江苏省计算机公共基础知识概述

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4879份资料江苏省计算机公共基础知识一、信息技术与信息处理系统1、什么是信息？客观事物的立场上看，事物运动的状态及状态变化的方式；认识主题立场，认识主体所感知或所表述的事物运动及其变化方式的形式、内容和效用。2、信息处理包括如下过程：信息收集，信息加工，信息存储，信息的传递，信息的施用3、基本的信息技术包括：a、扩展感觉器官功能的感测（获取）与识别技术；b、扩展神经网络功能的通信与存储技术；c、扩展思维感觉器官功能的计算（处理）技术；d、扩展效应器官功能的控制与显示技术二、微电子技术1、集成电路的分类：（1）包含的晶体管数目：小规模集成电路：100个电子元件中规模集成电路：1003000大规模集成电路：300010万超大规模集成电路：10万100万极大规模集成电路：超过100万（2）集成电路的功能分：数字集成电路和模拟集成电路（3）集成电路的用途分：通用集成和专用集成电路（ASIC）2、集成电路的制造：硅抛光片，晶圆，芯片3、集成电路的发展趋势：摩尔（G.E.Moore）定律：单块集成电路的集成度平均每1824个月翻一番。4、IC卡：（1）功能分：存储器卡、带加密逻辑的存储器卡、CPU卡三种（2）使用方式分：接触式IC卡（如电话IC卡）、非接触式IC卡两种三、数据通信基本概念1、通信：广义角度，各种信息的传递均可称之为通信。现代通信指的是使用电波或光波传递信息的技术，通常称为电信。2、基本任务：传递信息3、组成要素：发送者（信源）、接收者（信宿）、传输媒介（信道）四、通信技术1、模拟通信模拟通信的基础是模拟通信技术。模拟通信技术指的是直接用连续信号来传输信息或者通过连续信号对载波进行调制来传输信息的技术。调制与解调。有3种调制技术：调频、调幅和调相。频分多路复用（FDM），每一个发送设备使用一个给定频率的载波来传输数据，每一个接收设备被设置成为只接收给定频率的载波。模拟传输传输技术的应用有有线载波电话、广播电视等。2、数字通信频带传输技术有3种数字调制技术：幅移键控、频移键控和相移键控。时分多路复用技术（TDM），即各终端设备（计算机）以实现事先规定的顺序轮流使用同一传输线进行数据传输。五、有线通信技术1、有线载波通信 所用的传输介质，可分为架空明线、对称电缆和同轴电缆三种2、光纤通信使用光纤传导光信号来进行通信的一种技术。光纤是光导纤维的简称，它由直径大约为0.1mm的细石英玻璃丝构成，透明、纤细，具有把光封闭在其中并沿轴向进行传播的导波结构。优点：（1）频率高，可传输的信息多。（2）光纤是绝缘体，抗干扰和抗核辐射能力强。（3）光纤几乎不漏光，保密性好。（4）重量轻，便于运输和铺设。发展趋势：全光网。六、无线电通信技术频率（波长）分成中波、短波、超短波和微波。微波通信微波是一种具有比高频率（300MHz300GHz）的电磁波，波长很短，通常为1m至1mm。利用微波进行远距离通信的方式主要有地面微波接力通信、卫星通信和对流层通信三种（1）地面微波接力通信的优点：容量大、建设费用省，抗灾能力强。（2）卫星通信的主要优点：通信距离远、频带很宽、容量很大、信号受到干扰也较小，通信比较稳定。七、移动通信技术指的是处于移动状态的对象之间的通信，它包括蜂窝移动、集群调度、无绳电话、寻呼系统和卫星系统。最具有代表性的是手机，属于蜂窝移动系统。移动通信系统有移动台、基站、移动电话交换中心等组成。八、二进制、十六进制的概念，不同进制数的表示，转换及其运算。1、各种进制数转化为十进制数的方法：数的按位展开法是用各位的数符乘以相应的位权再求和得到的数值。数字通信的基础是数字通信技术。数字通信技术是指直接用数字信号来传输信息或者通过用数字信号对载波进行调制来传输信息的技术。显著特点是：抗干扰能力强。基带传输技术例如：（1010）2=1*23+0*22+1*21+0*20=(10)10 (1011.101)2=1*23+0*22+1*21+1*20+1*2-1+0*2-2+1*2-3=(11.625) 10 (143.65)8=1*82+4*81+3*80+6*8-1+5*8-2=(99.)10 (2CF.4B)16=2*162+12*161+15*160+4*16-1+11*16-2=(719.)102、十进制数转化为二进制数十进制数转化成二进制数十整数部分和小数部分的运算方法是不同的。