专转本计算机知识点#仅供借鉴

1、江苏特刊计算机基础知识综述第一章：信息技术基础1.1:信息技术概述(1)信息处理包括：收集、处理、存储、传输和应用(2)信息技术的概念：一种扩展人们的信息器官的功能并帮助人们更有效地处理信息的技术。(3)信息技术包括：扩展感觉器官功能的传感与识别技术拓展神经系统功能的通信技术扩展大脑计算功能的计算和存储技术扩张效应中器官功能的控制与显示技术(4)信息化与信息产业：所谓信息化是指利用现代信息技术改变人类社会生产系统的结构，从而改变人类社会信息和知识的生产和传播的过程。信息技术引发了第三次工业革命。(5)现代信息技术的主要特征是：采用光电技术，以数字技术为基础，以计算机及其软件为核心。1.2:微电

2、子技术介绍(1)微电子技术是实现电子电路和电子系统超小型化和小型化的技术。它以集成电路为核心，集成电路简称为集成电路(2)集成电路出现于20世纪50年代。单个半导体晶片被用作材料。现代集成电路中使用的半导体材料主要是硅或砷化镓等化合物。(3)集成电路根据其包含的电子元件(集成度)可分为小规模(小于100)、中规模(100-3000)、大规模(30-100，000)、超大规模(100，000-1000，000)和超大规模集成电路(1，000，000)；根据集成电路的应用，它们可以分为通用集成电路和专用集成电路。(4)中小规模集成电路以简单门电路或单级放大器为集成对象，大规模集成电路以功能元件和子

3、系统为集成对象，现代个人电脑中使用的微处理器、芯片组、图形加速芯片等都是非常大规模或非常大规模的集成电路。(5)集成电路的运行速度主要取决于构成逻辑门的晶体管的大小。尺寸越小，极限工作频率越高，门的开关速度越快。(6)摩尔定律：单个集成电路平均每18-24个月翻一番。目前，主流的微处理器都是根据这个规律开发的。(7)集成电路卡也称为集成电路卡，不受磁场影响，能可靠地存储数据。集成电路卡分为存储卡和中央处理器卡。存储卡主要用于安全性要求较低的场合，如电话卡、水电卡、公交卡和医疗卡。除了中央处理器，中央处理器卡还配备了操作系统。手机中的SIM卡是一种特殊的中央处理器卡。(8)根据不同的使用方式，集

4、成电路卡可分为接触式和非接触式。接触式IC卡通过金属触点和读卡器读取数据，具有较高的安全性能，如现在的“核心”银行卡；非接触式IC卡采用电磁感应无线方式进行数据传输，安全性能稍差，但方便快捷。例如，当前的第二代居民身份证和电子交易卡都是非接触式集成电路卡。1.3:通信技术简介(1)现代通信是指通过无线电波或光波传输信息的技术，如：电报、电话和传真。书籍、报纸和杂志都不是现代传播。(与前现代信息技术的特征相比)(2)通信的基本任务是传输信息，因此至少有三个要素构成：个源、汇和信道。(实际应用中的信道是一种具有一定干扰和串扰的非理想信道，称为噪声。)(3)在通信系统中传输的信息必须是通过传输介质传

5、输的某种电信号(或光信号)的形式。电信号有两种变化：连续形式和离散形式。连续形式也称为模拟信号，例如，电话通过麦克风转换的信号(4)数字通信技术首次被长途电话系统采用。计算机网络已经完全采用了数字通信技术，发送和接收数字信号。它包括三种调制方式：频率调制、幅度调制和相位调制(长距离传输需要载波调制)。载波：具有高频振荡的正弦波)(5)信道带宽在：的模拟通信系统中，信道允许信号的最大频率和最小频率之差称为信道带宽，而在数字通信系统中，信道上允许传输的最大数据速率称为信道带宽。(注意：带宽的概念区分了模拟通信和数字通信。)(6)通信媒体类型包括：双绞线：成本低，误码率高，传输距离有限，通常在1Km

