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信息技术基础知识
信息技术基础知识
第一节计算机系统概述
所谓计算机，是一种能接收、存储和处理数据，并能在存储指令程序控制下产生输出结果快速、精确符号加工系统，这一系统是在存储指令程序控制下工作。
计算机系统由硬件和软件构成。
硬件是计算机系统中实际装置，是系统基础和核心（称为硬核），一般由中央处理器（CPU）、存储器、输入/输出设备等组成，它以机器语言提供给程序员使用。
软件指是操作系统、文本编辑程序、调试程序、汇编程序、编译程序、数据库管理系统、文字处理系统、视窗（Windows）软件、网络软件以及其它各种应用程序等，其中较低层次程序（如操作系统、汇编程序）与硬件密切有关，而用户在使用高级语言或第四代语言编写程序时，基本上已与硬件实现无关，但是硬件结构和性能对程序处理速度影响极大。
计算机软件和硬件在逻辑功能上是等效，即某些操作可以用软件，也可以用硬件实现，因此软、硬件之间没有固定不变分界面，而是受实际应用需要以及系统性能价格比所支配。
从使用人员来看，机器速度、可靠性、可维护性是主要硬件技术指标。
具有相同功能计算机系统，其软、硬件之间功能分配可以有很大差异。
回顾计算机发展历史可以看出，在早期，由于硬件昂贵，所以计算机硬件比较简单，尽量让软件完成更多工作。
但是随着组成计算机基本元器件发展，其价格不断下降，性能不断提高，因而硬件成本不断下降。
与此同时，随着应用不断发展，软件成本在计算机系统中所占比例不断上升，这就造成了软、硬件之间分界面推移，即将某些由软件完成工作交给硬件去完成，同时还提高了计算机实际运行速度。
第二节计算机硬件
一、计算机硬件组成
组成计算机基本部件有中央处理器（CPU）、存储器和输入/输出（I/O）设备。
图2-1是计算机硬件基本组成。
图2-1计算机硬件基本组成
二、输入/输出设备
输入/输出设备一般由两部分组成，一部分是设备本身，另一部分是设备接口，用来控制并实现设备与主机之间信息传送。
有时也将输入/输出设备和辅助储存器称为外围设备，这是因为这些设备不属于CPU，但又位于CPU附近。
（一）输入设备
输入设备用来输入原始数据和处理这些数据程序。
输入信息有数字、字母和控制符等，人们常用8位二进制码来表示1个数字（0-9）、1个字母（A、B、C、..X、Y、Z）或1个控制符。
当前通用是ASCII码，它用7位二进制码来表示1个字符，最高1位可用于奇偶校验或作为其它用处。
在计算机中，一般把8位二进制码称为1个字节。
在我国使用计算机，一般都要求有汉字处理能力，在机内一般用2个字节来表示1个汉字。
计算机系统使用多种输入设备：
1、联机输入设备
这是直接进行人-机通信输入设备。
例如，与计算机工作站直接连接或在线连接键盘。
用户通过敲击键盘将信息输入到计算机。
键盘上有一些特殊功能键，根据所操作软件不同，这些功能键有着不同作用，如存盘、帮助等。
键盘上SHIFT、CONTROL和ALT键可以和其他键一起使用。
在图形化用户界面中，越来越多地用到鼠标。
鼠标有一个小球，还有两到三个按钮。
当鼠标在桌面上移动时，小球跟着滚动，这些滚动信息传递到计算机中，同时，在屏幕上出现相应指针。
通过单击或者双击按钮，用户进行输入。
跟踪球和鼠标工作原理基本相同，只是通过手来操作球。
常常用于便携式电脑。
2、脱机输入设备
这是读取以磁化方式记录在专门涂敷塑料带或软盘上数据输入设备。
软盘和磁带是计算机中用来存放数据和程序存储介质，但有时也可用于脱机输入。
首先利用专用设备将信息录入盘或带后，再将盘或带装入计算机。
3、特殊输入设备
近年来，为了简化输入方式，又出现了一些特殊输入设备。
（1）光标记阅读机
光标记阅读机用来阅读卡片或者页面上图形符号，根据图形符号所在位置来确定它取值。