当把十进制整数转化为二进制数据时，采用“除二取余”法。当把十进制小数转换成二进制时采用”乘2取整”法3、二进制与八进制、十六进制的互换八进制相当于二进制数的三位数，转换二进制时，整数向左，小数向右，不足3位的都用零补足。十六进制相当于二进制数的四位数。转换二进制时，整数向左，小数向右，不足4位的都用零补足。九、整数（定点数）在计算机中的表示。1、原码、反码和补码原码：其符号位（最高位）的0或1表示X的正或负，其数值部分就是X的绝对的二进制表示 （+17）=，（-39）=。表示范围-（2n-1-1）+（2n-1-1）反码：正整数的反码与原码一样，负整数的反码是其对应的原码符号位保持不变，而数值位取反。表示范围-（2n-1-1）+（2n-1-1）补码：正整数的补码与其原码一致，负整数的补码对是其对应的反码在最后一位加1。-2n-1 +2n-1十、实数（浮点数）在计算机内的表示实数是既有整数又有小数的数，整数和纯小数可以看成是实数的特例。任何一个实数在计算机内部都可以用指数（称为“阶码”，是一个整数）和尾数（这是一个纯小数）两部分来表示，这种表示方法叫“浮点表示法”。十一、计算机中信息的计量单位1、位：二进制中的每一位,0或1。 2、字节：8位，B表示KB=1024B 千字节MB=1024KB 兆字节GB=1024MB 千兆字节TB=1024GB 兆兆字节3、字：有2个字节，16位构成十二、计算机的逻辑结构及组成部分的功能输入设备、中央处理器、内存储器和外存储器、输出设备、系统总线与I/O端口十三、常用的微处理器产品及其主要性能微处理器简称uP或MP，通常指使用单片大规模集成电路制成的、具有运算和控制功能的部件。把处理器、存储器、输入、输出/设备接口电路等都集成在单块芯片上的大规模集成电路，称为微控制器，也叫单片机。标志：子长、结构、功能、晶体管数目和工作频率的变化。微处理器的发展（1）4位和8位微处理器，Apple-II微型计算机采用8位微处理器（2）16位的微处理器，Intel 8086（3）32位微处理器，Inter 80386，80486（4）Pentium（奔腾）微处理器（5）Pentium MMX, Pentium Pro Pentium II, Pentium III, Pentium4微处理器十四、CPU的基本结构寄存器组、运算器、控制器十五、指令和指令系统的概念1、程序是由一连串指令组成，指令是构成程序的基本单位。有两个部分组成：操作码，操作数地址。2、CPU所能执行的全部指令称为该CPU的指令系统或指令组。Pentium4处理器中共有七大类指令，即数据传送类、算术运算类、移位操作类、位（位串）操作类、控制转移类、输入/输出类等。十六、PC机的物理组成、主要部件的结构1、主板：有CPU插槽，CPU调压器，主板芯片组，存储器插座，总线插槽，ROMBIOS，时钟/CMOS，电池，超级I/O芯片等。2、PC机芯片组：主板上所有控制功能几乎都在其中3、BIOS：基本输入输出系统，放置在只读存储器(ROM)芯片中4、内存：用来存储程序和数据信息的记忆部件，分为ROM(只读存储器，断电不消失信息)和RAM（随机存取存储器，可读可写，但断电信息丢失）5、PC机种的I/O总线和设备接口：I/O总线上有数据线，地址线，控制线。I/O接口有并行接口，串行接口，USB接口、显示器输出接口等。十七、常用输入设备1、键盘2、鼠标器3、扫描仪（主要性能指标：分辨率、色彩位数、扫描幅面）4、数码相机十八、常用输出设备1、显示器（1）两部分：监视器，显示控制器（显示卡）（2）CRT和LCD主要性能参数：尺寸、分辨率、刷新速率、可显示颜色数目、辐射和环保2、打印机（1）针式、激光、喷墨（2）主要性能指标：打印精度、打印速度、色彩数目和打印成本等。