信息技术基础知识

第一章信息技术基础知识1．1 重点知识一、信息与信息技术（一）信息技术及其主要特征1．有关信息的定义和解释几种影响较大的对信息的定义和解释：（1）信息是可以减少或消除不确定性的容。

（2）信息是控制系统进行调节活动时，与外界相互作用、相互交换的容。

（3）信息是事物运动的状态和状态变化的方式。

从系统科学角度看，信息是物质系统中事物的存在方式或运动状态，以及对这种方式或状态的直接或间接的表述。

通俗地说：信息是人们对客观存在的一切事物的反映，是通过物质载体所发出的消息、情报、指令、数据、信号中所包含的一切可传递和交换的知识容。

2. 信息的主要特征社会性、传载性、不灭性、共享性、时效性、能动性。

3. 信息的分类对信息进行分类的常见的8 种方法：容上、存在形式上、状态上、外化结果上、符号上、信息流通方式上、信息论方法上、价值观念上。

（二）信息在现代社会中的作用简要掌握信息在现代中的5 点作用：认知作用、管理作用、控制作用、交流作用、娱乐作用。

（三）信息技术1.信息技术的概念信息技术就是能够提高或扩展人类信息能力的方法和手段的总称。

这些方法和手段主要是指完成信息产生、获取、检索、识别、变换、处理、控制、分析、显示及利用的技术。

2. 信息技术的三个发展时期⑴以人工为主要特征的古代信息技术；⑵以电信为主要特征的近代信息技术；⑶以网络为主要特征的现代信息技术。

3.信息技术的体系信息技术是一个由若干单元技术相互联系而构成的整体，又是一个多层次、多侧面的复杂技术体系。

信息技术大致可归纳为以下三个相互区别又相互关联的层次。

⑴主体层次：是信息技术的核心部分。

①信息存储技术；②信息处理技术；③信息传输技术；④信息控制技术。

⑵应用层次：是信息技术的延伸部分。

⑶外围层次：是信息技术产生和发展的基础。

4.信息技术的特点掌握信息技术的技术特性：⑴数字化；⑵网络化；⑶高速化；⑷智能化；⑸个人化。

5. 信息技术的功能信息技术的功能是指信息技术有利于自然界和人类社会发展的功用与效能。

从宏观上看，信息技术最直接、最基本的功能或作用主要体现在以下方面：⑴辅人功能；⑵开发功能；⑶协同功能；⑷增效功能；⑸先导功能。

6. 信息技术的影响信息技术对社会产生的积极影响主要有：⑴对科研的影响；⑵对经济的影响；⑶对管理的影响；⑷对教育的影响；⑸对文化的影响；⑹对思维的影响；⑺对生活的影响；⑻对政府的影响。

负面影响的主要表现有：⑴信息泛滥；⑵信息污染；⑶信息病毒；⑷信息犯罪；⑸信息渗透。

（四）信息化与信息化社会1. 了解信息化的结果2. 信息化社会及其主要特征信息化社会，主要包括四个方面，即社会的信息化、工厂自动化、办公自动化和家庭自动化。

信息化社会的基本特征：⑴信息、知识、智力日益成为社会发展的决定力量；⑵信息技术、信息产业、信息经济日益成为科技、经济、社会发展的主导因素；⑶信息劳动者、脑力劳动者、知识分子的作用日益增大；⑷信息网络成为社会发展的基础设施。

3. 简要了解我国的信息化建设二、计算机基础知识（一）计算机系统组成美籍匈牙利科学家冯•诺依曼(Von N e um a nn)的“存储程序”的计算机方案容：●采用二进制数的形式表示数据和指令。

●将指令和数据同时存放在存储器中。

●由控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备五大部分组成计算机。

其工作原理的核心是“存储程序”和“程序控制”，即“顺序存储程序”的概念。

按照这一原理设计的计算机称为“冯·诺依曼型计算机”。

冯·诺依曼型计算机系统由硬件和软件两大部分组成。

（二）计算机硬件系统掌握计算机的硬件系统的涵义和组成，以及各组成部分的基本功能，并能够列出常见的使用设备。

图1-1 给出了计算机硬件组成框图。

输入输出存储器设备设备运算器控制器（三）计算机软件系统控制流数据流掌握计算机的软件系统的组成和作用，以及软件、程序、文档的涵义。

图 1.1 计算机的基本硬件结构计算机软件一般分为系统软件和应用软件两大类，如图1-2 所示。

系统软件软件应用软件操作系统语言处理程序数据库管理系统工具软件软件包用户程序单用户操作系统多用户操作系统网络操作系统……汇编程序解释程序编译程序……诊断与维护程序调试程序编辑程序装配程序图 1-2 软件系统的分类1. 系统软件的定义、分类及特点。

2. 应用软件的定义。

（四）计算机工作原理1. 指令与指令系统的定义，操作码及操作数的作用。

2. 计算机的工作过程及一条指令操作的三个阶段。

（五）计算机的分类“电气与电子工程师协会”(IEEE) 于1989 年提出的分类方法，将计算机分为个人计算机(P e r s ona l Computer ，简称PC ) 、工作站(Work S t a t i on，简称WS) 、小型计算机(M i ni c omput e r) 、主机(M a i nfr a m e) 、小巨型计算机(M i ni s upe r c omput e r) 、巨型计算机(S upe r c omput e r)六种。

