计算机基础知识10年基础培训.docx
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计算机基础知识10年基础培训
计算机基础知识
计算机基础知识部分内容20分,很关键,重视。
教材:
张福炎孙志挥主编的南京大学出版社《大学计算机信息技术教程》。
考题都是以单项选择题形式出现
命题的基本考虑:
以常识性、实用性知识为主
以知识点为单元进行考核
其中功能、特点、性能与使用等方面的判别题占一半以上
知识点较多,分布广,
计算机基础部分历年试卷知识点分布
06
春
06
秋
07
春
07
秋
08
春
08
秋
09
春
09
秋
10
春
信息技术
4
3
3
3
2
2
2
3
3
组成原理
5
4
4
4
4
4
4
6
6
软件
4
2
2
2
3
4
4
1
1
网络与因特网
2
4
4
4
4
5
5
4
4
数字媒体
3
4
4
4
4
3
3
4
4
信息系统与数据库
1
1
1
2
2
1
1
Windows
和Office(注)
1
3
3
2
2
1
1
注:
Office主要包括Word、Excel、PowerPoint和FrontPage
很多题目是以“在下列有关……的叙述中,错误/正确的是____”出现的。
计算机基础部分历年试卷以“错误/的正确的”形式出现的题目数量
06春
06秋
07春
07秋
08春
08秋
09春
09秋
10春
错误的
14
12
15
10
9
10
7
8
12
正确的
2
2
0
4
2
3
3
1
0
在历年考题中,计算机基础知识部分有几个题目与教材的习题是相同的。
很多时候出的题目都是书上的原话,仅仅是稍微给总结了一下。
考试中心出的题目很细,看书的时候要通读一遍,重点理解概念,很多时候要结合实际来思考,特别是硬件与网络等部分内容,其发展速度很快,而教材对应的内容相对滞后。
软件部分有时候也会考最近最常用软件的使用方面的知识,主要是Windows和Office方面的内容,这要靠平时的积累,软件这部分内容也可以归为PC机操作使用的基本技能。
基础部分理论共6章内容,都会考到,其中最重要的是计算机组成原理,其次是网络和多媒体,接着是信息技术和软件部分,最后一章信息系统与数据库基础知识一般考得较少。
2.1信息技术概述
信息技术部分的重点是:
数制转换、二进制的逻辑运算和算术运算、补码(包括根据补码求原值);
集成电路的分类和发展、常见的IC卡、Moore定律;
传输介质、无线通信与移动通信等。
一、信息与信息技术
1.信息与信息处理(*)
信息:
指认识主体所感知或所表述的事物运动的状态及状态变化的方式。
信息处理指的是与下列内容相关的行为和活动:
(1)信息的收集(如信息的感知、测量、获取、输入等)。
(2)信息的加工(如信息的分类、计算、分析、转换等)。
(3)信息的存储(如书写、摄影、录音、录像等)。
(4)信息的传递(如邮寄、电报、电话等)。
(5)信息的施用(如控制、显示等)。
2.信息技术(***)
信息技术,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:
(1)扩展感觉器官功能的感测(获取)与识别技术。
(2)扩展神经系统功能的通信技术。
(3)扩展大脑功能的计算(处理)与存储技术。
(4)扩展效应器官功能的控制与显示技术。
3.信息处理系统(**)
信息处理系统:
指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
雷达:
以感测与识别为主要目的。
电视/广播:
以单向、点到多点(面)的信息传递为主要目的。
电话:
以双向、点到点的信息交互为主要目的。
银行:
以处理金融信息为目的。
图书馆:
以信息收藏、检索和传播为主要目的。
因特网:
跨越全球的多功能信息处理系统。
(3)现代信息技术的主要特征
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(包括激光技术)。
(4)现代信息技术的内容
计算机、微电子、通信、广播、遥感遥测、自动控制、机器人等均属于现代信息技术。
1.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_______。
(2006年春基础第1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