十九、常用外存的类型、性能、特点、基本工作原理1、主要是软盘、硬盘、移动硬盘和光盘存储器，2、硬盘指标有：（1）容量：40120GB（2）平均等待时间：平均等待时间是指数据所在的扇区转到磁头下的平均时间，是盘片旋转周期的，现在主流硬盘的转速多为5400rpm,7200rpm,10000rpm。平均等待时间为ms（）平均寻道时间：指把磁头移动到数据所在的磁道（柱面）所需要的平均时间，这是衡量硬盘机械能力的重要标志。一般在ms。 （）平均访问时间：平均等待时间平均寻道时间。3、光盘存储器有：（）只读光盘（CD-ROM）（）可记录光盘（CD-R）（）可擦写（CD-RW）可刻录（），即数字多用途光盘DVD-ROM, DVD-R, DVD-RW二十、PC机的性能评测1、CPU的字长2、CPU速度3、主存储器和速度4、Cache存储器的性能5、硬盘的性能6、系统总线的传输速率7、系统的可靠性二十一、软件的概念及分类完整的计算机系统：计算机硬件和计算机软件。计算机软件指的是能指示（指挥）计算机完成特定任务的、以电子格式存储的程序、数据和相关的文档。分为：系统软件和应用软件。二十二、操作系统功能，常用产品1、功能：（1）管理系统中的各种软硬件资源（2）为用户提供友善的人机界面（3）为应用程序的开发和运行提供一个高效率的平台。可有5大管理功能：处理器管理，存储管理，设备管理，文件管理和作业管理2、产品：MS-DOS, Windows, Unix和OS/2二十三、程序设计语言及其处理系统1、程序设计语言的基本成分可归纳为：数据成分、运算成分、控制成分、传输成分2、设计语言通常分为机器语言、汇编语言、高级语言。3、程序语言处理系统：汇编程序，解释程序，编译程序二十四、算法和数据结构的基本概念1、算法：问题求解规则的一种过程描述。性质：确定性，有穷性，能行性，输入，输出2、数据结构：研究程序设计中计算机操作对象以及它们之间关系和运算的一个专门学科。内容包括：（1）数据的逻辑结构；（2）数据的存储结构；（3）数据的运算二十五、计算机网络组成与分类1、计算机网络的定义：利用通信手段，把地理上分散的、能够以相互共享资源（硬件、软件和数据等）的方式有机地连接起来的、而各自又具备独立功能的计算机系统的集合。2、计算机网络的构成：由若干主机和通信子网以及一系列的通信协议构成。3、计算机网络的功能：网络资源（硬件、软件、数据与信息）共享、数据通信、分布式数据处理和提高计算机系统的可靠性可用性等功能。4、计算机网络的分类：按网络规模分：广域网（WAN），局域网（LAN），城域网（MAN）。按网络拓扑结构分：星形网，树形网，环形网，总线型网，网状网络按网络控制分类：集中式网络，分布式网络二十六、局域网的特点、组成、常见类型和常用设备LAN的特点：（1）为一个单位所拥有，地理范围有限（2）使用专用的、多台计算机共享的传输介质，数据传输速率高（10Mbps1Gbps）（3）通信延迟时间较低，可靠性较好2、组成：网络工作站、网络服务器、网络打印机、网络接口卡、传输介质、网络互连设备等。3、类型（1）传输介质：有线和无线（2）拓扑结构：星型、环型、总线等（3）传输介质所使用的访问控制方法：以太、标记环、FDDI网、交换式和无线4、常用设备与信道：调制解调器（MODEM）、网络适配器、交换机、路由器、双绞线、同轴电缆、光导纤维、集线器（Hub）等二十七、广域网的联接技术：1、电话拨号、ISDN（综合业务数字网）、不对称数字用户线技术(ADSL)，与普通电话共存一条线，传输数据不通过电话交换机，传输速率根据线路情况自动调整、电缆调制解调技术，优点：无需拨号上网，不占用电话线，可永久连接，理论上没有距离限制、光纤接入网二十八、交换技术交换技术就是指使用交换设备实现多对终端设备之间的互联，以满足多用户通信的需要。有电路交换和分组交换。电路交换分组交换，优点：线路利用率较高；收发双发不需同时工作，可以给数据包建立优先级，使得一些重要的数据包或交互通信方式的应用。二十九、因特网及其应用1、英特网又称互联网，是世界最大的网络，使用TCP/IP协议把世界各地的计算机网络互联成一个大网络。2、TCP/IP协议：（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）是网络中最广泛的一种协议。