計(jì)算機(jī)南師前6章精講

1、2015 南師專轉(zhuǎn)本計(jì)算機(jī)理論基礎(chǔ)知識一、幾個(gè)重要的概念1、程序：由用戶用特定的程序設(shè)計(jì)語言編寫的能被計(jì)算機(jī)識別、執(zhí)行的指令語句序列。2、：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中程序、數(shù)據(jù)、有關(guān)文檔(程序文檔、用戶文檔等)的集合。3、硬件的關(guān)系：系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)共同組成整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。硬件是運(yùn)行的物理基礎(chǔ)，是對硬件功能的擴(kuò)充。硬件的一些功能可以由來實(shí)現(xiàn)(硬件的軟化)，如 VCD可以實(shí)現(xiàn) VCD)，如防卡等。機(jī)的功能;同樣的功能也可以由硬件來實(shí)現(xiàn)(二、的的分類分為系統(tǒng)、支撐、應(yīng)用。(1)系統(tǒng)是給其他程序提供服務(wù)的程序集合(如系統(tǒng)、編譯程序)。分為操作系統(tǒng)、它與具體應(yīng)用領(lǐng)域無關(guān)，與計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)有很強(qiáng)的交互性。系統(tǒng)語言處理系

2、統(tǒng)、服務(wù)程序和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。支撐、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用用于支持開發(fā)與的。包括數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)、各種接口工具組件等。用于解決各種不同具體應(yīng)用問題而開發(fā)的專門。按照應(yīng)用軟。件開發(fā)方式和適用范圍，應(yīng)用三、計(jì)算機(jī)技術(shù)可再分為通用應(yīng)用定制應(yīng)用技術(shù) 指 研制開發(fā)計(jì)算機(jī)主要包括以下七個(gè)方面：所需的所有技術(shù)和總稱。工程技術(shù)、程序設(shè)計(jì)技術(shù)、工具環(huán)境技術(shù)、系統(tǒng)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與實(shí)際工作相關(guān)的技術(shù)。四、操作系統(tǒng)的作用、功能分類和常用操作系統(tǒng)1、操作系統(tǒng)(屬于系統(tǒng)的作用有：，并且它是系統(tǒng)的，它和硬件系統(tǒng)最接近)(1)管理系統(tǒng)中的各種資源(包括硬件和資源)。(2)為用戶提供各種服務(wù)界面，用戶界面又稱為用戶接口或人

3、機(jī)界面，現(xiàn)在大多采用 GUI(圖形用戶界面)界面。(3)為應(yīng)用程序的開發(fā)和運(yùn)行提供一個(gè)高效率的 2、操作系統(tǒng)的功能。五大功能：任務(wù)管理、管理、文件管理、設(shè)備管理和作業(yè)管理。它們之間不是獨(dú)立進(jìn)行的，而是相互依賴的。任務(wù)管理有三種不同的方式：進(jìn)程管理、分時(shí)和并行管理。進(jìn)程是操作系統(tǒng)調(diào)度的基本要是對處理機(jī) CPU 進(jìn)行管理。，它可反映程序的一次執(zhí)行過程。進(jìn)程管理主虛擬器：當(dāng)內(nèi)存不夠用時(shí)，把內(nèi)存和外存結(jié)合起來一起管理。它的空間比實(shí)際的物理內(nèi)存空間大。計(jì)算機(jī)中所有的程序、數(shù)據(jù)和文檔都是以文件的形式3、常用的操作系統(tǒng) (1)Windows 系列的。Windows9X：它是 PC 機(jī)上常用的操作系統(tǒng)。從 9

4、5 開始，機(jī)器字長都是 32 位的單用戶、多任務(wù)的操作系統(tǒng)。支持圖形用戶界面;支持“即插即用”的系統(tǒng)配置;還提供通信。WindowsNT：它是網(wǎng)絡(luò)操作系般安裝在服務(wù)器上。內(nèi)置網(wǎng)絡(luò)功能;支持許多通訊協(xié)議;有一個(gè)集中的安全系統(tǒng)，安全級別達(dá)到 C2 級;采用了容錯(cuò)技術(shù)和高級文件管理技術(shù);可4GB 的 RAM，使用 64 位地址，外存容量可達(dá) TB 級。Windows2000：實(shí)際上它是 WindowsNT5.0，它基于 NT 技術(shù)構(gòu)建的，亦即它使用NT 的內(nèi)核代碼。它支持USB 設(shè)備，共有4 個(gè)版本：profesal，用于工作站;server 和advancedserver：安裝于中小型服務(wù)器系統(tǒng);

5、d WindowsXPWindows Vista (2)UNIXenter server：安裝于大型服務(wù)器系統(tǒng)。它是 Bell開發(fā)的一種通用型、多用戶交互分時(shí)操作系統(tǒng)。它的特點(diǎn)是：1、結(jié)構(gòu)簡練：以樹形目錄結(jié)構(gòu)的文件系統(tǒng)為基礎(chǔ)。整修結(jié)構(gòu)分為內(nèi)核部分、外層應(yīng)用子系統(tǒng)兩部分。2、功能強(qiáng)大。3、移植性好：一開始它是用匯編語言縮寫的，后來用 C語言改寫。源代碼開放。4、網(wǎng)絡(luò)通信功能強(qiáng)：TCP/IP 協(xié)議就是在 UNIX 系統(tǒng)上開發(fā)成功有。(3)Linux是一個(gè)多用戶、多任務(wù)的操作系統(tǒng)，支持多工作 ”。其源代碼向世人公開。(4)OS/2 操作系統(tǒng)和多處理器。它是一種“自由它是 IBM 公司開發(fā)的 PC 機(jī)

6、操作系統(tǒng)。這是一個(gè)多任務(wù)、圖形用戶界面的操作系統(tǒng)。五、程序設(shè)計(jì)語言1、程序設(shè)計(jì)語言的分類程序設(shè)計(jì)語言按其級別劃分為機(jī)器語言、匯編語言和高級語言三大類。機(jī)器語言：是最底層的計(jì)算機(jī)程序語言，用二進(jìn)制代碼編寫，是計(jì)算機(jī)唯一能直接識別運(yùn)行的語言，其它任何語言都要最終“翻譯”成機(jī)器語言才能在計(jì)算機(jī)中執(zhí)行。一條機(jī)器語言指令由操作碼和操作數(shù)地址碼組成，操作碼規(guī)定本條指令作何種功能(加、減、乘、除等)，操作數(shù)地址碼指示操作數(shù)的地址。用機(jī)器語言編寫的程序執(zhí)行的速度最快、效率最高，但可讀性和可移植性都很差，它是面向機(jī)器的。匯編語言：是一種符號化的機(jī)器語言，它是用英文縮寫字符(指令助記符)來代替機(jī)器語言指令代碼中的

7、操作碼，用地址符號代替地址碼。這種語言主要是為了解決機(jī)器語言程序的可讀性問題。用這種語言編寫的程序不能被計(jì)算機(jī)直接識別執(zhí)行，必須用一種專門的翻譯程序?qū)R編語言程序翻譯成機(jī)器語言程序，這個(gè)翻譯的過程叫作 “匯編”。用這種語言編寫的程序可移植性差，它也是面向機(jī)器的。高級語言：接近人類自然語言，如 Basic、C、C+、Pascal、Java、VFP 等。它又可以分為面向過程的程序設(shè)計(jì)語言和面象(OOP)的程序設(shè)計(jì)語言。Basic、C 屬于面向過程的程序設(shè)計(jì)語言，Visual Basic 、C+、Pascal、Java、VFP 屬于面象的程序設(shè)計(jì)語言。用高級語言編寫的程序必須經(jīng)過解釋或編譯后才能被計(jì)

8、算機(jī)識別執(zhí)行。解釋：一邊編寫程序一邊翻譯，是一條語句一條語句的翻譯執(zhí)行。 編譯：將程序編寫完，然后再翻譯執(zhí)行。翻譯后的程序叫目標(biāo)程序。 2、常用的程序設(shè)計(jì)語言FORTRAN：它是 Formula Translation(公式翻譯)的縮寫。這是一種主要用于數(shù)值計(jì)算的面向過程的程序設(shè)計(jì)語言。它主要用于大型科學(xué)計(jì)算和工程計(jì)算方面的編輯。ALGOL：它是 Algorithmic Language(算法語言)。它的后繼語言 PASCAL 是第一個(gè)結(jié)構(gòu)化的程序設(shè)計(jì)語言。Java：面設(shè)計(jì)語言。象(OOP Object-Oriented Programming)、用于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的程序C 和 C+：UNIX 操作

