信息处理(重点)

信息处理基础知识1、信息技术基本概念1.1信息社会与信息技术应用信息——从计算机科学的角度考虑，信息包括两个基本含义：一是经过计算机技术处理的资料和数据，如文字、图形、影像、声音等；二是经过科学采集、存储、分类、加工等处理后的信息产品的集合。信息的特点：广泛性、时效性、滞后性、可再生性、可传递性信息技术：在信息处理系统中，信息技术主要是指利用电子计算机和现代通信手段实现获取信息、传递信息、存储信息、处理信息、显示信息、分配信息等的相关技术信息技术应用——信息高速公路，又称国家信息基础设施（NII）的计划，其核心是建立全国的高速网络，把所有的计算机网络联系起来。如何衡量一个国家的信息技术计算机网络技术通信技术数据库技术传媒技术1.2初等数学基础知识数据的简单统计：求和、求平均数、计数、最大值、最小值以及一般的列公式（数学运算）等常用统计函数：SUM()求和、AVERAGE()求平均值、COUNT()计数、IF()条件常用统计图表：柱形图、条形图、折线图、饼图、圆环图2、信息处理基础知识·信息处理的全过程信息处理有4个重要环节信息输入（采集和整理），信息加工，信息存储，信息输出（传输）。·信息处理的要求（准确、安全、及时）·信息处理系统：进行信息采集、存储、检索、加工、变换、传输的系统。又常称为数据处理系统。信息处理系统一般指以计算机为基础的处理系统。由输入、输出、处理三部分组成（见图），或者说由硬件（包括中央处理机、存储器、输入输出设备等）、系统软件（包括操作系统、实用程序、数据库管理系统等）、应用程序和数据库所组成。一个信息处理系统是一个信息转换机构，有一组转换规则。系统根据输入内容和数据库内容决定输出内容，或根据输入内容修改数据库内容。系统必须能识别输入信息。对于以计算机为核心的信息处理系统，如果输入信息是数值数据，则系统可以直接接收，不需要任何转换；如果输入信息是非数值信息（包括图像、报告、文献、消息、语音和文字等），则必须转换为数值数据后才能予以处理。对应于系统输出，则有一个相应的逆过程。·信息处理有关的规章制度相关针对信息的特点等提出的制度数据收集方法：观察，访问，问卷，实验数据分类方法：内容分析法应用等数据编码方法：一类是无损压缩编码法（Losslesscompressioncoding），也称冗余压缩法或熵编码法；另一类是有损压缩编码法（Losscompressioncoding），也称为熵压缩法.无损压缩法去掉或减少了数据中的冗余，但这些冗余值是可以重新插入到数据中的，因此，这种压缩是可逆的，也称为无失真压缩。有损压缩法压缩了熵，会减少信息量。因为熵定义为平均信息量，而损失的信息是不能再恢复的，因此这种压缩法是不可逆的。·数据录入方法与要求·数据校验方法EXCEL录入，WORD录入，PPT录入要求：先录入数据，后进行格式编排。不同软件有不同具体要求。数据校验方法：奇偶：CRC（循环冗余检验）：广泛应用于测控及通信领域、海明码：一般数据校验自动纠错·数据输出形式·文件的组织与存取方法·文件的存储格式·文件的压缩与解压：WinRAR和7-zip软件。计算机系统基础知识2.1硬件基础知识大纲：各主要部件的连接·CPU的主要性能指标·主存的类别和特征、主要性能指标·辅存的类别和特征、主要性能指标·常用存储介质的类别和特征，保护方法·常用输入设备的类别和特征、主要性能指标·常用输出设备的类别和特征、主要性能指标·常用I/O接口的类别和特征·常用信息处理设备的安装、使用和维护常识硬件组成：五大部件：运算器、控制器、输入输出设备、存储设备中。其中运算器、控制器合称CPU。各主要部件的连接各部件连接图示：总线：的分类1、按传输数据内容不同分为三类：数据总线DB、控制总线CB、地址总线AB2、按连接部件及作用不同：内部总线：PCI插槽和外部总线：USB接口。