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专转本计算机考试 考点分析2009 2011年考题分析与解析 计算机技术与艺术设计系 2008年江苏省专转本计算机考试考点分析 注 CH1 CH6分别为 计算机基础 计算机组成原理 计算机软件 计算机网络 多媒体 数据库与信息系统 CH7 CH10分别为 WindowsXP Word2003 Excel2003 PowerPoint2003 专转本计算机考试考点分析 注 CH1 CH6分别为 计算机基础 计算机组成原理 计算机软件 计算机网络 多媒体 数据库与信息系统 CH7 CH10分别为 WindowsXP Word2003 Excel2003 PowerPoint2003 2010年江苏省专转本计算机考试考点分析 注 CH1 CH6分别为 计算机基础 计算机组成原理 计算机软件 计算机网络 多媒体 数据库与信息系统 CH7 CH10分别为 WindowsXP Word2003 Excel2003 PowerPoint2003 2011年江苏省专转本计算机考试考点分析 注 CH1 CH6分别为 计算机基础 计算机组成原理 计算机软件 计算机网络 多媒体 数据库与信息系统 CH7 CH10分别为 WindowsXP Word2003 Excel2003 PowerPoint2003 第一章信息技术概述 本章知识1 1信息与信息技术1 2微电子技术简介1 3通信技术入门1 4数字技术基础 第一章信息技术概述 本章历年考题分布 1 1信息与信息处理 一 信息与信息处理的概念1 信息的定义信息就是信息 它既不是物质也不是能量 N Wiener 控制论创始人 事物运动的状态及状态变化的方式 客观事物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 认识主体立场 2 信息与数据这两个术语的概念在计算机信息处理中是既有区别又有联系的 计算机是一种基于二进制运算的信息处理机器 任何需要由计算机进行处理的信息 都必须表示成二进制编码的形式 这就引进了数据的概念 3 数据国际标准化组织ISO这样定义 数据 数据是计算机中对事实 概念或指令进行描述的一种特殊格式 这种 特殊 格式适合于使用计算机及其相关设备自动地进行传输 翻译 转换 或加工处理 4 数据与信息的关系信息是对人们有用的数据 也就是说 信息是经过解释并赋予一定意义的数据 从计算机应用的角度 把信息看成是人们进行各种活动所需要的或所获取的知识 5 信息的属性事实性层次性共享性转换性扩散性可压缩性增值性可存储性可再生性 6 信息的分类按内容分类按表示分类 数据 文字 图像 声音 视频等按作用分类按逻辑性分类按处理时的电信号形式分类 7 信息处理信息处理指与下列内容相关的行为和活动 信息收集 信息加工 信息存储 信息传递 信息维护和使用 计算机是信息处理的工具 8 计算机信息处理的特点 1 通用性强 速度快 2 提供友善的使用方式和多种多样的信息输出形式 3 具有庞大的信息存储能力和极快的信息存取速度 4 打破时空限制 实现信息的共享与交流 5 计算机在辅助开发新的信息处理应用方面能提供有力的支持 二 信息技术1 概念 用来扩展人们信息器官功能 协助人们进行信息处理的一类技术 2 人的信息器官及功能 感觉器官 眼耳鼻舌身 获取信息神经网络 传递信息思维器官 大脑 处理信息并再生信息效应器官 手脚 施用信息 3 基本信息技术感知与识别技术 扩展感觉器官功能 提高人们的感知范围 感知精度和灵敏度通信技术与存储技术 扩展神经网络功能 消除人们交流信息的空间和时间障碍计算处理技术 扩展思维器官功能 增强人们的信息加工处理能力控制与显示技术 扩展效应器官功能 增强人们的信息控制能力 4 现代信息技术的核心技术微电子技术通信技术计算机技术光技术 三 信息处理系统1 概念 用于辅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 2 信息处理系统实例电视 广播系统是一种单向的 