2.信息技术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类技术。
在下列有关信息技术的叙述中,错误的是________。
(2008年秋基础第1题)
A.现代信息技术的主要特征之一是以数字技术和电子技术为基础
B.遥感遥测技术、自动控制技术等均属于现代信息技术
C.微电子技术是信息技术领域的关键技术,它以集成电路为核心
D.利用磁带、光盘、电话、传真等进行信息传递均属于现代通信
二、微电子技术
1.微电子技术与集成电路(***)
(1)微电子技术
微电子技术是信息技术领域的关键技术,是发展电子信息产业和各项高技术的基础,是实现电子电路和电子系统超小型化及微型化的技术,它以集成电路为核心。
(2)集成电路
集成电路是从电子管、晶体管发展过来的。
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。
现代集成电路所使用的半导体材料主要是硅,也可以是化合物半导体如砷化镓。
(3)集成电路的分类
1按用途分
通用集成电路、专用集成电路。
微处理器和存储器芯片等都属于通用集成电路。
2按电路的功能分
数字集成电路、模拟集成电路。
3按晶体管结构、电路和工艺分
双极型电路、金属氧化物半导体(MOS)电路等。
4按规模分
集成电路的规模是根据集成度划分的,集成度是指单个集成电路所含电子元件的数目。
小规模集成电路:
元器件数目<100(SSI)
中规模集成电路(MSI):
元器件数目为100~3000
大规模集成电路(LSI):
元器件数目为3000~10万
超大规模集成电路(VLSI):
元器件数目为10万~100万
极大规模集成电路(ULSI):
元器件数目>100万。
现代计算机的CPU均是超大规模集成电路。
大规模集成电路以功能部件、子系统为集成对象。
2.集成电路的发展趋势(***)
(1)集成电路的特点及工作速度
集成电路体积小、重量轻、功耗小、成本低、速度快、可靠性高。
集成电路的工作速度主要取决于晶体管的尺寸。
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,相同面积的晶片可容纳的晶体管数目就越多。
提高集成度,关键在缩小门电路面积。
(2)Moore定律
Moore定律指出,单个集成电路的集成度平均每18~24个月翻一番。
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。
(3)目前集成电路生产的主流技术
已经达到12~14英寸晶圆、32nm(纳米)的工艺水平,2010年达到18吋晶圆-。
3.IC卡(***)
(1)IC卡及其特点
IC卡,又称为集成电路卡,它是把集成电路芯片密封在塑料卡基片内,使其成为能存储信息、处理和传递数据的载体。
IC卡存储信息量大、保密性能强、可以防止伪造和窃用、抗干扰能力强、可靠性高。
(2)IC卡分类
①按卡中所镶嵌的集成电路芯片分
存储器卡:
卡片封状的集成电路为存储器。
如电话卡、水电费卡、公交卡、医疗卡等。
CPU卡:
也叫智能卡。
卡上集成了中央处理器、程序存储器和数据存储器,还配有操作系统。
CPU卡处理能力强,保密性更好,常用于作为证件和信用卡使用的重要场合。
如手机中使用的用户识别卡(SIM)。
②按使用方式可分为两种
接触式IC卡:
如电话IC卡,多用于存储信息量大、读写操作比较复杂的场合。
易磨损、怕油污,寿命不长。
非接触式IC卡:
又叫射频卡、感应卡,采用电磁感应方式无线传输数据,操作方便,快捷。
记录的信息简单,读写要求不高,常用于身份验证等场合,使用寿命很长。
1.在下列有关集成电路的叙述中,错误的是__________。
(2007年秋基础第2题)
A.现代集成电路使用的半导体材料主要是硅
B.大规模集成电路一般以功能部件、子系统为集成对象
C.我国第2代居民身份证中包含有IC芯片
D.目前超大规模集成电路中晶体管的基本线条已小到lnm左右
2.在下列有关微电子技术与集成电路的叙述中,错误的是_________。
(2008年春基础第1题)
A.微电子技术是以集成电路为核心的技术
B.集成度是指单个集成电路所含电子元件的数目
C.Moore定律指出,单个集成电路的集成度平均每18~24个月翻一番
D.IC卡仅有存储器和处理器,卡中不可能存储有软件
3.在下列有关集成电路的叙述中,正确的是___________。
(2009年秋基础第2题)
A.现代集成电路所使用的半导体材料都是硅
B.所有的集成电路都是数字集成电路