3、北桥芯片和南桥芯片：北桥芯片：也叫主桥，负责与CPU的联系并控制内存,提供对CPU的类型和主频、系统的前端总线频率、内存的类型（SDRAM，DDRSDRAM以及RDRAM等等）和最大容量、AGP插槽、ECC纠错等支持，整合型芯片组的北桥芯片还集成了显示核心南桥芯片：南桥芯片负责I/O总线之间的通信主机内的连接。外部连接：常用I/O接口的类别和特征PS/2接口：鼠标及键盘。USB接口：各种移动设备。并行端口：打印机接口串行接口：COM一般为老式鼠标使用VGA端口：显示器接口网卡接口：LAN也叫T型接口。音频接口：linein(接入)、lineout(输出)、MIC麦克风接口CPU的主要性能指标计算机的基本性能指标主要有以下几个方面：1、字长：主要涉及CPU字长是计算机CPU能直接处理的二进制数的位数，它直接关系到计算机的计算精度、功能和运行速度。一般来说，字长越长，运算精度越高，处理速度越快，价格也越高。目前计算机字长一般为32位、64位。2、主频：CPU主频率也就是CPU的时钟频率，简单地说也就是CPU的工作频率。主频=外频×倍频外频：系统总线、CPU、与主板上其他设备的传输频率。倍频：主频与外频之间相并的倍数。主频是时钟脉冲发生器所产生的时钟信号频率,即一定时间内CPU工作周期数，用兆赫（MHz）或兆兆赫（GHz）为单位表示，它决定了计算机的处理速度，主频越高，速度越快。前端总线：FSB的速度指的是CPU和北桥芯片间总线的速度，FSB=4*外频（intel)3、存储器容量存储器分为内存和外存。内存容量的大小反映了计算机即时存储信息的能力，内存容量越大，所存储的程序和数据越多，计算机系统的处理能力越强。外存容量通常是指硬盘容量，外存容量越大，可存储信息就越多，可安装的应用软件就越丰富。CPU的主要性能指标9、CPU内核和I/O工作电压：CPU：1.3~1.5V之间,I/O设备:3V,电压越代,技术越先进.10、流水线、超流水线、超标量流水线：Intel公司首次在486芯片中使用，它是指在CPU中由5~6个不同功能的电路单元组成一条指令处理流水线。超流水线：超过一般流水线线5~6步达到更多例20多步，流水线步越长，完成一条指令的速度越快。超标量：CPU中内置多条流水线来同时执行多条指令。主存的类别和特征、主要性能指标内存又叫主存，多采用半导体存储器构成。按功能可分为两种类型，一种是只读存储器ROM（ReadOnlyMemory），另一种是随机存储器RAM(RandomAccessMemory)。1、随机存储器（RAM）随机存取存储器简称随机存储器或RAM（RandomAccessMemory）。计算机工作时，其中的数据可以随机读出或者写入。关机或者停电时，其中的数据丢失。用户开机工作时，程序调入RAM执行；关机时，RAM中的程序和数据信息如果需要，需送外存储器保存。在计算机工作时，RAM主要用于随机存放程序和数据。2、只读存储器（ROM）只读存储器简称ROM（ReadOnlyMemory）。其中的内容事先写入，计算机开机工作后只能读出，不能随机写入。关机或停电时ROM中的数据信息不丢失，因此常用来存放固定程序或常数。辅存的类别和特征、主要性能指标2.4.4外部存储器由于计算机的内存容量有限，不可能容纳所有的系统软件和应用软件，因此，使用外存储器用来存放暂时不用的程序和数据。需要时，可成批地和内存储器进行信息交换。需要指出的是外存储器也属于输入输出设备，它只能与内存储器交换信息。目前常用的外存有硬盘、光盘、移动硬盘和移动存储器（U盘）等。1、硬盘：容量=磁头数（盘片数×2）×磁道数×扇区数×每扇区字节数（512B）磁盘盘片主轴读写磁头传动手臂传动轴硬盘的技术指标有:硬盘容量硬盘转速高速缓存平均寻道时间2、光盘存储器：包括光盘驱动器和盘片。光盘是注塑成行的碳粉化合物圆盘，其上涂了一层铅质量的薄膜，最外面又涂了一层透明的保护层。