点到多点面的以信息传递为主要目的的系统雷达是一种以感知与识别为主要目的的系统电话是一种双向的 点到点的以信息交互为主要目的的系统银行是一种以处理金融业务为主的系统图书馆是一种以信息收藏和检索为主的系统Internet是一种跨越全球的多功能信息处理系统 第一节信息与信息技术 本节知识点信息 事物运动的状态及状态变化的方式信息技术 InformationTechnology 简称IT 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门技术信息技术包括 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现代信息技术3大特征 采用电子技术 包括激光技术 以数字技术 计算机 为基础以软件为核心信息系统本节考题 2008 单选1 2009 判断题1 2010 单选1 填空1 2011 单选1 多选1 2008年考题 用于扩展人的神经网络系统和记忆器官的功能 消除信息交流的空间障碍和时间障碍的信息技术是 D 单选题 A 感测与识别技术B 控制与显示技术C 计算与处理技术D 通信与存储技术 2009年考题 信息技术是指用来取代人的信息器官功能 代替人类进行信息处理的一类技术 F 判断题 2010年考题 下列关于信息系统的叙述 错误的是 C A 电话是一种双向的 点对点的 以信息交互为主要目的的系统B 网络聊天室一种双向的 以信息交互为主要目的的系统C 广播是一种点到面的 双向信息交互系统D 因特网是一种跨越全球的多功能信息系统现代信息技术是以数字技术为基础 以计算机及其软件为核心 采用电子技术 激光技术进行信息的收集 传递 加工 存储 显示与控制 填空题 2011年考题 信息技术指的是用来扩展人的信息器官功能 协助人们进行信息处理的一类技术 下列基本信息技术中 用于扩展人的效应器官功能的是 D 单选题 A 感测与识别技术B 通信与存储技术C 计算与处理技术D 控制与显示技术下列关于信息的叙述 正确的有 ACD 多选题 A 信息是指事物运动的状态及状态变化的方式B 信息就是数据C 信息往往以文字 图像 图形 声音等形式出现D 信息是人们认识世界 改造世界的一种基本资源 1 2微电子技术 现代信息技术的特点采用电 光 子技术以计算机为基础 computer based 以软件为核心 software centric 现代信息技术领域微电子 通信 广播 计算机 遥感遥测 自动控制 机器人等 一 微电子技术与集成电路1 微电子技术 以集成电路为核心的微电子技术 是在电子电路和系统的超小型化和微型化过程中逐渐形成和发展起来的 2 电子电路使用的基础元件的演变 真空电子管晶体管中小规模集成电路大规模超大规模集成电路 电子电路使用的基础元件的演变 真空电子管在这个阶段产生了广播 电视 无线电通信 仪器仪表 自动化技术和第一代电子计算机晶体管1948年发明 再加上印制电路组装技术的使用 使电子电路在小型化方面前进了一大步 产生了第二代计算机 电子电路使用的基础元件的演变 集成电路 IntegratedCircuit 简称IC 这是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 将大量晶体管 电阻等元器件及互连线构成的电子线路集成在基片上 构成的一个微型化的电路或系统 现代集成电路使用的半导体材料通常是硅 Si 也可以是化合物半导体如砷化镓 GaAs 等 集成电路的特点是 体积小 重量轻 可靠性高 超大规模集成电路 小规模集成电路 集成电路的规模 根据所包含的晶体管数目分 3 集成电路分类根据所包含的晶体管 电阻 电容的数目分为 小规模集成电路中规模集成电路大规模集成电路超大规模集成电路极大规模集成电路根据所用晶体管结构 电路和工艺分为 双极型 Bipolar 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 Bi MOS 等根据集成电路的功能分为 数字集成电路 如逻辑电路 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 又称为线性电路 