計算機信息技術概述課件

第1章計算機信息技術概述第1章計算機信息技術概述1考核目標：信息技術基本概念微電子技術通信技術數(shù)字技術考核目標：2

1.1信息與信息技術

信息的定義

從客觀上看，信息事物運動的狀態(tài)及狀態(tài)變化的方式。從主觀上看，信息是認識主體所感知或所表述的事物運動及其變化方式的形式、內(nèi)容和效用。

1.1信息與信息技術3

信息處理相關的行為和活動：信息的收集(如信息的感知、測量、獲取、輸入等)信息的加工(如信息的分類、計算、分析、轉換等)信息的存儲(如書寫、攝影、錄音、錄像等)信息的傳遞(如郵寄、電報、電話等)信息的施用(如控制、顯示等)信息處理相關的行為和活動：4信息表示形式：數(shù)據(jù)、文字、圖像、聲音和視頻。信息技術信息技術指的是用來擴展人們信息器官功能、協(xié)助人們更有效地進行信息處理的一門技術。信息表示形式：5信息技術包括：擴展感覺器官功能的感測(獲取)與識別技術擴展神經(jīng)系統(tǒng)功能的通信技術擴展大腦功能的計算(處理)與存儲技術擴展效應器官功能的控制與顯示技術信息技術包括：6信息處理系統(tǒng)

用于輔助人們進行信息獲取、傳遞、存儲、加工處理、控制及顯示的綜合使用各種信息技術的系統(tǒng)，可以通稱為信息處理系統(tǒng)

信息處理系統(tǒng)7信息處理系統(tǒng)的實例雷達：以感測與識別為主要目的電視/廣播：以單向、點到多點（面）的信息傳遞為主要目的電話：以雙向、點到點的信息交互為主要目的銀行：以處理金融信息為目的圖書館：以信息收藏和檢索為主要目的因特網(wǎng)：跨越全球的多功能信息處理系統(tǒng)信息處理系統(tǒng)的實例8現(xiàn)代信息技術的三大特征：

采用電子技術（包括激光技術）以數(shù)字技術為基礎以計算機為核心現(xiàn)代信息技術的三大核心技術：

微電子技術、通信技術和計算機技術現(xiàn)代信息技術的三大特征：9真題講解1、現(xiàn)代信息技術的主要特征是以數(shù)字技術為基礎，以

為核心。（2007年）2、當代電子信息技術的基礎有兩項：一項是微電子與光纖技術；另一端是

技術，電子計算機從一開始就采用了該技術。（2008年）真題講解1、現(xiàn)代信息技術的主要特征是以數(shù)字技術為基礎，以103、用于擴展人的神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)和記憶器官的功能，消除信息交流的空間障礙和時間障礙的信息技術是_______。（2008年）A．感測與識別技術B．控制與顯示技術C．計算與處理技術D．通信與存儲技術4、信息技術是指用來取代人的信息器官功能，代替人類進行信息處理的一類技術。（）（2009年）3、用于擴展人的神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)和記憶器官的功能，消除信息交流的115、下列關于信息系統(tǒng)的敘述，錯誤的是

。（2010年）A．電話是一種雙向的、點對點的、以信息交互為主要目的的系統(tǒng)B．網(wǎng)絡聊天室一種雙向的、以信息交互為主要目的的系統(tǒng)C．廣播是一種點到面的、雙向信息交互系統(tǒng)D．因特網(wǎng)是一種跨越全球的多功能信息系統(tǒng)5、下列關于信息系統(tǒng)的敘述，錯誤的是126、現(xiàn)代信息技術是以________技術為基礎，以計算機及其軟件為核心，采用電子技術、激光技術進行信息的收集、傳遞、加工、存儲、顯示與控制。（2010年）

6、現(xiàn)代信息技術是以________技術為基礎，以計算機及13例題講解一、判斷題1、信息處理過程就是人們傳遞信息的過程。（）2、基本的信息技術應該包括感測（獲?。┡c識別技術、通信與存儲技術、計算（處理）技術和控制與顯示技術。（）3、信息是指認識主體所感知或所表述的事物運動及其變化方式的形式、內(nèi)容和效用。（）例題講解一、判斷題144、現(xiàn)代信息技術涉及眾多領域，例如通信、廣播、計算機、微電子、搖撼遙測、自動控制、機器人等。（）

二、填空題5、信息處理指的是信息的收集、傳遞、加工、

和顯示與控制。

4、現(xiàn)代信息技術涉及眾多領域，例如通信、廣播、計算機、微電子15三、單選題6、信息處理系統(tǒng)是綜合使用信息技術的系統(tǒng)。下面敘述中錯誤的是

。A.信息處理系統(tǒng)從自動化程度來看，有人工的、半自動化和全自動化的B.應用領域很廣泛。例如銀行是一種以感知與識別為主要目的的系統(tǒng)C.信息處理系統(tǒng)是用于輔助人們進行信息獲取、傳遞、存儲、加工處理及控制的一種系統(tǒng)D.從技術手段上來看，有機械的、電子的和光學的。從適用范圍來看，有專用的和通用的三、單選題16四、多選題7、信息處理是指為了更多、更有效地獲取和使用信息而施加于信息的各種操作，包括

的全過程。A．信息收集B．信息加工和存儲C．信息傳輸D．信息維護及使用8、現(xiàn)代信息技術主要包括

。A．微電子技術B．機械技術C．通信技術D．計算機技術四、多選題171.2微電子技術簡介（1）微電子技術與集成電路（2）集成電路的發(fā)展趨勢（3）IC卡1.2微電子技術簡介（1）微電子技術與集成電路18微電子技術是信息技術領域中的關鍵技術，是發(fā)展電子信息產(chǎn)業(yè)和各項高技術的基礎微電子技術的核心是集成電路技術現(xiàn)代集成電路使用的半導體材料主要是硅，也可以是化合物半導體如砷化鎵。