9、系統(tǒng)就是用 C 語言編寫的，C 語言是一種結(jié)構(gòu)化的程序設(shè)計(jì)語言。C+是面象的程序設(shè)計(jì)語言。3、程序設(shè)計(jì)語言的成分。高級語言基本成分有：數(shù)據(jù)成分、運(yùn)算成分、控制成分和傳輸成分。數(shù)據(jù)成分用于說明數(shù)據(jù)的類型、名稱、作用域、類別等?？刂瞥煞郑航Y(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)語言的三個(gè)基本控制結(jié)構(gòu)是順序、選擇和重復(fù)(循環(huán))。六、算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)1、算法。算法與程序不同，它是問題求解規(guī)則的一種過程描述。算法的設(shè)計(jì)一般采用由粗到細(xì)，由抽象到具體的逐步求精的方法。算法的性質(zhì)：確定性、有窮性、能行性、輸入(具有 0 個(gè)或多個(gè)輸入量)、輸出(至少產(chǎn)生一個(gè)輸出)。一個(gè)程序不一定滿足有窮性，程序中的語句必須是機(jī)器可執(zhí)行的，而算法中操作則

10、無此限制。2、算法分析。一個(gè)算法除了正確性外還應(yīng)考慮：執(zhí)行算法所占用的計(jì)算機(jī)資源，有時(shí)間代價(jià)和空間代價(jià)兩個(gè)方面;算法是否易理解、是否易調(diào)用和易測試等。3、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，是研究程序設(shè)計(jì)中計(jì)算機(jī)操作對象以及它們之間關(guān)系和運(yùn)算的一個(gè)專門學(xué)科。包括三個(gè)方面的內(nèi)容：數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)的運(yùn)算的集合。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)+算法=程序。七、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成與分類1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成結(jié)構(gòu)及這些數(shù)據(jù)上定義的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是指通過通信線路將分散在不同地理位置上，具有獨(dú)立處理功能的多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，按一定的連接方式相互連通，并依據(jù)一定的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，達(dá)到共享計(jì)算機(jī)硬件、合的產(chǎn)物。數(shù)據(jù)資源的計(jì)算機(jī)集合。它是計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)相結(jié)

11、由此可見網(wǎng)絡(luò)包含：若干個(gè)主機(jī)、一個(gè)通信子網(wǎng)、一系列的通信協(xié)議及相關(guān)的。ISO 制定的 OSI/RM 開放系統(tǒng)互連參考模型，共七層。從低到高依次是：物理層、網(wǎng)絡(luò)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會(huì)話層、表示層、應(yīng)用層。只要計(jì)算機(jī)遵守這樣的協(xié)議才能連接在一起。2、計(jì)算機(jī)組網(wǎng)的目的：資源共享、數(shù)據(jù)通信、分布式信息處理、提高系統(tǒng)的可靠性。3、網(wǎng)絡(luò)的分類(1)按網(wǎng)絡(luò)的地理覆蓋范圍劃分：局域網(wǎng) LAN(Local Area Network)城域網(wǎng) MAN(Metropolitian Area Network)廣域網(wǎng) WAN(Wide Area Network)，它由資源子網(wǎng)和通信子網(wǎng)組成。(2)按網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)(連接結(jié)

12、構(gòu))劃分：總線型、星型、環(huán)型、樹型、網(wǎng)狀等。(3)按網(wǎng)絡(luò)的使用性質(zhì)劃分：網(wǎng)和公用網(wǎng)(4)按網(wǎng)絡(luò)的使用范圍和對象劃分：企業(yè)網(wǎng)、八、計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)網(wǎng)、金融園網(wǎng)等。1、計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)的組成，由網(wǎng)絡(luò)工作站、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)口卡(網(wǎng)卡)、傳輸介質(zhì)和網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備組成。、網(wǎng)絡(luò)接2、計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)的分類。按使用的傳輸介質(zhì)，分為有線網(wǎng)和無線網(wǎng);按網(wǎng)絡(luò)中各種設(shè)備互連的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，分為總線型、星型網(wǎng)、環(huán)型網(wǎng)、樹型網(wǎng)和網(wǎng)狀型;按傳輸介質(zhì)所使用的控制方法，分以太網(wǎng)、標(biāo)記環(huán)網(wǎng)、I 網(wǎng)和交換式局域網(wǎng)等。3、以太網(wǎng)，是最常用的一種局域網(wǎng)，它采用總線結(jié)構(gòu)，所有結(jié)點(diǎn)通過以太網(wǎng)卡連接到一條總線上。它所使用的總線線纜是同軸電纜。4、局域網(wǎng)服

13、務(wù)連接到局域網(wǎng)上的計(jì)算機(jī)，必須經(jīng)過登錄才能進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)局域網(wǎng)提供的服務(wù)通常有：網(wǎng)絡(luò)上的資源。文件服務(wù)，又稱之共享服務(wù)。當(dāng)用戶登錄到網(wǎng)絡(luò)上時(shí)，服務(wù)器的硬盤和光驅(qū)將會(huì)成為工作站上的設(shè)備，用戶像使用本地磁盤一樣，可以對其中的程序和數(shù)據(jù)進(jìn)行存取。打印服務(wù) 消息服務(wù) 應(yīng)用服務(wù)5、局域網(wǎng)PC 機(jī)的局域常用的有兩種工作模式：對等模式和客戶/服務(wù)器(C/SConsumer/Server)模式。對等模式是網(wǎng)絡(luò)中每一臺 PC 機(jī)既可以作為工作站也可以作為服務(wù)器;客戶/服務(wù)器模式是網(wǎng)絡(luò)中的每一臺計(jì)算機(jī)都扮演著固定的角色，要么是服務(wù)器，要么是客戶機(jī)。網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中服務(wù)器操作系統(tǒng)有：UNIX、Linux、Windows

14、NT Server、Windows200 Server、NetWare 等。網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用6、局域網(wǎng)的擴(kuò)展使用中繼器進(jìn)行互連中繼器可以用來連接同類型的兩個(gè)局域網(wǎng)或延伸一個(gè)局域網(wǎng)的范圍，它的功能是對信號整形放大。以太網(wǎng)集線器實(shí)際上就是種中繼器。中繼器工作在網(wǎng)絡(luò)的物理層。使用網(wǎng)橋進(jìn)行互連網(wǎng)橋也是用來連接兩個(gè)同類型的網(wǎng)段，但它比中繼器多了一個(gè)“幀過濾”的功能，它會(huì)檢查每一信息幀的發(fā)送地址和目的地址。交換式集線器本質(zhì)上就是一個(gè)網(wǎng)橋。網(wǎng)橋工作在網(wǎng)絡(luò)的鏈路層。九、計(jì)算機(jī)廣域網(wǎng)1、廣域網(wǎng)的接入技術(shù)(1)撥號接入撥號接入方式必須使用一種的硬件，這就是調(diào)制解調(diào)器(MODEM)，調(diào)制解調(diào)器是用于數(shù)據(jù)傳輸和信號的轉(zhuǎn)換。M

15、ODEM 由調(diào)制器和解調(diào)器兩部分組成。調(diào)制器是負(fù)責(zé)將信號(模擬信號)轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能識別的信號(數(shù)字信號)，這一過程稱之為 A/D 轉(zhuǎn)換。解調(diào)器是將數(shù)字信號變換為模擬信號，也稱之為 D/A 轉(zhuǎn)換。調(diào)制解調(diào)器傳輸數(shù)據(jù)的為 Kbps(千比特/秒) ，MODEM 的主品速率是56Kbps,它有外置式(通過串行通訊口與主機(jī)連接)、內(nèi)置式(安裝在機(jī)器主板或 PCI 總線上)、PCM插卡式(用于筆記本電腦)。(2)ISDN綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)它也通過線上網(wǎng)方式，它是通過標(biāo)準(zhǔn)的用戶網(wǎng)絡(luò)接口(UNI)，將各類不同的終端設(shè)備接入到 ISDN 網(wǎng)絡(luò)中。用戶網(wǎng)絡(luò)接口有兩類，一類是基群(一次群)速率接口 PRI(B- ISD

