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第一章信息的数字化1. 二进制数的特点：只有“0”和“1”两个数码组成；运算规则：逢二进一。由于计算机电路的硬件结构只适合呈现两种状态：如电压的高和低、磁极的正和反、电路的通和断等，这就决定了计算机一般采用二进制作为信息编码。2. 计算机内部处理的信息都是二进制形式，其基本单位是字节（Byte，简称B），一个字节有八个二进制位（bit）组成。因此八个二进制位就可以组合出256（28）种状态，范围在0255之间。3. 十进制和二进制对照表十进制二进制表示(365.28)10 或 365.28D(1001.01)2 或 1001.01B数码0，1，2，90，1基数102位权整数部分从右至左第i位的位权：10 i-1从右至左第i位的位权：2 i-1小数部分第 j 位的位权：10 -j第 j 位的位权：2 -j进位规则逢十进一逢二进一4. 十进制转换成二进制（除二取余，逆序排列）如：(37) 10 (100101) 25. 二进制转换成十进制（按权展开，逐项求和）如：(1101.11)2 = 1x23+1x22+1x20+1x2-1+1x2-2=8+4+1+0.5+0.25=13.756. 十六进制和八进制由于二进制位数较多，不便交流和记忆，因此为了书写方便还采用了十六进制和八进制的形式。十六进制数用A、B、C、D、E、F分别对应十进制数的10、11、12、13、14、15，7. 各种数制的相互转换（110101001）2 110,101,001 （651）8（572）8 101,111,010 （101111010）2（11010111001）2 0110,1011,1001 （6B9）16（5C8）16 0101,1100,1000（10111001000）2十进制转其他进制除以2（8，16）取余数其他进制转十进制将各位的数值与其对应的位权相乘后再求和二进制转十六进制从低到高，4位一组，每组用一位十六进制数表示二进制转八进制从低到高，3位一组，每组用一位八进制数表示十六进制转二进制每一位用4位二进制数表示八进制转二进制每一位用3位二进制数表示在二进制与十六进制、八进制的转换过程中，可以采用“凑数法”，即每4位二进制数从右至左分别对应8，4，2，1，可根据不同的情况进行凑数。例如将二进制数1110转换为十六进制可以采用如下方法，把凡是和1对应的数相加即8+4+2=14，而14对应十六进制的E，因此（1110）2=（E）168. ASCII码ASCII码（美国信息交换标准代码），是计算机最常用的代码之一，它用7位二进制代码表示，可表示27共128个不同的字符；存储时占一个字节（8位），最高位为“0”。9. 汉字的编码国标码汉字编码采用的是“汉字信息交换码”，简称国标码，每个汉字占用2个字节，每个字节只用低7位，最高位为“0”。机内码汉字在计算内存储加工处理时使用的代码称为“机内码”，它是将国标码的两个字节的最高位分别置“1”而得到的。输入码汉字输入时采用的编码称为“输入码”，它包括音码、形码、区位码。字形码汉字输出时采用的编码称为“字形码”，大多采用点阵的方式。10. 模拟量和数字量：现实生活中的信息通常是连续变化的“模拟量”；“数字量”是指把某一物理量用相对应的数值表示，是不连续的或离散的数字表现形式。“数字化”就是将模拟量转换成数字量的过程。11. 声波的数字化通过采样和量化将声波数字化。采样：每隔一定时间，读取一次声波模拟数值；量化：将物理量用二进制数表示采样频率越高，量化级数越多，存储声音的数据量也越大。12. 图像的数字化基本思想是：把一幅图像看作是纵横分割的许多图像元素的组合，对每个图像元素进行采样和量化。一个黑白像素只要一位二进制代码表示；24位颜色的彩色像素需用3个字节表示。13. 常用的压缩方式可分为有损压缩和无损压缩14. 有损压缩广泛地应用于图像、动画和视频文件。15. 常用的无损压缩工具有：WinZip、WinRAR等。它能将压缩后的数据还原成与原来的数据完全相同；对于一些程序数据和文档数据，不能进行有损压缩。16. BMP是未经压缩过的图像格式，TIF、GIF、JPG、PNG是压缩过的图像格式。17. WAV是未经压缩过的声音格式，MP3、WMA、RA是压缩过的声音格式。18. MPEG、WMV、ASF、RM、RMVB是压缩过的视频格式。第二章计算机的硬件和软件1. 一个完整的计算机系统包括硬件系统和软件系统两大部分组成。如：Dos，Windows，Linux，Unix等）程序语言的编译系统（如：微软公司的SQL和Access，甲骨文公司的Oracle）办公软件 如：Office多媒体制作或播放软件 如：Flash，Photoshop，Media Player网络应用软件 如：MSN，Outlook，QQ杀毒软件娱乐游戏软件辅助教学软件2. 