（1）微電子技術與集成電路微電子技術是信息技術領域中的關鍵技術，是發(fā)展電子信息產(chǎn)業(yè)和各19電子電路中元器件的發(fā)展演變晶體管(1948)中/小規(guī)模集成電路(1950’s)微電子技術是以集成電路為核心的電子技術，它是在電子元器件小型化、微型化的過程中發(fā)展起來的。大規(guī)模/超大規(guī)模集成電路(1970’s)電子管(1904)電子電路中元器件的發(fā)展演變晶體管中/小規(guī)模微電20什么是集成電路？集成電路(簡稱IC)：以半導體單晶片作為基片,采用平面工藝，將晶體管、電阻、電容等元器件及其連線所構成的電路制作在基片上所構成的一個微型化的電路或系統(tǒng)。集成電路的優(yōu)點：體積小、重量輕功耗小、成本低速度快、可靠性高超大規(guī)模集成電路小規(guī)模集成電路什么是集成電路？集成電路(簡稱IC)：超大規(guī)模集成電路小規(guī)21集成電路的分類按用途分：通用集成電路（如：微處理器、存儲器芯片）專用集成電路（ASIC）按電路的功能分：數(shù)字集成電路模擬集成電路按晶體管結構、電路和工藝分：雙極型（Bipolar）電路金屬氧化物半導體(MOS)電路······集成電路規(guī)模元器件數(shù)目小規(guī)模集成電路（SSI）＜100中規(guī)模集成電路（MSI）100~3000大規(guī)模集成電路（LSI）3000~10萬超大規(guī)模集成電路（VLSI）10萬~100萬極大規(guī)模集成電路（ULSI）＞100萬集成電路的分類按用途分：集成電路規(guī)模元器件數(shù)目小規(guī)模集成電路22（2）集成電路的發(fā)展趨勢集成電路的工作速度主要取決于晶體管的尺寸。晶體管的尺寸越小，其極限工作頻率越高，門電路的開關速度就越快，相同面積的晶片可容納的晶體管數(shù)目就越多。所以從集成電路問世以來，人們就一直在縮小晶體管、電阻、電容、連接線的尺寸上下功夫。（2）集成電路的發(fā)展趨勢集成電路的工作速度主要取決于晶體管23IC集成度提高的規(guī)律Moore定律：單塊集成電路的集成度平均每18~24個月翻一番(GordonE.Moore,1965年)19701975198019851990199520001,00010,000100,0001,000,00010,000,000100,000,0004004800880808086802868038680486PentiumPentiumIIPentiumIIIPentium4晶體管數(shù)例：Intel微處理器集成度的發(fā)展但是，集成電路不可能一直以這樣的速度發(fā)展下去，Moore定律也不可能永遠成立。IC集成度提高的規(guī)律Moore定律：單塊集成電路的集成度平均24

（3）IC卡簡介IC卡(chipcard、smartcard)，又稱為集成電路卡，它是把集成電路芯片密封在塑料卡基片內(nèi)，使其成為能存儲信息、處理和傳遞數(shù)據(jù)的載體特點：存儲信息量大保密性能強可以防止偽造和竊用抗干擾能力強可靠性高應用舉例：作為電子證件，記錄持卡人的信息，用作身份識別（如身份證、考勤卡、醫(yī)療卡、住房卡等）作為電子錢包（如電話卡、公交卡、加油卡等）（3）IC卡簡介IC卡(chipcard、sm25IC卡的類型(按芯片分類)存儲器卡：封裝的集成電路為存儲器，信息可長期保存，也可通過讀卡器改寫。結構簡單，使用方便。用于安全性要求不高的場合，如電話卡、水電費卡、公交卡、醫(yī)療卡等CPU卡：封裝的集成電路為中央處理器（CPU）和存儲器，還配有操作系統(tǒng)(ChipOperatingSystem)，處理能力強，保密性更好，常用作證件和信用卡使用。手機中使用的SIM卡就是一種特殊的CPU卡。IC卡的類型(按芯片分類)存儲器卡：封裝的集成電路為存儲器，26IC卡的類型(按使用方式分類)接觸式IC卡(如電話IC卡)表面有方型鍍金接口，共8個或6個鍍金觸點。使用時必須將IC卡插入讀卡機，通過金屬觸點傳輸數(shù)據(jù)。用于信息量大、讀寫操作比較復雜的場合,但易磨損、怕臟、壽命短非接觸式IC卡(射頻卡、感應卡)采用電磁感應方式無線傳輸數(shù)據(jù)，解決了無源（卡中無電源）和免接觸問題操作方便，快捷，采用全密封膠固化，防水、防污，使用壽命長用于讀寫信息較簡單的場合，如身份驗證等IC卡的類型(按使用方式分類)接觸式IC卡(如電話IC卡)27真題講解1、根據(jù)摩爾（Moore）定律，單塊集成電路的集成度平均每

翻一番。（2007年）A.8~14個月B.18~24個月C.28~34個月D.38~44個月2、集成電路按用途可以分為通用集成電路與專用集成電路，存儲器芯片屬于通用集成電路。（）

（2007年）真題講解1、根據(jù)摩爾（Moore）定律，單塊集成電路的集成度283、下列關于集成電路的敘述，正確的是

。（2009年）A.集成電路的集成度將永遠符合Moore定律B.集成電路的工作速度主要取決于組成邏輯門電路的晶體管的尺寸，通常尺寸越小，速度越快C.集成電路是20世紀的重大發(fā)明之一，在此基礎上出現(xiàn)了世界上第一臺電子計算機D.集成電路是在金屬基片上制作完成的3、下列關于集成電路的敘述，正確的是。（2294、下列關于IC卡的敘述，錯誤的是

。（2010年）A.IC卡按卡中鑲嵌的集成電路芯片不同可分為存儲卡和CPU卡B.現(xiàn)在許多城市中使用的公交卡屬于非接觸式IC卡C.只有CPU卡具有數(shù)據(jù)加密的能力D.手機中使用的SIM卡是一種特殊的CPU卡4、下列關于IC卡的敘述，錯誤的是。（201301.3通信技術入門