16、N，中文叫做“寬帶 ISDN”)，另一類是基本速率接口 BRI(又稱作 N- ISDN，中文叫“窄帶 ISDN”，俗稱“一線通”)。PRI 有 30 個(gè) B 通道和一個(gè) D 通道，B 通道和 D 通道均為 64Kbps，可提供 2Mbps 的數(shù)據(jù)通信速率。BRI 包括兩個(gè)能獨(dú)立工作的 B 通道(64Kbps)和一個(gè) D 通道(16Kbps)(稱為 2B+D)，用戶可以一邊上網(wǎng)，一邊輸，則提供速率為 128Kbps 的數(shù)據(jù)通信。(3)不對稱數(shù)字用戶線技術(shù)聊天，如果兩個(gè)通道都用作數(shù)據(jù)傳數(shù)字用戶線(Digital Subscriber Line-DSL)技術(shù)，其中有一種是不對稱數(shù)字用戶線 ADSL，

17、它是一種接收信息遠(yuǎn)多于發(fā)送信息的用戶而優(yōu)化的技術(shù)，數(shù)據(jù)上傳速度一般只0Kbps1Mbps，下行速度 10Mbps(通常情況下 1Mbps8Mbps)，它需要路兩端加裝 ADSL 設(shè)備(的 ADSLMODEM)。ADSL 的特點(diǎn)：(1)它像 ISDN 一樣，可以與普通共存于一條線上，可同時(shí)接聽、撥打并進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸(2)不通過交換機(jī)，ADSL 上網(wǎng)不需要繳付額外的費(fèi)，節(jié)省了費(fèi)用(3)ADSL 的數(shù)據(jù)傳輸速率是根據(jù)線路的情況自動(dòng)調(diào)整的。(4)電纜調(diào)制解調(diào)技術(shù)用有線電視高速傳送數(shù)字信息的技術(shù)，這就是電纜調(diào)制解調(diào)器(Cable MODEM)技術(shù)，它將電纜的整個(gè)頻帶劃分為 3 部分，分別數(shù)字信號上傳、數(shù)字

18、信號下傳及電視節(jié)目(模擬信號)下傳，這就是上網(wǎng)時(shí)還可以同時(shí)收看電視速率可達(dá) 36Mb/s，而上傳一般為 320Kb/s-10Mb/s。的原因。數(shù)據(jù)下會(huì)傳輸時(shí)的這種技術(shù)必須采用頻分多路復(fù)用技術(shù)，每個(gè)用戶都需要一對調(diào)制解調(diào)器，一個(gè)調(diào)制解調(diào)器置于有線電視中心，另一個(gè)裝在用戶站點(diǎn)上，它無需撥號上網(wǎng)，不占用線，可連接。(5)光纖接入，使用光纖作為主要傳輸介質(zhì)的廣域網(wǎng)接入系統(tǒng)。2、分組交換與轉(zhuǎn)發(fā)廣域網(wǎng)由許多交換機(jī)組成，每一臺計(jì)算機(jī)都連接到交換機(jī)上，計(jì)算機(jī)需要傳輸?shù)男畔㈩A(yù)先都劃分為若干個(gè)數(shù)據(jù)包(packet,簡稱包，也稱為分組)，以包為在網(wǎng)絡(luò)中傳輸，廣域網(wǎng)中的交換機(jī)稱為分組交換機(jī)或包交換機(jī)(packet s

19、witch)，廣域網(wǎng)允許多臺計(jì)算機(jī)同時(shí)進(jìn)行通信，它的基本工作模式是轉(zhuǎn)發(fā)，交換機(jī)的每個(gè)端口都有一個(gè)緩沖區(qū)(隊(duì)列)，需要發(fā)送的包都存放在該端口的緩沖區(qū)中，轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)使包交換機(jī)能對同時(shí)到達(dá)的許多包進(jìn)行處理，而不會(huì)發(fā)生3、常用廣域網(wǎng)。x.25 網(wǎng)(公共分組交換網(wǎng))：它是最早的廣域網(wǎng)，它使用公共方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。網(wǎng)以分組交換幀中斷網(wǎng)(FR 網(wǎng))：它是 x.25 改進(jìn)網(wǎng)，它使用光纖作為傳輸介質(zhì)。十、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)互連協(xié)議 TCP/IP 及其分層結(jié)構(gòu)1、TCP/IP 協(xié)議TransmisControl Protocol/ernet Protocol 的簡寫，中譯名為傳輸控制協(xié)議/因特網(wǎng)互聯(lián)協(xié)議，又名網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議，是

20、ernet 最基本的協(xié)議、ernet 國際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，由網(wǎng)絡(luò)層的 IP 協(xié)議和傳輸層的 TCP 協(xié)議組成。TCP/IP 定義了電子設(shè)備如何連入因特網(wǎng)，以及數(shù)據(jù)如何在它們之間傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)。協(xié)議采用了 4 層的層級結(jié)構(gòu)，每一層都呼叫它的下一層所提供的網(wǎng)絡(luò)來完成自己的需求。通俗而言：TCP 負(fù)責(zé)發(fā)現(xiàn)傳輸，一有問題就發(fā)出信號，要求重新傳輸，直到所有數(shù)據(jù)安全正確地傳輸?shù)侥康牡亍６?IP 是給因特網(wǎng)的每一臺電腦規(guī)定一個(gè)地址。2、IP 地址。每一臺計(jì)算機(jī)分配一個(gè)唯一的地址(簡稱 IP 地址)，IP 地址由網(wǎng)絡(luò)號(net-id)和主機(jī)號(host-id)兩個(gè)部分組成，前者用來指明主機(jī)所從屬的物理網(wǎng)絡(luò)號的，后

21、者是主機(jī)在物理網(wǎng)絡(luò)中的。IP 地址都是唯一的，每個(gè) IP 地址使用 4 個(gè)字節(jié)(32個(gè)二進(jìn)位)來表示。IP 地址空間劃分為三個(gè)基本類： A 類地址用于擁有大量主機(jī) (1127);B 類 IP 地址應(yīng)用于規(guī)模適中的網(wǎng)絡(luò)(128191);C 類地址(192223)。它通常用 4個(gè)十進(jìn)制數(shù)來表示一個(gè) IP 地址，每個(gè)數(shù)之間用“.”間隔，每個(gè)十進(jìn)制數(shù)對應(yīng)一個(gè)字節(jié)。有些 IP 地址從不分配給任何主機(jī)使用，如所有位都為 0 或 1 的地址。3、IP 數(shù)據(jù)報(bào)IP 協(xié)議定義了一種獨(dú)立于各種物理網(wǎng)的數(shù)據(jù)包的格式，稱為 IP 數(shù)據(jù)報(bào)(IP datagram)，它由頭部和數(shù)據(jù)區(qū)兩部分組成。頭部包括：發(fā)送方、接收方的

22、 IP 地址;IP協(xié)議的版本號(目前使用的版本是第 4 版，簡稱 IPv4);頭部長度;數(shù)據(jù)報(bào)長度;服務(wù)類型。數(shù)據(jù)部分長度最大的可以達(dá)到 64K過網(wǎng)絡(luò)，中間會(huì)經(jīng)過很多路由器。 4、路由器原理數(shù)據(jù)報(bào)沿著從源地址到目的地址的一條路徑穿用于連接異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的基本設(shè)備是路由器(router)。路由器是一臺用于完成網(wǎng)絡(luò)互連工作的計(jì)算機(jī)。路由器也應(yīng)該分配 IP 地址，每個(gè)路由器應(yīng)分配 2 個(gè)或多個(gè) IP地址，路由器每個(gè)端口的 IP 地址必須與相連子網(wǎng)的 IP 地址具有相同的子網(wǎng)地址。十一、因特網(wǎng)1、因特網(wǎng)的組成因特網(wǎng)ernet 是世界上最大的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，它使用 TCP/IP 協(xié)議將遍布世界各地的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互連