如信号放大器 功率放大器等 根据用途分为 通用集成电路专用集成电路 ASIC 4 集成电路的现状与未来集成电路芯片是微电子技术的结晶 它们是计算机的核心 集成电路是现代信息产业和信息社会的基础 集成电路是改造和提升传统产业的核心技术 2000年世界半导体产值达2000亿美元 电子信息产品市场总额超过1万亿美元 据预测 未来十年内世界半导体的年平均增长率将达15 以上 2010年全世界半导体的年销售额可达到6000 8000亿美元 将支持4 5万亿美元的电子装备市场 二 集成电路的制造 400多道工序 三 集成电路的发展趋势集成电路的工作速度 主要取决于组成逻辑门电路的晶体管的尺寸 晶体管的尺寸越小 其极限工作频率越高 门电路的开关速度就越快 芯片上电路元件的线条越细 相同面积的晶片可容纳的晶体管就越多 功能就越强 速度也越快 集成电路特点 体积小 重量轻 可靠性高Moore定律 单块集成电路的集成度平均每18 24个月翻一番 GordonE Moore Intel公司创始人 Intel公司30年来微处理器集成度的发展 目前集成电路生产的主流技术 12吋晶圆 0 18微米工艺 并正在向14吋晶圆 0 09微米工艺过渡IntelP4 已采用0 13 m工艺制造生产 1 m微米 1 1 000 000 米 美国半导体协会 SIA 预测 到2010年将能达到18吋晶圆和0 07 0 05微米的工艺 在未来十年时间里 集成电路的技术还将继续遵循Moore定律得到进一步的发展 光子计算机光能够像电一样来传递信息 甚至效果更好 而且 更重要的一个特点在于它不会和周围环境发生相互干扰的作用 因为当电子计算机芯片越来越趋向于0 18 m时 就会产生很多的问题 而光子计算机就可以避免 量子计算机这是运用量子力学来设计的 它们的特点是其潜在的运算速度将更大于电子计算机 从理论上说 它们的速度提高可以说是没有止境的 因为量子计算技术可以在同一时间内执行各种操作 同时有足够的能力来完成现在电子计算机还很难完成的任务 比如说完成密码的破译和语音的识别等等 因此 欧洲已经成立了量子计算机研究所 现在估计 量子计算机可能会在今后的十五年左右出现 图为一种可瞬间进行图像数据计算的光电计算机 分子计算机现在已经开发出来一种能够由氮气和二氯化碳来开动和闭关的分子计算机 这种超高速的微型计算机离现实已经很近了 这种技术将会导致只需要利用立体和光线就能够产生新的 甚至能够思考的计算机来解决目前晶体管的物理局限 使得未来的计算机的功能大大的增加 尺寸大大的缩小 生物计算机实际上就是随着生物技术的发展 人们将模仿人的大脑制造一种用基因学的机制来开发的新一代计算机 现在生物计算机的模型已经出来 以色列的科学家制造了一个有可能会比单个活细胞还要小的计算机的模型 这么微小的计算机也可能将在我们的体内漫游 监视我们的健康 也许会纠正它所发现人体内哪个地方脂肪的堆积 帮助解决问题 其实每一个细胞实际上都是一个复杂的生物机件 一个系统 用这么一种仿生技术来制造生物计算机 四 IC卡把集成电路芯片密封在塑料卡基片内 使其成为能存储 处理和传递数据的载体 分类从功能上分 存储器卡 带加密逻辑的存储器卡 CPU卡从使用方式上分 接触式卡 如电话卡 非接触式卡 1 2微电子技术简介微电子技术的核心是集成电路技术集成电路 以半导体单晶片作为基片 采用平面工艺 将晶体管 电阻 电容等元器件及其连线所构成的电路制作在基片上所构成的一个微型化的电路或系统 特点 体积小 重量轻 功耗小 成本低 速度快 可靠性高小规模集成电路 SSI 元器件数量 100 中规模集成电路 MSI 元器件数量 100 3000 大规模集成电路 LSI 元器件数量 3000 10万 超大规模集成电路 VLSI 元器件数量 10万 100万 极大规模集成电路 ULSI 元器件数量 100万集成电路的工作速度主要取决于晶体管的尺寸 Moore定律 单块集成电路的集成度平均每18个月翻一番 本节考题解析 2009 单选1 2010 单选1 2011 单选1 2009年考题 下列关于集成电路的叙述 正确的是 B A 集成电路的集成度将永远符合Moore定律B 