（六）计算机的特点计算机技术是信息化社会的基础、信息技术的核心，这是由计算机的特点所决定的。

计算机的特点可概括为运算速度快、计算精度高、具有超强的“记忆”和逻辑判断功能、能自动运行且支持人机交互四个方面。

（七）计算机的主要应用领域了解掌握计算机6 个方面的应用：科学计算(数值计算)、信息处理(数据处理)、过程控制（实时控制）、计算机的辅助工程（C A M、C A T、C A E、C I M S、C A I）、人工智能、网络应用。

（八）计算机的发展阶段1946 年 2 月在美国宾夕法尼亚大学诞生世界上第一台电子计算机 ENIAC(Electronic Numerical Integrator and Calculator)，计算机技术发展非常迅速。

连续进行了四次重大的技术革命，分别是电子管、晶体管、中小规模集成电路、大规模和超大规模集成电路。

（九）计算机的发展趋势了解计算机６个方面的发展趋势：微型化、巨型化、网络化、智能化、多媒体技术、非冯·诺依曼体系结构的计算机。

三、信息的表示及编码基础知识（一）计算机中的数制1. 掌握数码、基数的概念及二、八、十、十六进制的数码和基数。

2. 掌握数制的规则：进制。

3. 掌握数码所处不同位置的位权值。

位权与基数的关系。

一般来说，具有n 位整数、m 位小数的B 进制数N，可以按位权展开表示成如下形式：n-1 -mN=(D n-1D n-2…D1D0D-1D-2…D-m+1D-m)B =∑D i B i+∑D j B ji=0 j=-1=D N−1B n−1+D N−2B n−2+⋅⋅⋅+D 1B 1 +D 0 B 0 +D−1B−1+D−2B−2+⋅⋅⋅+D−m+1B−m+1 +D−m B−m 其中，B 为基数；D i(i= 0,1,2,⋅⋅⋅,n−1) 、D j( j= −1,−2,⋅⋅⋅,−m)分别代表各位的数码；B i (i= 0,1,2,⋅⋅⋅,n−1) 、B j(j= −1,−2,⋅⋅⋅,−m)分别代表各位的位权。

4. 计算机常用的数制常用计数制的基数和数码，常用计数制的表示方法。

5. 掌握不同进制数的数字书写规则⑴在数字后面加写相应的英文字母作为标识B(B i na ry)——表示二进制数。

二进制数的100 可写成100 B 。

O(Octonary)——表示八进制数。

八进制数的100 可写成100 O 。

D(D e c i m a l)——表示十进制数。

十进制数的100 可写成100 D 。

一般约定D 可省略，即无后缀的数字为十进制数字。

H(H e xa de c i m a l) ——表示十六进制数，十六进制数100 可写成100 H 。

⑵在括号外面加数字下标(1101)2 ——表示二进制数的1101。

(3174)8——表示八进制数的3174。

(6678)10——表示十进制数的6678。

(2DF6)16——表示十六进制数的2DF6。

（二）二进制数的常用单位1. 位(bit)位是二进制数中的一个数位，可以是“0”或“1”。

它是计算机中数据的最小单位，称为比特(bit)。

2. 字节(Byte)通常将 8 位二进制数组成一组，称作一个字节。

字节是计算机中数据处理和存储容量的基本 单位，如存放一个西文字母在存储器中占一个字节。

在书写时，常将字节英文单词 Byte 简 写成 B ，这样1B = 8bit常用的单位还有 K B(千字节)、M B(兆字节)、G B(千兆字节)等，它们与字节的关系是：101KB = 2 B = 1024B20 2 1MB = 1GB = 2 B = 230 B = 1024 B 10243B 3. 字(Word) 掌握字、字长的含义。

（三）字符编码编码的定义及使用：1. ASCII 码目前计算机中使用最广泛的符号编码是 ASCII 码，即美国标准信息交换码(A m e r i c a n S t a nda r d Code for I nf orm a t i on I n t e r c hange )。

A S C II 包括 32 个通用控制字符、10 个十进制数码、52 个 英文大小写字母和 34 个专用符号，共 128 个元素，故需要用 7 位二进制数进行编码，以区 分每个字符。

通常使用一个字节(即 8 个二进制位)表示一个 ASCII 码字符，规定其最高位总 是 0。

2. BCD 码BCD (B i na ry - Coded D e c i m a l ) 码又称“二 — 十进制编码”，专门解决用二进制数表示十 进制数的问题。

二 — 十进制编码方法很多，有 8421 码、2421 码、5211 码、余 3 码、右 移码，等等。

最常用的是 8421 编码，其方法是用四位二进制数表示一位十进制数，自左至 右每一位对应的位权是 8、4、2、1 。

应该指出的是，四位二进制数有 0000 ～1111 共十六 种状态，而十进制数 0～9 只取 0000～1001 十种状态，其余六种不用。

由于需要处理的数字符号越来越多，为此又出现“标准六位 BCD 码”和八位的“扩展 BCD 码”(EBCDIC 码)。

在 BCDIC 码中，除了原有的 10 个数字之外，又增加了一些特殊符号， 大、小写英文字母和某些控制字符。

（四）汉字编码1. 了解国标码和汉字码2. 了解汉字输入码和外码 掌握常见汉字输入法属于哪种编码方式。

⑴数字编码；⑵拼音码；⑶形码；⑷音形码。

3. 汉字字形码 汉字字形码用在输出时产生汉字的字形，通常采用点阵形式产生，所以汉字字形码就是确定 一个汉字字形点阵的代码。

4. 各种编码之间的关系 汉字通常通过汉字输入码，并借助输入设备输入到计算机，再由汉字系统的输入管理模块 进行查表或计算，将输入码(外码)转换成机器码存入计算机存储器中。