例如，在英文考试中，我们经常通过在不同位置涂圈或者划线来表示不同选项。
（2）光标记识别
光标记识别技术用来识别打印字符或者认真手写字符。
通过光线来把握字符轮廓，然后和已经保存字符库进行比较，从而识别出字符来。
（3）磁墨水字符识别
用含有氧化铁墨水将高度规格化字符打印在文档上，然后将这些文档通过磁场，再进行识别。
这种技术大多用于银行系统。
（4）条形码
在超市购物时会接触到条形码阅读机。
在每一件商品上，都会有黑、白细线组成通用产品代码，通过条形码阅读机将这些条形码信息转化为磁性介质上信息，可以交由计算机进行处理。
（5）扫描仪
使用扫描仪可以将文本或者图像输入计算机。
对扫描进来文件可以进行编辑和修改。
（6）触摸屏
一些医院或者商场会利用触摸屏进行导医或者导购。
用户通过触摸屏幕，可以选择屏幕上菜单项。
它操作类似于鼠标。
（7）自动语音识别
自动语音识别使得人们可以直接和计算机对话。
自动语音识别系统，不仅要捕获词汇，还要辨别意群以组成句子。
一个自动语音识别系统包括输入装置（话筒）、识别单词软件、词汇数据库（在这个数据库中保存着与人所说词语相匹配单词）。
（二）输出设备
输出设备从CPU中取出机器代码形式结果，然后将其转换成人们可读形式或另一处理周期机器输入。
输出设备输出可以是数据、文字、表格、图形、图象或语言。
最常用输出设备是显示器和打印机。
1、显示器
显示器往往用于临时性输出。
处理中间结果或操作提示可显示在屏幕上。
为了监视人工输入信息正确性，在用键盘输入信息时，也可将输入信息显示在屏幕上，如有错误，可及时纠正。
2、打印机
打印机一般分为字符打印机和激光打印机。
计算机运行最终结果往往需要打印在纸上，如为图形，可使用绘图仪画在纸上。
3、脱机输出设备
软盘和磁带有时也可用于脱机输出，即先在计算机中将信息写入磁介质中，然后取出磁介质，脱机保存。
三、存储器
存储器用来存放程序和数据，是计算机中各种信息存储和交流中心。
存储器可与CPU、输入/输出设备交换信息，起存储、缓冲、传递信息作用。
对存储器基本要求是能够按指定地址读出/写入信息。
存储器由许多存储单元组成，所有单元按顺序依次编号，每个单元编号称为此单元地址，每个单元地址是各不相同，例如某存储器有1024个单元，则它地址编码从0到1023。
如果一个存储单元存放一个字节，称之为按字节编址。
但一次读出/写入过程往往是读出/写入一个字，字长因机器而异，例如有机器以32位二进制码（即4个字节）作为一个字，而有机器以64位二进制码作为一个字。
存储器中包含所有存储单元之总和称为存储容量，读出/写入一个字时间称为读写时间（或存取时间），两次读出/写入操作之间时间间隔称为读写周期（或存取周期）。
存储器又有主存储器和辅助存储器之分，在计算机上运行当前程序和数据存放在主存储器中，主存储器一般为半导体存储器，辅助存储器一般指是磁盘存储器、磁带存储器和光盘存储器。
四、中央处理器（CPU）
中央处理器（CPU）是计算机系统核心。
CPU由三部分组成：
主存储器部分、算术-逻辑部分和控制部分。
运算器是对信息或数据进行处理和运算部件，经常进行是算术运算和逻辑运算，所以在其内部有一个算术和逻辑运算部件ALU。
在计算机中，一些复杂运算往往被分解成一系列算术运算和逻辑运算。
控制器主要用来实现计算机本身运行过程自动化，即实现程序自动执行。
在控制器控制之下，从输入设备输入程序和数据，并自动存放在存储器中，然后执行在存储器中程序，最后将结果打印输出。
程序是由一系列指令组成，执行程序过程实际上是按一定顺序执行一串指令过程。
控制器产生一系列控制信号，控制从存储器中取出指令，分析指令功能，完成指令规定操作，并确定下一条指令地址，不断重复，直到程序执行完毕。
五、计算机类型
（一）通用和专用计算机
专用计算机是完成某一专门任务计算机，其指令程序是固化或永久存储在该机器上。