23、成為一個(gè)超級計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，于國防部 ARPANET 計(jì)劃，ernet 在分為三個(gè)層次：最底層為大學(xué)校園網(wǎng)或企業(yè)網(wǎng)，中間層為地區(qū)網(wǎng)，最高層為主干網(wǎng)，它的工作模式是：客戶/服務(wù)器工作模式2、主機(jī)地址和系統(tǒng)ernet 上每一臺計(jì)算機(jī)的 IP 地址不直觀不便于和使用。就采用具有特定含義的符號來表示因特網(wǎng)中的每一臺主機(jī)，符號名應(yīng)該與各自的 IP 地址對應(yīng)。 為了避免主機(jī)名字的重復(fù)，因特網(wǎng)將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的名字空間劃分為許多不同的字即由一系列的“域”及其“子域”組成，子域的個(gè)數(shù)通常不超過 5 個(gè)，并且子之間用“.”分隔，從左到右級別逐級升高，一般為計(jì)算機(jī)名、網(wǎng)絡(luò)名、機(jī)構(gòu)名、最高 件稱為 (，一臺主機(jī)只能有一個(gè) I

24、P 地址，但可以有多個(gè)域，把翻譯成 IP 地址的軟系統(tǒng) DNS( Name Server)。 3、電子郵件電子郵件(Name System)。運(yùn)行系統(tǒng)的主機(jī)叫做服務(wù)器)是因特網(wǎng)上最廣泛使用的一種服務(wù)。每個(gè)郵箱都有一個(gè)唯一的郵件地址，第 1 部分為郵箱名，第 2 部分為郵箱所在，兩者用“”隔開。開。電子郵箱公公用戶經(jīng)過申請，都可以成為電郵件系統(tǒng)的用戶，他們電子郵的主機(jī)箱是磁盤上的一個(gè)位置，通常它并不在用戶的計(jì)算機(jī)中。郵件服務(wù)器它日夜不停地運(yùn)行一個(gè)郵件服務(wù)器程序，以便隨時(shí)接收并將它放入收件人的郵箱。使用電子郵件的用戶應(yīng)在自己的電腦安裝一個(gè)電子郵件程序，一是郵件的讀寫程序，另一部分是郵件傳送程序，發(fā)

25、送郵件時(shí)并按照 SMTP(簡單郵件傳輸協(xié)議)協(xié)議向郵件服務(wù)器提出請求，只要用戶輸入的(用戶和)正確，就可以對自己的郵箱內(nèi)容進(jìn)行。4、Web 基本原理WWW(Word Wide Web)有人譯作網(wǎng)、，或稱 Web 網(wǎng)，3W 網(wǎng)。WWW 由 Web服務(wù)器、安裝了 WWW 瀏覽器的計(jì)算機(jī)所組成。Web 服務(wù)器中向用戶發(fā)布的文檔通?；蛘邆€(gè)人的主網(wǎng)頁稱為主頁(homepage)。網(wǎng)頁是一種采稱為網(wǎng)頁(Wge)，一個(gè)用 HTML(超文本標(biāo)記語言)描述的超文本文檔(.html 或.htm)。用戶要想瀏覽服務(wù)器中的Web 頁面，就要使用資源URiform Resource Locator)，URL 由兩部分組

26、成：第 1 部分客戶端希望得到主機(jī)提供的哪一種服務(wù)，第 2 部分是主機(jī)名和網(wǎng)頁在主機(jī)上的位置。如：htt HTTP 傳輸協(xié)議，將此服務(wù)的計(jì)算機(jī)的/ZhuanZhuanBen/ ，http 表示客戶端和服務(wù)器執(zhí)行Web 服務(wù)器上的文件傳輸給用戶的瀏覽器，主機(jī)。指的是提供HTML 文檔最重要的特性是它能支持超鏈，超的鏈源可以是文本中的任何一個(gè)或句子，甚至可以是一幅圖像。WWW 服務(wù)也是按客戶/服務(wù)器模式工作的。Web服務(wù)器計(jì)算機(jī)上運(yùn)行著 WWW 服務(wù)器程序，它們是信息的提供者，瀏覽器主要有兩個(gè)功能：向用戶提供友好的使用界面和將用戶的信息查詢請求傳送給 Web 服務(wù)器。當(dāng)用戶給定了一個(gè)文檔的 URL

27、 之后，瀏覽器開始與 URL 指定的計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信，請求服務(wù)器發(fā)送文檔。Web 瀏覽器和服務(wù)器之間的連接只維持一小段時(shí)間。Web 文檔有三種基本形式，它們是靜態(tài) Web 文檔(sic)、動(dòng)態(tài) WebWeb 服文檔和主動(dòng) Web 文檔(active)，動(dòng)態(tài) Web 文檔的內(nèi)容是在瀏覽器務(wù)器時(shí)創(chuàng)建的，創(chuàng)建動(dòng)態(tài)文檔的任務(wù)是服務(wù)器完成的。動(dòng)態(tài)文檔的創(chuàng)建者需使用言如 VBScript、JavaScript、Perl 及 CGI、ASP、ActiveX 等編寫。語十二、網(wǎng)絡(luò)1、網(wǎng)絡(luò)的常用技術(shù)按國家安全局(NSA)制定的計(jì)算機(jī)安全評估準(zhǔn)則，分為 4 類 8 級：D、C1、C2、B1、B2、A1 和超 A1。

28、幾種方法：(1)認(rèn)證是控制的基礎(chǔ)。最簡單也是最普遍的做法是使用口令，但安全性不夠高，第二種是采用硬件設(shè)備，服務(wù)器方隨機(jī)地產(chǎn)生一些數(shù)據(jù)，要求用戶使用專門的硬件(編)進(jìn)行編碼。第三種方法是根據(jù)人的生理特征，如、聲音等來辨別，這種方案對系統(tǒng)要求較高，難度也較大。(2)數(shù)據(jù)加密加密前的原始數(shù)據(jù)稱為明文;加密后的數(shù)據(jù)稱為密文;將明文與密文相互轉(zhuǎn)換的算法稱為;在中使用且僅僅只為收發(fā)方知道的信息稱為密鑰;收以方使用的密鑰相同時(shí)，稱為對稱密鑰系統(tǒng)，不相同時(shí)稱為公共密鑰加密系統(tǒng)。加密技術(shù)有幾種，一種是對稱密鑰加密系統(tǒng)，另一種加密技術(shù)是分共密鑰加密，配一對密鑰：一個(gè)稱私有密鑰是的，只有用戶本知道;一個(gè)稱公共密鑰，

29、是可以讓其他用戶知道的。公共官銜助工加密方法除了提供信息的加密外，還可以用于驗(yàn)證消息發(fā)送方，這種技術(shù)稱作數(shù)字鑒名。為了防止網(wǎng)絡(luò)中任何計(jì)算機(jī)都可隨意其他計(jì)算機(jī)以及所提供的各項(xiàng)服務(wù)，需要使用濾(packet filtering)技術(shù)。濾器是運(yùn)行在路由器中的一個(gè)，它能IP 包任意通過路由器。網(wǎng)絡(luò)管理員應(yīng)預(yù)先配置濾器，以控制哪些包可以通過路由器，哪些包不可以。如果將的通信，那么它可以保護(hù)一個(gè)濾器用來控制一個(gè)的網(wǎng)與因特網(wǎng)之間網(wǎng)絡(luò)，貧下中農(nóng)之不受來自外部網(wǎng)的，這就是因特網(wǎng)2、計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)(ernet firewall)的概念。防范是一些人蓄意編制的一種具有寄生性的計(jì)算機(jī)程序，它能在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中生存，通過自

30、我損害甚至嚴(yán)重破壞。來;在一定條件下被激活，從而給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)造成一定計(jì)算機(jī)具有寄生性、破壞性、傳染性、隱蔽性、潛伏性等特點(diǎn)。檢測與消除計(jì)算機(jī)發(fā)與更新總是稍稍滯后于新十三、字符編碼最常用的方法是使用專門的殺毒，但殺毒的開。的出現(xiàn)。也就是說殺毒并不能清除所有的1、西文字符在計(jì)算機(jī)中的表示ASCII 碼ASCII 碼全稱為(1)標(biāo)準(zhǔn) ASCII標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼，共有兩個(gè)版本。用七位二進(jìn)制數(shù)表示一個(gè)字符，又稱為 ISO646 標(biāo)準(zhǔn)，此編碼有 128(27)個(gè)字符，95 個(gè)可顯示(打印)字符，33 控制字符。26 個(gè)英文字符同一個(gè)字母小寫的 ASCII碼值比大寫字母大 32(20H)。在 (2)ISO20