通信的基本概念廣而言之，通信就是信息的(遠距離)傳遞與交流

現(xiàn)代通信使用電波或光波傳遞信息的技術，也稱為電信，如電報、電話、傳真、電子郵件、BBS、QQ等。1.3通信技術入門31對通信系統(tǒng)的一般要求遠距離：傳輸距離要遠低成本：傳輸成本要低高速度：從發(fā)生到接收延遲時間要短可靠：傳輸?shù)男畔⒉荒苡绣e誤方便：任何時間和地點都能通信安全：傳輸?shù)男畔⒁Ｃ?，不能泄漏對通信系統(tǒng)的一般要求遠距離：傳輸距離要遠32通信的三要素

信源、信道和信宿信道信源(宿)信宿(源)信號信號信道的任務是迅速、可靠而準確地將信號從信源傳輸?shù)叫潘薇粋鬏數(shù)男畔⒍急仨氁阅撤N電(或光)信號的形式才能進行傳輸發(fā)送信息的設備接收信息的設備通信的三要素信道信源(宿)信宿(源)信號信號信道的任務是33電信號(或光信號)有兩種形式：

模擬信號形式:通過連續(xù)變化的物理量（如信號的幅度）來表示信息，例如人們打電話或者播音員播音時聲音經(jīng)話筒(麥克風)轉換得到的電信號；

數(shù)字信號形式:使用有限個狀態(tài)(一般是2個狀態(tài))來表示（編碼）信息，例如電報機、傳真機和計算機發(fā)出的信號都是數(shù)字信號。電信號(或光信號)有兩種形式：34模擬信號如何傳輸？近距離傳輸：直接傳輸通過載波來傳輸模擬信號(如：廣播電臺－>收音機)什么是載波？研究發(fā)現(xiàn)，高頻振蕩的正弦波信號在長距離通信中能夠比其他信號傳送得更遠。因此若把高頻振蕩的正弦波信號作為攜帶信息的載波，把模擬信號放在(調制在)載波上傳輸，則可比直接傳輸遠得多。模擬信號如何傳輸？近距離傳輸：35調制解調調制解調器模擬調制的三種方法：

（1）調幅（2）調頻（3）調相調制36多路復用（1）頻分多路復用（2）時分多路復用（3）波分多路復用模擬傳輸技術的應用

有線載波電話多路復用37模擬通信的特點

優(yōu)點:結構比較簡單，成本低

缺點：信號的調制和傳輸過程不可避免受到噪音信號的干擾，傳輸質量不穩(wěn)定。模擬通信已經(jīng)越來越多被數(shù)字通信所取代。模擬通信的特點38數(shù)字通信

將信源產(chǎn)生的模擬信號轉換為數(shù)字信號（或信源直接產(chǎn)生數(shù)字信號）之后，直接進行傳輸或通過用數(shù)字信號對載波進行數(shù)字調制來傳輸信息的技術稱為數(shù)字通信。數(shù)字通信39數(shù)字通信的優(yōu)點數(shù)字傳輸技術（1）基帶傳輸（2）頻帶傳輸數(shù)字調制/解調技術

（1）調幅（2）調頻（3）調相數(shù)字通信的優(yōu)點40數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的性能指標

（1）信道帶寬（2）數(shù)據(jù)傳輸速率（數(shù)據(jù)速率）（3）誤碼率（4）端-端延遲數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的性能指標41傳輸介質的類型與特點介質類型特點應用金屬導體雙絞線成本低，易受外部高頻電磁波干擾，誤碼率較高；傳輸距離有限固定電話本地回路、計算機局域網(wǎng)同軸電纜傳輸特性和屏蔽特性良好，可作為傳輸干線長距離傳輸載波信號，但成本較高固定電話中繼線路、有線電視接入光導纖維光纜傳輸損耗小，通訊距離長，容量大，屏蔽特性非常好，不易被竊聽，重量輕，便于運輸和鋪設。缺點是精確連接兩根光纖很困難電話、電視等通信系統(tǒng)的遠程干線，計算機網(wǎng)絡的干線無線電波微波紅外線激光建設費用低，抗災能力強，容量大，無線接入使得通信更加方便.但易被竊聽、易受干擾廣播，電視，移動通信系統(tǒng)，計算機無線局域網(wǎng)傳輸介質的類型與特點介質類型特點應用金屬導體雙絞線成本低，易42光纖的優(yōu)點：（1）傳輸頻帶非常寬，通信容量大（速度最快）；（2）抗雷電和電磁干擾、抗輻射能力強；（4）無串音干擾，保密性強，不易被竊聽或截取數(shù)據(jù)；（3）傳輸損耗小，通訊距離長。光纖的缺點：精確連接兩根光纖比較困難。光纖的優(yōu)點：43無線通信中波、短波、微波微波通信特點：

（1）直線傳播，不能沿地球表面?zhèn)鞑ィo繞射性），需要每隔幾十公里設立一個中繼站。（2）容量大、可靠性高（3）建設費用低（4）抗災能力強無線通信44微波通信應用長途電話、蜂窩移動電話、全數(shù)字高清晰度電視（HDTV）等。微波通信的三種方式（1）地面微波接力通信（2）衛(wèi)星通信（3）對流層散射通信微波通信應用45衛(wèi)星通信

利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站來轉發(fā)無線電信號所實現(xiàn)的通信。

優(yōu)點：通信距離遠、頻帶寬、容量大、抗干擾強、通信穩(wěn)定。

缺點：造價高、技術復雜、有較大延時、同步軌道衛(wèi)星數(shù)目僅180顆。

衛(wèi)星通信46移動通信

處于移動狀態(tài)的對象相互間的通信，如手機、無繩電話、尋呼系統(tǒng)等。

優(yōu)點：克服通信終端位置對用戶的限制，快速和及時地傳遞信息我國使用的2種標準

（1）GSM（全球移動通信）

（2）CDMA（碼分多址）移動通信47移動通信系統(tǒng)移動臺：是移動的通信終端，是接收無線信號的接收機，包括手機，呼機，無繩電話等?；荆菏桥c移動臺聯(lián)系的一個固定收發(fā)機，它接收移動臺的無線信號，每個基站負責與一個特定區(qū)域（10km～20km的區(qū)域）的所有的移動臺進行通信。移動交換中心：與基站之間通過無線微波、電纜或光纜交換信息，移動交換中心再與公共電話網(wǎng)進行連接。