虽然它缺乏通用性，但它执行其单一任务时很快，效率很高。
比如用于监视家庭设施、控制燃料、点火以及汽车中仪表系统等。
通用计算机是一种可存储不同程序、应用范围无可估量计算机。
通用计算机通用性只是受人们创造力限制。
大多数情况下所使用计算机是通用计算机。
（二）微型、小型、大型计算机和超级计算机
规模最小叫做微型计算机或小型计算机。
微型计算机或个人计算机是最小通用系统。
小型计算机也是小型通用系统。
尽管某些新微型计算机性能已超过某些旧小型机，但一般来讲小型机比微型计算机功能更强，价格更贵。
随着规模增大，就形成了大型计算机，它比一般小型机有更快处理速度和更大存储容量。
最后是超级计算机，它用于处理更复杂科学问题，这种计算机规模最大、速度最快。
六、计算机发展
（一）第一代计算机（1946-1959）
第一代计算机主要特点是采用电子管作为基本器件。
第一代计算机中二进制运算、随机存取和存储程序概念，在当今计算机中仍是普遍使用。
（二）第二代计算机（1959-1964）
第二代计算机采用晶体管作为主要器件。
使用晶体管可做成功能更强、更可靠、更价廉计算机，它与真空管计算机相比占地面积小，功耗小。
需要指出是，在第一代、第二代和第三代部分时间内，计算机硬件是非常昂贵。
由于竞争激烈，带来了硬件上重大革新，结果使得计算机效能猛增而价格却在降低。
这个趋势是由第二代计算机出现而形成，现在仍在继续这种趋势。
（三）第三代计算机（1964-1971）
第三代计算机中用集成电路完成了第二代计算机中晶体管所完成任务。
第三代计算机基本上解决了第二代计算机中兼容性问题。
然而第三代计算机与第二代有本质上差别，其变化是完全、彻底，而不是在此基础上改良，这给成千上万计算机用户带来惊人变化。
第三代计算机工作得很快，它具备同时运行多个程序（多道程序）能力。
例如，任何时刻，一台计算机既可打印工资单，同时又可接收订单，也可测试程序。
（四）第四代计算机
目前大多数计算机销售商将他们计算机归作第四代计算机，少数则称是属于第五代。
有些人主张把推出大规模集成电路（单位空间上有更多电路）1971年作为第四代计算机起点。
微处理器是对第四代计算机问世最重要贡献之一。
一个硅片便可包容微处理器是一种微型化电子电路产品。
第三节计算机软件
一、操作系统
操作系统是计算机系统中最重要软件。
没有操作系统，计算机就无法工作。
操作系统是从管理程序发展而来，它提供了实际机器所没有、但在汇编语言和高级语言使用和实现过程中所需某些基本操作和数据结构。
操作系统一般具有如下功能：
作业管理；资源管理；I/0操作控制；错误恢复和存储器管理。
操作系统主要朝着两个主要目标发展：
第一，为程序开发和执行提供一个方便环境；第二，操作系统试图通过对计算任务调度以确保计算系统良好性能。
二、程序设计语言
程序设计语言由所有允许人机通信符号、字符以及使用规则组成。
（一）机器语言
计算机机器语言由二进制数字串组成，并且是唯一能被CPU直接“理解”语言。
任何机器语言指令至少由两部分组成。
第一部分是命令或操作，它告诉计算机将完成什么功能，每一台计算机都有一个操作码来完成其功能。
指令第二部分是操作数，它告诉计算机在哪里找到或存储数据以及将要操纵其它指令，它们是计算机将要操纵对象，一条指令操作数数目因计算机不同而异。
（二）汇编语言
为了减轻程序员负担，50年代初期开发了助记符操作码和符号地址。
为了完善程序准备过程，首先要做工作之一是用字母符号（即助记符）去替代数字化机器语言操作码。
现在，每一个计算机都有一套助记符代码，当然实际符号因机器类型、型号而异。
计算机仍使用机器语言处理数据，但汇编语言软件首先把特定操作码符号翻译成对应机器语言。
在汇编语言中由程序员书写指令程序被称作源程序，当该源程序由汇编程序转换为机器码后，则被称为目标程序。
汇编语言较之机器语言具有许多优点，它能节省时间，减少细节，较少出错，而且产生错误也易于发现。
