《大学信息技术基础》复习提纲文档格式.docx
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从命题范围中选3个知识点
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从命题范围中选3个知识点(其中建表为必考占5分)
二、《大学信息技术基础》复习提纲
知识点1:
信息的定义与度量
·
香农对信息的定义:
信息是有秩序的量度,是人们对事物了解的不确定性的消除或减少。
香农对信息科学的主要贡献是创立了狭义信息论。
信息论的创始人:
香农逻辑代数创始人:
布尔控制论创始人:
维纳
信息论发展的三个阶段:
狭义(经典)信息论,一般信息论,广义信息论。
掌握自信息量与信息熵的度量公式,并会计算
自信息量:
I(x)=log2(1/p(x))=-log2p(x)
例1:
等概率地掷一个骰子,获得某一面朝上的自信息量是-log21/6
例2:
实验指导书第131页第2题。
信息熵:
H=-{P1log2P1+P2log2P2+…Pnlog2Pn}
例3:
如甲地共有8种状态,如果甲处4种状态的概率全为0,其余4种状态各为1/4。
这时甲传给乙的信息熵是2,即H=-{P1log2P1+P2log2P2+…Pnlog2Pn}=-{1/4log21/4+1/4log21/4+1/4log21/4+1/4log21/4=-log21/4=2
理解数据、消息、信号与信息的区别
信息是包含在消息中的抽象量,消息是具体的,其中包含着信息
数据是末加工的信息,信号中带着消息,是数据的脉冲编码
知识点2:
信息技术、信息科学与计算科学
信息技术的定义及理解
信息技术是人类开发和利用信息资源的所有手段的总和;
是一个综合的技术,与我们生活密切相关,如:
手机。
四次信息技术革命:
第一次革命:
人类创造了语言和文字,接着现出了文献。
第二次革命:
造纸和印刷术的出现。
第三次革命:
电报、电话、电视及其他通讯技术的发明和应用。
第四次革命:
电子计算机和现代通讯技术在信息工作中的应用。
信息技术对人类信息器官的扩展对应关系
计算机技术——人的思维器官处理信息和决策的功能的扩展
微电子技术——扩展了人对信息的控制和使用能力
通信技术——扩展人的神经系统传递信息的功能
传感技术——扩展人的感觉器官收集信息的功能
信息技术的核心技术:
计算机技术、微电子技术、通信技术、传感技术
信息科学的研究对象与研究范围:
以信息为基本研究对象,以信息的运动规律和应用方法为主要研究内容
理解计算的一般定义:
计算就是符号串的变换过程
图灵机的组成及其意义:
图灵机只是理论模型,不是实际的机器。
图灵论题:
凡可计算的函数都可用一台图灵机来实现
《计算作为一门学科》报告中对计算科学作的定义:
见教材第18页。
计算学科中根本问题是“能行问题”——什么问题能够被有效地自动地处理。
计算机科学研究的领域
知识点3:
计算机中的信息表示
二进制的特点与基本运算:
特点:
容易表示,运算简单
信息的编码(ASCII码和中文信息编码)
ASCII码是7位的二进制编码,表示128个字符,用一个字节表示,最高位为0。
ASCII码是对英文字母、数字和特殊字符的编码
常用ASCII对应关系:
A——65a——970——48
汉字信息处理:
输入码--交换码--内部码--字形码
输入码:
五笔输入码,拼音输入码等
国标码(如GB2312-80)与内码都是用两个字节表示一个汉字,国标码两个字节的最高位为0,内码两个字节的最高位为1。
转换公式:
国标码+8080H=内码
数制及其转换:
数制转换可用计算器实现
数基的概念:
基数(Base):
一个数制所包含的数字符号的个数
二进制与十进制的相互转换
二进制与十六进制的相互转换
掌握不同进制间的转换:
如十、二、八、十六进制间的转换,找出最大值或最小值,常用方法是转换为同一进制后再比较。
例如:
实验指导书第126页第3题。
理解基本逻辑运算(与、或、非、异或)
A与B:
只有A和B同时为真时结果为真,否则为假
A或B:
只要其中之一为真时结果为真,否则为假
非A:
若A为假,则结果为真,否则为假
A异或B:
只有A和B取值不同时为真,否则为假
知识点4:
计算机发展史与基本原理
计算机发展史
第一台计算机:
1946年,美国,ENIAC
冯·
诺依曼型计算机的工作原理:
程序与数据存储和程序控制
现代计算机发展的四个阶段(采用的基本器件,注意时间段)
第一代(1946—1957):
电子管,机器语言
第二代(1958—1964):
晶体管,高级语言
第三代(1965—1970):
集成电路的发明,操作系统
第四代(1970年至今):
超大规模集成电路,个人计算机(PC)的发明,计算机网络
计算机智能及图灵测验
智能计算机是一种有知识、会学习、能推理的计算机。
“图灵测试”也有其局限性,尤其对创造性以及理解性的问题缺乏充分的估计。
所以说,若某台电脑通过了“图灵测试”,则并不能确定这台计算机具备真正的智能。
1997年,IBM旗下一台名为“深蓝”(DeepBlue)的“计算机棋手”在与人类的“国际象棋”对弈中,第一次战胜了国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫。
微型计算机的基本结构:
存储器,运算器,控制器,输入设备,输出设备
知识点5:
微型计算机硬件系统