把计算机通信化为4层，由第四层到第一层为：应用层，传输层，网络互联层，网络接口和硬件层。3、IP地址：是每台主机赋予的唯一一个编码地址，地址有4段十进制数组成，每段取值1255。4、域名：由于IP地址不好记忆，网络上的计算机每个都取了一个由字符表示的名字，叫域名，域名定义工作由DNS（Domain Name System，域名服务器系统）完成。顶级域名的分类：a)国家顶级域名：中国.cn。国际顶级域名：.int。通用顶级域名：商业机构为.com，教育研究机构为.edu，网络服务机构为.net，政府机构为.gov等5、英特网提供的服务：电子邮件，文件传输(FTP)，远程登录（Telnet），信息服务（WWW）（网页与HTML语言，统一资源定位器URL，超链，http协议与Web浏览器）三十、影响网络安全的主要因素及其常用防范措施1、传输中断、信息被窃听、信息被篡改、伪造信息等。2、常用防范措施：（1）真实性鉴别（2）访问控制（3）数据加密（4）数据完整性（5）数据可用性（6）防止否认（7）审计管理三十一、计算机病毒的概念及防治手段1、计算机病毒的概念：一些人蓄意编制的一种具有寄生性的计算机程序，能通过自我复制进行传播，在一定条件下被激活，对计算机系统造成一定损害甚至严重破坏。2、特点：破坏性、隐蔽性，传染性和传播性，潜伏性3、防范（1）启动系统时，采用硬盘引导（2）对重要文件和数据进行定时备份（3）不要将重要文件和数据存放在系统盘上（4）不使用盗版软件，对自己的软盘应经常使用“写保护”（5）定期对计算机进行杀毒、杀毒工作。（6）安装防病毒卡，并经常更新杀毒、杀毒软件。三十二、西文和汉字的编码1、西文字符的编码：ASC（American Standard Code for Information Interchange），美国国家信息交换标准字符码。2、汉字的编码（1）GB23121980汉字编码：区位码，国际码，机内码。国际码区位码+4040H，机内码国际码+8080H（2）GBK汉字内码扩充规范3、UCS/Unicode与GB18030汉字编码标准三十三、文本的类型、特点、输入/输出方式和常用的处理软件1、文本的分类：（1）编辑排版格式：简单文本和丰富格式文本（2）文本内容的组织方式：线性文本和超文本（3）文本内容是否变化和如何变化来：静态、动态和主动2、汉字的输入（1）汉字键盘输入：数字、字音、字形、音形编混和码（2）联机手写汉字识别（3）汉语语音识别出入（4）印刷体汉字识别（汉字OCR）输入（5）脱机手写汉字识别输入3、汉字的输出：点阵字形和轮廓字形4、常用文本处理软件：面向通信，面向办公，面向出版，面向网络信息发布和电子出版三十四、数字图像的获取、表示、压缩编码及常用图像文件1、图像的获取2、数字图像的表示3、图像的主要参数：图像分辨率，颜色空间的类型，像素深度等4、图像和压缩编码：优劣主要看三个方面：压缩倍数的大小、重建图像的质量，以及压缩算法的复杂程度。5、常用图像文件格式：BMP，TIF，GIF，JPEG，JP2等三十五、数字声音获取的方法1、声音信息的表示，声音数字化数据量的大小取决于三个因素：采样频率、采样位数和声道数。2、数字声音的类型（1）取样（波形）声音，获取设备包括麦克风和声卡。（2）计算机合成声音：MIDI是一种数字合成声音的标准，MPEG是一种数字视频（音频）编码的国际标准。3、MP3音乐是采用MPEG-1层3编码的高质量数字音乐。三十六、数组视频的表示和常用压缩编码标准VCD光盘、数码相机、数字摄像机等采用MPEG-1标准压缩，每张VCD盘可存放74分钟的电视节目。DVD光盘采用MPEG-2标准压缩，可存放2小时以上高清晰度的电视节目。三十七、信息系统的基本结构、主要类型、发展趋势计算机信息系统的特点涉及的数据量大绝大部门数据时持久的这些持久数据为多个应用程序所共享还可向用户提供信息检索，统一报表，事物处理、分析、控制、预测、决策等信息服务。计算机信息系统的结构，四个层次：基础设施，资源管理，业务逻辑，应用表现等计算机信息系统的主要类型业务信息处理系统：操作层，管理层，知识层。CAD，CAM，CAT，CAI信息检索系统信息分析系统：决策支持，经历支持专家系统计算机系统的发展趋势信息多媒