汇编语言书写程序较之机器语言程序更易修改，但也存在一些局限，汇编语言编码（编程）仍然十分耗时。
汇编语言一个最大缺陷在于它是面向机器，即它们是为特定处理器而设计，程序在不同机器上要重新编码才能执行。
（三）高级语言
助记符技术和宏指令研制与开发导致了高级语言研制与开发。
高级语言通常面向某类特定处理问题。
高级语言程序具有这样一些优点：
1、几乎可以不加修改地用于不同计算机。
2、它们比汇编语言更易于学习。
3、它们只需较少时间来书写程序。
4、它们提供较好文本。
5、易于维护。
6、一个熟练程序员，书写某种高级语言程序时将不受某一种机器类型限制。
（四）程序运行
采用高级语言编写程序，其运行过程用图2-2表示。
图2-2计算机程序运行
用户使用高级语言或编程工具编写程序，连同数据一起送入计算机，然后由计算机将其翻译成机器语言程序（称为目标程序），在计算机上运行后输出结果。
程序翻译及随后用户程序执行方法，可归类为两大基本技术：
编译和执行或解释。
在编译方式中，一旦编译程序产生了与源程序相对应机器语言，程序就将被独立地执行。
在解释处理中，翻译与执行两步是连续交替，所以对应于源程序某一部分所生成代码在其产生时就被执行。
（五）程序基本结构
采用三种基本结构来编写程序，可以使程序易于理解和维护。
这三种基本结构是顺序、选择和循环。
1、顺序结构
顺序结构中，程序语句按照它们排列顺序依次执行，如图2-3所示，首先执行语句1，然后是语句2，……，语句n。
图2-3顺序结构
2、选择结构
选择结构，也称为分支结构，分为三种情况，如图2-4所示。
简单分支结构中，如果符合条件，则先执行程序段1，再执行程序段2；如果不符合条件，则跳过分支结构，直接执行分支结构后面语句，也就是程序段2。
选择分支结构中，如果条件满足，执行程序段1，然后执行程序段3；如果条件不满足，则先执行程序段2，再执行程序段3。
多分支结构中，条件可以取不同值，相应地执行不同程序段。
（1）简单分支结构
（2）选择分支结构
（3）多分支结构
图2-4分支结构
3、循环结构
循环结构中，要根据循环条件来执行循环体。
有两种不同循环结构。
（1）当循环
当循环也叫DO-WHILE循环，循环测试条件位于语句序列开始处。
如果条件满足，则继续执行循环体，直至条件不再满足为止。
如图2-5所示。
图2-5当循环
（2）直到循环
直到循环也叫DO-UNTIL循环，循环测试条件位于末尾。
如果条件满足，则继续执行循环体，直至条件不再满足为止。
如图2-6所示。
图2-6直到循环
三、数据库和数据库管理系统、数据仓库和数据挖掘工具
（一）数据库和数据库管理系统
数据库是一个信息集合，在这个集合中可以按照信息逻辑结构对其进行组织与存取。
数据库管理系统是一个软件，利用该系统可以定义数据库逻辑组织结构图，并对数据库进行存取访问。
数据库有以下五个重要软件组成部分，如图2-7所示。
1、数据库管理系统引擎
2、数据定义子系统
3、数据处理子系统
4、应用系统生成子系统
5、数据管理子系统
图2-7数据库管理系统软件子系统
（二）数据仓库和数据挖掘工具
数据仓库是信息逻辑集合，这些信息来自于许多不同业务数据库，并用于支持企业分析活动和决策任务。
数据挖掘工具是用户对数据仓库进行信息查询软件工具。
数据挖掘工具支持联机分析处理，通过对数据处理来支持决策任务。
数据挖掘工具包括查询与报表工具、智能代理和多维分析工具。
如图2-89所示。
图2-8数据挖掘工具
四、应用软件
应用软件是为解决具体实际应用问题、利用计算机程序设计语言编制各种程序。
例如，字处理软件、电子表格软件、会计软件等。
应用软件有是定制。
以会计核算软件为例，企业可以根据自己具体需要编制符合本企业核算要求会计软件。
定制软件量体裁衣，能够充分满足用户要求；但是软件成本较高，开发周期长，风险较大。
