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信息科技知识点
2008信息科技知识点
第一章信息的数字化
第一节二进制数
1．进位计数制，简称进位制。
是按进位方式实现计数的一种规则。
2．数码：
一组用来表示某种数制的符号。
3.基数:
一种数制中所使用的数码个数。
4.位权：
数码在不同位置上的倍率值。
5.各种进位制的字母标识:
在数学上,不同的进位制用（S）R来标识,其中S是具体的数码,下角标R是进位位基数。
有时也用特定的字母标于末尾来标识，其中“B”是二进制的特定字母，“D”和“H”分别是十进制、十六进制的特定字母。
6.二态逻辑：
任一命题具有且仅有“真”或“假”二值之一的各种逻辑。
7.二进制数：
只用“0”和“1”两个数码来表示，在计算时按照“逢二进一”的规则进位的数。
8.二进制数的特点:
●只有”0”，”1”两个数码。
●运算规则简单。
●可进行逻辑运算。
9.几种进制数的表示
二进制
八进制
十进制
十六进制
符号
0，1
0，1…7
0，1…9
0，1…9,
A,B,C,D,E,F
进位规则
逢二进一
逢八进一
逢十进一
逢十六进一
权值
…20，21，22…
…80，81，82…
…100，101，102…
…160，161，162…
符号表示
B
O
D
H
10.不同数制的相互转换
（1）十进制数与二进制数的转换：
a．十进制数37的二进制编码是100101。
（除2取余）
2
37
2
18
……1
2
9
……0
2
4
……1
2
2
……0
2
1
……0
0
……1
b．二进制数100101转换为十进制数是37。
（按权展开）
1*25+0*24+0*23+1*22+0*21+1*20=37
c.小数转换：
乘二取整
例：
（0.625）10=（0.101）2
0.625
*2
1.2501
0.25
*2
0.50
*2
1.01
（2）二进制数和十六进制数的转换：
十六进制有十六个不同符号0，1，2，……，9，A，B，C，D，E，F
十六进制与二进制的转换主要是为了阅读和记忆的便利，给出下面的列表，可能有助于对数制转换的了解：
各种进位制的关系
十进制
二进制
十六进制
十进制
二进制
十六进制
0
0000
0
8
1000
8
1
0001
1
9
1001
9
2
0010
2
10
1010
A
3
0011
3
11
1011
B
4
0100
4
12
1100
C
5
0101
5
13
1101
D
6
0110
6
14
1110
E
7
0111
7
15
1111
F
二进制转十六进制：
“四位并一位;十六进制转二进制：
“一位拆四位”。
11.二进制数的运算
（1）算术运算
最基础的算术运算是二进制的加法。
运算规则：
0＋0=0，0＋1=1，1＋0=1，1＋1=10
（2）关系运算
常用的关系运算有：
>、<、>=、<=、=、<>。
这些关系运算的结果是一个逻辑型的数据：
true或false（1或0）。
（3）逻辑运算
逻辑运算有and——“逻辑乘（与）”、or——“逻辑加（或）”和not——“逻辑非
运算规则：
●与运算0∧0=0，0∧1=0，1∧0=0，1∧1=1
●或运算0∨0=0，0∨1=1，1∨0=1，1∨1=1
●非运算0取反为1，1取反为0。
真值表
X
Y
notX
XandY
XorY
F
F
T
F
F
F
T
T
F
T
T
F
F
F
T
T
T
F
T
T
逻辑运算的优先级别：
从高到低为“not”、“and”、“or”，括号内最优先。
x<=aorx>bandx<=c
第二节信息的数字化
1.信息的的数字化:
把要处理的信息用二进制代码来表示，这就是信息的数字化，或者说是信息的编码。
2.数据:
信息可识别的符号形式。
可分为两类：
一类为数值型数据；另一类为非数值型数据。
3.ASCII码:
即美国信息交换标准码。
该编码占七位二进制位，存放时占一个字节（8bit）。
选择了国际上用得最多的字符共128种，其中包括英文字母、数字、标点符号、控制符等。
4.ASCII码计算