（1）光盘的分类及容量目前用于计算机系统的光盘可分为CD、VCD、CD-R、CD-RW、DVD、DVD+RM等。1）光盘类型目前用于计算机系统的光盘，按读/写方式可分为有三类：只读型光盘、可写一次型光盘和可擦写型光盘。2）光驱的分类光驱可分为只读光驱和刻录光驱，其中只读光驱又分为普通光驱CD-ROM和DVD光驱。一般CD-ROM容量有650MB,而一般类DVD盘为单面单层的容量为:4.7GB·常用输入设备的类别和特征、主要性能指标1键盘和鼠标键盘和鼠标是计算机中最主要的输入设备。键盘：按照各类按键的功能和位置将键盘划分为4个部分：主键盘、数字小键盘、功能键和编辑键鼠标：鼠标通过USB接口、PS/2口(小圆口)、RS232C串行口(方口)与主机连接。按内部构造鼠标可分为机械式鼠标和光电式鼠标扫描仪扫描仪是常用的图形、图象输入设备，如图2.27所示。一般通过USB接口与主机相连。这是一种纸面输入设备，利用它可以迅速地将图形、图象、照片、文本从外部环境输入到计算机中，然后再做编辑加工。主要性能指标有：扫描幅面、分辨率、灰度层次、扫描速度常用输出设备的类别和特征、主要性能指标显示系统计算机的显示系统包括显卡和显示器。1）显卡，性能指标如下：接口类型：目前显卡所使用的接口类型主要有AGP接口、即图形加速接口，俗称AGP总线，是一种新型接口标准。其他端口有：PCI插槽：即PCI总线；S端口：采用S-Video连接规格；DVI接口：即数字视频接口。显示芯片：显示芯片是显卡的核心，可以把它想象成专门用来处理图象的CPU，可以处理各种指令以完成特定的绘图功能。显示内存：显示内存与系统内存的功能是一样的，只是它们作用的对象不一样。2）显示器有CRT(阴极射线管显示器)和LCD（液晶显示器）。显示器主要性能指标如下：点距和分辨率刷新率85，无闪烁亮度可视角度响应时间点缺陷LCD显示器的点缺陷有三种类型：分为是亮点、暗点和坏点。打印机：击打式打印机和非击打式打印机其中点阵打印机属于击打式、喷墨打印机和激光打印机属于非击打式。打印机的主要技术指标有以下几种。1、打印速度，用cps（字符每秒）表示；2、打印分辨率，用dpi（点每英寸）表示，非击打式打印机一般超过600dpi；3、最大打印尺寸，一般为A4和A3两种规格。点阵打印机打印速度慢、噪声大，主要耗材为色带，价格便宜；激光打印机打印速度快、噪声小，主要耗材为硒鼓，价格贵但耐用；喷墨打印机噪声小，打印速度次于激光打印机，主要耗材为墨盒。著名的打印机厂商有惠普（HP）、佳能（Canon）、爱普生（Epson）等。3.2软件基础知识·软件的分类系统软件与应用软件操作系统基本概念功能：操作系统主要是管理计算机的软件和硬件资源,合理组织计算机的工作流程,方便每个用户的程序集合概念：操作系统（英语；OperatingSystem，简称OS）是一管理电脑硬件与软件资源的程序，同时也是计算机系统的内核与基石。操作系统身负诸如管理与配置内存、决定系统资源供需的优先次序、控制输入与输出设备、操作网络与管理文件系统等基本事务。操作系统是管理计算机系统的全部硬件资源包括软件资源及数据资源;控制程序运行;改善人机界面;为其它应用软件提供支持等，使计算机系统所有资源最大限度地发挥作用，为用户提供方便的、有效的、友善的服务界面。操作系统是一个庞大的管理控制程序，大致包括5个方面的管理功能:进程与处理机管理、作业管理、存储管理、设备管理、文件管理。·文件系统基本概念文件系统是操作系统中负责管理和存取文件信息的软件机构，它是由管理文件所需的数据结构和相应的管理软件以及访问文件的一组操作组成。从系统的角度看：文件系统是一个负责文件存储空间管理的机构。从用户的角度看：文件系统是用户在计算机上存储信息、和使用信息的接口。应用软件基础知识应用软件是用户可以使用的各种程序设计语言,以及用各种程序设计语言编制的应用程序的集合,分为应用软件包和用户程序.应