計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)

計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)

信息技術(shù)概況

集成電路的基本知識(shí)(20世紀(jì)50年代)

集成電路是微電子技術(shù)的核心。

分類：①小規(guī)模、中規(guī)模、大規(guī)模、超大規(guī)模、極大規(guī)模(包含的電子元件)

②雙極型、金屬氧化物半導(dǎo)體、雙極-金屬氧化物半導(dǎo)體(晶體管、電路、 工藝的不同)

③數(shù)字(門電路、存儲(chǔ)器)、模擬(又稱線性電路，如信號(hào)放大器)(功能)

④通用、專用(用途的不同)

通信技術(shù)的分類、特點(diǎn)與發(fā)展趨勢(shì)

計(jì)算機(jī)的發(fā)展、特點(diǎn)與作用

發(fā)展：①20世紀(jì)40年代中期-50年代末期

②20世紀(jì)50年代中后期-60年代中期

③20世紀(jì)60年代中期-70年代初期

④20世紀(jì)70年代中期以來(lái)

信息化：就是利用現(xiàn)代信息技術(shù)對(duì)人類社會(huì)的信息和知識(shí)的生產(chǎn)與傳播進(jìn)行全面的改造，使人類社會(huì)生產(chǎn)體系的組織結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)發(fā)生全面變革的一個(gè)過(guò)程，是一個(gè)推動(dòng)人類社會(huì)從工業(yè)社會(huì)向信息社會(huì)轉(zhuǎn)型的過(guò)程。

信息化建設(shè)的有關(guān)問(wèn)題

計(jì)算機(jī)組成原理

計(jì)算機(jī)硬件的組成及其功能；計(jì)算機(jī)的分類；微處理器

計(jì)算機(jī)分類：①巨型機(jī)、大型機(jī)、小型機(jī)、個(gè)人計(jì)算機(jī)、嵌入式計(jì)算機(jī)(性能、 用途、價(jià)格不同)

②16位機(jī)、32位機(jī)、64位機(jī)等(內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)不同)

CPU的結(jié)構(gòu):寄存器組、運(yùn)算器、控制器。

指令：操作碼、操作數(shù)地址(組成)。是構(gòu)成程序的基本單位。

指令系統(tǒng)：指CPU所能執(zhí)行的全部指令。每一種CPU有獨(dú)特的一組指令，指 令不同PC機(jī)不兼容。

指令的執(zhí)行過(guò)程：

①CPU的控制器從存儲(chǔ)器讀取一條指令并放入指令寄存器。

②指令寄存器的指令經(jīng)過(guò)譯碼，決定該指令應(yīng)進(jìn)行何種操作、操作數(shù)在哪里。

③根據(jù)操作數(shù)的位置取出操作數(shù)。

④運(yùn)算器按照操作碼的要求，對(duì)操作數(shù)完成規(guī)定的運(yùn)算，并根據(jù)運(yùn)算結(jié)果修改或設(shè)置處理器的一些狀態(tài)指標(biāo)。

⑤把運(yùn)算結(jié)果保存到指定的寄存器，需要時(shí)將結(jié)果從寄存器保存至內(nèi)存單元

⑥修改指令計(jì)數(shù)器，決定下一條指令的地址。

CPU的性能指標(biāo)：字長(zhǎng)、主頻、CPU總線速度、高速緩存(cache)的容量 與結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)、邏輯結(jié)構(gòu)。

PC機(jī)的主板：又稱母版，通常安裝有CPU插座、芯片組、存儲(chǔ)器插槽、擴(kuò)充卡插槽、顯卡插槽、BIOS/CMOS存儲(chǔ)器、輔助芯片和若干I/O接口。

主板上的集成電路：①閃爍存儲(chǔ)器(其中存放BIOS，是PC軟件中最基礎(chǔ)部分，用于機(jī)器的啟動(dòng))②CMOS存儲(chǔ)器(存放配置信息)

芯片組：北橋芯片(存儲(chǔ)控制中心，用于高速連接CPU、內(nèi)存條、顯卡，并與南橋芯片互連)。南橋芯片(I/O控制中心，與PCI總線槽、USB接口、硬盤接口等互連)

BIOS(基本輸入、輸出系統(tǒng))：

組成：加電自檢程序，引導(dǎo)裝入程序，CMOS設(shè)置程序，驅(qū)動(dòng)程序。

Cache存儲(chǔ)器：是將SRAM存儲(chǔ)電路直接直接制作在CPU芯片內(nèi)的一種小容量高速存儲(chǔ)器(為了發(fā)揮CPU的高速特性，解決主存儲(chǔ)器速度慢的問(wèn)題。)

主存儲(chǔ)器：由DRAM芯片組成，由大量的存儲(chǔ)單元(每個(gè)存放一個(gè)字節(jié)=8個(gè)二進(jìn)位。

PC機(jī)I/O操作的原理

I/O總線(主板總線)：是I/O設(shè)備控制器與CPU，存儲(chǔ)器之間相互交換信息，傳輸數(shù)據(jù)的一組公用信號(hào)線。其上有三種信號(hào)：數(shù)據(jù)、地址、控制信號(hào)。

性能：數(shù)據(jù)傳輸速率(總線的帶寬)

計(jì)算公式：總線帶寬(MB/s)=(數(shù)據(jù)線寬度/8)×總線工作頻率(MHz)×每個(gè)總線周期的傳輸次數(shù)

I/O接口

常用輸入設(shè)備

鍵盤:最主要的輸入設(shè)備。電容式鍵盤優(yōu)點(diǎn)，擊鍵聲音小，無(wú)觸點(diǎn)，不存在磨損和接觸不良的問(wèn)題，壽命較長(zhǎng)，手感好(信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的二進(jìn)制代碼)。無(wú)線鍵盤通過(guò)無(wú)線電波。

鼠標(biāo)器：借助機(jī)電或光學(xué)原理，變成脈沖信號(hào)輸入計(jì)算機(jī)。接口：PS/2 和USB

掃描儀：光電轉(zhuǎn)換原理。手持式，平板式，膠片專用，滾筒式。(分類)

指標(biāo)：光學(xué)分辨率，色彩位數(shù)，掃描幅面，與主機(jī)的接口。

數(shù)碼相機(jī)：成像芯片是核心。CCD像素的數(shù)目至關(guān)重要。

常用輸出設(shè)備

顯示器：CRT和LCD顯示屏。參數(shù)：顯示器的尺寸，分辨率，刷新速度，響應(yīng)時(shí)間，色彩亮度對(duì)比度，背光源類型，輻射和環(huán)保。

打印機(jī)：針式，激光，噴墨(分類)指標(biāo)：打印精度，速度，色彩表現(xiàn)能力等。

常用外存儲(chǔ)器

軟盤

硬盤：指標(biāo)：容量，平均存取時(shí)間，緩存容量，數(shù)據(jù)傳輸速率

光盤：組成：光盤片和光盤驅(qū)動(dòng)器。原理：在盤面上壓制凹坑，凹坑的邊緣處為1，凹坑內(nèi)和凹坑外的平坦部分為0。讀信息是需要激光。分類：CD，DVD，BD。

的功能、分類、性能指標(biāo)及基本工作原理

數(shù)字媒體及應(yīng)用

二進(jìn)制及其特點(diǎn)

使用比特來(lái)表示的數(shù)稱為二進(jìn)制數(shù)。2基數(shù)，只使用0和1

二進(jìn)制的整數(shù)和實(shí)數(shù)在計(jì)算機(jī)內(nèi)的表示方法

西文與漢字的編碼

數(shù)字文本的制作與

總結(jié)

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