计算机一级考试理论知识点整理

说明：文中标明的页码均指《大学计算机信息技术教程（第4版第二次修订）》（南京大学出版社）

考点1 信息技术概况

(第一章1~2节 & 第二章第1节 & 第六章第5节)

考点 1.1 集成电路的基本知识

微电子技术是实现电子电路和电子系统超小型化及微型化的技术，以集成电路为核心。

集成电路：20世纪50年代出现。以半导体单晶片作为材料，经平面工艺加工制造，将大量的晶体管、电阻、电容等元器件及互相连线构成的电子线路集成在基片上，构成一个微型化的电路或者系统。集成电路的半导体材料通常是硅或砷化镓。集成电路芯片是微电子技术的结晶，是计算机和通信设备的硬件核心，是现代信息产业的基础。

（1）集成电路分类：

①按照元器件数目分：小规模集成电路（SSI）集成度

<100）

中规模集成电路（MSI）100<集成度<30000）大规模集成电路（LSI） 3000<集成度<10万

超大规模集成电路（VLSI）10万<集成度<100万极大规模集成电路（ULSI）集成度>100万

（注：集成度——单个集成电路所含电子元件的个数）

②按照晶体管结构、电路和工艺不同分为：

双极性集成电路金属氧化物半导体（MOS）集成电路双极-金属氧化物半导体集成电路等几类

③按照集成电路功能分两类：

数字集成电路：如门电路存储器微处理器微控制器数字信号处理器等

模拟集成电路（又称线性电路）：如信号放大器功率放大器等

④按照用途分两类：

I通用集成电路：微处理器和存储芯片等 II专用集成电路：专门设计、定制的集成电路

（2）集成电路制造（P29）

将单晶硅经切割、研磨、抛光，制成硅抛光片。经氧化、光刻、掺杂,互连等工艺，制成含有成百上千独立集成电路的晶圆。将晶圆切开，剔除废品，就成了一批芯片。将芯片安装在陶瓷基座上，将芯片与插脚连线并加盖封装，就成了集成电路.常见的封装形式（3）发展趋势

集成电路的特点是体积小，重量轻，可靠性高。工作速度主要取决于晶体管的尺寸。

单块集成电路的集成度平均每18～24个月翻一番，这叫做Moore 定律。集成度是有极限的，因此，Moore定律不可能永远成立。集成

电路朝着纳米技术，集成光路，光电子集成方向发展。

（4）IC卡——集成电路卡

分类：按集成电路芯片分：存储器卡和CPU卡（智能卡）

按使用方式分：接触式IC卡和非接触式IC卡（无源，免接触）

考点 1.2 信息技术的分类、特点与发展趋势

（1）信息含义：是事物运动的状态及状态变化的方式，是认识主体所感知或所描述的事物运动及其变化方式的形式、内容和效用。

（2）信息处理内涵：信息的收集、加工、存储、传递、施用。

（3）信息技术含义及基本内容：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。基本内容有：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（处理）与存储技术；扩展效应器官功能的控制与显示技术。

（4）信息处理系统含义：用于协助人们进行信息获取、传递、存储、加工处理、控制及显示的综合使用各种信息技术的系统，通称为信息处理系统。

（5）信息处理系统分类：按自动化程度分：人工的、半自动的、全自动的；按技术手段分：机械的、电子的和光学的；按通用性分：专用的和通用的；按应用领域分：几乎涉及所有领域，无法细分

（6）现代信息技术的主要特征：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，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。

考点 1.3 计算机的发展、特点与应用

发展：按元器件分类

特点：1) 速度快，通用性强 2) 信息处理能力强 3) 存储功能强4) 具有互连、互通和互操作特性

作用：应用于科学研究、工农业生产、社会服务、文化等领域改变人们工作、生活方式，影响国家发展

考点 1.4 信息化与信息化建设的有关问题

（1）信息化的含义和主要内容

所谓信息化就是工业社会向信息社会前进的过程，加快高科技发展及其产业化，提高信息技术在经济和社会各领域的推广应用水平，推动经济和社会发展的过程

信息化建设的主要内容包括三个层面、六个要素

三个层面：一是信息基础设施与信息资源的开发和建设，这是信息化建设的基础；

二是信息技术与信息资源的应用，这是信息化建设的核心与关键；

三是信息产品制造业的不断发展，这是信息化建设的重要支撑。

六个要素：指信息基础设施、信息资源、信息技术与应用、信

息产业、信息化法规与科技人才。

我国发展信息化的战略：以信息化带动工业化，以工业化促进信息化

人类社会发展的三个阶段：农业社会、工业社会和信息社会

考点2 计算机组成原理

(第二章计算机组成原理)

考点 2.1 计算机硬件的组成及其功能；计算机的分类；微处理器（1）计算机硬件的组成与功能

（2）计算机的分类：巨型计算机大型计算机小型计算机个人计算机（P41）

（3）微处理器：简称MP或μP，通常指使用单片大规模集成电制成、具有运算和控制功能的部件。

考点 2.2 CPU的结构；指令与指令系统；指令的执行过程；CPU的性能指标

（1） CPU的结构及CPU的性能指标（P44）

CPU组成：寄存器组：由十几个甚至几十个寄存器组成，速度快，

用来存放参加运算的数据和运算得到的

中间（或最后）结果

运算器：用来对数据进行加减乘除或者与、或、非等各

种基本算术运算和逻辑运算，也称为算术逻辑

部件（ALU），参加运算的数据来自寄存器，运

算结果也送回寄存器

控制器：CPU指挥中心，有一个指令计数器，用来存

放CPU正在执行的命令，还有指令寄存器。

用来保存当前正在执行的命令

性能指标： A 字长（位数）：指CPU中整数寄存器和定点运算

器的宽度（即二进制整数运算的位数）

亦即在一个时钟脉冲内，能够处理的计算机位

数。

B 主频（CPU时钟频率）：指CPU中电子线路的工作

频率，决定着CPU芯片内部传输

与操作速度的快慢。一般而言，

主频越高，CPU处理速度越快。

C CPU总线速度：决定着CPU与内存之间传输数据的速度快慢，