31、22時(shí)用八位二進(jìn)制。標(biāo)準(zhǔn) ASCII 碼的 128 個(gè)字符有時(shí)不能滿足使用的要求，ISO 又制定了 ISO2022標(biāo)準(zhǔn)，稱為七位字符集的代碼擴(kuò)充技術(shù)，用八位二進(jìn)制表示一個(gè)字符，共有 256(28)個(gè)字符，前 128 和標(biāo)準(zhǔn) ASCII 一樣，后 128 2、漢字的編碼(1)GB2312-80于 IBMPC 機(jī)中。它是在我國大陸使用最早的計(jì)算機(jī)漢字編碼，新加坡等國也使用這種漢字編碼。全稱為信息交換用漢字編碼字符集-基本集它包含 6763 個(gè)簡化漢字在內(nèi)的 7445個(gè)圖形字符。每個(gè)字符用兩個(gè)字節(jié)二進(jìn)制表示，它的代碼表分為 94 個(gè)區(qū)，對應(yīng)第一個(gè)字節(jié)，每個(gè)區(qū)又分 94 個(gè)位，對應(yīng)第二個(gè)字節(jié)，兩個(gè)字節(jié)

32、的值分別為區(qū)號和位號加32(20H)，因此也稱為區(qū)位碼。它把漢字分為一級常用漢字和二級常用漢字兩級。區(qū)位碼不能用于漢字的通信，因?yàn)樗蛧H標(biāo)準(zhǔn)通信碼不兼容，根據(jù) ISO2022的規(guī)定，必須將區(qū)位碼中的區(qū)號和位號分別加上 32。得到的代碼稱為漢字的“國際交換碼”(簡稱交換碼、國標(biāo)碼)，交換碼用于漢字的傳輸和交換。漢字在計(jì)算機(jī)中的編碼稱為機(jī)內(nèi)碼，一個(gè)漢字有唯一的機(jī)內(nèi)碼，占用二字節(jié)，并且每個(gè)字節(jié)的最都是“1”。它在交換碼的每個(gè)字節(jié)的最加 1 得到。這樣是為了和 ASCII 相區(qū)別。用不同的中文輸入法輸入的漢字編碼是輸入碼，一種輸入法對應(yīng)一種編碼，漢字輸入編碼方法大體分為：數(shù)字編碼、字音編碼、字形編碼

33、、形音編碼。如“中”在智能 ABC 輸入法中輸入碼為“zhong”,在五筆字型輸入法中輸入碼為“k”。字模碼：也稱之為字形碼，漢字的字體的。一般用點(diǎn)矩陣的形式表示，格式為：行點(diǎn)數(shù)列點(diǎn)數(shù)，行點(diǎn)數(shù)和列點(diǎn)數(shù)一般為字節(jié)的整數(shù)倍(8 的倍數(shù))。每一種字形都以一個(gè)文件形式(2)GBK在計(jì)算機(jī)中。GBK 全稱漢字內(nèi)碼擴(kuò)展規(guī)范(GBK)，英文名稱 Chiernal CodeSpecification ，GB 即“國標(biāo)”，K 是“擴(kuò)展”的漢語拼音第一個(gè)字母。包括 BG2313-80中所有的簡體字而且還包含繁體字，共有 21003 個(gè)漢字，前 6763 個(gè)漢字和 GB2312 完全一樣。(3)GB1083-200

34、0它的全稱信息交換用漢字編碼字符集-基本集的擴(kuò)充，它用 4 個(gè)字節(jié)表示一個(gè)漢字。共有 27000 個(gè)漢字。它和 GB2312-80、GBK 都是兼容的。(4)BIG5我國地區(qū)、和地區(qū)使用的是繁體字 BIG5(大 5 碼)編碼。(5)USC/UnicodeUSC 稱為通用編碼字符集(Universal Coded Character)，它規(guī)定了世界現(xiàn)代書面語言文字所使用的所有字符標(biāo)準(zhǔn)編碼。但它和 ASCII 碼不兼容。十四、文本處理1、文本。文字信息在計(jì)算機(jī)中使用“文本”來表示。文本時(shí)基于特定字符集的、具有上下文相關(guān)性的一個(gè)字符六，每個(gè)字符均使用二進(jìn)制編碼表示。2、文本在計(jì)算機(jī)中的處理過程包括文

35、本準(zhǔn)備、文本編輯、文本處理、文本3、文本的分類與傳輸、文本展現(xiàn)等。根據(jù)它們是否具有編輯排版格式來分，可分為簡單文本和豐富格式文本。根據(jù)文本內(nèi)容的組織方式來分，可以分為線性文本和超文本。根據(jù)文本內(nèi)容是否變化和如何變化來分，可分為靜態(tài)文本、動(dòng)態(tài)文本和主動(dòng)文本。4、文本制作的編輯(1)記事本：Windows 系統(tǒng)中的純文本編輯，只能制作.TXT(純文本文檔)文件，不能編輯表格、圖形、圖像等，文件最大為 64KB;(2)寫字板：可以制作.DOC、.RTF、.TXT 文件。功能比記事本強(qiáng)大。 (3)WORD：可以制作.DOC、.RTF、.TXT、.THM 文件 (4)Acrobat：可以制作.PDF 文

36、件。十五、圖像與圖形1、數(shù)字圖像的獲取現(xiàn)實(shí)生活中人眼所看到圖像是模擬圖像，在計(jì)算機(jī)中、數(shù)碼相機(jī)等數(shù)字化設(shè)備中表示的圖像稱之為數(shù)字化圖像，數(shù)字圖像是指在空間和亮度上離散化的圖像。從現(xiàn)實(shí)世界中獲得數(shù)字圖像的過程稱為圖像的獲取，所使用的設(shè)備通稱為圖像獲取設(shè)備，常用的有掃描儀、數(shù)碼相機(jī)等。圖像獲取的過程實(shí)質(zhì)上是模擬信號的數(shù)字化過程，包括取樣、分色和量化(A/D 轉(zhuǎn)換、數(shù)模轉(zhuǎn)換)三個(gè)過程，這三個(gè)過程全部由圖像獲取設(shè)備來完成。2、數(shù)字化圖像的表示像素：一幅取樣圖像由 MN 個(gè)點(diǎn)組成，M 稱之為行點(diǎn)數(shù)，N 稱之為列點(diǎn)數(shù)。每個(gè)點(diǎn)稱之為一個(gè)像素(pel)。MN 稱之為圖像的分辨率，矩陣的行數(shù)稱為圖像的垂直分辨率

37、 N，列數(shù)稱為圖像的水平分辨率 M。數(shù)字圖像可以看成是一個(gè)像素(像素點(diǎn))矩陣，具體表示方法：單像用一個(gè)矩陣來表示，彩像用一組(一般是 3 個(gè))矩陣來表示，矩陣中的元素是像素顏色分量的亮度值(深度值)，使用整數(shù)表示，一般是 8 位到 12 位。3、數(shù)字圖像的大小及壓縮圖像數(shù)據(jù)量=圖像水平分辨率*圖像垂直分辨率*像素深度/8B圖像數(shù)據(jù)量很大，要占用計(jì)算機(jī)大量的空間，必須將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮后再，壓縮時(shí)必須采用一定的標(biāo)準(zhǔn)和算法，它分為有損壓縮和無損壓縮兩種。最著名的是圖像數(shù)據(jù)壓縮編碼的國際標(biāo)準(zhǔn)-JPEG 標(biāo)準(zhǔn)。4、常用圖像文件格式BMP：是 Windows 中的標(biāo)準(zhǔn)圖像文件格式?？捎梅菈嚎s格式數(shù)據(jù)圖像

38、，其速度快，支持多種圖像的，常見的各種圖形都能對其進(jìn)行處理。TIF/TIFF：TIFF 支持的色彩數(shù)最高可達(dá) 16M,它圖像質(zhì)量高，但占用的存儲空間非常大，細(xì)微層次的信息較多。該格式有壓縮和非壓縮兩種格式。GIF：是在各種式。該格式的各種圖形處理上均能夠處理的，經(jīng)過壓縮的一種圖形文件格色彩最高只能達(dá)到 256 種，多用于網(wǎng)絡(luò)傳輸。JPG/JPEG：是 24 位的圖像文件格式，也是一種高效率的壓縮格式。由于其高效的壓縮效率和標(biāo)準(zhǔn)化要求，目前已廣泛用于彩色傳真、的傳送。圖像、會(huì)議、印刷及常用圖像編輯Adobe 公司的 Photoshop;windows 操作系統(tǒng)附件中的畫圖(pa)和映像(imag

