专转本计算机复习资料

江苏省专转本计算机复习资料第一章信息技术概述1.1信息与信息技术1)、信息的定义：信息是事物运动的状态及状态变化的方式，是一种资源，具有价值性。2)、信息处理：信息收集—信息加工—信息存储—信息传递—信息施用。3)、信息技术（IT）的定义：用来扩展人的信息器官功能，协助人们更有效的进行信息处理的一类技术。其内容分为：感测与识别技术—通信与存储技术—计算与处理技术—控制与显示技术。4)、现代信息技术主要特征：以数字技术为基础，以软件为核心，采用电子技术（激光技术）。1.2微电子技术1)、微电子技术以集成电路为核心的电子技术，实现电子和系统的超小型化和微型化的技术。2)、集成电路（IC）以半导体单晶片为基片，材料为硅（Si），砷化镓（GaAs）。3)、集成电路的分类按照用途分：通用集成电路（CPU和存储器芯片）和专用集成电路；按照集成度分：SSI,MSI,LSI,VLSI（超大规模）,ULSI（极大规模）；按照功能分：数字集成电路和模拟集成电路。4)、集成电路的封装目的：电功能，散热功能，机械与化学保护功能。5)、集成电路的封装方式：单列直插式（SIP），双列直插式（DIP），阵列式（PGA）。6)、集成电路的发展趋势：体积小，成本低，重量轻，速度快，可靠性高。Moore定律：单块集成电路的集成度平均每18—24个月翻一番（或3年翻两番）。7)、集成电路卡（IC卡）分类按照集成电路芯片分：存储器卡和CPU卡（SIM卡）；按照使用方式分：接触式IC卡（电话IC卡）和非接触式卡（身份证）。1.3通信技术1)、通信的定义：是指使用电波或光波传递信息的技术。其三要素：信源、信道、信宿。2)、模拟通信逐步被数字通信所取代，数字解调方法：调幅、调频、调相。3)、多路复用技术的定义：是为了提高线路利用率，设法在一条传输线路上，传输多个模拟信号。分为：频分复用技术、时分复用技术、波分复用技术和码分复用技术。4)、数字通信系统的主要性能指标：数据传输速率、信道带宽、误码率和端一端延迟。5)、无线通信的类型：双绞线（5类线）和同轴电缆。双绞线通常在建筑物内部使用，误码率高，外层包裹护套是为了提高抗干扰能力，但效果不怎么明显。6)、光纤通信传输数字信号，采用的是波分复用技术。发送端实现信号的电光转换，接收端实现信号的光电转换。7)、微波通信的特点：直线传输，不能绕地球表面传输（中波可以），每隔一段距离要设立中继站。卫星通信是特殊的微波通信，大约3颗就可以覆盖地球，同步卫星有180颗。8)、移动通信（蜂窝），基站（微波、光缆和电缆）传递信息。9)、第二代移动通信的标准：GSM和CDMA。1.4数字技术基础1)、比特：信息的最小单位（b），用0和1表示，无大小之分。2)、比特的逻辑运算：逻辑加（或运算，OR、∨）、逻辑乘（与运算，AND、∧）和取反（非运算，NOT、-）。3)、逻辑运算的结论：两个多位的二进制信息进行逻辑运算时，按位独立进行，即每一位都不受其它位的影响。特殊的是：1逻辑加1等于1。4)、字节：信息的基本单位（B），1B等于8b。5)、内存储器单位换算（210）和外存储器单位换算（103）的区别。6)、二进制（B）、十进制（D）、八进制(Q)和十六进制（H）的相互转化。7)、整数分为无符号的和带符号的，计算机中表示一个带符号的整数，数的正负用最高位来表示，0表示整数，1表示负数，其余位表示数值大小。8)、定点数表示法：原码，反码和补码。正数的原码、反码和补码相等。负数的反码是对原码按位取反，补码是在反码的基础上末位加1，即反码+1。9)、原码表示的整数范围：-2n-1+1～-2n-1-1（-127～127），补码表示的整数范围:-2n-1～2n-1-1，补码比反码多表示一个。-128补码表示形式10000000，原码无法表示。10)、带符号整数在计算机内部采用原码，而采用补码。11)、已知补码求原码的步骤：对补码取反后加1。12)、实数既有整数又有小数。包括阶码P和尾数S。