（1）字符“D”的ASCII码是1000100，那么“F”的ASCII码是1000110。
（2）字符“j”的ASCII码是1101010，那么“h”的ASCII码是1101000。
5.汉字编码
GB2312-80（简称国标码），它选用了6763个常用汉字。
GB13000，该标准收录了20902个汉字。
6.汉字机内码
汉字机内码是汉字信息处理系统内部存储、处理汉字而使用的编码，简称内码。
7.汉字输入码
汉字输入码是为用户由计算机外部输入汉字而编制的汉字编码，又称为汉字外部码或简称外码。
8.汉字字形码是汉字字库中存储的汉字字形的数字化信息，用于汉字的显示和打印。
9.字库：
一整套汉字的所有字符的形状描述信息集合在一起称为字形信息库。
不同字体对应不同的字库。
在输出汉字时，计算机都在先到字库中去找到它的字形描述信息，然后把字形信息送去输出。
10.模拟量：
连续变化的物理量（在时间或者数值上是连续的，比如说温度的变化）
11.数字量：
把某一物理量用与它相当的数值表示，是不连续的或离散的数字表现形式。
数字量主要用于计算机的信息处理。
因为计算机的基本工作状态只有0和1两种。
12.模数转换（A/D）：
把模拟量转换成数字量。
13.数模转换（D/A）：
把计算机加工好的数字量转换成模拟量。
14．图像的编码
一幅彩色图像可以看成是由许许多多个彩色的点（像素）组成的，每个像素有一种颜色。
格式
每个像素的二进制位数
黑白
1bit
256色
8bit（1B）
16位（增强色）
16bit（2B）
24位
24bit（3B）
32位（真彩色）
32bit（4B）
分辨率：
像素的数量
如一幅分辨率为800×600的图像，用bmp（24位）格式保存需要800*600*3字节
15．声音的编码
最常用的声音编码是脉冲编码调制（PCM），它需要经过采样、量化与编码两个步骤。
另一种音频编码方法称为MIDI（乐器数字化接口）
采样：
以很小的时间间隔不断测得模拟量的瞬间幅度值。
采样是将时间上、幅值上都连续的模拟信号，在采样脉冲的作用下，转换成时间上离散（时间上不再连续）、但幅值上仍连续的离散模拟信号。
所以采样又称为波形的离散化过程。
量化：
将测得的瞬间幅度值以某种数值形式加以描述和保存。
编码：
采用少量的基本符号，选用一定的组合原则，以表示大量复杂多样的信息。
基本符号和组合原则是信息编码的核心内容。
16．数据的压缩：
采用特殊的编码方式来保存数据，使数据占用的存储空间相对减少。
压缩有无损压缩和有损压缩。
无损压缩，解压后能够完全还原为原来的数据，质量没有所损失。
有损压缩，解压后还原的数据没有原来的精确，质量有所损失，但在可接受的限度之内。
MP3是音乐信息压缩标准，JPG是静态图像信息的压缩标准，MPEG和RM是视频信息的压缩标准等。
补充：
1．信息技术：
是指以微电子技术、计算机技术和现代通信技术为基础的信息处理技术。
2．信息处理技术：
是指信息的获取、表达、加工、传播、存储、转换和使用的技术。
3．电子计算机（Computer）正是进行信息处理的最理想工具。
4．计算机进行信息处理的过程：
输入——>存储——>运算处理——>输出
第二章计算机的硬件和软件
第一节计算机的硬件构成
1．完整的电子计算机系统
①控制器
中央处理器（CPU）
主机②运算器内存储器（ROM、RAM）
硬件系统③存储器
外存储器
外设④输入设备
计算机系统⑤输出设备
系统软件
软件系统
应用软件
2．冯·诺依曼体系和计算机五大逻辑部件
（1）约翰．冯．诺伊曼思想：
一是运算应该采用二进制；二是程序也应像数据那样存放在存储器中，有计算机自动控制执行（即存储程序的思想）。
（2）具有约翰．冯．诺伊曼体系结构的计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大逻辑部件组成。
冯·诺依曼体系计算机各逻辑部件的关系可以由上图看出，控制器从存储器中获取信息，并对存储器、运算器、输入设备、输出设备实施控制。
对控制器的指令信息流就是程序，这些信息同其他数据一样，都是通过输入设备读入计算机存储器的，“存储程序”是计算机实现自动运算的关键。
