2011冲剌班计算机复习要点(第一讲)

第1页共17页2011冲剌班计算机复习要点（第一讲）第一讲一、信息技术部分1、信息是什么？事物运动的状态及状态变化的方式与物质、能量的关系？信息就是信息，它不是物质也不是能量（如：考试题（是非判断题）：信息是一种改造世界的新物质资源----错），另外，信息与物质、能量是客观世界的三大构成要素著名的资源三角形？（用于判断关于信息的说法哪些正确或不正确）没有物质，什么也不存在；没有能量，什么也不会发生；没有信息，任何事物都没有意义与运动的关系？哪里有运动的事物，哪里就产生信息。是一种基本资源：（不是新的物质资源，也不是新的能量资源）：信息是认识世界、改造世界的一种基本资源2、数据与信息的关系信息的表现形式：信息的表现形式就是数据。语言、文字、声音、图片、电影、动画、数值等都是信息的表现形式。因此语言、文字、声音、图片、电影、动画、数值等就是数据。语言、文字、声音、图片、电影、动画、数值等都是信息的载体。二进制编码表示的数字、文字、图形、声音、活动图像、命令等都是计算机系统中的数据。数据是信息的载体，信息是数据的内涵。（用于判断关于信息的说法哪些正确或不正确）第2页共17页3、信息处理信息的获取(--扩展了感觉器官。输入、感知、测量、收集等。输入设备如：键盘、鼠标对应信息获取)信息的传递(--扩展了神经系统。邮寄、电报、电话、广播等。计算机网络对应信息传递)信息的加工(--扩展了大脑功能。分类、计算、分析、转换等。CPU处理对应信息的加工)信息的存储(--扩展了大脑记忆功能书写、摄影、录音、录像等。存储器对应信息的存储)信息的施用(--扩展了效应器官。输出、控制、显示、指挥、管理等。输出设备对应信息的施用)注意：信息的估价、出售等不属于信息处理。如：下列___不属于信息技术A信息获取与识别B信息通信与存储C信息估价与出售D信息控制与显示4、IT技术：信息技术（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。（注意：不是取代或代替）5、现代信息技术的3大特征：1）、技术手段：光和电2）、基础：数字技术3）、核心：计算机及软件6、信息处理系统：辅助人们进行信息获取、传递、存储、加工处第3页共17页理、控制及显示的综合使用各种信息技术的系统（注意：不是取代或代替）按自动化程度分：人工、半自动、全自动。7、信息处理系统典型举例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：以信息收藏和检索为主要目的因特网：跨越全球的多功能信息处理系统8、信息产业已是全球第一大产业测试：p1二、微电子技术部分1、微电子技术核心：集成电路技术（IC）2、元器件发展：电子管、晶体管、中/小规模集成电路、大规模/超大规模集成电路3、IC不是分立元件（电子管、晶体管是分立元件）。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半导体单晶片的基片上。第4页共17页4、集成电路的优点（用于回答哪一项不是IC的优点）：体积小、重量轻、功耗小、成本低、速度快、可靠性高。5、分类按用途分：通用集成电路（如：CPU、内存条等）、专用集成电路（ASIC）。按集成度分：小规模集成电路（SSI）（百）、中规模集成电路（MSI）（千）、大规模集成电路（LSI）（万）、超大规模集成电路（VLSI）（十万及以上）注意：今天的CPU、内存、芯片组都是VLSI。6、IC制造材料：硅、鉮化镓、铜（若只能选一个选项，则首选：硅）。注意：铝不是。7、制造工序：400多道。数量级是：百。8、制造场地：超洁净、无尘、恒温、恒湿的厂房9、制造流程：单晶硅锭-晶圆-芯片-集成电路-成品10、晶圆:镜面一样光滑的圆形薄片,上面整整齐齐排满了集成电路，可制作成百上千个独立的集成电路。11、封装格式：单列直插式（SIP）、双列直插式（DIP）、阵列式（PGA）。注意：目前的DIMM内存条是DIP封装格式。