还有一些是应用软件包，这是由软件供应商编制好、经过测试、较为成熟软件，用户可以直接安装使用。
例如，会计软件公司开发商品化会计软件。
购买应用软件包，成本较低，见效快，而且由于软件经过其他用户使用过，其中可能错误应该基本已被清除，故比较安全。
但是，由于应用软件包考虑是各个用户基本需求，所以，在适应性上不如定制软件。
第四节计算机系统管理模式
一、计算机系统管理模式发展
从总体上，系统管理模式可分为单一系统管理和多系统管理两类，如下图所示：
图2-9计算机系统管理模式划分
二、集中式
这是早期一种管理模式。
它硬件基础是一台联着多个终端大型机、或者中型机、小型机。
用户可以通过分时或批处理方式，使用计算资源。
这些资源由专门信息管理系统部门控制，用户必须通过它们才能获得计算服务。
他们充当着系统管理员角色，采用集中方式管理资源。
在这种方式中，最终用户、应用开发者和系统管理者由不同人扮演，一个管理者对着多个用户。
在这种系统中，有全局唯一操作系统，以分时或批处理方式管理系统资源，为管理者提供服务，组成统一管理平台。
这类操作系统典型如：
VAX-11上VAX/VMS等。
三、分散式
PC和个人工作站发展给系统管理模式带来了变革，这类计算机系统使用者集最终用户、应用开发者和系统管理者于一身。
系统管理任务落到每个人身上。
这样，同样配置计算机系统可能会因为管理者素质不同，造成管理效果不同，从而发挥系统潜能也不同。
这种方式下有全局操作系统，如MS-DOS和UNIX系统等。
随着版本不断更新，它们为用户提供了日臻完善管理平台。
但值得一提是，大多数管理工具局限于厂商设定环境，很少有综合性、通用管理系统。
这是因为与其他工作相比，这类系统管理开销并不大。
四、网络式
八十年代是网络充分发展十年，远程资源共享加上通信技术导致了网络产生。
网络系统资源分散在各个节点上，因此它管理也是分散。
但迫于通信和资源共享压力，它也提供了一些集中管理机制，如Andrew系统网络文件系统（AFS）和ONC网络命名服务（NIS）等。
因而出现了两种系统管理员：
局部系统管理员（LSA）和中央系统管理员（CSA）。
但中央系统管理员权限很小，而且系统潜能没有得到充分发挥，不能并行完成任务。
所以它是一种很不完善多系统管理方式，是分布式管理方式雏形。
网络系统每个节点上都有独立操作系统，但没有全局操作系统。
也有一种说法，称每个节点上独立操作系统加上网络集中控制通信和资源共享机制为广义网络操作系统（NOS）。
不管怎样，网络系统管理平台是不完善，是一种分散多于集中管理模式。
五、分布式
九十年代开始了分布式系统管理模式。
分布式系统被认为网络一体化和并行处理分布化产物，其中网络一体化更经常被人们提到。
在分布式系统中很难给出一个管理模式规范，因为分布式系统通常是在网络基础上建立起来，各个网络系统不同造成了管理方式不同。
但是总体上讲分布式系统管理方式是介于分散和集中之间，是一种有序分散，灵活集中。
分布式系统管理模式与网络式管理模式区别在于：
它提供了服务透明性和任务执行并发性。
它使系统潜能得到了最大发挥，造成了网络和分布式系统根本不同。
分布式系统管理中也有两种系统管理员：
局部系统管理员（LSA）和中央系统管理员（CSA）。
他们分别管理节点、LAN等局部资源和系统全局资源。
它们职责是明确。
分布式系统是在网络基础上发展而来，有很大异构性。
通常把各主机上独立运行操作系统和在它们之上集成化操作环境，称为分布式操作系统（DOS）。
典型如SUN公司Solaris系统。
六、总结
各个管理模式区别用表2-1表示。
表2-1四种管理模式区别
单一系统管理
多系统管理
集中式（centralized）
分散式（seperated）
网络式（networked）
分布式（distributed）
时间
第一台计算机诞生至今
个人计算机诞生至今
80年代
90年代