由图还可以看出，运算器和存储器之间为双向信息流动，运算器既从存储器读取信息，也将运算结果信息写进存储器（注意，不是直接写进输出设备），运算器和存储器之间的高速信息通道保证了计算机运行的高效率。
五大逻辑部件是硬件设备，而在这五大部件间的信息流则是软件内容，同样的硬件运行不同的软件就可以完成不同的操作任务，这就使计算机从此摆脱了为具体的操作需求专门设计硬件系统的困境。
（3）运算器：
负责对数据进行各种算术运算和逻辑运算。
（4）控制器：
控制指挥计算机各部件的工作。
（5）中央处理器（CPU）：
由运算器和控制器组成。
CPU性能的关键指标是CPU的主频。
（6）存储器：
是计算机的记忆装置，是用来存储程序和数据；可用来存放计算步骤、初始数据、中间结果及最终结果。
存储器还负责向控制器提供指令，与运算器交换数据。
衡量存储器的三个指标：
存储容量、存储速度、单位价格。
存储系统的分类：
高速缓冲存储器、内（主）存储器、外（辅助）存储器形成一个典型的存储层次。
（7）Cache：
高速缓冲存储器，介于CPU与内存之间。
（8）三级存储系统：
Cache、内存、外存。
存取速度：
Cache>内存>外存
CPU能直接访问的是Cache和内存。
（9）内存储器：
分为随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）两种。
（10）随机存取存储器（RAM）：
可读可写，但一旦关机断电，所存信息就会全部丢失。
（11）只读存储器（ROM）：
只能读不能写，即使断电，其所存信息也不会丢失。
（12）外存储器：
软盘（1.44MB）、光盘（CD：
700MB；DVD：
4.3GB）、硬盘（几十到几百GB）、
移动硬盘、优盘（32MB——2GB左右）、闪存卡（SD卡、CF卡、MMC卡）。
存储单位换算
1B=8bit（B：
byte字节）
1KB=1024B（K：
kilo千）
1MB=1024KB（M：
million百万）
1GB=1024MB（G：
gillion十亿）
1TB=1024GB（T：
Trillion万亿，兆兆）
（13）输入设备：
用于将信息转换成二进制码送入计算机。
（14）输出设备：
用于输出计算机的处理结果转换成各种形式输出。
（15）输入输出控制器：
简称I/O控制器，又称I/O通道（channel），它们负责在CPU或主存与外部设备间传输数据。
（16）总线：
又称为系统互连，它们是计算机内部各部件之间的信息传输通道。
3．计算机软件
（1）指令：
让计算机执行某种操作的命令，称为指令。
（2）指令系统：
计算机所能实现的全部指令的集合称为该计算机的指令系统。
（3）程序：
解决一个问题的指令序列，称为程序。
（4）软件：
为解决计算机管理和各种应用问题，所编制的程序以及与此相关的文档资料。
（5）计算机软件通常分为系统软件和应用软件。
（6）系统软件：
是计算机最靠近硬件的一层软件，它与具体的应用无关，是为所有其他软件服务的。
系统软件分类：
①操作系统：
操作系统是最基本的系统软件，是各种计算机软件（包括各种系统软件）赖以运行的基础，也是我们实现使用计算机的基础。
它具有四大功能：
处理器管理、存储器管理、文件管理和设备管理，并提供人机交互的友好界面。
如:
Windows、Unix和Linux等。
②语言处理程序：
语言处理程序用于把人们编制的汇编语言和高级语言源程序转换为机器能够理解的目标程序。
a、机器语言（低级语言）——面向机器的语言——第一代
指令：
操作码和操作数（地址）
机器指令：
计算机指令系统中的指令由0、1代码组成并且能被机器直接理解执行
机器语言：
机器指令的集合
机器语言的特点：
占用空间小、执行速度快；编程效率低而且容易发生差错
b、汇编语言（低级语言）——面向机器的语言——第二代
汇编语言是用助记符、符号地址、标号等符号来编写程序的语言
c、高级程序设计语言：
——面向过程的语言——第三代
高级语言源程序必须先经过语言处理系统加工后，才能在计算机上执行。
编译程序——编译程序是将高级程序设计语言编写的源程序翻译成用汇编语言或机器语言表示的目标程序。