集成电路的工作速度主要取决于组成逻辑门电路的晶体管的尺寸 通常尺寸越小 速度越快C 集成电路是20世纪的重大发明之一 在此基础之上出现了世界上第一台电子计算机D 集成电路是在金属基片上制作而成的 2010年考题 下列关于IC卡的叙述 错误的是 C A IC卡按卡中镶嵌的集成电路芯片不同可分为存储器卡和CPU卡B 现在许多城市中使用的公交IC卡属于非接触式IC卡C 只有CPU卡才具有数据加密的能力D 手机中使用的SIM卡是一种特殊的CPU卡 2011年考题 下列关于微电子技术与集成电路的叙述 错误的是 D 单选题 A 微电子技术以集成电路为核心B 集成度是指单块集成电路所含电子元件的数目C Moore定律指出 单块集成电路的集成度平均每18 24个月翻一番D IC卡分为存储器卡与CPU卡两种 卡中不可能存有软件 1 3通信技术 一 概述1 通信 各种信息的远距离传递 2 现代通信 使用电波或光波双向传递信息的技术 电信 通常称为电信 3 通信三要素 信源 信息的发送者 信宿 信息的接收者 信道 信息的载体与传播媒介 4 通信系统模型 产生和发送信息的一端 信源 信宿 通信线路信道 噪声外界的干扰 接收信息的一端 5 通信系统 也称电信网 组成 终端设备 例如 电话机 电视机 计算机终端 传输设备 例如 电话线 电缆 光缆 短波 红外线 激光 交换设备 例如 程控交换机 交换单元 路由器 6 通信系统 电信网 分类按业务种类 电话网 电报网 数据通信网 传真通信网 图像通信网等按服务区域范围 本地电信网 农村电信网 长途电信网 移动通信网 国际电信网等按信息信号形式 模拟通信网 数字通信网 数字模拟混合网等按传输媒体分类 有线 电缆通信网 光缆通信网无线 短波通信网 微波通信网 红外线通信网 二 通信系统的基本原理1 信源发送与信宿接收的电波信号类型有两种模拟信号 信号的物理量在时间上和数值上连续 如电台音频信号 录音机播放的音乐等数字信号 信号的物理量在时间上和数值上不连续 如计算机串行口输入输出的信号 2 信道的定义 向某个方向传输信息的载体 一条通信线路通常包含一个发送信道和一个接收信道 3 信道的分类按传输模式分为 单工 数据单向传输 如无线电广播半双工 数据可以双向传输 但不能在同一时刻传输 如对讲机全双工 数据可同时双向传输 如电话按信号的传输媒体分类 有线信道 传输线 双绞线 同轴电缆 光缆 和中继器无线信道 空间电磁波 无线电波 微波 红外线 激光 和中继器按传输的信号类型可将信道分为 模拟信道 传输连续的模拟信号的信道特点 频带窄 信道利用率高 受噪声干扰大例如 传输语音信号的架空明线 双绞线 传输广播电视信号的宽带同轴电缆数字信道 可传输数字信号 也可传输模拟信号特点 信号不失真 准确性高 数字设备可大规模集成 价格便宜 易于加密 要求频带宽 信道利用率低例如 传输计算机通信所用的信号的基带同轴电缆 光缆等 4 调制解调调制 Modulation 将基带数字信号的波形变换为适合于模拟信道传输的模拟信号波形 将数字信号转换成模拟信号 解调 Demodulation 将由调制器变换过的模拟信号波形恢复成原来的基带数字信号波形 将模拟信号转换成数字信号 基本调制方法 调幅 调频 调相 5 多路复用 为了提高线路利用率 总是设法在一条传输线路上 传输多个模拟信号 例如 话路信息 或数字信号 这就是多路复用 多路复用技术通常有 频分复用 时分复用 码分复用 波分复用 频分多路复用将传输线路的频带分成N部分 每一个部分均可作为一个独立的传输信道使用 这样在一对传输线路上可有N对话路信息传送 而每一对话路所占用的只是其中的一个频段 频分制通信又称载波通信 它是模拟通信的主要手段 如 有线电视 无线电广播 时分多路复用把一个传输通道进行时间分割以传送若干话路的信息 把N个话路设备接到一条公共的通道上 按一定的次序轮流的给各个设备分配一段使用通道的时间 时分制通信也称时间分割通信 它是数字电话多路通信的主要方法 码分多路复用用于无线移动通信 采用不同的编码的多路信号同时在同一个信道中传输 波分多路复用在单一光纤内同步传输多个不同波长的光波 