移動通信系統(tǒng)48第一代移動通信采用模擬技術第二代移動通信采用數(shù)字技術第三代移動通信第三代移動通信實現(xiàn)目標：全球漫游；適應多種環(huán)境；提供高質量多媒體業(yè)務，包括語音通信、數(shù)據(jù)通信和圖像通信；提供大容量、高保密性和優(yōu)質服務。第1章計算機信息技術概述課件49真題講解一、判斷題1、信息系統(tǒng)常常在信號的發(fā)送端用調制解調器對發(fā)送的信號進行調制。調制只是改變了信息的表達方式，并沒有改變了信息的內(nèi)容。（）（2007年）真題講解一、判斷題502、移動通信指的是處于移動狀態(tài)的對象之間的通信，目前廣泛使用的GSM是第2代移動通信系統(tǒng)。（）（2008年）3.載波信號是頻率比被傳輸信號高得多的正弦波。（）（2010年）2、移動通信指的是處于移動狀態(tài)的對象之間的通信，目前廣泛使用51二、單選題4．下列關于多路復用技術的敘述，正確的是________。（2008年）A．將多路信號沿同一信道傳輸，以提高利用率B．將多路信號沿多條線路傳輸，以減少干擾C．將同一信號多次傳輸，以提高傳輸正確性D．將同一信號沿多條線路傳輸，以提高可靠性二、單選題525.人們往往用“我用的是10M寬帶上網(wǎng)來說明自己計算機聯(lián)網(wǎng)的性能，這里的10M指的是數(shù)據(jù)通信中的

指標。（2009年）A.信道帶寬B.數(shù)據(jù)傳輸速率C.誤碼率D.端到端延遲 5.人們往往用“我用的是10M寬帶上網(wǎng)來說明自己計算機聯(lián)網(wǎng)536．所謂移動通信指的是處于移動狀態(tài)的對象之間的通信，下列

不是移動通信系統(tǒng)的組成部分。（2009年）A.移動臺B.固定電話交換局C.移動電話交換中心D.基站6．所謂移動通信指的是處于移動狀態(tài)的對象之間的通信，下列54三、多選題7.微波是一種具有極高頻率的電磁波，波長很短。利用微波可以進行遠距離通信，下列______為微波通信的幾種方式。（2008年）A．地面微波接力通信B．衛(wèi)星通信C．對流層散射通信D．光纖通信三、多選題558.下列關于光纖通信的敘述，正確的是______。（2010年）A．光纖不會受高壓線和雷電電磁感應影響，抗核輻射能力強B．光纖有很大的通信容量C．由于光纖傳輸損耗很小，所以光纖通信是一種無中繼通信方式D．光纖幾乎不漏光，因此保密性強8.下列關于光纖通信的敘述，正確的是______。56四、填空題9、通信中使用的傳輸介質分為有線介質和無線介質。有線介質有

、同軸電纜和光纖等，無線介質有無線電波、微波、紅外線和激光等。

（2007年）10、使用__________技術后，同軸電纜、光線等傳輸線路可以同時傳輸成千上萬路不同信源的信號。（2010年）

四、填空題571、現(xiàn)代通信指的是使用電波或光波傳遞信息的技術。（）2、光纖通信是利用光纖傳導光信號來實現(xiàn)的，因此光纖既不能彎曲也不可折疊。（）3、微波可以按任意曲線傳播。（）4、衛(wèi)星通信使用的頻段屬于微波的范圍，它是微波接力通信技術和空間技術相結合的產(chǎn)物。（）

例題講解1、現(xiàn)代通信指的是使用電波或光波傳遞信息的技術。（）585、數(shù)字通信系統(tǒng)主要性能指標包括通信帶寬、

、誤碼率和端—端延遲。6、接收方把載波所攜帶的信號檢測出來恢復為原始信號的形式，這個過程稱為_______。

7、光纖主要用來傳輸_______信號。

8、常用于有線傳輸?shù)慕橘|有

雙絞線和

。5、數(shù)字通信系統(tǒng)主要性能指標包括通信帶寬、599、下面不屬于移動通信的是

。A.有線電視系統(tǒng)B.尋呼系統(tǒng)C.蜂窩移動系統(tǒng)D.無繩電話系統(tǒng)10、關于第三代移動通信系統(tǒng)，下列

不是它的目標。A.全球漫游B.提供高質量的多媒體業(yè)務C.具有高保密性D.不再使用基站、移動電話交換中心和通信衛(wèi)星9、下面不屬于移動通信的是。6011、關于光纖通信，下列說法中錯誤的是

。A.發(fā)送光端機將發(fā)送的電信號轉換成光信號B.接收光端機將接收的光信號轉換成電信號C.光中繼器用來補償受到損耗的光信號D.無光/電、電/光轉換的“全光網(wǎng)”永遠不能實現(xiàn)11、關于光纖通信，下列說法中錯誤的是。6112、調制解調器的主要功能是_______。A．模擬信號的放大B．數(shù)字信號的放大C．模擬信號與數(shù)字信號的轉換D．以上都不對13、無線通信中常使用的通信介質是

。A．短波B．微波C．紅外線D．激光12、調制解調器的主要功能是_______。6214、信道容量是數(shù)字傳輸系統(tǒng)的主要參數(shù)之一，它與以下因素中的