CPU是PGA。12、Moore定律：单块集成电路的集成度平均每18个月—24个月翻一番。到目前为止，IC的发展大致遵循Moore定律。Moore定律不可能永远有效。13、发展趋势：集成电路工作速度主要取决于晶体管的尺寸。晶体管的尺寸越小，极限工作频率越高，门电路的开关速度就越快。同时由第5页共17页于晶体管的尺寸越小，相同面积的晶片可容纳的晶体管数目就越多，功能就越强。14、晶圆直径：越来越大15、连线层数：越来越多16、线宽：目前32nm,以后14nm。（数量级：几十个纳米）线宽越来越细。注意：微电子技术最终会到达极限。线宽不会一直细小下去。17、IC卡(chipcard、smartcard)：集成电路卡。把集成电路芯片密封在塑料卡基片内。18、分类：1）按芯片分类：存储器卡、带加密逻辑的存储器卡、CPU卡[封装有：中央处理器（CPU）、存储器，芯片操作系统(ChipOperatingSystem—这是程序)。特点：处理能力强，保密性更好。用途：证件和信用卡。如：手机中的SIM卡、第二代身份证。]。2）按使用方式分类：（1）接触式IC卡：使用过程：插入读卡机，通过金属触点传输数据。适用场合：信息量大、读写操作比较复杂。缺点：易磨损、怕脏、寿命短（2）非接触式IC卡(射频卡、感应卡)工作原理：电磁感应方式、无线传输数据、无源（卡中无电源）、免接触。第6页共17页特点：操作方便、快捷、全密封胶固化、防水、防污、使用寿命长。适用场合：读写信息较简单的场合，如身份验证等。19、第二代身份证：功能：电子防伪、数字管理测试：p3三、通信技术部分1、现代通信：使用电波或光波传递信息的技术。2、通信的三要素：信源-信道-信宿如：有线电话通信：发话人及其话机---信源。受话人及其话机—信宿。电话线及中继器—信道。通信终端：信源中的发信设备或信宿中的收信设备。如：电话机。3、现代通信系统中，被传输的信息必须转换成某种电信号(或光信号)才能进行传输。4、模拟信号：连续变化的物理量。数字信号：离散。有限个状态(一般是2个状态)通信网络分：模拟通信网、数字通信网、混合网。5、载波：高频振荡的正弦波信号。特性：比其他信号能传送得更远。6、MODEM：调制解调器。目的：使用MODEM是为了远距离传输信号。发送方：调制。接收方：解调。调制方式：调幅、高频、调相。7、数字信号如何传输？基带传输：不加处理直接传输数字信号第7页共17页（如：USB）。适用场合：近距离传输。频带传输：通过载波来传输数字信号。适用场合：远距离传输8、计算机接MODEM上网：计算机数字信号，经MODEM的调制，调制成模拟的语音信号，在电话线上传输。接收方经MODEM的解调，将模拟信号还原成数字信号。因此：计算机通过MODEM方式经过电话线上网，1）要付电话费2）上网与打电话不能同时进行。9、为什么要使用多路复用技术？提高线路利用率，降低传输成本。方法：使用同一条传输线，同时传输多路信号10、有几种多路复用方式？1）频分多路复用（FDM）--广播、电视使用。特点：同一个时刻，有多路信号。每一路信号，使用一部分带宽。2）时分多路复用（TDM）--数字通信领域使用。如计算机网络、GSM手机。特点：同一个时刻，只有一路信号。每一路信号之间分时传输。在一个时间段内，所有信号在传输。每一路信号，使用全部带宽。3）波分多路复用（WDM）--光纤通信使用。特点：同一个时刻，有多路不同波长的光信号传输。注：CableModem(有线电视MODEM，用于有线电视上网)：频分多路复用+时分多路复用.其中：频分多路复用用于：将上网信号与有线电视信号同时传输（即：上网与看电视两不误）。时分多路复用用于：上网带宽是所有的有线电视MODEM（如：同一个大楼内）之间共享带宽。11、传输介质：第8页共17页双绞线：5类线(100Mb/s)、适合楼内布线、双绞的目的是：防止信号的串扰。100Base-T.结点间长度=100米。3类双绞线：10Mbps，传输信号：模拟信号或数字信号。同轴电缆：基带同轴电缆（50Ω），传输数字信号。