使得数据传输速度和容量获得倍增 信道使用的鸡尾酒会原理在一个大房间里 一个信道 有许多对人在交谈 多路信号传输 时分复用 不同对的人轮流交谈 一对交谈结束后另一对再接上 频分复用 不同对的人分成不同的组 每组独立占用房间内的一小块区域 各组人同时进行自己的交谈 互不干扰 码分复用 不同对的人分别用不同语言进行交谈 其它语言只当作噪音不予理会 6 交换技术 在广域网中 网络节点是部分连接 没有直接互联的节点间的通信 必须经过中转节点的转换才能实现 这种由中转节点参与的通信和电话系统中两个电话用户间的通话必须经由电话交换机的现象类似 也称为交换 中转的节点称为交换节点 交换技术能为需要通信的计算机建立一个临时的通信链路 通信结束后再拆除链路 交换技术分类电路交换 线路交换 为发送端和接收端建立一条临时的实际物理通道 供通信双方使用 通信完毕后 交换机内的连线被拆除 如 电话交换机优点 交换方式简单 适合远距离成批数据传输 建立一次连接可传送大量数据 缺点 线路利用率低 通信成本高 分组交换 包交换 把需要传输的数据块分割成若干小块 然后为每个小块数据加上有关的地址信息及分组信息 组成一个数据包 也称为 分组 这些数据包按照类似于流水线的方式在网络中经过缓冲 转发而到达目的地 如 计算机网络中的数据通信子网优点 线路利用率高 收发双方不需同时工作 当接收方忙碌时 整个网络都可以作为它的缓冲 可以给数据包建立优先级 使得一些重要应用的数据包能优先传递 缺点 延时长 不宜用于实时通信或交互通信 三 有线通信系统1 功能 主要传输电话 电报 传真 数据 也可传输广播 可视电话 电视节目2 依据所用的传输介质 有线通信系统可分为 明线载波系统 常见应用 电话系统 传输模拟信号 例如 话音 架空明线 对称电缆载波系统 常见应用 电话系统 模拟信号 与局域网 数字信号 双绞线 同轴电缆载波系统 常见应用 有线电视系统 模拟信号 与局域网 数字信号 同轴电缆 光纤通信传输介质 光纤 光缆 传输的信号 光信号 数字信号 有光脉冲相当于1 无光脉冲相当于0 传输速率 1Gb s以上 光波在纤芯中的传输原理当光线的入射角足够大时 就会出现全反射 重复此过程 光就沿着光纤传播下去 光纤种类多模 纤芯直径为50或62 5 m 可以存在许多条入射角不同的光线 各自以不同的反射角全反射传播下去 即 每一个光线有一个不同的模式 单模 纤芯直径为8 10 m 一个光波波长 光线不出现反射 直接向前传输 衰耗小 在2 5Gb s的高速率下传输数十公里而不必采用中继器 光纤通信优点传输频带非常宽 通信容量大抗雷电和电磁干扰 抗辐射能力强无串音干扰 保密性强 不易被窃听或截取数据传输损耗小 通讯距离长数据速率为420Mbps 距离为119km 无中继器时 误码率为10 8重量轻 便于运输和铺设光纤通信缺点精确连接两根光纤比较困难 全光网 AllOpticalNetwork 光信息流在通信网络中的传输及交换时始终以光的形式存在 不需要经过光 电 电 光转换 全光网技术是光纤通讯领域的前沿技术 是21世纪真正的高速公路 四 无线通信系统1 无线电波按频率 或波长 可分成中波 短波 超短波和微波 2 微波 一种具有较高频率 300MHz 300GHz 的电磁波 波长很短 通常为1米至1毫米 微波通信是众多无线通信形式中的一种 优点 容量大 可靠性高 建设费用低 抗灾能力强3 卫星通信 利用人造地球卫星作为中继站转发无线电信号 实现两或多个地球站之间的通信 是微波接力通信技术与空间技术相结合的产物 五 移动通信系统处于移动状态的对象之间的通信 包括寻呼系统 蜂窝移动电话 俗称手机 集群调度 无绳电话和卫星系统 蜂窝移动通信系统组成 移动台 基站 移动电话交换中心 蜂窝移动通信系统信道复用技术GSM 欧洲全数字移动通信系统 全球可移动通信系统 全球通 CDMA 码分多址技术 数字移动电话系统 1 3通信技术入门现代通信 使用电波或光波传递信息的技术 也称为电信通信的三要素 信源 信道 信宿 载波 高频振荡的正弦波信号 频带传输 利用模拟信道传输信号 基带传输 直接利用数字信道传输信号 多路复用技术 频分多路复用 FDM