有關。A．傳輸介質B.信號的調制解調方法C.信道復用技術D.交換器的性能14、信道容量是數(shù)字傳輸系統(tǒng)的主要參數(shù)之一，它與以下因素中的631.4 數(shù)字技術基礎計算機中單位換算 1TB（兆兆字節(jié)）=1024GB 1GB（千兆字節(jié)）=1024MB 1MB（兆字節(jié)）=1024KB 1KB（千字節(jié)）=1024B 1B（字節(jié)）=8bit（比特） 1kb=1000b 1KB=8kb 1B/s=8bps(b/s) 1KB/s=8Kbps(Kb/s)1.4 數(shù)字技術基礎計算機中單位換算64數(shù)制及相互轉換二進制八進制十進制十六進制注：各進制特點為：逢R進一數(shù)制及相互轉換65進制的轉換十進制轉R進制——除R取余法，余數(shù)倒序排列R進制轉十進制——乘權求和法八進制轉二進制——每1位八進制數(shù)用3位二進制表示十六進制轉二進制——每1位用4位二進制表示二進制轉八、十六進制——從左向右，每3位或4位表示一位數(shù)進制的轉換66數(shù)值計算算術運算：逢R進一邏輯運算邏輯加（“或”運算“V”）：A和B均為假時，結果為假邏輯乘（“與”運算”^”）：A和B均為真時，結果為真取反（“非”運算)異或（“XOR”）：兩個值不同時為真，相同時為假數(shù)值計算67數(shù)值信息的表示計算機中表示一個帶符號的整數(shù)，”0”表示正數(shù)，“1“表示負數(shù)定點數(shù)有3種表示法原碼：二進制表示法反碼：正數(shù)的反碼與原碼相同，負數(shù)的反碼除符號位外取反補碼：正數(shù)的補碼與原碼相同，負數(shù)補碼是原碼取反再加1數(shù)值信息的表示68樹立質量法制觀念、提高全員質量意識。1月-231月-23Monday,January2,2023人生得意須盡歡，莫使金樽空對月。22:14:0522:14:0522:141/2/202310:14:05PM安全象只弓，不拉它就松，要想保安全，常把弓弦繃。1月-2322:14:0522:14Jan-2302-Jan-23加強交通建設管理，確保工程建設質量。22:14:0522:14:0522:14Monday,January2,2023安全在于心細，事故出在麻痹。1月-231月-2322:14:0522:14:05January2,2023踏實肯干，努力奮斗。2023年1月2日10:14下午1月-231月-23追求至善憑技術開拓市場，憑管理增創(chuàng)效益，憑服務樹立形象。02一月202310:14:05下午22:14:051月-23嚴格把控質量關，讓生產(chǎn)更加有保障。一月2310:14下午1月-2322:14January2,2023作業(yè)標準記得牢，駕輕就熟除煩惱。2023/1/222:14:0522:14:0502January2023好的事情馬上就會到來，一切都是最好的安排。10:14:05下午10:14下午22:14:051月-23一馬當先，全員舉績，梅開二度，業(yè)績保底。1月-231月-2322:1422:14:0522:14:05Jan-23牢記安全之責，善謀安全之策，力務安全之實。2023/1/222:14:05Monday,January2,2023相信相信得力量。1月-232023/1/222:14:051月-23謝謝大家！樹立質量法制觀念、提高全員質量意識。12月-2212月-2269第1章計算機信息技術概述第1章計算機信息技術概述70考核目標：信息技術基本概念微電子技術通信技術數(shù)字技術考核目標：71

1.1信息與信息技術

信息的定義

從客觀上看，信息事物運動的狀態(tài)及狀態(tài)變化的方式。從主觀上看，信息是認識主體所感知或所表述的事物運動及其變化方式的形式、內(nèi)容和效用。

1.1信息與信息技術72

信息處理相關的行為和活動：信息的收集(如信息的感知、測量、獲取、輸入等)信息的加工(如信息的分類、計算、分析、轉換等)信息的存儲(如書寫、攝影、錄音、錄像等)信息的傳遞(如郵寄、電報、電話等)信息的施用(如控制、顯示等)信息處理相關的行為和活動：73信息表示形式：數(shù)據(jù)、文字、圖像、聲音和視頻。信息技術信息技術指的是用來擴展人們信息器官功能、協(xié)助人們更有效地進行信息處理的一門技術。信息表示形式：74信息技術包括：擴展感覺器官功能的感測(獲取)與識別技術擴展神經(jīng)系統(tǒng)功能的通信技術擴展大腦功能的計算(處理)與存儲技術擴展效應器官功能的控制與顯示技術信息技術包括：75信息處理系統(tǒng)

用于輔助人們進行信息獲取、傳遞、存儲、加工處理、控制及顯示的綜合使用各種信息技術的系統(tǒng)，可以通稱為信息處理系統(tǒng)

信息處理系統(tǒng)76信息處理系統(tǒng)的實例雷達：以感測與識別為主要目的電視/廣播：以單向、點到多點（面）的信息傳遞為主要目的電話：以雙向、點到點的信息交互為主要目的銀行：以處理金融信息為目的圖書館：以信息收藏和檢索為主要目的因特網(wǎng)：跨越全球的多功能信息處理系統(tǒng)信息處理系統(tǒng)的實例77現(xiàn)代信息技術的三大特征：

采用電子技術（包括激光技術）以數(shù)字技術為基礎以計算機為核心現(xiàn)代信息技術的三大核心技術：

微電子技術、通信技術和計算機技術現(xiàn)代信息技術的三大特征：78真題講解1、現(xiàn)代信息技術的主要特征是以數(shù)字技術為基礎，以

為核心。（2007年）2、當代電子信息技術的基礎有兩項：一項是微電子與光纖技術；另一端是

技術，電子計算機從一開始就采用了該技術。（2008年）真題講解1、現(xiàn)代信息技術的主要特征是以數(shù)字技術為基礎，以793、用于擴展人的神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)和記憶器官的功能，消除信息交流的空間障礙和時間障礙的信息技術是_______。（2008年）A．感測與識別技術B．控制與顯示技術C．計算與處理技術D．通信與存儲技術4、信息技術是指用來取代人的信息器官功能，代替人類進行信息處理的一類技術。（）（2009年）3、用于擴展人的神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)和記憶器官的功能，消除信息交流的805、下列關于信息系統(tǒng)的敘述，錯誤的是

。（2010年）A．電話是一種雙向的、點對點的、以信息交互為主要目的的系統(tǒng)B．網(wǎng)絡聊天室一種雙向的、以信息交互為主要目的的系統(tǒng)C．廣播是一種點到面的、雙向信息交互系統(tǒng)D．因特網(wǎng)是一種跨越全球的多功能信息系統(tǒng)5、下列關于信息系統(tǒng)的敘述，錯誤的是816、現(xiàn)代信息技術是以________技術為基礎，以計算機及其軟件為核心，采用電子技術、激光技術進行信息的收集、傳遞、加工、存儲、顯示與控制。（2010年）