C.Moore定律认为单块集成电路的集成度平均每年翻一番
D.Intel公司微处理器产品Core2Duo,其集成度已高达数千万个电子元件
4.在下列有关集成电路及其应用的叙述中,错误的是 ______。
(2010年春基础第2题)
A.集成电路的制造工序繁多,工艺复杂且技术难度高
B.经过抛光后的硅片称为晶圆,每个晶圆最多可以制成一个合格的集成电路芯片
C.IC卡分为接触式IC卡和非接触式IC卡,后者通常又称为射频卡或感应卡
D.集成电路应用十分广泛,目前我国第2代居民身份证中就有集成电路芯片
三、通信技术
1.通信技术基本概念(***)
(1)通信及其三要素
通信就是信息的传递与交流。
现代通信是使用电波或光波传递信息的技术,也称为电信,如电报、电话、传真、电子邮件、BBS、QQ等。
通信具有下列三要素:
信源:
发送信息的设备。
信道:
信道的任务是迅速、可靠而准确地将信号从信源传输到信宿。
信宿:
接收信息的设备。
如有线电话的信源为电话座机,信道为话音经电话机转换成为变化的电流信号,信宿为电话线和中继器等传输设备。
因为信息传输是双向的,所以信源和信宿是相对的。
在信道上传输的信息都必须以某种电或光信号的形式才能进行传输。
(2)电信号/光信号的两种形式
模拟信号形式:
通过连续变化的物理量(如信号的幅度)来表示信息,例如人们打电话或者播音员播音时声音经话筒(麦克风)转换得到的电信号。
数字信号形式:
使用有限个状态(一般是2个状态)来表示(编码)信息,例如电报机、传真机和计算机发出的信号都是数字信号。
(3)载波技术和调制解调器
高频振荡的正弦波信号在长距离通信中能够比其他信号传送得更远。
因此可以把这种高频正弦波信号作为携带信息的“载波”。
信息传输时,利用信源信号去调整载波的某个参数(幅度、频率或相位),这个过程称为“调制”。
基本调制方法有:
调幅、调频、调相。
实现信号调制的设备称为“调制器”。
到达目的地时,接收方再把载波所携带的信号检测出来恢复为原始信号的形式,这个过程称为“解调”。
实现信号解调的设备称为“解调器”。
通信一般是双向进行的,收发双方都需要调制器与解调器,它们通常做在一起,称为调制解调器(MODEM)。
远距离通信必须使用MODEM。
(4)多路复用技术
为了提高线路利用率,降低成本,让多路信号使用同一条传输线同时进行传输。
1频分多路复用(FDM)
将每个通信终端发送的信号调制在不同频率的载波上,通过频分多路复用器(MUX)将它们复合成为一个信号,然后在同一传输线路上进行传输。
抵达接收端之后,借助分路器(DEMUX)把不同频率的载波分离出来,送到不同的接收设备。
2时分多路复用(TDM)
各通信终端(计算机、电话)以规定的顺序和时间轮流使用同一传输线路进行数据传输。
3波分多路复用(WDM)
一根光纤中可以同时传输几种不同波长的光波,每种光波各自传输自己所携带的信息。
频分多路、时分多路和波分多路等技术可以同时使用,以提高复用效率。
(5)模拟通信技术与数字通信技术
1模拟通信技术
信源产生的模拟信号直接进行传输或者通过对载波调制后进行传输的通信技术。
如传统的有线载波电话、无线电广播、传统电视。
模拟通信技术的优点是历史长、技术成熟、结构简单、成本低。
缺点是在信号的调制和传输过程中易受噪声干扰,传输质量不够稳定。
已经越来越多地被数字通信所取代。
2数字通信技术
将信源产生的模拟信号转换为数字信号(或信源直接产生数字信号)之后,直接进行传输或通过用数字信号对载波进行数字调制来传输信息的技术。
如计算机网络、数字电话、卫星电视、数字有线电视。
数字通信技术具有抗干扰能力强、传输质量高、灵活性好、安全性高、功耗低等优点。
2.传输介质(****)
(1)有线通信
双绞线:
属于金属导体,成本低,但易受外部高频电磁波干扰,误码率较高,传输距离有限。
主要用于固定电话本地回路(模拟信号)、计算机局域网(数字信号)。
同轴电缆:
属于金属导体,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,但成本较高。
主要用于固定电话中继线路、有线电视接入等。
光缆:
也叫光导纤维,用于传输数字信号。
优点有传输损耗小,通讯距离长,容量大,屏蔽性好,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。
光纤传输网已成为几乎所有现代通信的基础平台。
主要用于电话、电视等通信系统的远程干线,计算机网络的干线。
(2)无线通信