一个完整的计算机系统应包括:
硬件系统和软件系统
CPU的概念及组成
CPU(微处理器):
主要由运算器、控制器、寄存器组成,主要参数:
字长和主频
·
主板及总线的概念
主板(Mainboard)是微机系统中最大的一块电路板。
总线(BUS)是计算机内部传输指令、数据和各种控制信息的高速通道
总线分为:
数据总线、控制总线和地址总线
若地址总线宽度为16位,则可寻址的内存单元是216=65536字节。
内存储器的寻址及分类
内存是CPU可以直接访问的存储器
CPU的寻址范围由地址线的多少来决定
如果计算机有32根地址线,寻址范围为232Byte=4GB。
地址编号为:
00000000H——FFFFFFFFH。
若地址区间为3000H至6FFFH,则能表示6FFFH-3000H+1Byte=16KB
内存储器分为随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)两类。
RAM在断电后信息全部丢失。
ROM的共性:
数据具有非易失性(断电信息不丢失)和数据不可随意改变。
如BOIS
外存储器(硬盘、软盘、光盘的特点)
软盘、硬盘、光盘、USB盘等存储器都是CPU不能直接访问的存储器,需要经过内存以及I/O设备交换信息,统称外部存储器。
外部存储器具有永久保存信息的特点。
USB盘(即U盘)是采用闪存(FlashROM)作为存储介质
常用的输入设备及工作原理
常用的输入设备:
鼠标,键盘,扫描仪,触摸屏,输入笔,数码相机
其中:
数码相机、数字摄像机、扫描仪都是采用CCD(电荷耦合器件)的设备
常用的输出设备及工作原理
常用的输出设备:
显示器(VGA、CRT、LCD),打印机,绘图仪
磁盘驱动器和Modem(调制解调器)既是输入设备也是输出设备
调制解调器(Modem)的功能是实现模拟信号与数据信号的相互转换
计算机的总线及标准
常见的总线有ISA(工业标准体系接口)总线、PCI(外部设备互连)总线、SCSI(小型计算机系统接口)总线
计算机与外部设备的接口及标准(串口、并口及USB接口)
数据的传输方式基本分为两种:
串口和并口
串口:
一种是用一条线(或一对线)用来传送数据,这种叫串行传输接口(最早出现的串行接口标准是RS232标准)。
传输稳定、可靠、传输距离长。
但数据传输速率较低。
并口:
一种是用几条线来同时传送数据,这种叫并行传输接口。
特点:
数据传输速率较大,协议简单、易于操作。
但易受到干扰,传输距离短,数据易丢失。
USB(UniversalSerialBus)是一种通用串行总线接口,支持即插即用
知识点6:
计算机软件系统的基本概念
计算机软件分为系统软件和应用软件,计算机软件在使用中不会磨损,硬件会磨损
计算机软件的定义及性质
软件定义:
计算机软件是在计算机上运行的各种程序、要处理的各类数据以及有关文档的总称。
软件技术的发展及重要事件
计算机语言的发展:
机器语言---汇编语言---高级语言(FROTRAN,PASCAL,C,BASIC)
计算机能直接识别的语言只能是机器语言
1956年--FORTRAN语言(美国巴科斯)
20世纪60年代--Pascal、COBOL语言(软件危机)
1971年--C语言(美国贝尔实验室)
1975年--Basic微电脑软件(美国比尔.盖茨、保罗.艾伦)
1991年——出现Linux操作系统,它是一种“开放源件软件”,可直接使用,不存在侵权。
1995年——微软的第一个混合16/32位操作系统Windows95问世
21世纪的软件技术:
为了提高软件开发效率,实现软件复用,提出“基于构件”的一种开发技术
软件系统的分类
按照《计算机软件分类与代码》的国家标准,软件可分为:
系统软件、支持软件与应用软件
系统软件:
操作系统、目录服务软件、网络系统软件
应用软件:
字处理软件、绘图软件等
支持软件:
编译程序、软件开发工具等
操作系统的三个特性(并发性、共享性、异步性)
操作系统的分类
单用户单任务:
MSDOS
多用户多任务:
UNIX,Linux
单用户多任务:
Windows98/XP/2000,MacOS
网络操作系统:
Unix,Netware,WindowsNT
个人计算机主要采用Windows98/2000/NT操作系统,但要根据微软在网上发布的消息,经常(或定时)安装补丁程序——修补系统安全漏洞的程序。
应用软件的概念及分类
用于解决各种不同具体应用问题的专门软件。
常用的应用软件:
科学和工程计算软件、字表处理软件、图形图像处理软件、网络应用软件、应用数据库系统。
知识点7:
操作系统的功能
处理器管理
中断的概念:
中断是指CPU对系统发生的某个事件做出的一种反应。
进程的概念与三种状态
进程是指CPU的分配和执行的基本单位
进程的三种状态:
执行态:
当前进程已分配到CPU,它的程序正在处理机上运行;
就绪态:
进行忆具备运行条件,但因为期货进程正占用CPU,所以暂时不能运行而等待分配CPU。
这时的状态是就绪态。
等待态:
因等待某件事件发生而暂时不能运行的状态。
进程与线程的关系
线程是指进程内的一条执行线路,或者说是进程中可执行代码的单独单元,一个线程只能属于一个进程,而一个进程可以有多个线程,但至少有一个线程,即主线程。
存储管理:
管理计算机的内存和外存
存储管理的功能:
存储分配、存储共享、存储保护、存储扩充
多级存储结构(高速缓存、RAM、虚拟存储)
高速缓存:
处理CPU运算速