宽带同轴电缆（75Ω）即有线电视线缆。传输模拟信号或数字信号。适合楼间或楼内布线（传输特性和屏蔽特性良好）光纤：光导纤维。基于光的全反射原理。光缆：传输损耗小，通讯距离长，容量大（比双绞线和同轴电缆都大得多），屏蔽特性非常好，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11、光纤通信：用于传输数字信号。发送单元：电光转换。接收单元：光电转换。光路上有光中继器。速度：至少1Gbps.。多模光纤（纤芯粗、传输距离短、速率低）：用于局域网。单模光纤（纤芯细、传输距离远、速率高）：用于远距离传输。[因此：光纤在局域网上也使用的]使用波分多路复用得到更大的容量。用于网络的骨干部分。12、无线通信：1）无线电波分：中波（沿地面传播、绕射能力强、用于广播、海上通信）、短波（较强的电离层反射能力、用于环球通信------大范围通信）、超短波和微波（绕射能力较差、用于视距或超视距中继通信）2）微波通信：特点：直线传播，不能沿地球表面传播（无绕射性），容量大、可靠性高、建设费用低、抗灾能力强。不能像短波那样，通过电离层反射。应用场合：长途电话、蜂窝移动电话、全数字高清晰第9页共17页度电视（HDTV）等。数字微波传输比模拟调频容量更大、可靠性更高。如何进行远距离通信？三种方式：(1)地面微波接力通信（通过接力方式，一站接一站，扩大传输距离）。中继站之间的距离一般为50km左右，即需要每隔几十公里（50km）设立一个中继站。(2)卫星通信。两站之间通过通信卫星进行通信。是地面微波接力通信向空间的扩展。(3)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。（注意：不是电离层反射，因为它会穿透电离层进入太空，不会返回地面）关于卫星通信：同步定点轨道，只要3颗卫星。特点：通信距离远、频带很宽、容量很大、信号受到干扰小、通信较稳定。缺点：造价高、卫星地球站技术复杂且价格也高。13、移动通信：处于移动状态的对象（移动台）相互间的通信。组成：移动台、基站、移动电话交换中心。关系：移动台与基站通信。基站与移动电话交换中心通信。（注意：移动台不能直接与移动电话交换中心通信）。基站任务：负责与一个区域内的所有的移动台进行通信。每一个基站所负责的区域互相分割，但可以的重叠。（因此称为“蜂窝式移动通信”）基站工作原理：1）每10km～20km的区域称为单元（形似蜂窝），单元的中央建有一个基站，该区域内所有手机都向该基站发送信号并接收基站发给的信第10页共17页号。2）基站所负责的区域之间既相互分割，又彼此有所交叠，连成整个移动通信服务网3）所有基站都通过微波或电缆、光缆与移动交换中心通信4）手机每个时刻都处于某个基站控制之下，通话时使用两个频率（一个上行频率，一个下行频率），同一个区域内（即同一个基站内）同一时刻的不同手机使用不同的频率进行通信，相互不影响。5）相邻单元（即相邻基站）不允许使用相同的频率，不相邻单元（不相邻基站）的频率允许重用。注：空旷地带若手机没有信号，则很可能是没有被基站的区域覆盖。第一代移动通信：模拟技术。第二代移动通信：数字技术。标准有：GSM和CDMA。第三代移动通信（3G）：目标：（1）全球漫游（2）适应多种环境，地面移动通信与卫星移动通信相结合（3）提供高质量的话音通信、数据通信和高分辨率图像通信（4）提供足够的系统容量，具有高保密性和优质的服务标准：WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA(时分-同步码分多址接入—我国自主知识产权)特点：速率高、高质量的多媒体通信。通过3G手机像电脑宽带上网第11页共17页一样，实现浏览网页、网络游戏、在线视频、电子商务活动等。通信指标：①数据传输速率（数据率、比特率)：是计算机网络中最重要的性能指标，指数据链路中每秒传输的二进位数目。速率的单位是b/s，或kb/s,Mb/s,Gb/s等千比每秒，即kb/s（1000b/s）