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信息处理技术员笔记汇总第1章数据、信息技术和信息系统1.“数据”是记录下来的事实,是客观实体属性的值,形式可以多样,包括数字、文字、图形、声音、图像(静态的和活动的)等。2.“信息”是构成一定含义的一组数据,是对各种事物的特征、事物运动变化的放映,又是事物之间相互作用和联系的表示。信息的形态有4种:数据、文本、声音、图像,这四者之间可以相互转换。信息的特性:①信息必须依附于某种载体进行传输;(信息可以脱离信源独立传输,转换载体也OK)②信息是可以识别的;(三种方式:直接观察、比较和间接识别)③信息是可以处理的;(扩充、压缩、分解、综合、抽取、排序、决策、创造等)④信息能够以不同的形式进行传递,还原再现;⑤信息是可以共享的;(扩散性,同一个信源可以供给多个信宿)⑥信息是有时效性和时滞性;(在一定得时间内是有效的信息)⑦信息是可以多次利用的;(反复利用)⑧信息是可以存储的;(可以不同的方式存储在不同的介质上)⑨信息是可以转换的;(从一种形态到另一种形态)⑩信息是有价值的;(其价值与信息反映事物的时间快慢有关)3.数据和信息的关系:①数据是记录客观事物的可以被鉴别的符号,其本身无意义;②信息是数据所蕴含的关于客观事物的知识,是有意义的;③数据只有经过处理和解释后赋予一定得意义才成为信息;④数据能够表示信息,但并不是任何数据都能表示信息;⑤信息不随载荷它的物理介质改变而变化;⑥数据则会随着载体的不同其表现形式也不同。4.信息处理:指获取原始信息,采用某种方法和设备,按一定的目的和步骤对原始信息进行加工,使之转变成可利用的有效信息过程的总称。信息处理过程包括:信息的采集(获取)存储加工传输。信息的采集过程分为三个阶段:①识别:信息的识别,以获取正确的信息;②采集:根据不同的目标需求,采用不同的信息采集方法进行信息的采集;③表达:信息的表达,采用文字或符号、数字或编码和声像三种信息表达方式。信息加工技术是对信息进行分类、排序、转换、压缩、扩充等的技术。5.信息系统是与信息加工、信息传递、信息存贮以及信息利用等有关的系统。任何一类信息系统都是由信源、信道和信宿(通信终端)三者构成的。信息系统一般包括:数据处理系统、管理信息系统、决策支持系统和办公自动化系统。信息系统经历了电子处理系统、管理信息系统、决策支持系统、专家系统几个阶段。6.信息安全是指信息的保密性、完整性和可用性的保持。第2章计算机系统1.计算机可以分为巨型机、大型机、中型机、小型机和微型机5类。计算机由①运算器、②存储器、③控制器、④输入设备和⑤输出设备这5大部件组成。计算机系统结构的5大部件,加上连接这些部件的总线和电源,构成计算机的硬件系统。2.控制器:①通常由程序计数器(PC)、指令寄存器(R)、指令译码器(D)、时序产生器和操作控制器组成;②控制器的功能:根据程序计数器指出的指令地址从内存取出一条指令,并指出下一条指令在内存中的位置,取出的指令传送到指令寄存器中,指令译码器对指令进行译码,产生相应的操作控制命令,通过运算器、存储器以及输入输出设备执行指令所规定的操作。③运算器+控制器=中央处理器CPU3.存储器:①内存储器(内存):直接与CPU相连接,速度快,容量小,价格高。内存用以存放当前运行程序的指令和数据,直接与CPU交换信息,可以分为随机存储器RAM和只读存储器ROM;②外存储器(外存):速度慢,容量大,价格低。外存用以存放大量暂时不用的程序、数据和中间结果,外存只能与内存交换信息,不能直接访问计算机系统。③CPU+存储器=主机4.输出设备:显示器,打印机,绘图仪,音响……既是输入设备又是输出设备:软盘驱动器,硬盘,移动存储设备,磁带机……5.总线按连接部件的不同可以分为:内部总线,系统总线和扩展总线。6.软件可以分为系统软件和应用软件。系统软件:是实现计算机系统的管理,控制,运行,维护,完成应用程序的装入,编译等任务的一组程序,有操作系统,编译程序,语言处理程序和数据库管理程序等。