使用自由空间进行信息传输,建设费用低、抗灾能力强、容量大、通信方便,但易被窃听、易受干扰。
广播、电视、移动通信系统、计算机无线局域网都属于无线通信。
3.无线通信(***)
(1)微波通信
无线电波可以按频率或波长分成中波、短波、超短波、微波。
由于不同波段电磁波的传播特性各异,因此可以用于不同的通信系统。
中波:
主要延地面传播,绕射能力强,适用于广播和海上通信。
短波:
具有较强的电离层反射能力,适用于环球通信。
超短波和微波:
可直线传播,也可从物体上反射,绕射能力较差,需要每隔几十公里设立一个中继站,只能作为视距或超视距中继通信,如移动通信、数字电视信号传输等。
(2)微波通信方式
地面微波接力通信:
如终端站A,通过地面中继站C,D,E,F,...,与另一终端站B进行通信。
中继站之间的距离大致与塔高平方成正比,一般为50公里左右。
卫星通信:
是微波接力通信向太空的延伸,利用人造地球卫星作为中继站转发无线电信号,实现两个或多个地球站之间的通信。
如地球站G经通信卫星(空中微波中继站)与另一地球站H进行通信。
对流层散射通信:
终端站X发出的微波信号经对流层散射传到另一终端站Y进行通信。
(3)移动通信
移动通信是指处于移动状态的对象相互间的通信,如手机、无绳电话、卫星系统等。
其优点是克服通信终端位置对用户的限制,快速和及时地传递信息。
1蜂窝移动通信系统组成
移动台:
是通信终端,是接收无线信号的接收机,包括手机,呼机,无绳电话等。
基站:
是与移动台联系的一个固定收发机,它接收移动台的无线信号,每个基站负责与一特定区域(10km~20km)的所有移动台进行通信。
每个基站的有效区域既相互分割,又彼此有所交叠,整个移动通信网就像是蜂窝,所以也称为“蜂窝式移动通信”。
移动交换中心:
与基站之间通过无线微波、电缆或光缆交换信息,移动交换中心再与公共电话网进行连接。
2蜂窝移动通信的发展
第1代个人移动通信采用的通信技术是模拟通信技术。
第2代移动通信技术(简称2G)广泛采用数字技术,目前广泛使用的GSM手机采用的通信技术属于第2代移动通信技术。
第3代移动通信技术(简称3G)将无线通信与互联网、多媒体通信相结合,实现全国漫游、适应多种环境、提供高质量多媒体业务、提供大容量高保密和优质服务。
1.下面关于通信技术的叙述中,错误的是 ___。
(2010年春基础第1题)
A.任何一个通信系统都有信源、信道和信宿这三个基本组成部分
B.为了实现远距离传输信息,在模拟通信和数字通信中均采用载波技术
C.为了降低传输信息的成本,在通信中广泛采用多路复用技术
D.数字通信系统的一个主要性能参数是信道带宽,它指实际进行数据传输时单位时间内传输的二进位数目
2.在下列有关现代信息技术的一些叙述中,正确的是______。
(2009年春基础第1题)
A.集成电路是20世纪90年代初出现的,它的出现直接导致了微型计算机的诞生
B.集成电路的集成度越来越高,目前集成度最高的已包含几百个电子元件
C.目前所有数字通信均不再需要使用调制解调技术和载波技术
D.光纤主要用于数字通信,它采用波分多路复用技术以增大信道容量
3.下列有关通信中使用的传输介质的叙述中错误的是。
(2007年春基础第2题)
A.计算机局域网中大多使用无屏蔽双绞线,其无中继有效传输距离大约100m
B.同轴电缆可用于传输电视信号
C.光纤价格高,一般不在校园网和企业网中使用
D.微波的波长很短,适合于长距离、大容量无线通信
4.下面关于个人移动通信的叙述中,错误的是________。
(2009年秋基础第1题)
A.第1代个人移动通信(简称1G)采用的通信技术是数字通信技术
B.目前广泛使用的GSM手机采用的通信技术属于第2代移动通信技术(简称2G)
C.第3代移动通信技术(简称3G)将无线通信与互联网、多媒体通信相结合
D.3G有多个国际技术标准,其中也有我国自主制定的3G技术标准。
2.1.4数字技术
当代电子信息技术的基础有两项:
一项是微电子与光纤技术,另一项是数字技术。
数字技术是采用有限个状态来表示、处理、存储和传输信息的技术。
1.比特的概念(**)
数字技术的处理对象,英文为“bit”,中文为“二进位数字”或“二进位”,简称“位”。
目前只有两种取值状态0和1两个数字。
比特(位)既没有颜色,也没有大小和重量,是计算机和其他数字系统处理、存储和传递信息的最小单位,用小写的“b”表示。
比“比特”稍大一些的数字信息的计量单位是“字节”(byte),用大写字母“B”表示。
一个字节包含8个比特。