冯诺依曼体系结构冯诺依曼“存储程序”思想：把程序作为数据存在存储器中，即预先把程序输入、存储在存储器中，执行时无需人为干预，计算机的控制器自动依次读取程序中的一条条指令，经过分析和解释，指挥计算机各部件自动高速地依次完成一系列预定操作。3. 计算机的五大部件根据冯诺依曼体系结构设计出来的计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五个部件组成。4. 中央处理器控制器向计算机的各个部件发出控制信号；运算器可以进行算术运算和逻辑运算。将运算器和控制器集成在一块芯片上，这个芯片被称作CPU（中央处理器）。它是衡量计算机性能的主要指标，通常说的某某CPU是多少Hz，这个Hz就是CPU的主频，它是反映CPU处理速度的重要技术指标。5. 存储器存储器分为内存储器（简称内存）和外存储器（简称外存）。内存储器又包括ROM（只读存储器）和RAM（随机存取存储器）。ROM中存放的是一些完全固化的程序，如指挥计算机开机的程序，是不能被改变的，即使断电也不会丢失；RAM用于暂时存放程序和数据，一旦关闭电源，其中的程序和数据就会丢失。外存储器包括硬盘、软盘、光盘、U盘等，相对于内存来说，外存的容量一般较大，可以长期稳定地保存数据。存储器的主要性能是存储容量，存储容量的基本单位是字节（Byte）。1KB=1024B；1MB=1024KB；1GB=1024MB；1TB=1024GB。通常说的内存条就是RAM的一种。计算机在运行程序时会将数据从外存读到内存，经过处理后再将数据从内存保存到外存中。6. 显示器的分辨率是指屏幕上像素点所占据的行数和列数，如某显示器的分辨率为10247687. 指令、程序和软件计算机执行一步运算或判断的命令称为指令，指令由操作码和操作数两部分组成。指令的有序集合称为程序。程序和有关资料称为软件。8. 计算机软件系统计算机软件系统分为系统软件和应用软件。系统软件是为其他软件服务的，包括：操作系统、高级语言的编译程序、数据库管理系统。应用软件是为完成某种应用或解决某类问题而编制的专用程序。9. 软件的安装软件安装的实质是将软件从一个载体（光盘或网络）转移到目标载体（硬盘），并使之能够运行。软件安装的顺序：操作系统驱动程序应用软件。没有安装任何软件的计算机称为“裸机”，操作系统是最基本的系统软件，它是连接用户与计算机硬件的桥梁，人们对计算机的使用都是通过操作系统完成的，各种应用软件也只有在操作系统的支持下才能正常运行，因此首先安装的是操作系统，其代表是windows。驱动程序是让某些硬件设备正常运转的控制程序，随着操作系统的不断完善，许多驱动程序都包含在操作系统中，不需安装就可直接使用，但还是有一些硬件的驱动程序需要手工安装，没有驱动程序，相应的设备不能正常使用，因此安装好操作系统后应安装驱动程序，最后根据需要选择安装各种应用软件，如杀毒软件、办公软件等。补 充信息与信息技术1.文字、声音、图像、视频等是信息的载体，而它们所蕴含的内容才是信息。信息、物质、能量共同构成了人类社会赖以生存和发展的三大资源。信息论的创始人香农认为：“信息是能够用来消除不确定性的东西。” 2.信息的特征：（1）传载性。信息可以传递，在传递中必须依附于某种载体，语言、文字、声音、图像等都是信息的载体。（2）共享性。信息可以被共同分享，信息分享不仅不会产生损耗，还可以广泛地传播和扩散。（3）可处理性。信息可以被加工、传输、存储，经过分析、综合和提炼后可以增加其使用价值。（4）时效性。信息只有准确及时才具有价值，一旦过时就会变成无效的信息。3.信息技术是指利用计算机技术和现代通信技术,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。信息技术的四大基本技术包括感测技术、通信技术、计算技术、控制技术。4.信息处理的一般过程：收集 存储 加工 发布5.计算机存储和处理文字、声音、图像等多种类型信息的技术称为多媒体技术。6.计算机的发展1946年世界上第一台计算机ENIAC在美国宾夕法尼亚大学诞生 四代主要元器件第一代(1946)电子管第二代(1958)晶体管第三代(1964)集成电路第四代(1971 至今)大规模和超大规模集成电路7.信息技术的发展1837年，世界上第一台有线电报机诞生，39年后又诞生了电话，1925年英国首次播映电视。现代意义上的信息技术正是在电信革命之后才产生和发展起来的。1946年人类成功研制了世界上第一台计算机。20世纪60年代网络传播革命拉开序幕。近几十年，卫星通信、移动电话通信、综合业务数字网、国际互联网等通信技术得到蓬勃发展。网格计算、信息安全、计算机互联网、移动计算、虚拟现实、生物信息学、人工智能等都是信息技术中有待发展的领域。计算机的硬件和软件1.操作系统的功能：l 处理器管理l 存储器管理l 文件管理l 设备管理2.硬件技术指标（见下图）
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