操作系统是管理计算机系统资源,控制程序运行的系统软件,是一组程序的集合。应用软件:是针对专门的应用而开发的软件,包括通用软件,实用软件和用户程序。7.计算机的主要性能指标:①字长:计算机运算部件一次能处理的二进制数据的位数,直接关系到计算机的计算精度和速度,字长越长越好,目前主流的字长是32位和64位。②运算速度:单位是MPS,即每秒百万指令数,运算速度与计算机的主频有关。③主频:单位是MHZ。④存储系统容量:包括内存容量和外存容量。⑤可靠性:可靠性以平均无故障时间(MTBF)表示⑥可维护性:可维护性是指发生故障后能尽快恢复正常,以平均修复时间(MTTR)表示。⑦性能∕价格比:性能包括硬件性能,软件性能,使用性能等等,价格同理。8.计算机多媒体技术的主要特性是信息载体的集成性和交互性。声音的数字化过程:①声音是一种模拟信号,但计算机只能处理二进制编码的数字信号,因而必须将模拟信号的声音信息进行数字化处理。模拟信号的声音信息成为模拟音频,用二进制表示的声音信号称为数字音频。②数字音频与模拟音频的区别在于,模拟音频在时间上是连续的,而数字音频是一个数据序列,在时间上是断续的。③声音信息数字化的过程:先每隔一个时间间隔在模拟声音波形上测量一个幅度值(即采样),并把采样得到的表示声音强弱的模拟电压用数字表示(即量化),最后再对生产的二进制数据进行编码(有时还需要进行数据压缩),按照规定的统一格式表示数据,实现声音的数字化。④声音的数字化过程中有两个主要参数,采样频率和量化精度。⑤采样频率:每秒采样的次数,频率越高,声音的保真度越好。⑥量化精度:用多少二进制位来存储每次采样得到的数据,量化位数越多,失真越小。⑦采样和量化的过程用到A∕D转换器,将模拟信号转换成数字信号。⑧播放数字音频时,需要D∕A转换器,将数字音频信号转换成原始的模拟电信号。声卡的3个指标:①采样频率;②采样数据位数,包括8位、12位、16位和32位;③声道数,包括单声道和双声道。9.图形和图像的数字化同样要经历采样和量化两个阶段。数据之所以进行压缩是因为数据中存在相关性。无损压缩:可逆压缩方式,解压后数据可以完全复原,但是压缩效率不高,常用的无损压缩图像格式有BMP、TFF、PCX、GF、TGA等。有损压缩:不可逆压缩方式,解压后数据还原有一定的损失,但不影响信息的表达,但是有较高的压缩率,常见的有损压缩有:MPEG。10.多媒体数据格式:①声音文件的格式:WAV、MD、MP3、RA、VOC、AF、SND;②静态图像的格式:BMP、DB、GF、JPG、PC、TGA;③动态图像的格式:AVI、MPG、MOV、RAM。像素:位图文件BMP采用二维分布的点阵来表示图像,这些点阵称之为像素,点阵大小决定了位图的尺寸。点阵中每一个点都有一个值,点阵中各点之间的距离即为分辨率,决定了图像的质量。11.多媒体创作工具和软件:①图形与图像编辑工具:CoreDraw、Pant、Photoshop、Photostyler…②音频编辑工具:WaveEdt、WaveStud0、AutoEdt、SoundEdt、3DStud0…③二维动画制作工具:AnmatorStud0、AXA2D、Flash…④三维动画制作工具:3DStudoMAX…⑤视频编辑工具:Premere、VdeoForWimdows、DgtalVdeoProductor…⑥多媒体制作工具:Autorware、ToolBook、Drector…第3章硬件基础知识1.音频(绿)话筒(红);2.总线的分类:①系统总线:ISA、PC、AGP;②EEE1394总线:最快的告诉串行总线,将电脑、外部设备、各种家电连接一起;③USB总线:通用串行总线,连接外围设备的机外总线。3.中央处理器CPU:是计算机的核心,负责计算机系统指令的执行;内部数据的算术、逻辑运算;数据的存储与传送以及对外对内的输入输出控制。