6、現(xiàn)代信息技術是以________技術為基礎，以計算機及82例題講解一、判斷題1、信息處理過程就是人們傳遞信息的過程。（）2、基本的信息技術應該包括感測（獲取）與識別技術、通信與存儲技術、計算（處理）技術和控制與顯示技術。（）3、信息是指認識主體所感知或所表述的事物運動及其變化方式的形式、內(nèi)容和效用。（）例題講解一、判斷題834、現(xiàn)代信息技術涉及眾多領域，例如通信、廣播、計算機、微電子、搖撼遙測、自動控制、機器人等。（）

二、填空題5、信息處理指的是信息的收集、傳遞、加工、

和顯示與控制。

4、現(xiàn)代信息技術涉及眾多領域，例如通信、廣播、計算機、微電子84三、單選題6、信息處理系統(tǒng)是綜合使用信息技術的系統(tǒng)。下面敘述中錯誤的是

。A.信息處理系統(tǒng)從自動化程度來看，有人工的、半自動化和全自動化的B.應用領域很廣泛。例如銀行是一種以感知與識別為主要目的的系統(tǒng)C.信息處理系統(tǒng)是用于輔助人們進行信息獲取、傳遞、存儲、加工處理及控制的一種系統(tǒng)D.從技術手段上來看，有機械的、電子的和光學的。從適用范圍來看，有專用的和通用的三、單選題85四、多選題7、信息處理是指為了更多、更有效地獲取和使用信息而施加于信息的各種操作，包括

的全過程。A．信息收集B．信息加工和存儲C．信息傳輸D．信息維護及使用8、現(xiàn)代信息技術主要包括

。A．微電子技術B．機械技術C．通信技術D．計算機技術四、多選題861.2微電子技術簡介（1）微電子技術與集成電路（2）集成電路的發(fā)展趨勢（3）IC卡1.2微電子技術簡介（1）微電子技術與集成電路87微電子技術是信息技術領域中的關鍵技術，是發(fā)展電子信息產(chǎn)業(yè)和各項高技術的基礎微電子技術的核心是集成電路技術現(xiàn)代集成電路使用的半導體材料主要是硅，也可以是化合物半導體如砷化鎵。

（1）微電子技術與集成電路微電子技術是信息技術領域中的關鍵技術，是發(fā)展電子信息產(chǎn)業(yè)和各88電子電路中元器件的發(fā)展演變晶體管(1948)中/小規(guī)模集成電路(1950’s)微電子技術是以集成電路為核心的電子技術，它是在電子元器件小型化、微型化的過程中發(fā)展起來的。大規(guī)模/超大規(guī)模集成電路(1970’s)電子管(1904)電子電路中元器件的發(fā)展演變晶體管中/小規(guī)模微電89什么是集成電路？集成電路(簡稱IC)：以半導體單晶片作為基片,采用平面工藝，將晶體管、電阻、電容等元器件及其連線所構成的電路制作在基片上所構成的一個微型化的電路或系統(tǒng)。集成電路的優(yōu)點：體積小、重量輕功耗小、成本低速度快、可靠性高超大規(guī)模集成電路小規(guī)模集成電路什么是集成電路？集成電路(簡稱IC)：超大規(guī)模集成電路小規(guī)90集成電路的分類按用途分：通用集成電路（如：微處理器、存儲器芯片）專用集成電路（ASIC）按電路的功能分：數(shù)字集成電路模擬集成電路按晶體管結構、電路和工藝分：雙極型（Bipolar）電路金屬氧化物半導體(MOS)電路······集成電路規(guī)模元器件數(shù)目小規(guī)模集成電路（SSI）＜100中規(guī)模集成電路（MSI）100~3000大規(guī)模集成電路（LSI）3000~10萬超大規(guī)模集成電路（VLSI）10萬~100萬極大規(guī)模集成電路（ULSI）＞100萬集成電路的分類按用途分：集成電路規(guī)模元器件數(shù)目小規(guī)模集成電路91（2）集成電路的發(fā)展趨勢集成電路的工作速度主要取決于晶體管的尺寸。晶體管的尺寸越小，其極限工作頻率越高，門電路的開關速度就越快，相同面積的晶片可容納的晶體管數(shù)目就越多。所以從集成電路問世以來，人們就一直在縮小晶體管、電阻、電容、連接線的尺寸上下功夫。（2）集成電路的發(fā)展趨勢集成電路的工作速度主要取決于晶體管92IC集成度提高的規(guī)律Moore定律：單塊集成電路的集成度平均每18~24個月翻一番(GordonE.Moore,1965年)19701975198019851990199520001,00010,000100,0001,000,00010,000,000100,000,0004004800880808086802868038680486PentiumPentiumIIPentiumIIIPentium4晶體管數(shù)例：Intel微處理器集成度的發(fā)展但是，集成電路不可能一直以這樣的速度發(fā)展下去，Moore定律也不可能永遠成立。IC集成度提高的規(guī)律Moore定律：單塊集成電路的集成度平均93

（3）IC卡簡介IC卡(chipcard、smartcard)，又稱為集成電路卡，它是把集成電路芯片密封在塑料卡基片內(nèi)，使其成為能存儲信息、處理和傳遞數(shù)據(jù)的載體特點：存儲信息量大保密性能強可以防止偽造和竊用抗干擾能力強可靠性高應用舉例：作為電子證件，記錄持卡人的信息，用作身份識別（如身份證、考勤卡、醫(yī)療卡、住房卡等）作為電子錢包（如電話卡、公交卡、加油卡等）（3）IC卡簡介IC卡(chipcard、sm94IC卡的類型(按芯片分類)存儲器卡：封裝的集成電路為存儲器，信息可長期保存，也可通過讀卡器改寫。結構簡單，使用方便。用于安全性要求不高的場合，如電話卡、水電費卡、公交卡、醫(yī)療卡等CPU卡：封裝的集成電路為中央處理器（CPU）和存儲器，還配有操作系統(tǒng)(ChipOperatingSystem)，處理能力強，保密性更好，常用作證件和信用卡使用。手機中使用的SIM卡就是一種特殊的CPU卡。IC卡的類型(按芯片分類)存儲器卡：封裝的集成電路為存儲器，95IC卡的類型(按使用方式分類)接觸式IC卡(如電話IC卡)表面有方型鍍金接口，共8個或6個鍍金觸點。使用時必須將IC卡插入讀卡機，通過金屬觸點傳輸數(shù)據(jù)。用于信息量大、讀寫操作比較復雜的場合,但易磨損、怕臟、壽命短非接觸式IC卡(射頻卡、感應卡)采用電磁感應方式無線傳輸數(shù)據(jù)，解決了無源（卡中無電源）和免接觸問題操作方便，快捷，采用全密封膠固化，防水、防污，使用壽命長用于讀寫信息較簡單的場合，如身份驗證等IC卡的類型(按使用方式分類)接觸式IC卡(如電話IC卡)96真題講解1、根據(jù)摩爾（Moore）定律，單塊集成電路的集成度平均每

