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1、1 信息技术基础知识点 汇总第一章信息与信息技术1 1 信息及其特征信息无处不在1. 物质、能源和信息（information）是人类社会的三大要素。P2 2. 信息指数据（ data ）、信号、消息中所包含的意义。P2 3. 信息是事物的运动状态和关于事物运动状态的描述。P2 4. 世界上的万事万物都在不停地运动、变化，万事万物里都有信息。P2 5. 信息是指对消息接受者来说是预先不知道的东西，所以具有“不确定性”。P2 信息的载体和形态1信息本身不是实体，必须通过载体才能体现，但不随载体的物理形式而变化。P3 2语言、文字、声音、图像和视频等是信息的载体，也是信息的常见表现形态。P3 3纸
2、张可以承载文字和图像，磁带可以承载声音，电视可以承载语言、文字、声音、图像和视频，所以也把纸张、磁带、广播、电视、光盘、磁盘等称为信息的载体。P3 4相同的信息，可以用多种不同的载体来表示和传播。P3 5不存在没有载体的信息。P3 信息的五个特征1信息的表示、传播、储存必须依附于某种载体，载体就是承载信息的事物。P3 2信息是可以加工和处理的。信息也可以从一种形态转换成另一种形态。P3 3信息可以脱离它所反映的事物被存储和保留和传播。 P3 4信息是可以传递和共享的。信息可以被重复使用而不会像物质和能源那样产生损耗。P3 5信息具有时效性。P3 12 信息的编码1. 信息的代码：把用来表示信息
3、的符号组合叫做信息的代码。2. 计算机只能识别和处理由“0”、“ 1”两个符号组成的数字代码。或称计算机只能识别机器语言。3. 冯诺依曼：数据和程序都应采用二进制代码表示。4. 基本单位：字节，Byte 简写“ B ”；最小单位：位，bit简写“ b”。5. 1B=8b；1KB=1024Be ；1MB=1024KB ；1GB=1024MB 。6. n位能最多表示2n个数，能表示的最大十进制数是2n-1。7. 进位制标识：二进制（B），十进制（D），十六进制（H）8. 二进制进位规则：逢二进一。9. 十六进制转换为二进制时，每一位十六进制数对应4 位二进制数，反之相同。如 7F H=0111 1
4、111 B 。其中 H和 B是进制标识符。10. 二进制十进制：按权展开。如（110101）2=1*25+1*24+1*22+1*20=53 11. 十进制二进制：除2 取余法。如26=（ 1101 ）2122 字符编码： 1计算机内的英文字符编码采用ASCII 码，即美国国家信息交换标准码（American Standard Code for Information Interchange）。该编码使用一个字节（byte ）中的后7 位二进制数，最左用“0 填充”，可以表27=128 种编码。2 2 具体请见书本P6页。 其中控制字符有34 个， 编码 0-32 和 127； 图形字符包括2
5、6 个大写英文字母65-90 、26 个小写字母97-122 、10 个数字符号、 32 个标点及其他常用符号。3如（ 1）已知“ A”的 ASCII 值为 65，问“ C”的 ASCII 值为多少？答：“ C”的 ASCII 值为 65+2=67。（2）已知“ A”的 ASCII 值为（ 1000001）2，问“ C”的 ASCII 值的二进制值为多少？答： =1000001+1+1=1000011 123 汉字编码1汉字编码：汉字与西文字符一样，也是一种字符，在计算机内也是以二进制代码形式表示的，这些代码称为汉字编码。2汉字输入码：将汉字输入计算机的编码称为输入码，又称外码。3常用的输入码