用比特表示信息可以使计算机结构简单、速度快,并能表示数值、文字、符号、图像、声音等多种不同形式的信息,另外,还方便数据压缩及查错纠错。
2.比特的运算(***)
比特的运算有算术运算和逻辑运算。
0101+0100=1001,1001-0100=0101。
逻辑加、逻辑乘、逻辑取反。
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。
逻辑取反也称“非”运算,用符号“NOT”或“-”表示。
两个多位二进制数进行逻辑运算时,按位独立进行,相邻位之间不发生关系。
例如,0101∨0100=0101,1001∧0101=0001。
表2.3比特的运算规则
a
b
a+b
a-b
-a
a∧b
a∨b
1
1
10
0
0
1
1
1
0
1
1
0
0
1
0
1
1
需借位
1
0
1
0
0
0
0
1
0
0
3.比特的存储和传输(***)
(1)比特的存储
计算机中使用存储器来存储二进位信息,存储容量使用2的幂次作为单位,这有助于存储器的设计,经常使用的存储单位有:
千字节(KB),1KB=210字节=1024B
兆字节(MB),1MB=220字节=1024KB
吉字节(GB),1GB=230字节=1024MB(千兆字节)
太字节(TB),1TB=240字节=1024GB(兆兆字节)
更大存储容量单位依次为PB、EB、ZB、YB,数量级为210即1024字节。
内存、cache、半导体存储器芯片的容量均使用210为进位计算其容量,文件和文件夹的大小也使用210为进位计算。
而磁盘、光盘、U盘、存储卡等外存制造商采用1MB=103字节=1000KB来计算其容量,所以,160GB的硬盘实际容量约为160,041,885,696字节。
(2)比特的传输
在数据通信和计算机网络中传输二进位信息时,由于是一位一位串行传输的,传输速率的度量单位与上述有所不同。
经常使用的速率单位有:
比特/秒(b/s),也称“bps”。
如:
9600bps(9600b/s)
千比特/秒(kb/s),1kb/s=103比特/秒=1000b/s
兆比特/秒(Mb/s),1Mb/s=106比特/秒=1000Kb/s
吉比特/秒(Gb/s),1Gb/s=109比特/秒=1000Mb/s
太比特/秒(Tb/s),1Tb/s=1012比特/秒=1000Gb/s
很多书中小写k表示1000,大写K表示1024。
4.数制及其进制的相互转换(*****)
(1)数制概念
1各种不同的数制
我们日常使用的数是十进制数,使用0~9十个数字符号,运算规则是“逢十进一”。
用字母D表示十进制数,可缺省。
使用比特来表示的数称为二进制数,使用0和1两个不同的数字符号,运算规则是“逢二进一”。
用字母B表示二进制数。
计算机中只使用二进制一种计数制,并不使用其它计数制,但由于二进制数太长,书写、阅读、记忆均不便,为了方便,经常使用八进制和十六进制表示,简练、易写易记。
八进制数使用0、1、2、3、4、5、6、7八个数字符号,运算规则是“逢八进一”。
用字母Q表示八进制数。
十六进制数使用0~9十个数字和A~F六个字母,其中A~F分别代表十进制的10~15。
运算规则是“逢十六进一”。
用字母H表示十六进制数。
2基数和权
每种进位制都有固定的数码——基数,按基数进位或借位,运算规则是“逢R进一”。
如二进制数的基数为2,八进制数的基数为8。
在任何进位计数制中,数码所处的位置不同,代表的数值大小也不同。
对每一个数位赋予的位值,在数学上叫做“权”。
位权的值等于基数的若干次幂。
(2)数制转换
1十进制数转换成R进制数
整数和小数分开转换。
整数部分除以R取余数,直到商为0,逆排。
小数部分乘以R取整数,直到小数部分为0或者希望得到的位数为止,顺排。
例如,将十进制数29.6875转换成二进制数:
整数0.6875
× 2
11.3750
0.375
× 2
00.750
× 2
11.50
× 2
11.00
余数
229………1
214……0
27……1
23……1
21……1
0
29.6875=11101.1011B
2R进制数转换成十进制数
每一位乘以其相应的权值并相加,计算按权展开式的和。
例如,将二进制数11101.1011转换成十进制数:
11101.1011B=1×24+1×23+1×22+0×21+1×20+1×2-1+0
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