小，成本低，速度快，可靠性高。

分类：按用途分·通用集成电路

·专用集成电路

按电路的功能分·数字集成电路

·模拟集成电路

按晶体管结构，电路和工艺分·双极型电路

·金属氧化物半导体集成电路

·双极-金属氧化物半导体集成电路

集成电路的发展趋势以及Moore定律（成立期限）

发展趋势：减小蚀刻尺寸，缩小晶体管，电阻，电容和连线的尺寸

增大硅晶圆的面积：使每块晶圆能产生更多的芯片

Moore定律：单块集成电路的集成度平均每18~24个月翻一番

IC卡的分类注意特点

分类：按芯片分类：存储器卡，CPU卡（智能卡）

按使用方式分类：接触式IC卡，非接触式IC卡

1.3 通信技术入门

调制解调概念

调制：信息传输时，利用信源信号区调整载波的某个参数（幅度，频率或相位）解调：经过调制后的载波携带着被传输的信号在信道中进行长距离传输，到达目的地时，接收方再把载波说携带的信号检测出来恢复为原始信号的形式

多路复用技术概念及其3种的应用

概念：为了提高传输线路的利用率，降低通信成本，一般总是让多路信号同时共用一条传输线进行数据传输。

应用：①时分多路复用：（TDM）技术中各终端设备（计算机）以事先规定的顺序轮流使用同一条传输线进行数据传输

②频分多路复用：（FDM）它将每个信源发送的信号（或经过时分多路复用后的复合信号）调制在不同频率的载波上，通过多路复用器将它们复合成一个信号，然后在同一传输线路上进行传输。抵达接收端之后，借助分路器（例如收音机和电视机的调谐装置）把不同频率的载波送到不同的接收设备，从而实现传输线路的复用。

③波分多路复用：为提高传输效率，1根光纤中可以同时传输几种不同波长的光波，每种光波各自传输直接所携带的信息，速率可达到40G~100Gbit/s 模拟和数字的区别

模拟通信：优点：历史悠久，结构简单，成本低，

缺点：在信号的调制和传输的过程中不可避免的会受到噪声信号的干扰，传输质量不够稳定。

数字通信：优点：①抗干扰能力强，差错可控制，没有噪声累积，可实现长距离，高质量的传输。

②灵活性好，能适应各种应用的要求，无论是电话，图像，数

据均可以转换为统一的二进制数字信号在信道上进行传输，并

实现综合处理。

③由于传输的是数字信号，因而可以直接由计算机进行存储，

管理和处理。

④由于对数字信号的加密比对模拟信号加密容易的多，所以通

信的安全性更容易得到保证。

⑤数字信号中使用的大多数是数字电路，数字电路比模拟电路

更容易用超大规模集成电路实现，有利于通信设备的小型化，

微型化，也降低了成本。

移动通信的组成

移动台，基站，移动电话交换中心

1.4 数字技术基础

bit和byte的区别

bit:比特，二进制

byte:字节B

8个比特=1个字节

MB: 1 MB=220字节=1024 KB（兆字节）

KB: 1 KB=210字节=1024 B （千字节）

GB: 1 GB=230字节=1024 MB（吉字节、千兆字节）

TB: 1 TB=240字节=1024 GB（太字节、兆兆字节）

逻辑运算的使用其与算术运算的区别

比特的运算:逻辑运算

逻辑加: 0 0 1 1 0101

V 0 v 1 v 0 v 1 v 1100

0 1 1 1 1101

逻辑乘： 0 0 1 1 0101

∧0 ∧1 ∧0 ∧1 ∧1100

0 0 0 1 0100

取反：0取反后是1，1取反后是0

进制转换（4种）

十进制→二进制：整数和小数分开转换

整数部分：除以2逆序取余

小数部分：乘以2顺序取整

二进制→十进制：二进制数的每一位乘以其相应的权值，然后累加即可得到它的十进制数值

例： 11101.1011B

= 1×24＋1×23＋1×22＋0×21＋1×20

＋1×2－1＋0×2－2＋1×2－3＋1×2－4= 29.6875

八进制→二进制：把每个八进制数字改写成等值的3位二进制数，且保持高低位的次序不变

二进制→八进制：整数部分从低位向高位每3位用一个等值的八进制数来替换，不足3位时在高位补0凑满3位；小数部分从高位向低位每3

位用一个等值八进制数来替换，不足3位时在低位补0凑满三

位

0=000 1=001 2=010 3=011

4=100 5=101 6=110 7=111

十六进制：每4位换

0=0000 1=0001 2=0010 3=0011

4=0100 5=0101 6=0110 7=0111

8=1000 9=1001 A=1010 B=1011

C=1100 D=1101 E=1110 F=1111

无/有符号整数标识范围

无符号：8位(0～28-1)

16位(0～216-1)

32位(0～232-1)

有符号：8位(-27～27-1)

16位(-215～215-1) 16位整数

32位(-231～231-1) 短整数

64位(-263～263-1) 长整数

补码的计算及其概念

概念：(1) 原码表示：

整数的绝对值以二进制自然码表示

(2) 补码表示：

正整数：绝对值以二进制自然码表示

负整数：绝对值使用补码表示

计算：负数使用补码表示时，符号位也是“1”，但绝对值部分的表示却是对原码的每一位取反后再在末位加“1”所得的结果。

例：（-43）

= 10101011

原

绝对值部分每一位取反后为：11010100