6、：音码：按照汉字的字音特征编码，如智能拼音码。形码：按照汉字的形体结构特征编码，如五笔字型码。音形码：以字音为主，辅以字型特征的编码。形音码：以字型为主，辅以字音特征的编码。4 1个汉字占2 字节， 2 字节 =2*8 位=16 位；能提供216=65536 个代码。1 个字符（包括英文字符）占1 字节。5汉字的编码按照GB2312-1980 标准，使用2 字节编码。6会观察内码：如用16 进制显示了“ PC个人电脑”这几个字的内码：50 43 B8F6 C8CB B5E7 C4D4，问“个”字内码是什么？答：因为英文占1 字节，中文占2 字节，所以“PC个人电脑”占10 字节， 1 字节 =
7、8 位，所以总共80 位，每 4 位二进制转换成1 位十六进制，所以对应的“个”字内码是：B8F6 124 多媒体信息编码1模拟量：连续、平滑变化的量称为模拟量（或模拟信息）。容易失真受外界干扰。2数字化：将模拟量变成一系列二进制数据（或数字信息）。如计算机处理的信息，光盘里记录的信息等。数字技术将逐步取代模拟技术。3声音信号是通过采样和量化实现模拟量的数字化。这个过程称“模数转换（A/D 转换）”，承担转换任务的电路或芯片称为“模数转换器”简称ADC 。4数模转换（ D/A 转换）：即将数字化信号转换成模拟信号。5采样：就是按一定的频率，即每隔一小段时间，测得模拟信号的模拟量值。如CD采用的
8、采样频率为44.1KHZ，即每秒钟要采样44100 次。6量化的分辨率：在量化时采用二进制位数称为量化的分辨率。7数字化声音的质量取决于采样频率和量化分级的细密程度。8采样频率越高，量化的分辨率越高，所得数字化声音的保真程序也越好，数据量也越大。9像素（ pixel）：图像数字化的基本思想是把一幅图像看成由许多彩色或各种级别灰度的点组成的，这些点按纵横排列起来构成一幅画，这些点称为像素（pixel ）10每个像素有深浅不同的颜色，像素越多，排列越紧密，分辨率越高，图像越清晰。11彩色图像颜色种类越多，色彩越逼真，所需的储存空间也越大。12黑白图像每个像素占1 位，即 1/8 字节；彩色图像每个
9、像素占3 字节；灰度图像每个像素占1 字节。13视频是由连续的图像帧组成。3 14我国视频使用PAL制，每秒显示25 帧。15压缩是为了减少容量。16JPG ：是静态图像的压缩格式。都是有损压缩17MP3 ：是音乐信息的压缩格式。18MPEG-1 ：是 VCD压缩格式。19MPEG-2 ：是 DCD 压缩格式。无损压缩20文件压缩是如： Winzip （扩展名是 .zip ）、 Winrar （扩展名是 .rar ）容量的计算1. CD容量计算如：CD采样频率为44.1kHz ， 16 位量化分辨率，立体双声道，计算每秒数据量是多少？答：容量 =44.1kHz* （16/8 字节） *2 （双
10、声道）2. 黑白图像容量计算如：一幅分辨率为800*600 像素的黑白图像所占的容量？答：黑白是2 种信息，所以2n=2，n=1 位=1/8 字节；容量 =800*600*1/8字节。3. 彩色图像容量计算如：（1）一幅分辨率为1024*768 像素的彩色图像，每个像素使用3 字节表示，那么图像容量是多少？答：容量 =1024*768*3 字节（2）一幅分辨率为1024*768 像素的 256 级灰度图像，容量是多少？答： 2n=256，n=8 位=8/8 字节 =1 字节；容量 =1024*768*1 字节（3）一幅分辨率为1024*768 像素的彩色图像，每个像素使用16 位表示，那么图像
11、容量是多少？答：容量 =1024*768*16/8字节4. 视频容量计算如：计算一段10 秒钟长分辨率为720*576 的 PAL制式的彩色视频的容量？答： PAL制式为 25 帧即 25 幅图像，彩色图像通常每像素占3 字节，所以一幅彩色图像容量=720*576*3 字节， 10 秒钟容量 =720*576*3*25*10字节13 信息技术13 信息技术及其应用1“ IT ”： information technology，信息技术。2数字化是信息技术发展的一个重要主题，已越来越深入地影响人们的日常生活。3信息技术：是应用信息科学的原理和方法，对信息进行采集、处理、传输、存储、表达和使用的技