翻一番。（2007年）A.8~14個月B.18~24個月C.28~34個月D.38~44個月2、集成電路按用途可以分為通用集成電路與專用集成電路，存儲器芯片屬于通用集成電路。（）

（2007年）真題講解1、根據(jù)摩爾（Moore）定律，單塊集成電路的集成度973、下列關于集成電路的敘述，正確的是

。（2009年）A.集成電路的集成度將永遠符合Moore定律B.集成電路的工作速度主要取決于組成邏輯門電路的晶體管的尺寸，通常尺寸越小，速度越快C.集成電路是20世紀的重大發(fā)明之一，在此基礎上出現(xiàn)了世界上第一臺電子計算機D.集成電路是在金屬基片上制作完成的3、下列關于集成電路的敘述，正確的是。（2984、下列關于IC卡的敘述，錯誤的是

。（2010年）A.IC卡按卡中鑲嵌的集成電路芯片不同可分為存儲卡和CPU卡B.現(xiàn)在許多城市中使用的公交卡屬于非接觸式IC卡C.只有CPU卡具有數(shù)據(jù)加密的能力D.手機中使用的SIM卡是一種特殊的CPU卡4、下列關于IC卡的敘述，錯誤的是。（201991.3通信技術入門

通信的基本概念廣而言之，通信就是信息的(遠距離)傳遞與交流

現(xiàn)代通信使用電波或光波傳遞信息的技術，也稱為電信，如電報、電話、傳真、電子郵件、BBS、QQ等。1.3通信技術入門100對通信系統(tǒng)的一般要求遠距離：傳輸距離要遠低成本：傳輸成本要低高速度：從發(fā)生到接收延遲時間要短可靠：傳輸?shù)男畔⒉荒苡绣e誤方便：任何時間和地點都能通信安全：傳輸?shù)男畔⒁Ｃ?，不能泄漏對通信系統(tǒng)的一般要求遠距離：傳輸距離要遠101通信的三要素

信源、信道和信宿信道信源(宿)信宿(源)信號信號信道的任務是迅速、可靠而準確地將信號從信源傳輸?shù)叫潘薇粋鬏數(shù)男畔⒍急仨氁阅撤N電(或光)信號的形式才能進行傳輸發(fā)送信息的設備接收信息的設備通信的三要素信道信源(宿)信宿(源)信號信號信道的任務是102電信號(或光信號)有兩種形式：

模擬信號形式:通過連續(xù)變化的物理量（如信號的幅度）來表示信息，例如人們打電話或者播音員播音時聲音經(jīng)話筒(麥克風)轉換得到的電信號；

數(shù)字信號形式:使用有限個狀態(tài)(一般是2個狀態(tài))來表示（編碼）信息，例如電報機、傳真機和計算機發(fā)出的信號都是數(shù)字信號。電信號(或光信號)有兩種形式：103模擬信號如何傳輸？近距離傳輸：直接傳輸通過載波來傳輸模擬信號(如：廣播電臺－>收音機)什么是載波？研究發(fā)現(xiàn)，高頻振蕩的正弦波信號在長距離通信中能夠比其他信號傳送得更遠。因此若把高頻振蕩的正弦波信號作為攜帶信息的載波，把模擬信號放在(調制在)載波上傳輸，則可比直接傳輸遠得多。模擬信號如何傳輸？近距離傳輸：104調制解調調制解調器模擬調制的三種方法：

（1）調幅（2）調頻（3）調相調制105多路復用（1）頻分多路復用（2）時分多路復用（3）波分多路復用模擬傳輸技術的應用

有線載波電話多路復用106模擬通信的特點

優(yōu)點:結構比較簡單，成本低

缺點：信號的調制和傳輸過程不可避免受到噪音信號的干擾，傳輸質量不穩(wěn)定。模擬通信已經(jīng)越來越多被數(shù)字通信所取代。模擬通信的特點107數(shù)字通信

將信源產(chǎn)生的模擬信號轉換為數(shù)字信號（或信源直接產(chǎn)生數(shù)字信號）之后，直接進行傳輸或通過用數(shù)字信號對載波進行數(shù)字調制來傳輸信息的技術稱為數(shù)字通信。數(shù)字通信108數(shù)字通信的優(yōu)點數(shù)字傳輸技術（1）基帶傳輸（2）頻帶傳輸數(shù)字調制/解調技術

（1）調幅（2）調頻（3）調相數(shù)字通信的優(yōu)點109數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的性能指標

（1）信道帶寬（2）數(shù)據(jù)傳輸速率（數(shù)據(jù)速率）（3）誤碼率（4）端-端延遲數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的性能指標110傳輸介質的類型與特點介質類型特點應用金屬導體雙絞線成本低，易受外部高頻電磁波干擾，誤碼率較高；傳輸距離有限固定電話本地回路、計算機局域網(wǎng)同軸電纜傳輸特性和屏蔽特性良好，可作為傳輸干線長距離傳輸載波信號，但成本較高固定電話中繼線路、有線電視接入光導纖維光纜傳輸損耗小，通訊距離長，容量大，屏蔽特性非常好，不易被竊聽，重量輕，便于運輸和鋪設。缺點是精確連接兩根光纖很困難電話、電視等通信系統(tǒng)的遠程干線，計算機網(wǎng)絡的干線無線電波微波紅外線激光建設費用低，抗災能力強，容量大，無線接入使得通信更加方便.但易被竊聽、易受干擾廣播，電視，移動通信系統(tǒng)，計算機無線局域網(wǎng)傳輸介質的類型與特點介質類型特點應用金屬導體雙絞線成本低，易111光纖的優(yōu)點：（1）傳輸頻帶非常寬，通信容量大（速度最快）；（2）抗雷電和電磁干擾、抗輻射能力強；（4）無串音干擾，保密性強，不易被竊聽或截取數(shù)據(jù)；（3）傳輸損耗小，通訊距離長。光纖的缺點：精確連接兩根光纖比較困難。光纖的優(yōu)點：112無線通信中波、短波、微波微波通信特點：