Freqency 时分多路复用 TDM time 波分多路复用 WDM Wavelength 各种传输介质的优缺点 双绞线 成本低 易受外部高频电磁波干扰 误码率较高 传输距离有限同轴电缆 传输特性和屏蔽特性良好 可作为传输干线长距离传输载波信号 成本较高光缆 传输损耗小 通讯距离长 容量大 屏蔽特性非常好 不易被窃听 重量轻 便于运输和铺设 缺点是精确连接两根光纤很困难无线电波 微波 红外线 激光 建设费用低 抗灾能力强 容量大 无线接入使得通信更加方便 但易被窃听 易受干扰本节考题解析 2008 单选1 多选1 2009 单选2 2010 多选1 填空1 判断1 2011 单选1 判断2 2008年考题 下列关于多路复用技术的叙述 正确的是 A 单选 A 将多路信号沿同一信道传输 以提高利用率B 将多路信号沿多条线路传输 以减少干扰C 将同一信号多次传输 以提高传输正确性D 将同一信号沿多条线路传输 以提高可靠性微波是一种具有高频率的电磁波 波长很短 利用微波可进行远距离通信 下列 ABC 为微波通信的几种主要方式 多选 A 地面微波接力通信B 卫星通信C 对流层散射通信D 光纤通信 2009年考题 人们往往会用 我用的是10M宽带上网 来说明自己计算机连网的性能 这里的 10M 指的是数据通信中的 A 指标 A 通信带宽B 数据传输速率C 误码率D 端到端延迟所谓移动通信指的是处于移动状态的对象之间的通信 下列 B 不是移动通信系统的组成部分 A 移动台B 固定电话交换局C 移动电话交换中心D 基站 2010年考题 下列关于光纤通信的叙述 正确的是 ABD 多选题 A 光纤不会受高压线和雷电电磁感应影响 抗核辐射能力强B 光纤有很大的通信容量C 由于光纤传输损耗很小 所以光纤通信是一种无中继通信方式D 光纤几乎不漏光 因此保密性强使用多路复用技术后 同轴电缆 光线等传输线路可以同时传输成千上万路不同信源的信号 填空题 载波信号是频率比被传输信号高得多的正弦波 T 判断题 2011年考题 下列关于通信技术的叙述 错误的是 B 单选题 A 光纤通信应在信源与信宿之问进行电 光 光 电转换B 蓝牙是一种短距离 低成本 高速率的无线通信技术C 红外线通信一般局限于一个小区域 并要求发送器直接指向接收器D 局域网中广泛使用的双绞线既可以传输数字信号 也可以传输模拟信号高频振荡的正弦波信号可作为携带信息的载波 信息传输时 利用信源信号去调整载波的某个参数 这个过程称为解调 F 判断题 3G移动通信技术能高质量地进行多媒体通信 它有多种技术标准 不同标准的网络是互通的 终端设备也相互兼容 F 判断题 1 4数字技术基础 数字技术 用0和1两个数字表示 处理 存储和传输一切信息的技术 数字化是电子信息技术的发展趋势 电子计算机从一开始就采用了数字技术 一 信息表示的基本单位1 数据单位比特 bit 字节 byte 千字节 KB 兆字节 MB 字 word 双字四字 2 比特 bit 中文意译为 二进位 位 是组成信息的最小单位 只有2种状态 取值 0 1 它是数字系统处理 存储和传输信息的最小单位 记为 b 可使用它表示数值 文字和符号 图像 声音 可表示电位的高或低 脉冲的有或无 命题的真或假 比特既没有颜色也没有重量和大小 3 字节 byte 是一种稍大些的数字信息的计量单位 记为 B 或 Byte 一个字节包含8个比特 人们习惯上采用下面的顺序排列一个字节中的8个比特 b7b6b5b4b3b2b1b0 其中 b7是字节的最高位 b0是其最低位 4 字 word或W 由2个字节 16位 组成5 双字 DW 由2个字 即4个字节 32位 组成6 四字 由4个字 即8个字节 64位 组成在计算机内部对二进制信息进行处理时 经常使用 字 双字 作为数据存取和运算的单位 7 比特的运算逻辑加 也称 或 运算 用符号 OR 或 表示 逻辑乘 也称 与 运算 用符号 AND 或 表示 取反 也称 非 运算 用符号 NOT 或上横杠 表示 异或 用符号 XOR 或 表示 运算规则如下 逻辑加逻辑乘取反异或001100110 10011 