硬件基础
有多个终端大、中、小型机
PC或个人工作站
网络
网络
系统管理员
有专门系统管理员，与用户分开，一个管理员对多个用户
系统管理员既是用户又是开发者，一个管理员对一个用户
出现局部系统管理员（LSA）和中央系统管理员（CSA）
有LSA和CSA，多个系统管理者对多个用户
操作系统（OS）
全局或批处理OS，如VAX/VMS
PC或个人工作站上独立OS，如MS-DOS，UNIX
网络操作系统（NOS）
分布式操作系统（DOS），如Solaris
管理环境
由全局OS提供管理服务
由专用系统管理软件和独立OS构成
由各个节点上OS和管理应用提供独立管理环境，全局管理环境不完善
各个节点上OS和管理应用构成局部管理环境，系统有完善全局管理环境
第五节信息技术和会计信息系统
一、什么是信息技术
我们把现在及未来一段时间称为信息时代。
在信息时代，信息是至关重要企业资源，人们要利用信息技术来获取、处理、传送信息。
那么，什么是信息技术呢？
对信息技术理解可以从广义和狭义两个角度。
如果从广义角度，所谓信息技术，就是指帮助人们获得和处理、传送信息技术，例如人类早期结绳记事也可以称为一种信息技术。
而狭义对信息技术理解是指以计算机系统为主体。
这种狭义理解又可以分为三种：
第一种理解认为，信息技术就是计算机技术；第二种理解认为，信息技术包括计算机技术和控制技术；第三种理解认为，信息技术包括计算机技术、控制技术和通讯技术。
所以，当我们提到信息技术时，其实是有着如此丰富和不同理解。
不过，在通常使用时，往往是指其中一种狭义理解。
因为计算机技术使用较为深入，很多人认为通讯技术等技术和计算机技术是一回事。
其实，在他们提到计算机技术时候，并不一定严格限制在纯粹计算机使用上，可能还包括了信息技术中其他技术使用。
所以，虽然从准确定义角度看，我们应该使用信息技术这个词，但由于使用习惯，我们在很多场合还是使用了计算机技术来代替信息技术这个词。
而且，实际使用中信息技术很多指就是计算机技术。
二、会计信息系统发展
会计信息系统并不是自电子计算机产生以后才有，而是当企业有了会计工作后，企业就形成了会计信息系统。
从国际上会计发展历史来看，可以按照会计数据处理所用技术手段不同，将会计信息系统发展划分为三种技术形式：
（一）手工处理形式会计信息系统
手工处理形式指采用纸、笔、算盘等利用人脑、手进行会计处理工作。
这种技术手段最大优点是具有良好适应性，能够发挥主观能动性；但手工处理形式在处理速度、效率及准确性等方面，都存在很大缺陷。
（二）机械处理形式会计信息系统
机械处理形式指采用一些机器设备帮助会计人员进行业务处理工作，例如，采用穿孔卡片机等。
这种机械化处理形式，后来并没有得到广泛推广，主要原因在于它体系笨重、庞大，成本过高，操作困难，而且稳定性较差。
（三）计算机处理形式会计信息系统
大约50年代初期到60年代中期，是计算机用于会计数据处理初级阶段。
人们主要将计算机用于一些计算过程虽然简单但数据量大而又重复较多业务。
60年代中期到70年代初期，是计算机在会计中应用第二个阶段，开始出现了比较完整电算化会计信息系统。
这个阶段特点是系统中账务处理功能已经比较完善；各项业务处理已经不是孤立地进行，它们之间联系得到加强；系统已经具备一定面向管理反馈功能。
70年代以后，计算机在会计中应用进一步向着更高层次发展。
在很多企业中，整个管理工作全面应用了计算机，在计算机中心建成了各个功能系统共享数据库，电算化会计信息系统是整个管理信息系统一个组成部分。
由此可见，信息技术深刻地影响着会计信息系统建立和运作。
本章小结
计算机系统由硬件和软件构成。
硬件是计算机系统中实际装置，是系统基础和核心（称为硬核），一般由中央处理器（CPU）、存储器、输入/
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