39、ing for windows);Office 中的PhotoEditor ; Ulead System 公司的 PhotoImpact ;ACD System 公司的 ACDSee32 5、計(jì)算機(jī)圖形的概念及其應(yīng)用實(shí)際景物在計(jì)算機(jī)中的描述即為該景物的模型;人們進(jìn)行景物描述的過程稱為景物的建模;根據(jù)景物的模型生成其圖像的過程稱為繪制，也叫做圖像，所產(chǎn)生的數(shù)字圖像稱為計(jì)算機(jī)圖像，也稱為矢量圖形;研究如何使用計(jì)算機(jī)描述景物并生成其圖像的原理、方法與技術(shù)稱為計(jì)算機(jī)圖形學(xué)。計(jì)算機(jī)圖像的應(yīng)用：計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和輔助制造(CAD/CAM);利用計(jì)算機(jī)生成各種地形圖、交通圖、天氣圖、海洋圖、石油開采圖等;動(dòng)畫

40、和計(jì)算機(jī)藝術(shù)。常見圖形文件格式：指揮和軍事訓(xùn)練;計(jì)算機(jī)CDR:CoreDraw 中的一種圖形文件格式。它是所有 CoreDraw 應(yīng)用程序中均能使用的圖形圖像文件格式。WMF：是 windows 中常見的一種圖形文件格式，它具有文件短小、圖案造型化的特點(diǎn)，整個(gè)圖形各個(gè)獨(dú)立的組成部分拼接而成，但其圖形較粗糙，并且只能在 Office 中調(diào)用編輯。PSD/PDD:是 Photoshop 中使用的一種標(biāo)準(zhǔn)圖形文件格式。十六、數(shù)字聲音1、數(shù)字聲音的獲取的方法與設(shè)備聲音是一種模擬信號。為了使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，必須將它轉(zhuǎn)化成數(shù)字編碼的形式，這個(gè)過程稱為聲音信號的數(shù)字化。包括取樣、量化(A/D 轉(zhuǎn)換、數(shù)模轉(zhuǎn)

41、換)和編碼三個(gè)過程。聲音信號的數(shù)字化聲音獲取設(shè)備主要是麥克風(fēng)和聲卡。麥克風(fēng)的作用是將聲波轉(zhuǎn)換為電信號，然后由聲卡進(jìn)行數(shù)字化。也可以使用數(shù)碼數(shù)據(jù)送入計(jì)算機(jī)中。2、數(shù)字聲音的壓縮編碼筆進(jìn)行獲取，然后用 USB 接口將已經(jīng)數(shù)字化波形聲音的主要參數(shù)包括：取樣頻率、量化位數(shù)和聲道數(shù)目。數(shù)字聲音未壓縮前的計(jì)算公式是：波形聲音的碼率=取樣頻率量化位數(shù)聲道數(shù)聲音經(jīng)過數(shù)字化獲得數(shù)據(jù)量是大得驚人的，也必須要進(jìn)行壓縮，常用壓縮編碼是 MPEG 系列的音頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)。其中 MPEG-1 聲音壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)分為三個(gè)層次。最近幾年流行起來的所謂“MP3 音樂”就是一種采用 MPEG-1 層 3 編碼的高質(zhì)量數(shù)字音樂，它能以1

42、0 倍左右的壓縮比降低高保真數(shù)字聲音的100 首 MP3 歌曲。量，在一張普通 CD 光盤上可以大約3、語音與音樂的基本原理與應(yīng)用數(shù)字語音：采用基于感覺模型的壓縮方法(稱為波形編碼)，如國際電信ITUG.711 和 G.721，前者是 PCM(差分脈沖編碼調(diào)制)后者是制)CM(自適應(yīng)差分脈沖編碼調(diào)語音：根據(jù)語言學(xué)的和自然語言理解的知識，使計(jì)算機(jī)模仿人，自動(dòng)生成語言的過程，目前主要是按照文本(轉(zhuǎn)換(Text-To-Speech，簡稱 TTS)語言)進(jìn)行語音，這個(gè)過程稱為文語音樂：在計(jì)算機(jī)中描述樂譜的語言是 MIDI, MIDI 不僅規(guī)定了樂譜的數(shù)字表示方法(音符、定時(shí)、樂器)也規(guī)定了演奏控制器、

43、音源、計(jì)算機(jī)等相互連接時(shí)的通信規(guī)程。十七、信息與信息處理1、信息：是現(xiàn)實(shí)世界中一切(概念的、物質(zhì)的)事物的本質(zhì)屬性、存在方式和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的實(shí)質(zhì)性反映?？陀^事物立場上信息是事物運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)及狀態(tài)變化的方式;認(rèn)識主體立場上認(rèn)識主體所感知或所表述的事物運(yùn)動(dòng)及其變化方式的形式、內(nèi)容和效用。2、數(shù)據(jù)：是表征客觀事物的一組文字、數(shù)字和符號，它是用來載荷信息的物理符號。數(shù)據(jù)可分為數(shù)值型數(shù)據(jù)和非數(shù)值型數(shù)據(jù)兩大類。3、信息與數(shù)據(jù)的關(guān)系：數(shù)據(jù)是信息的表示形式，信息是數(shù)據(jù)所表達(dá)的含義;數(shù)據(jù)是具體的物理形式，信息是抽象出來的邏輯意義。4、信息處理：對信息的加工，它的目的是評價(jià)數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)整理歸入適當(dāng)?shù)年P(guān)系，從中提取出有意

44、義的信息。5、：用來擴(kuò)展人的信息功能、協(xié)助人們進(jìn)行信息處理的一類技術(shù)。現(xiàn)代是以微電子學(xué)為基礎(chǔ)，融合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和智能技術(shù)的綜合性技術(shù)領(lǐng)域。6、信息處理系統(tǒng)：用于輔助人們進(jìn)行信息獲取、傳遞、加工處理、控制及顯示的綜合使用各種十八、微電子技術(shù)的系統(tǒng)。1、微電子技術(shù)：是建立在以集成電路為電子技術(shù)。的各種半導(dǎo)體器件基礎(chǔ)上的高新2、集成電路：20 世紀(jì) 50 年代出現(xiàn)，以半導(dǎo)體單晶片作為材料，經(jīng)平面工藝加工制造，將大量晶體管、電阻等元器件及互連線的電子線路集成在基片上，一個(gè)微型化的電路或系統(tǒng)?，F(xiàn)代集成電路使用的半導(dǎo)體材料通常是硅(Si)，也可以是化合物半導(dǎo)體如砷化鎵(Ga

45、As)等。3、集成電路的分類：根據(jù)它所包含的電子元件(如晶體管、電阻等)數(shù)目可以分為小規(guī)模、重規(guī)模、大規(guī)模、超大規(guī)模和極大規(guī)模集成電路。按照所用晶體管結(jié)構(gòu)、電路和工藝的不同，主要分為雙極型集成電路、金屬-氧化物-半導(dǎo)體集成電路、 雙極-金屬-氧化物-半導(dǎo)體集成電路等。根據(jù)集成電路的功能分為，數(shù)字集成電路和模擬集成電路。根據(jù)用途分為，通用集成電路和集成電路。4、摩爾定律：單塊集成電路的集成度平均每 1824 個(gè)月翻一番。十九、通信技術(shù)1、通信： 各種信息的傳遞2、現(xiàn)代通信：使用電波或光波雙向傳遞信息的技術(shù)(電信)3、通信三要素：信源(信息的發(fā)送者)、信宿(信息的接收者)、信道(信息的載體與媒介)

46、。信道是指向某個(gè)方向傳輸信息的。一條通信線路通常包含一個(gè)發(fā)送信道和一個(gè)接收信道。4、模擬通信和數(shù)字通信：在通信過程中，數(shù)據(jù)以信號形式出現(xiàn)，根據(jù)信號方式的不同，通信可分為模擬通信和數(shù)字通信。在傳輸介質(zhì)上傳輸模擬信號(隨時(shí)間連續(xù)變化的物理量)的通信方式稱為模擬通信;用數(shù)字信號(相對于時(shí)間和幅質(zhì)而言是不連 續(xù)，即離散的物理量)作為載體來傳輸信息的通信方式稱為數(shù)字通信。5、調(diào)制：將基帶數(shù)字信號的波形變換為適合于模擬信道傳輸?shù)哪M信號波形。 (將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號)6、解調(diào)：將由調(diào)制器變換過的模擬信號波形恢復(fù)成原來的基帶數(shù)字信號波形。 (將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號)7、基本調(diào)制方法：調(diào)幅，調(diào)頻，調(diào)相。