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1011100011 00110当两个多位的二进制信息进行逻辑运算时 按位独立进行 即每一位不受同一信息的其它位影响 没有进位和借位 例 逻辑乘法 11001010 2 00001001 2 A 00001000B 11000001C 00001001D 11001011 8 存储容量存储容量是一项很重要的性能指标 使用2的幂次作为单位 有助于存储器的设计 经常使用的单位 千字节 kilobyte 简写为KB 1KB 210字节 1024B兆字节 megabyte 简写为MB 1MB 220字节 1024KB吉字节 gigabyte 简写为GB 1GB 230字节 1024MB 千兆字节 太字节 terabyte 简写为TB 1TB 240字节 1024GB 兆兆字节 9 传输速率单位在数字通信系统和计算机网络中传输二进位信息时 传输速率的度量单位是每秒比特 且kilo mega giga等也作为10的幂次计算 经常使用的传输速率单位有 比特 秒 b s或bps 如9600bps 9600b s 千比特 秒 Kb s 1Kb s 10 3比特 秒 1000b s兆比特 秒 Mb s 1Mb s 10 6比特 秒 1000Kb s吉比特 秒 Gb s 1Gb s 10 9比特 秒 1000Mb s太比特 秒 Tb s 1Tb s 10 12比特 秒 1000Gb s 二 二进制数1 十进制数举例 333 3个 3百 3十 2 各种进制及其概念 十进制 D或缺省 十种状态 逢十进一 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 二进制 B 两种状态 逢二进一 0 1 八进制 Q 八种状态 逢八进一 0 1 2 3 4 5 6 7 十六进制 H 十六种状态 逢十六进一 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F 各进制数之间的关系 3 各进制之间的转换 1 r进制转换成十进制按权展开法 an a1a0 a 1 a m r an rn a0 r0 a 1 r 1 a m r m 10101 2 24 22 1 21 101 11 2 22 1 2 1 2 2 5 75 101 8 82 1 65 71 8 7 8 1 57 101A 16 163 16 10 4122 例 在下列用各种不同进制表示的数中 最小的数是 A 3A 16B 50 10C 110101 2D 67 8 2 十进制转换成r进制 整数部分 除r取余 逆序排列 小数部分 乘r取整 顺序排列 不一定能精确转换 例 100 345 10 1100100 01011 2 100 10 144 8 64 16 3 八进制和十六进制转换成二进制 每一位八进制数对应三位二进制数 1分3 每一位十六进制数对应四位二进制数 1分4 2C1D 16 0010110000011101 22C1D 64 16 01100100 2 144 8 001100100 264144 7123 8 111001010011 27123 4 二进制转换成八进制和十六进制 转换成八进制时三位一组 3合1 转换成十六进制时四位一组 4合1 分组方法 从小数点向两边三 四 位一组 位数不足整数前补0 小数后补0 1101101110 110101 2 36E D4 1636ED4 1101101110 110101 2 1556 65 8155665 后面补两个0 变成0100 4 二进制的算术运算 二进制的运算有两种类型 算术运算 逻辑运算 算术运算按位运算有进位 借位常用运算种类 加 减逻辑运算按位运算 无进位 借位常用运算种类 与 或 非 异或 算术运算规则 例 无符号二进制减法 11001010 2 00001001 2 A 11001001B 11000001C 11001011D 11000011 三 整数的编码表示数值型信息类型 整数 实数机器数 在计算机内部 表示整数和实数的二进制编码 机器数的位数 字长 由CPU的硬件决定 