12、术。4信息技术包含微电子技术、通信技术、计算机技术和传感技术等方面。5微电子技术：是研究如何利用芯片内部的微观特性及一些特殊工艺，在一个微小体积中制成具有一种或多种功能完整的电路或器件。或是指以大规模集成电路为核心的电子电路微小型化技术的总称。6通信技术：是传递信息的技术。7计算机技术：是处理、存储信息的技术。8传感技术：是指对信息的采集、传递的技术。132 信息技术的发展历程1人类五次信息革命：语言的形成文字的创造造纸术、印刷术的发明应用电报电话广播电视等的发明应用微电子技术（电子计算机）与现代通信技术的应用和发展。4 2现代信息技术：以微电子和光电子技术为基础，以计算机和通信技术为支撑。3
13、光电子技术： 以光电子学的原理和光器件为基础的面向信息、通信、 材料加工和能量传输等的应用技术。4现代光通信是让激光在光导纤维（简称光纤）中传播，提高了通信的速度和效率。VCD 、DVD光盘就是光存储的一种载体。5现代通信技术：是指用现代科学技术手段来实现信息传递的一门技术学科。6通信：就是通过媒体将信息由一点（信源）传送到另一点（信宿）的过程。7 计算机网络（computer network ） ： 是将计算机通过通信和网络设备连接起来，按网络通信协议 （protocol）进行通信的系统。133 信息技术展望1摩尔定律：每隔18 个月左右，微处理器的集成度增加一倍。2量子计算机：采用量子元器
14、件3生物计算机：如DNA计算机4网格计算：网格（grid ）：是一种将许多不同的计算机上的各种资源（CPU处理能力、存储空间或者数据）汇集起来，并将其应用到一个复杂的应用网络中5机器人（ robot ）技术：是综合应用计算机、通信、感测、控制等技术的成果。6数字地球：就是将地球名处的资源、环境和生态信息，包括大气层、海洋和地球整体各圈层的信息，将它们与所在的地理位置联系起来，采用数字博物馆的方式把它们组织起来，使用计算机技术和网络技术实现对整个地球的数字描绘。7智能小区：在家庭设备联网基础上，将小区各户之间的家庭智能控制系统实现互联。8因特网 2（Internet2）：是以大学和公司为主，政府
15、支持。9下一代因特网（Next Generation Internet，简称 NGI）：是一个政府项目。10虚拟现实（简称VR）：是指计算机和网络技术生成的一种具有逼真的视觉、听觉、触觉和嗅觉效果的现实模拟环境，可以用人体自身的技能与它进行交互，在交互过程中将体验到“身临其境”的感觉，与人们在相应的实际现实中的“在场”感受相似或完全一致。11虚拟现实三层次含义：（1）利用计算机技术、网络技术、传感技术生成的一种虚拟的逼真实体，具有逼真的三维视觉、立体听觉、有质感的触觉和嗅觉效果。（2）使用者可以通过自身的形体动作与虚拟场景进行交互，即使用者的感觉器官在虚拟现实场景中的反应具有真实感。（3）虚拟
16、现实技术借助于各种三维传感设备，如头盔式立体显示器、数据手套、数据衣服、三操纵器等来完成交互。12虚拟现实的应用：如波音777 的虚拟制造；外科医疗手术；飞行训练；空间遥控；哈佛望远镜的修复；立体多兵种虚拟协同作战演练等。13多媒体技术是虚拟现实技术的基础，虚拟现实是多媒体技术的重要发展与应用领域。14ENIAC爱尼阿克：世界上第一台电脑。15. 光导纤维的工作原理是全反射。16计算机发展：代次年份主要采用的元器件第一代计算机1946-1957 电子管第二代计算机1958-1964 晶体管第三代计算机1965-1977 小规模和中规模集成电路第四代计算机1978 至今大规模超大规模集成电路5 第二章信息的来源与获取21 信息获取