6、以内，用于固定电话和计算机局域网的本地环路。同轴电缆：具有良好的传输和屏蔽特性，比双绞线容量大，但成本高。它用于固定电话干线和有线电视接入。光缆：具有最大的容量和较小的传输损耗(但并不意味着没有损耗，因此它需要在长距离传输期间使用中继器来整形和放大信号)。它传输距离长，但成本高，并且很难精确连接两根光纤。它用于电话、电视和计算机网络。无线电波：建设成本低，容量大，灵活性强，但容易窃听和干扰。(7)复用技术：在一个信道上传输多个信号。其目的是提高渠道的利用率。最常用的复用技术有：频分复用(电视、调频广播)、时分复用(计算机局域网)、波分复用(光纤通信)、码分多址(码分多址复用、移动电话通信)。(

7、8)无线电波按频率可分为中波、短波、超短波和微波。中波沿地面传播，具有很强的衍射能力，适用于广播和海上通信。短波具有很强的电离层反射能力，适合全球通信。超短波和微波的衍射能力差，只能用作视距或超视距中继通信。微波是一种频率极高的电磁波，波长很短，通常在1米到1毫米之间，只能沿直线传播。(9)常见的微波通信包括地面微波中继通信、对流层散射通信和卫星通信(使用人造地球卫星作为中继站，如我国开发的北斗和全球定位系统)(10)个人移动通信系统：由四部分组成：移动台、基站(接收和发送其覆盖范围内所有移动台的无线信号，并与其他基站建立通信)、移动电话交换中心和公共电话网。第一代是模拟数字，第二代是数字通信

8、(GSM(GPRS)和CDMA两种标准)，第三代被称为3G(在世界四大3G标准中，TDS-CDMA是中国自主产权的标准)，主要包括语音、视频等多媒体信号的高速传输。第四代简称4G。4G技术集成了3G和无线局域网，并与3G兼容。最大传输速率可达100兆比特/秒，是3G的50倍，但成本比3G低。4G的国际标准包括时分长期演进和时分多址。从1g到4g的蜂窝移动通信技术得以保留。所谓的蜂窝移动通信技术意味着每个基站的有效区域不仅彼此分离，而且彼此重叠，形成蜂窝六边形区域。1.4:数字技术基础(1)位的值只有“1”和“0”，表示两种不同的状态(没有数字意义上的大小概念)，它们是数字信息的原子单位。中央处

9、理器记录位：双稳态触发器(断电易失性)存储器：电容的充电和放电状态(断电易失性)磁盘：磁性材料颗粒的磁化状态(断电时不挥发)(2)存储容量单位常见的存储容量单位是字节、字节、字节、字节、字节、字节。A.除了mbkb之外，gbmb和tbgb在计算外部存储ca时使用1000作为测量级别逻辑加法规则： 0或0=0 0或1=1 1或0=1 1或1=1逻辑乘法规则： 0和0=0 0和1=0 1和0=0 1和1=1逻辑非运算规则：非0=1非1=0以上三种逻辑运算的优先级是：notandor。如果有括号，括号内的将首先计算。如果有相同级别的操作，它们将从左到右执行。(5)十进制转换规则概述对r :的十进制转

10、换采用“除以r逆序求余数”从R到十进制的转换：乘和法八进制到十六进制的转换：八进制使用八个数字，十六进制使用：0-9ab，a表示10，B表示11。八进制和二进制转换：将每个八进制数重写为等效的3位二进制数十六进制和二进制转换：将每个十六进制数重写为等效的4位二进制数(6)计算机中的数值分为整数和实数。整数可以精确地转换成不同的十进制，而实数可能无法精确地转换，有时只能取近似值。(7)计算机中不动点的表示：无符号数、原始码、补码和反码n位二进制整数无符号：02n-1原始代码：-2n-1 1 2n-1-1补码：-2n-12n-1-1补码总是比原始码多代表一个(原始码中的0代表补码中的-2n-1)正

11、数：原始码=反码=互补码负数：原始码、反码、互补码不同(8)浮点数：用顺序码和尾数表示，顺序码决定数值，尾数决定数值的精度。第二章：计算机组成原理2.1:计算机逻辑合成(1)计算机逻辑组成：A.输入设备：鼠标、键盘、扫描仪和麦克风在计算机中以二进制模式表示，与信息的原始状态无关。输出设备：显示器、打印机和绘图仪以成人能感知的形式在计算机中表示二进制数据。C.中央处理器：区分处理器和中央处理器的概念，中央处理器可以同时执行系统软件和应用软件并行技术：至少两台处理器同时运行。并行处理的目的是提高计算机的运行速度。D.记忆：记忆和外部记忆的区别记忆(内存或主内存的缩写)外部存储器(称为外部存款或辅助