通常是2n位 例如 8位 16位 32位 64位 128位 256位 Pentium处理器的机器数 32位 64位 整数的特点 不使用小数点 或者认为小数点固定隐含在个位数的右面 因此整数也叫做 定点数 整数的分类 无符号的整数 unsignedinteger 正整数 可用于表示字符编码 地址码 索引码等 带符号的整数 signedinteger 正整数或负整数 可用于表示某些有正有负的值 无符号整数的编码表示 用一个机器数表示一个不带符号的整数 其取值范围由机器数的位数决定 8位 可表示0 255 28 1 范围内的所有正整数 最小值 00000000B 最大值 11111111B16位 可表示0 65535 216 1 范围内的所有正整数n位 可表示0 2n 1范围内的所有正整数 溢出 overflow 不带符号整数在运算过程中其值超出了机器数可以表示的范围时将发生溢出现象 溢出后的机器数的值已经不是原来的数据 如 8位机器数 当计算 11111111 00000001 时发生溢出 丢掉了第8位的进位 其计算结果为0 带符号整数的编码表示 1 原码编码方法 机器数的最高位表示整数的符号 0 代表正数 1 代表负数 剩余位以二进制形式表示数据的绝对值 原码长度 一个或两个机器数 8位 16位 32位 64位等 原码举例 8位原码 43 原码 00101011 34 原码 10100010原码可表示的整数范围8位原码 27 1 27 1 127 127 范围内的所有整数16位原码 215 1 215 1 32767 32767 范围内的所有整数n位原码 2 n 1 1 2 n 1 1范围内的所有整数原码表示优点 与日常使用的表示方法比较一致 简单 直观原码表示缺点 加法运算与减法运算的规则不统一 减法运算烦琐 如 整数0有 00000000 和 10000000 两种表示形式计算机内部通常不采用 原码 而采用 补码 的形式表示带符号的整数 2 补码编码方法 正整数的补码与其原码形式相同 负整数的补码等于其原码除最高符号位保持不变外 其它每一位取反 再在末位加 1 后所得到的运算结果 补码长度 一个或两个机器数 8位 16位 32位等 补码举例 8位 32 补码 32 原码 00100000 补码 43 原码 10101011 原码 11010100 反码 11010101 补码补码运算规则 X Y 原码 X 补码 Y 补码 补码 X Y 原码 X 补码 Y 补码 补码补码运算举例 32 43 原码 32 补码 43 补码 补码 00100000 补码 11010101 补码 补码 11110101 补码 10001011 原码 11补码可表示的整数范围8位补码 27 27 1 128 127 范围内的所有整数 其中 128用补码10000000表示 127用补码01111111表示n位补码 2 n 1 2 n 1 1范围内的所有整数 补码优点 能将减法运算转换为加法运算 便于CPU作运算处理原码和补码的表示位数相同 补码可表示整数的个数比原码多一个 补码缺点 不直观 3 BCD编码 二进制编码的十进制整数 BinaryCodedDecimal 简称BCD整数 它使用4个二进位表示1个十进制数字 符号的表示与上面相同 即0表示正数 1表示负数例如 43 BCD 101000011 59601 BCD 001011001011000000001 四 实数的编码表示实数的特征 包含小数点 既有整数部分又有小数部分 整数和纯小数是实数的特例 实数的编码表示 浮点表示法 任何一个实数总可以表达成一个乘幂和一个纯小数之积 乘幂中的指数部分用来指出实数中小数点的位置 纯小数部分决定了有效数字 例如 十进制实数56 725 0 56725 102 0 0034756 0 34756 10 2二进制实数 1001 011B 0 1001011B 2100B 100即为十进制的4 0 0010101B 0 10101B 2 10B 10即为十进制的 2 二进制实数的编码将 阶码 和 尾数 进行编码 用10进制来说 当用标准数来表示的时候 阶码就是10的多少次方 尾数