47、8、多路復(fù)用：為了提高線路利用率，總是設(shè)法在一條傳輸線模擬信號(例如，話路信息)或數(shù)字信號，這就是多路復(fù)用。，傳輸多個(gè)9、交換：在廣域網(wǎng)的情況下，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)是部分連接，沒有直接互聯(lián)的節(jié)點(diǎn)間的通信，必須經(jīng)過中轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)換才能實(shí)現(xiàn)。這種由中轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)參與的通信和系統(tǒng)中兩個(gè)用戶間的通話必須經(jīng)由交換機(jī)的現(xiàn)象類似，也稱為交換。中轉(zhuǎn)的節(jié)點(diǎn)稱為交換節(jié)點(diǎn)。10、通信系統(tǒng)(電信網(wǎng))分類按業(yè)務(wù)種類：網(wǎng)、電報(bào)網(wǎng)、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)、傳真通信網(wǎng)、圖像通信網(wǎng)等按服務(wù)區(qū)域范圍：本地電信網(wǎng)、農(nóng)村電信網(wǎng)、長途電信網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)、國際電信網(wǎng)等按信息信號形式：模擬通信網(wǎng)、數(shù)字通信網(wǎng)、數(shù)字模擬混合網(wǎng)等按傳輸分類：電纜通信網(wǎng)、光纜通信網(wǎng)、短波通信

48、網(wǎng)、微波通信網(wǎng)、通信網(wǎng)、低軌道移動(dòng)通信網(wǎng)11、有線載波通信：主要傳輸，電報(bào)、傳真、數(shù)據(jù)，也可傳輸廣播、可視、電視;采用的傳輸介質(zhì)：明線，對稱電纜，同軸電纜;傳輸?shù)男盘枺弘娦盘?模擬信號，數(shù)字信號)12、光纖通信：傳輸介質(zhì)光纖(光纜);傳輸?shù)男盘柟庑盘?數(shù)字信號，有光脈沖相當(dāng)于 1，無光脈沖相當(dāng)于 0);傳輸速率1 Gb/s 以上;光波在纖芯中的傳輸原理當(dāng)光線的入射角足夠大時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)全反射，重復(fù)此過程，光就沿著光纖傳播下去;全光網(wǎng)(All Optical Network)光信息流在通信網(wǎng)絡(luò)中的傳輸及交換時(shí)始終以光的形式存在，不需要經(jīng)過光/電、電/光轉(zhuǎn)換。全光網(wǎng)技術(shù)是光纖通訊領(lǐng)域的前沿技術(shù)，是

49、21 世紀(jì)真正的高速公路。13、微波通信：微波一種具有較高頻率(300MHz300GHz)的電磁波;波長很短，通常為 1 米至 1 毫米;微波通信是眾多無線通信形式中的一種;有人認(rèn)為未來只有兩種通信：光纖通信用于所有固定設(shè)備(、傳真機(jī)、計(jì)算機(jī))和無線通信用于所有移動(dòng)通信;無線通信原理：利用電磁波可以在空間的特性，通過調(diào)節(jié)電磁波的振幅、頻率或相位實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸信息。微波通信的優(yōu)點(diǎn)：容量大、可靠性高、 建設(shè)費(fèi)用低、抗災(zāi)能力強(qiáng)。14、通信：利用人造地球作為中繼站轉(zhuǎn)發(fā)無線電信號，實(shí)現(xiàn)兩或多個(gè)地球站之間的通信;是微波接力通信技術(shù)與空間技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。通信的優(yōu)點(diǎn)：本身，發(fā)射衛(wèi)數(shù)目有限;通信距離遠(yuǎn)、頻帶寬

50、、容量大、強(qiáng)、通信穩(wěn)定;缺點(diǎn)：造價(jià)高(星的火箭)、技術(shù)復(fù)雜、通信天線口徑大、有較大延時(shí)、同步軌道15、移動(dòng)通信 ：處于移動(dòng)狀態(tài)的對象之間的通信，包括尋呼系統(tǒng)，蜂窩移動(dòng)(俗稱)，集群調(diào)度，無繩和系統(tǒng)。第三代移動(dòng)通信IMT-2000 ：意指在 2000 年左右開始并工作在 2000MHz 頻段上的國際移動(dòng)通信系統(tǒng)。二十、數(shù)字技術(shù)基礎(chǔ)1、比特：是計(jì)算機(jī)和其他數(shù)字系統(tǒng)處理、和傳輸信息的最小，一般用小寫的字母“b”表示。比特只有兩種狀態(tài)，或者是“1”或者是“0”。2、比特的運(yùn)算：邏輯乘(與) 0 0 1 0 0 0 1邏輯加(或) 0 0 1 0 0 0 1001 1 1001 1 1取反(非)，“0”

51、取反后世“1”，“1”取反后是“0”。3、比特的：KB(千字節(jié))、MB(兆字節(jié))、GB(吉字節(jié))、TB(太字節(jié))。它們之間的關(guān)系是：1KB=210B=1024B1MB=210KB1GB=210MB1TB=210GB4、比特的傳輸速率 Tb/s(太波特)。：b/s、kb/s(千波特)、Mb/s(兆波特)、Gb/s(吉波特)、它們之間的關(guān)系是：1kb/s=103b/s 1Tb/s=103Gb/s。1Mb/s=103kb/s 1Gb/s=103Mb/s5、二進(jìn)制、十進(jìn)制、八進(jìn)制和十六進(jìn)制基數(shù)：某一進(jìn)制中數(shù)字的個(gè)數(shù)，如：二進(jìn)制基數(shù)為 2(共有 0、1 兩個(gè)數(shù));十進(jìn)制基數(shù)為 10(共有 0、1、2、3

52、、4、5、6、7、8、9 十個(gè)數(shù));八進(jìn)制的基數(shù)為 8;十六進(jìn)制的基數(shù)為 16(0-9、A-F 十六個(gè)數(shù))權(quán)值：某一進(jìn)制數(shù)由許多位組成，每一位上的數(shù)字表示的權(quán)重不同，每一位對應(yīng)的權(quán)重又稱之為這一位對應(yīng)的權(quán)值，它是基數(shù)的整數(shù)次方，如：十進(jìn)制 345.7，3 這一位每個(gè)數(shù)字表示 100(102)，4 這一位每個(gè)數(shù)字表示 10(101),5 這一位每個(gè)數(shù)字表示 1(100),7 這一位表示 0.1(10-1)。整數(shù)次方的整數(shù)的取值：小數(shù)點(diǎn)前(整數(shù)部分)，取這一位后面整數(shù)的位數(shù);小數(shù)部分從-1 開始取值。權(quán)值的大小來區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)位數(shù)的高低，權(quán)值大的位就高。任何一種進(jìn)制數(shù)都可以用每一位數(shù)字乘以對應(yīng)權(quán)值之和來

53、表示。這一原則適用于任何進(jìn)制，很重要。在計(jì)算機(jī)學(xué)科中常用的進(jìn)位計(jì)數(shù)制有二進(jìn)制、十進(jìn)制、八進(jìn)制和十六進(jìn)制，他們的書寫格式是用圓括號把數(shù)字括起來，右下標(biāo)的數(shù)字表示進(jìn)制數(shù)。如(125)8、(8E)16，也可以用另外一種表示方式，在數(shù)字后面加上一個(gè)大寫字母，二進(jìn)制加 B，十進(jìn)制加 D，八進(jìn)制加 Q，十六進(jìn)制加 H。如 125Q，8EH 等,通常 D 省略不寫。6、不同進(jìn)制的轉(zhuǎn)換不同進(jìn)制的數(shù)是不能直接進(jìn)行運(yùn)算的，必須轉(zhuǎn)換成同一進(jìn)制下才能進(jìn)行運(yùn)算。二進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制-十進(jìn)制：用按權(quán)展開公式轉(zhuǎn)換。如：(1011.101)2=123+0 +121+120+12-1+0+12-3=8+0+2+1+0.5+