N＝±S*2P第二章计算机组成原理2.1计算机的组成与分类1)、划分四代计算机是按照电子元器件。2)、冯偌依曼思想：存储程序控制思想（运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备）和二进制思想。3)、内存储器中存放的指令和数据按地址进行存取。外存储器中存放的指令和数据按文件进行存取。4)、计算机由硬件和软件组成。其中硬件由中央处理器、内存储器、外存储器、输入设备和输出设备组成，它们之间用总线相连。5)、中央处理器（CPU）用于执行系统软件和应用软件的处理器，是任何一台计算机必不可少的核心组成部件。6)、内存储器和外存储器的对比名称内存储器（内存，主存）外存储器（外存，辅存）存取速度很快较慢存取容量较小（单位成本较高）较大（单位成本较低）性质断电后信息消失断电后信息部丢失用途存放已经启动运行的程序和需要立即处理的数据长期存放计算机系统中几乎所有的信息与CPU关系CPU所处理的指令和数据能够直接从内存中取出。程序及相关数据必须先送入内存后才能被CPU使用7)、常用的输入设备（键盘、扫描仪和鼠标）和常用的输出设备（显示器、打印机）。8)、总线的分类：CPU总线（连接CPU和内存）和I∕O总线（连接内存和I∕O设备）。9)、计算机分类：类别作用巨型计算机军事、科研、气象预报和石油勘探等大型计算机为企业和政府提供集中的存储、管理和处理数据小型计算机帮助中小企业完成信息处理任务个人计算机通常用来处理一个用户的任务工作站通常运行UNIX系统2.2CPU的结构与原理1)、CPU结构：寄存储器作用：用来存放临时参加运算的和运算中间所得到的结果；运算器的作用：对数据进行各种逻辑运算和算术运算（运算逻辑部件ALU）。控制器的作用：取出指令，并解释指令的含义。包括指令计数器和指令寄存器。CPU的任务就是执行机器指令。指令经过译码，决定该指令应进行何种操作。2)、指令是计算机能够识别并能理解的一个命令，是构成程序的基本单位，采用二进制表示，用来规定计算机执行什么操作。由操作码（指出计算机应执行何种操作的一个命令词）和操作数地址（指出该命令所操作的数据所在位置）组成，操作码决定操作数地址。3)、CPU所能执行的全部指令称为该CPU的指令系统。4)、向下兼容：新处理器中保留老处理器的所有指令，同时扩充功能更强的新指令。同一公司生产的CPU向下兼容，不同公司生产的CPU未必兼容（除了Intel和AMD互相兼容）。5)、CPU的性能指标：主频、字长、Cache容量、CPU总线速度、指令系统和逻辑结构。注：主频越高，速度越快，但不是成正比；字长是指CPU中整数寄存器和定点运算器的速度；CPU总线速度决定着CPU与内存之间传输数据的速度快慢；Cache容量过大，会降低CPU在Cache中查找的效率；CPU的速度MIPS（百万条定点指令∕秒）。2.3PC的主机1)、主板（母板）上安装CPU插座、芯片组、存储器插槽、扩充器插槽、显卡插槽、BIOS、CMOS存储器和I∕O插口。2)、芯片组：主板上所有控制功能几乎都集成在芯片组内，由北桥芯片（存储控制中心，MCH）和南桥芯片（IO控制中心，ICH）组成。3)、北桥芯片负责AGP接口，内存以及CPU、显卡和PCI总线。南桥芯片负责外部设备如IDE、USB以及I∕O接口。注意：有什么样功能和速度的CPU，就需要使用什么样的芯片组，此外，芯片组还决定内存的最大容量、速度和内存条的类型。4)、BIOS（基本输入输出系统）是存放在主板上只读存储器（ROM）中的一组机器语言程序。其功能：启动计算机工作；诊断计算机故障和控制输入输出系统。BIOS分为四大程序：加电自检程序（POST），系统自举（装入）程序（BOOT），CMOS设置程序，基本外围设备的驱动程序（Driver）。5)、计算机的存储结构a,寄存器—Cache存储器—内存—外存—后备存储器，向后依次存取时间变慢，容量增大，存取速度变慢。b,内存存储器特点速度快，容量小，价格高；直接与CPU相连接；存储介质是半导体芯片（集成电路）。