12、存款)存取速率快慢的存储容量较小(由于单位成本较高)非常大(由于单位成本低)自然断电后信息消失断电后的信息保留使用存储已经启动的程序和需要立即处理的数据。计算机系统中几乎所有信息的长期存储中央处理器关系由中央处理器处理的指令和数据直接从存储器中取出在被中央处理器使用之前，程序和相关数据必须放入内存。e总线：系统中所有部件共享的传输线和控制电路。根据传输信号的形式，分类是不同的：数据线、地址线和控制线根据连接组件：系统总线、前端总线、输入/输出总线总线带宽：总线工作频率*总线宽度/8*每周期传输次数(兆字节/秒)(总线带宽是衡量总线性能的决定性指标)添加：主机：中央处理器、内存和总线构成计算机的

13、主机。外围设备：输入/输出设备存储在外部。所有计算机的外围设备的特点是工作速度慢，不能由中央处理器直接访问。(2)计算机分类根据内部逻辑结构(字长):32位和64位计算机根据性价比：超级计算机、大型机、小型机和个人电脑(工作站：通常比个人电脑好，能够高速处理图形)根据计算机中使用的组件：第一代(电子管计算机)、第二代(晶体管计算机)、第三代(中小规模集成电路)和第四代(超大规模和大规模集成电路)(3)嵌入式计算机(单片机):中央处理器、存储器、输入输出等。集成在一个芯片上。嵌入式计算机通常需要使用特殊的嵌入式操作系统。详见第三章。典型问题：1.当1。中央处理器需要数据来执行指令，数据搜索的顺序

14、是A.高速缓存，动态随机存取存储器，硬盘C.硬盘，高速缓存A.中央处理器存取内存的原则是优先高速存取内存。2.在计算机中使用多个中央处理器的技术被称为“并行处理”。并行处理的目的是A.提高计算机的处理速度b .扩大计算机的存储容量C.降低单个中央处理器的成本。降低单个中央处理器的功耗A3.带宽是总线的一个重要性能指标。如果总线的数据线宽度为16位，总线的工作频率为133兆赫兹，数据在每个总线周期传输一次，其带宽为16兆字节/秒133兆字节/秒266兆字节/秒2128兆字节/秒C2.2:中央处理器的结构和原理根据冯诺依曼提出的“存储程序控制”原理(1)中央处理器由三部分组成：A.寄存器组：保存当

15、前正在计算的数据和中间结果变量。出现在试题中的寄存器通常是指中央处理器中没有特殊指令的寄存器组。算术单元：对数据执行算术运算，例如加法、减法、乘法和除法。计算机中的算术逻辑运算单元称为算术逻辑单元。C.控制器：中央处理器命令中心进一步被分成指令计数器(其存储当前执行的指令的存储器地址，并且中央处理器根据该地址从存储器获取指令)。在大多数情况下，指令是按顺序执行的，因此每次执行指令时，指令计数器的值都增加1)和指令寄存器(存储当前正在执行的指令并对其进行解码)。(2)指令有两部分，操作码和操作数地址。一个指令执行周期：指令提取、指令解码和指令执行。(3)每个中央处理器都有自己的指令系统。中央处理

16、器能执行的所有指令被称为中央处理器的指令系统。通常，采用“向后兼容方法”来开发新处理器，即旧处理器的所有指令都保留在新处理器中。不同公司生产的中央处理器有自己的指令系统。它们不一定相互兼容(英特尔和AMD的处理器是兼容的)(4)CPU性能指标主要包括：(注：六个因素共同决定，而非单一决定)字长(位数):中央处理器中整数寄存器和定点算术单元的宽度(即中央处理器一次可以处理的二进制位数)现在主要是64位(对于核心2以上的处理器是64位)主频率：是指中央处理器中电子电路的工作频率，它决定了中央处理器芯片内数据传输和操作的速度(单位：千兆赫)缓存：缓存容量决定了中央处理器访问的命中率(缓存原则：程序本地控制原则；高速缓存的功能：解决高速CPU和相对低速