4.CPU的性能指标:①主频:即CPU时钟频率,单位MHZ,主频越高,CPU处理数据的速度就越快;②外频:即系统总线,CPU与主板上其他设备传输数据的频率(总线速度),单位③倍频:主频与外频间的比例关系CPU主频=CPU外频×倍频;④地址总线宽度:决定CPU可以访问的主存储器的物理空间,比如,地址总线宽度为32位,可访问的主存储器的物理空间是4GB;⑤数据总线宽度:决定CPU与二级高速缓存、内存及输入输出设备间一次数据传输的信息量;⑥L1、L2高速缓存:高速缓存是位于CPU与主内存之间的一种容量小但速度高的存储器,它在内存之前先于CPU交换数据,速度极快,称为cache;⑦工作电压:CPU正常工作时所需要的电压;⑧指令集;⑨流水线、超流水线、超标量5.RAM能读写,可暂时存放数据和程序,断电后数据会丢失,通常说的“内存”就是RAM,6.静态RAM,即SRAM,速度快,价格高,不断电数据就永久存在,主要用来做高速缓存;7.动态RAM,即DRAM,通常说的“内存”,需要每隔一定时间对DRAM刷新以确保信息不丢失,DRAM比SRAM集成度高,功耗低,价格低。8.磁盘的技术指标:①平均寻道时间:磁头搜寻数据移动到盘片的磁道进行定位所需要的时间,越小越好;②主轴转速:是硬盘内部数据传输速率的决定因素之一;③数据传输速率:9.硬盘的格式化:①高级格式化:逻辑磁盘格式化,将硬盘分区,磁道格式化;②低级格式化:物理格式化,会清除硬盘里的内容,出厂前已完成,多了伤害硬盘。10.磁盘的组织结构:磁道、扇区。11.磁盘是以同心圆磁道方式存储数据,光盘以连续的螺旋形轨道来存储数据。12.光驱的主要性能指标:①速度:光驱的速度用存取∕寻道时间+数据传输率来衡量;②接口:③高速缓存:光驱都带有高速缓存;④平均读取(寻道)时间:由“激光头移到某一数据道的时间”+“光驱把正确的单位数据转到激光头下的时间间隔(旋转延迟时间)”+“把数据从光盘读入缓冲区的时间”,这3个部分组成。⑤容错能力:指光驱在读盘时对盘片的适应能力;⑥读取方式:最好采用恒定线速度CLV。13.闪盘(优盘或闪存),具有断电后可以保留信息,在线写入等优点,其读写速度比EEPROM更快,成本更低。可重复擦写。14.常用的输入输出设备:①键盘:有机械式按键和电容式按键两种;按功能划分可以分为四个大区:功能键区,输入区,编辑控制区,数字键区;键盘右上角的三个指示灯有:CapsLlock(字母大小写锁定)、NumLock(数字小键盘锁定)、ScrollLock。②鼠标:按检测原理分有光电式、机械式、轨迹球式三种;按接口类型有PS∕2、串口和USB接口;按按键形式有双键、三键、滚动条控制式,最新的有触摸屏式(笔记本电脑)和指纹式。③显示器:14、15、17和20寸…CRT显示器的技术指标有:点距、分辨率、扫描频率、带宽、尺寸等,显示尺寸以显像管对角线的长度来衡量;LCD液晶显示器的主要技术指标有:显示器的可视尺寸、信号响应时间、可视角度、亮度、对比度。④显卡:在CPU与显示器之间,控制电脑的图形输出,显卡的性能指标有:“刷新频率”(显示器屏幕上的图像每秒出现次数,单位HZ)、“分辨率”、“色深”(决定屏幕上每个像素由多少种颜色控制,色深位数越高,屏幕上的图像质量越好)⑤声卡:可以把来自外部设备的声音变成数字信号交由计算机处理,并以文件形式存盘,还可以把数字信号还原成真实的声音输出。声卡的性能指标有:“采样精度”(决定了记录声音的动态范围,位数越高,保真度越高)、“采样频率”(每秒钟采集信号的次数)。⑥扫描仪:输入设备,其主要的性能指标有:“分辨率”(单位长度上扫描图像所含有的像素点的个数,单位是dp,包括水平分辨率、垂直分辨率和插值[最大值]分辨率)、“灰度级”(表示灰度图像的由暗到亮的层次范围)、“色彩位数”、“扫描速度”“扫描幅面”。⑦数码相机:输入设备,将光信号转换成电信号,最后变成数字信号存储在相机中,其主要的性能指标有:“像素”、“色彩位数”、“连拍速度”、“存储方式”15.点距:屏幕上相邻两个同色点(比如两个红色点)的距离,点距越小,越清晰。1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