c．分类：随机存取存储器（RAM）：DRAM、SRAM和只读存储器（ROM）。6)、主存储器由DRAM组成，包括大量的存储单元，每个存储单元可放1个字节（8个2进位）。其特点：以字节为单位进行连续编址；存储容量＝末地址-首地址+1；存储器的存取时间是指从CPU给出存储器地址开始到存储器读出数据并送到CPU所需要的时间，单位ns.例题：当内存储器的容量为512MB时，若首地址的十六进制表示00000000H，则末地址的十六进制表示为1FFFFFFF。7)、缓存（Cache高速缓冲存储器）由SRAM芯片组成。8)、I∕O总线特点是共享和快速，有三类信号：数据信号、地址信号和控制信号，分别对应着数据线、地址线和控制线。9)、I∕O总线的性能指标：数据传输速率、总线工作频率和传输次数。总线带宽=数据线宽度∕8*总线工作频率*传输次数10)、目前I∕O总线是PCI总线PCI-E和总线（串行接口）。11)、USB接口特点：高速，可连接多个设备；使用4线连接器，符合即插即用规范；可通过USB接口由主机向外设提供电源。一个USB接口能连接127个设备。12)、IEEE-1394接口主要连接需要高速传输大量数据的音频和视频的设备，连接器有6线，一个接口最多可连接63个设备。2.4输入设备和输出设备1)、鼠标与主机接口：PS∕2，USB，RS-232串行口，无线鼠标需要安装收发器。分辨率dpi2)、键盘与主机接口：PS∕2，USB，AT接口。3)、笔输入设备4)、扫描仪（CCD电荷耦合器件）分为手持式、平板式和胶片式，其性能指标：扫描仪的分辨率（反映扫描仪扫描图像的图像清晰程度），色彩位数（反映扫描仪对图像色彩的辨析能力），扫描幅面，主机接口。5)、数码相机的性能指标：CCD象素数目和存储器容量。6)、显示器由监视器和显示控制器（显卡）组成，分为CRT显示器（阴极射线管）和LCD显示器,其性能指标：显示屏尺寸，显示器分辨率，点距和刷新速率。7)、显卡包括显示控制电路、显示存储器（VRAM）和绘图称处理器。8)、打印机分为针式打印机、激光打印机和喷墨打印机。其性能指标：打印精度、打印速度、色彩表现能力和幅面大小，与主机接口。2.5外存储器1)、硬盘的接口：串行SATA接口、并行的IDE接口；2)、U盘（优盘）采用Flash技术；移动硬盘和光盘。3)、DVD、BD的容量分别是单面单层的容量。第三章计算机软件3.1概述1)、程序的定义和特性2)、程序与数据的关系程序与数据具有相对性。3)、程序与软件的关系软件＝程序+数据+文档4)、软件的分类按应用角度分为系统软件（杀毒软件）和应用软件，应用软件又分为通用应用软件和定制应用软件；按软件权益分为商品软件、共享软件和自由软件。3.2操作系统1)、操作系统的作用：管理系统中的各种软硬件资源；为用户提供友善的人机界面；为应用程序的开发和运行提供一个高效率的平台。2)、操作系统的功能：多任务处理是将CPU时间划分为时间片，使得多任务“同时”进行。存储管理一般采用虚存进行存储，虚存是指计算机的内存和硬盘上的虚拟内存组成的。文件管理是在外存储器上数据以文件为单位进行存放、管理。WindowsXP中文件名最多可包含255个字符；英文字母不区别大小写字母。设备管理的任务是提高I／O速度，采用的技术：中断技术、通道技术、虚拟设备技术和缓冲技术。3)、操作系统类型：批处理系统，分时处理系统（银行）；网络操作系统和分布式操作系统3.3程序设计语言及其处理系统1)、程序设计语言包括机器语言、汇编语言和高级语言。2)、程序设计语言的基本成分：数据成分，是程序处理的数据对象运算成分，是程序包含的运算控制成分，包括顺序结构、条件选择和重复结构传输成分，表达程序中的数据传输。3)、常用的程序设计语言的基本成分介绍FORTRAN语言适用于数值计算面向过程的程序设计语言,Java语言面向对象的，用于网络环境的程序设计语言，C语言兼有高级设计语言的优点和汇编语言的效率，C++语言是对C语言的扩充，