解释程序——解释程序是将高级程序设计语言编写的源程序按动态的运行顺序逐句进行翻译并执行。
③数据库管理系统：
FoxPro、Access、SQL等
（7）应用软件：
是为完成某种应用或解决某类问题而编制的专用程序。
常见的应用软件：
办公软件：
金山公司的WPS套件、微软公司的Office套件等。
多媒体制作和播放应用软件：
图像处理软件Photoshop、Firework
视频编辑软件会声会影、Premiere
动画制作软件Flash、3DMAX
视频播放软件RealPlayer和MediaPlayer
多媒体创作工具Authorware、Director等
网络应用软件：
Outlook、Foxmail、IE、FrontPage、Dreamweaver等。
杀毒软件：
江明KV系列，瑞星、金山毒霸、诺顿、卡帕斯基、熊猫卫士等。
软件的版权——又称软件著作权，属于知识产权的著作权范畴，具有知识产权的特征，即时间性、专有性和地域性。
开源软件——指公开源代码的软件，具有可以免费使用和公布源代码的主要特征。
共享软件——一般为正版软件做适当功能、使用时间等的限制，通过免费或少量费用注册获得合法使用授权。
自由软件——是开发者授权允许自由使用的软件，一部分自由软件可以供任何人自由使用，但不能修改和再开发，而有些自由软件甚至公开源代码，允许修改和再开发。
商业软件——通过商业途径获得授权使用的软件，通常要通过商业性购买才能获得。
绿色软件——一般是指不用安装的软件。
它不会对现有的操作系统作任何改变，不往注册表中写入信息，对系统影响小，删除起来也比较方便。
正版软件——拥有软件使用许可证（协议），授权安装和复制的软件是正版软件
盗版软件——指不经过软件作者的同意，非法使用、复制、传播、修改的软件。
4.多媒体应用
（1）多媒体技术：
是指用计算机控制的采集、处理、编辑、存储和展示多种类型信息媒体的可交互的综合技术，这些信息媒体包括文字、声音、图形、图像、动画和视频影像等。
（2）多媒体计算机：
是具有多媒体处理能力的计算机系统，它除了常规的硬件之外，还要有若干多媒体部件。
常见的多媒体部件有音频（audio）信息处理硬件、视频（video）信息处理硬件及光盘驱动器等。
（3）声卡：
它的主要功能是实现模拟的声音和数字的声音之间的转换以及声音媒体文件的压缩与解压缩。
此外，还有声音编辑、MIDI接口和文语转换（英语的文本转变为声音）等功能。
（4）视频卡：
它的主要功能是实现模拟视频信号和数字视频信号之间的转换以及压缩和解压缩。
（5）光盘：
它有只读光盘（CD-ROM）、可记录光盘（CD-R）、可重写光盘（CD-RW）、只读数字视盘（DVD-ROM）和可记录数字视盘（DVD-R）驱动器等，用于读取或存储大容量的多媒体信息。
（6）扫描仪：
扫描仪能对摄影作品、绘画作品或其他印刷材料上的文字和图像，甚至实物，进行扫描，转变为数字化信息。
（7）流媒体：
对于在线收听的音频、视频，可以边下载边播放，而不需要完全下载后播放。
5．声音文件的格式
（1）WAV：
存放的是未经压缩处理的音频数据，文件较大
（2）MP3：
声音压缩格式
（3）MIDI：
音乐乐器数字接口标准，定义了电子音乐设备与计算机的通讯接口，规定了使用数字编码来描述音乐乐谱的规范
（4）RA、RM：
流式音频，适用于在网上在线欣赏音乐
（5）WMA：
支持音频流技术，适合在网络上在线播放
6．图像文件格式
（1）BMP：
文件较大
（2）WMF：
矢量图格式
（3）GIF：
（4）JPEG、JPG：
有损压缩格式
7．动画格式
（1）GIF：
（2）SWF：
Flash动画的文件格式
8．视频文件格式
（1）AVI：
文件较大
（2）MPEG、MPG：
有损压缩格式
（3）ASF：
流式视频格式，适合在网络上在线播放
（4）WMV：
流式视频格式，适合在网络上在线播放
（5）RM：
流式视频格式，适合在网络上在线播放
（6）RMVB：
在流媒体的RM影片格式上升级延伸而来
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