（1）直線傳播，不能沿地球表面?zhèn)鞑ィo繞射性），需要每隔幾十公里設立一個中繼站。（2）容量大、可靠性高（3）建設費用低（4）抗災能力強無線通信113微波通信應用長途電話、蜂窩移動電話、全數(shù)字高清晰度電視（HDTV）等。微波通信的三種方式（1）地面微波接力通信（2）衛(wèi)星通信（3）對流層散射通信微波通信應用114衛(wèi)星通信

利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站來轉發(fā)無線電信號所實現(xiàn)的通信。

優(yōu)點：通信距離遠、頻帶寬、容量大、抗干擾強、通信穩(wěn)定。

缺點：造價高、技術復雜、有較大延時、同步軌道衛(wèi)星數(shù)目僅180顆。

衛(wèi)星通信115移動通信

處于移動狀態(tài)的對象相互間的通信，如手機、無繩電話、尋呼系統(tǒng)等。

優(yōu)點：克服通信終端位置對用戶的限制，快速和及時地傳遞信息我國使用的2種標準

（1）GSM（全球移動通信）

（2）CDMA（碼分多址）移動通信116移動通信系統(tǒng)移動臺：是移動的通信終端，是接收無線信號的接收機，包括手機，呼機，無繩電話等。基站：是與移動臺聯(lián)系的一個固定收發(fā)機，它接收移動臺的無線信號，每個基站負責與一個特定區(qū)域（10km～20km的區(qū)域）的所有的移動臺進行通信。移動交換中心：與基站之間通過無線微波、電纜或光纜交換信息，移動交換中心再與公共電話網(wǎng)進行連接。

移動通信系統(tǒng)117第一代移動通信采用模擬技術第二代移動通信采用數(shù)字技術第三代移動通信第三代移動通信實現(xiàn)目標：全球漫游；適應多種環(huán)境；提供高質量多媒體業(yè)務，包括語音通信、數(shù)據(jù)通信和圖像通信；提供大容量、高保密性和優(yōu)質服務。第1章計算機信息技術概述課件118真題講解一、判斷題1、信息系統(tǒng)常常在信號的發(fā)送端用調制解調器對發(fā)送的信號進行調制。調制只是改變了信息的表達方式，并沒有改變了信息的內(nèi)容。（）（2007年）真題講解一、判斷題1192、移動通信指的是處于移動狀態(tài)的對象之間的通信，目前廣泛使用的GSM是第2代移動通信系統(tǒng)。（）（2008年）3.載波信號是頻率比被傳輸信號高得多的正弦波。（）（2010年）2、移動通信指的是處于移動狀態(tài)的對象之間的通信，目前廣泛使用120二、單選題4．下列關于多路復用技術的敘述，正確的是________。（2008年）A．將多路信號沿同一信道傳輸，以提高利用率B．將多路信號沿多條線路傳輸，以減少干擾C．將同一信號多次傳輸，以提高傳輸正確性D．將同一信號沿多條線路傳輸，以提高可靠性二、單選題1215.人們往往用“我用的是10M寬帶上網(wǎng)來說明自己計算機聯(lián)網(wǎng)的性能，這里的10M指的是數(shù)據(jù)通信中的

指標。（2009年）A.信道帶寬B.數(shù)據(jù)傳輸速率C.誤碼率D.端到端延遲 5.人們往往用“我用的是10M寬帶上網(wǎng)來說明自己計算機聯(lián)網(wǎng)1226．所謂移動通信指的是處于移動狀態(tài)的對象之間的通信，下列

不是移動通信系統(tǒng)的組成部分。（2009年）A.移動臺B.固定電話交換局C.移動電話交換中心D.基站6．所謂移動通信指的是處于移動狀態(tài)的對象之間的通信，下列123三、多選題7.微波是一種具有極高頻率的電磁波，波長很短。利用微波可以進行遠距離通信，下列______為微波通信的幾種方式。（2008年）A．地面微波接力通信B．衛(wèi)星通信C．對流層散射通信D．光纖通信三、多選題1248.下列關于光纖通信的敘述，正確的是______。（2010年）A．光纖不會受高壓線和雷電電磁感應影響，抗核輻射能力強B．光纖有很大的通信容量C．由于光纖傳輸損耗很小，所以光纖通信是一種無中繼通信方式D．光纖幾乎不漏光，因此保密性強8.下列關于光纖通信的敘述，正確的是______。125四、填空題9、通信中使用的傳輸介質分為有線介質和無線介質。有線介質有

、同軸電纜和光纖等，無線介質有無線電波、微波、紅外線和激光等。

（2007年）10、使用__________技術后，同軸電纜、光線等傳輸線路可以同時傳輸成千上萬路不同信源的信號。（2010年）

四、填空題1261、現(xiàn)代通信指的是使用電波或光波傳遞信息的技術。（）2、光纖通信是利用光纖傳導光信號來實現(xiàn)的，因此光纖既不能彎曲也不可折疊。（）3、微波可以按任意曲線傳播。（）4、衛(wèi)星通信使用的頻段屬于微波的范圍，它是微波接力通信技術和空間技術相結合的產(chǎn)物。（）

例題講解1、現(xiàn)代通信指的是使用電波或光波傳遞信息的技術。（）1275、數(shù)字通信系統(tǒng)主要性能指標包括通信帶寬、

、誤碼率和端—端延遲。6、接收方把載波所攜帶的信號檢測出來恢復為原始信號的形式，這個過程稱為_______。

7、光