54、0+0.125=11.625。a9.4H=10161+9160+416-1=169.25十進(jìn)制-二進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制：整數(shù)：除以轉(zhuǎn)換之后數(shù)制的基數(shù)，反序取余數(shù)，直到商為 0 結(jié)束小數(shù)：乘以基數(shù)，正序取整數(shù)部分，直到小數(shù)部分為 0 或滿足一定的精度結(jié)束。二進(jìn)制-八進(jìn)制：從小數(shù)點(diǎn)開始每三位二進(jìn)制轉(zhuǎn)換為一位數(shù)(十進(jìn)制數(shù))，面補(bǔ) 0，小數(shù)點(diǎn)后的在后面補(bǔ) 0。不清八進(jìn)制-二進(jìn)制：一位八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的三位二進(jìn)制(3)二進(jìn)制-十六進(jìn)制：三位的，小數(shù)點(diǎn)前的從小數(shù)點(diǎn)開始每四位二進(jìn)制換為一位十六進(jìn)制，面補(bǔ) 0，小數(shù)點(diǎn)后的在后面補(bǔ) 0(4)十六進(jìn)制-二進(jìn)制：一位十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的四位二進(jìn)制7、數(shù)值型數(shù)據(jù)

55、在計(jì)算機(jī)中的表示四位的，小數(shù)點(diǎn)前的數(shù)值型數(shù)據(jù)分為整數(shù)和小數(shù)，它們在計(jì)算機(jī)中表示時(shí)分為定點(diǎn)數(shù)和浮點(diǎn)數(shù)。(1)定點(diǎn)數(shù)(小數(shù)點(diǎn)固定的數(shù))定點(diǎn)數(shù)分為定點(diǎn)整數(shù)和定點(diǎn)小數(shù)(純小數(shù))，定點(diǎn)整數(shù)的小數(shù)點(diǎn)固定在二進(jìn)制數(shù)最后一位的后面。定點(diǎn)小數(shù)的小數(shù)點(diǎn)固定在二進(jìn)制數(shù)最高一位的前面。定點(diǎn)整數(shù)又分為帶符號數(shù)和不帶符號數(shù)(正整數(shù))，帶符號數(shù)最高一位二進(jìn)制表示符號(通常用 0 表示正號 1 表示負(fù)號)其余各位表示數(shù)據(jù);不帶符號數(shù)所有的二進(jìn)制位數(shù)都用來表示數(shù)據(jù)。定點(diǎn)整數(shù)通常以原碼、反碼或補(bǔ)碼的形式存放在計(jì)算機(jī)中，如果 X 表示真值，它在計(jì)算機(jī)內(nèi)的各種編碼稱為機(jī)器數(shù)。各種機(jī)器數(shù)的表示形式為X原、X反、X補(bǔ)。1 原碼正數(shù)：最負(fù)

56、數(shù)：最2 反碼為 0，其余各位表示其值?？偟奈粩?shù)根據(jù) CPU 的字長而定。為 1，其余位表示值，字長的位補(bǔ) 0正數(shù)：和原碼相同負(fù)數(shù)：在原碼的基礎(chǔ)上，符號位不變，其余各位按位取反3 補(bǔ)碼正數(shù)：和原碼相同負(fù)數(shù)：在原碼的基礎(chǔ)上，符號位不變，其余各位按位取反，末位加 1對于一個(gè)正整數(shù)，它的原、反、補(bǔ)碼相同。判斷一個(gè)機(jī)器數(shù)的真值，要把它轉(zhuǎn)換成原碼形式。已知一負(fù)整數(shù)的補(bǔ)碼求原碼：符號位不變，其余各位按位取反，末位加 1(不是減 1)通常數(shù)值型數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中都以補(bǔ)碼形式，因?yàn)椴捎醚a(bǔ)碼形式便于把減法運(yùn)算轉(zhuǎn)變成加法運(yùn)算，這樣減少了計(jì)算機(jī)的物理器件，從而減少成本。也就是說計(jì)算機(jī)的運(yùn)算器中是沒有減法器，只有加法器。

57、總結(jié)： 機(jī)器字長為8 的無符號的整數(shù)能表示數(shù)的范圍：0-255(00000000-11111111)字長為 16 的無符號整數(shù)范圍為0-65535(0000000000000000-1111111111111111) 字長為 n 位的無符號整數(shù)表示數(shù)的范圍 0-(2n-1)。機(jī)器字長為 8 的二進(jìn)制補(bǔ)碼表示帶符號整數(shù)范圍為-128 至+127(10000000-01111111)字長為 16 的二進(jìn)制補(bǔ)碼表示無符號整數(shù)范圍為-32768 至字長為 n 位的二進(jìn)制補(bǔ)碼表示帶符號整數(shù)的范圍為-2 n-1 至+(2n-1-1)。負(fù)數(shù)要比正數(shù)多一個(gè)數(shù)。(2)浮點(diǎn)數(shù)：小數(shù)點(diǎn)位置不固定的數(shù)。浮點(diǎn)由尾數(shù)和階

58、碼組成，如： -345.6=-0.345610+3，其中+0.3456 稱為尾數(shù)，“-”號稱為數(shù)符，+3 稱為階碼，“+”號稱為階符。數(shù)據(jù)的溢出：一個(gè)數(shù)據(jù)的階碼超過計(jì)算機(jī)所能表示的最大階碼稱為上溢，計(jì)算機(jī)要停止運(yùn)算的。一個(gè)數(shù)據(jù)的階碼小于計(jì)算機(jī)所能表示的最小階碼稱為下溢，計(jì)算機(jī)將把此數(shù)作為 0 處理，機(jī)器仍然可以運(yùn)行。二十一、PC 機(jī)的主機(jī)1、主板：又稱母板，在主板上通常安裝有 CPU 插座、CPU 調(diào)壓器、主板組、器插座、總線插槽、ROM BIOS、時(shí)鐘/CMOS、電池、超級 I/O等。為了便于不同 PC 機(jī)主板的互換，主板的物理尺寸已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，目前使用的比較多的是 ATX 規(guī)格的主板。2、內(nèi)

59、器計(jì)算機(jī)中的器分為內(nèi)存和外存兩大類。內(nèi)存的存取速度快而容量相對較小，它與 CPU 直接相連，用來存放等待 CPU 運(yùn)行的程序和處理的數(shù)據(jù)。外存的速度較慢而容量相對很大，它與 CPU 并不直接連接，用于性地存放計(jì)算機(jī)中幾乎所有的信息。內(nèi)器由稱為器的半導(dǎo)體集成電路組成。半導(dǎo)體器主要按照是否能隨機(jī)地進(jìn)行讀寫，分為隨機(jī)存取器(RAM)和只讀器(ROM)兩大類。RAM 隨機(jī)存取器可隨機(jī)地向指定的單元讀寫信息。但計(jì)算機(jī)斷開系統(tǒng)電源后，這種器中的信息將完全丟失。這種特點(diǎn)稱之為數(shù)據(jù)的易失性。其中 RAM根據(jù)其保存數(shù)據(jù)的機(jī)理不同又可分為 DRAM 和 SRAM 兩種。ROM 只讀器里的信息只能反復(fù)地讀出而不能隨

60、便寫入。ROM 中的信息是計(jì)算機(jī)生產(chǎn)廠家在生產(chǎn)時(shí)用特殊的方法寫入的。當(dāng)斷開系統(tǒng)電源后，ROM 中的信息不會(huì)丟失。在 ROM 中一般存放重要的、經(jīng)常使用的程序或其他信息。如微機(jī)主板上的 BIOS就是一種 ROM。按照 ROM 的內(nèi)容是否能(或怎樣)改寫，ROM 可分為以下幾類：Mask ROM(掩膜ROM，的數(shù)據(jù)由工廠在生產(chǎn)過程中一次形成，以后再也無法進(jìn)行修改)、PROM 和EPROM(用戶可以使用息)。(1)寄存器裝置寫入信息)以及 Flash ROM(可以像 RAM 一樣方便地寫入信CPU的器就叫做寄存器，運(yùn)算器中的通用寄存器、寄存器;控制器中的指令寄存器等都屬于寄存器。寄存器的存取速度最快