2023年信息技术基础知识点

信息技术基础知识点（第１、３、６章）第一章信息与信息技术

１.１信息及其特性◎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。P22．

信息指数据(data)、信号、消息中所包含的意义。P2３.

信息是事物的运动状态和关于事物运动状态的描述。P24.

世界上的万事万物都在不断地运动、变化，万事万物里都有信息。P25.

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“不拟定性”。Ｐ2例:以下是否属于信息１、报纸上刊登的新闻 (√)2、书本中的知识ﻩ (√)３、电脑报ﻩﻩ(×) 4、电视里播放的足球比赛实况ﻩ(√)5、《20２3春节联欢晚会》VCD光盘 (×) ◎信息的载体和形态1．信息自身不是实体,必须通过载体才干体现,但不随载体的物理形式而变化。Ｐ3２．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。P３3.纸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。P34．相同的信息，可以用多种不同的载体来表达和传播。P35．不存在没有载体的信息。P3◎信息的五个特性１.信息的表达、传播、储存必须依附于某种载体，载体就是承载信息的事物。P32．信息是可以加工和解决的。信息也可以从一种形态转换成另一种形态。P33．信息可以脱离它所反映的事物被存储和保存和传播。P３4．信息是可以传递和共享的。信息可以被反复使用而不会像物质和能源那样产生损耗。Ｐ35．信息具有时效性。Ｐ3例1：李斌发现按照车上的GＰＳ导航仪规划的路线驾驶经常犯错,他更新了导航软件的地图文献后，出现错误的概率大大减少,该事例反映出信息具有(B）ﻫ(Ａ）载体依附性 （B)时效性ﻩ(C）共享性ﻩ(Ｄ）传递性例2:萧伯纳的名言“你有一个苹果，我有一个苹果,彼此互换一下,我们仍然各有一个苹果；但你有一种思想，我有一种思想,彼此互换,我们就都有了两种思想,甚至更多”，这种现象最能说明信息具有（传递和共享）１．2信息的编码1.

信息的代码：把用来表达信息的符号组合叫做信息的代码。2.

计算机只能辨认和解决由“0”、“1”两个符号组成的数字代码。或称3．

冯·诺依曼：数据和程序都应采用二进制代码表达。４.

基本单位：字节,Byte简写“B”；最小单位：位,bit简写“ｂ”。 从小到大（相差1024倍)：B→ＫB→ＭＢ→GB→TB5.

1Ｂ＝８b；1KB=1024B；1MB＝102４KB；１GB=1０２４MB。6.

ｎ位二进制数能最多表达2ｎ个数(或称状态），能表达的最大十进制数是2n-１。7．

进位制标记：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。９.二进制——十进制:按权相加。如（１10１0１）２=１*25+1*24+1*2２＋1*2０=53１1.十进制——二进制：除2取余法。如２６=（

1１０10

)2

１0.

十六进制转换为二进制时，每一位十六进制数相应４位二进制数,反之相同。如7FH＝0111111１Ｂ。其中Ｈ和B是进制标记符。※涉及到不同进制的数的四则运算，先转成十进制，再计算,例:(１０1)２＊(10）10＝５*10=（50)１0例:十六进制数７ＢＨ转换成二进制数是(A)（1111111）2 (B)(1１１１01１)2 （C）(11111０１）2ﻩ(D）(1111110）２答：先将十六进数7和Ｂ分别转换为一个4位的二进制数(局限性左边补0)，再将得到的二进制数连起来,（７)16(7）10=(０111)2,(Ｂ)１6(11)10＝(１01１)２，所以７BH=0１111０11Ｂ1.2.2字符编码：1．计算机内的英文字符编码采用ＡSCＩI码，即美国国家信息互换标准码(AmｅricanStandａrdCｏdefoｒInformatiｏnIntｅｒchanｇe）。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.大写字母、小写字母、数字依次按顺序排列，ＡSCII编码依次增长。※ 例:(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=1０0０01１ﻩ (3）在计算机中,所有的信息都是以二进制形式存储和表达的，某集成块共有8个针脚，每个针脚表达一个二进制位，它最多能表达的编码个数是_＿2５6＿__。（解析28＝256）1．2．3汉字编码1．

汉字编码：汉字与西文字符同样，也是一种字符，在计算机内也是以二进制代码形式表达的，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:

音码:按照汉字的字音特性编码,如智能拼音码。

形码：按照汉字的形体结构特性编码,如五笔字型码。

音形码:以字音为主，辅以字型特性的编码。

形音码:以字型为主,辅以字音特性的编码。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（涉及英文字符）占1字节。５．汉字的编码按照ＧB2312-19８0标准,使用２字节编码。6.会观测内码 ※例1:如用16进制显示了“PC个人电脑”这几个字的内码：5043B８Ｆ6C8CＢB５E７Ｃ4D4,问“个”字内码是什么？答：由于英文占1字节,中文占2字节,所以“ＰC个人电脑”占10字节,1字节＝8位，所以总共８0位,每4位二进制转换成1位十六进制，所以相应的“个”字内码是：B8Ｆ６例2:在网络上交流信息需要遵循一定的标准，目的是为了信息表达的:(D)ﻫA）自由化 B）通俗化ﻩC）数字化ﻩﻩＤ)规范化1．2.４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)。如计算机解决的信息，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限度。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当作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,图像越清楚。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组成,每一幅图像称为帧。我国视频使用PＡL制，每秒显示25帧。14．压缩是为了减少容量。分为有损压缩和无损压缩15.有损压缩有:位图：标准位图(未经压缩)格式为BMP;ＪPEG和GIF是在BMＰ的基础上压缩的图像格式。图像质量有损失(一般表现为丢弃相似颜色,减少图像的颜色种类),故称有损压缩。声音：标准声音格式是WAＶE，称为波形文献,MP3、RM:是音乐信息的压缩格式。视频:标准的视频格式是AＶI，ＭＰEG-1是VCD压缩格式。MPEＧ-2是ＤVD压缩格式。16.无损压缩:用压缩软件压缩文献的过程是无损压缩

如:Winzip（扩展名是.ｚip）、Ｗinraｒ(扩展名是.rar）例:多媒体电脑可以解决文字、声音、图像等信息。重要是由于这些信息都已被（B)ﻫＡ)智能化ﻩB)数字化ﻩC）网络化 D)虚拟化※声音、图像和视频文献存储容量的计算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10秒数据量是多少?声音计算要注意单位:采样频率要转换到次，所以看到k要乘1000;量化位数单位为位（假如是字节的话，则计算表达中不需要/8转换成字节）,时间单位要转成秒。答：容量 ＝4４．1kＨz*（16／８字节)＊2(双声道)*10ﻩ =44.1＊1000*１6/8＊2＊1０字节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：一方面根据公式:2n=颜色种类，计算出n,即每个象素占用的二进制数然后应用公式：水平象素*垂直象素＊n/8(字节)※２５6级灰度也是有256种颜色,与2５６色计算方法相同※注意区分１6色和16位色。(１)一幅分辨率为１0２4*76８像素的彩色图像,每个像素使用３字节表达,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位表达，那么图像容量是多少？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(即24位色),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１.3信息技术1.3信息技术及其应用１．“IT”:ｉnfｏrmaｔｉonteｃhnoloｇｙ，信息技术。２.数字化是信息技术发展的一个重要主题，已越来越进一步地影响人们的平常生活。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、解决、传输、存储、表达和使用的技术。4.信息技术包含①微电子技术、②通信技术、③计算机技术和④传感技术等方面。５.微电子技术:是研究如何运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:是解决、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。1．3．2信息技术的发展历程1.人类五次信息革命:①语言的形成

②文字的发明

③造纸术、印刷术的发明应用

④电报电话广播电视等的发明应用

⑤微电子技术(电子计算机）与现代通信技术的应用和发展。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.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(ｃwoｒk）: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。1．3.３信息技术展望1．摩尔定律:每隔1８个月左右,微解决器的集成度增长一倍。2.量子计算机：采用量子元器件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解决能力、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，涉及大气层、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．智能社区:在家庭设备联网基础上,将社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,政府支持。9.下一代因特网（NextＧenｅratiｏnInｔerneｔ,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）运用计算机技术、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映具有真实感。(３)虚拟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、三操纵器等来完毕交互。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。1４．ＥＮIAＣ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。

第三章信息的加工3．1现代信息解决工具——计算机1.

计算机基本功能:是计算。信息加工解决本质上都是通过计算完毕的。２.

计算机基本特性：a、运算速度快

b、准确性高,能准确地执行指令。

c、存储容量大3.计算机能得到广泛应用的两个重要因素:1)计算机自身的特点:可以快速、准确地执行指令。２)信息解决技术的发展。4．

数据：是指计算机可以生成和解决的数字、字母和符号等。

常见的文献类型及扩展名文本文献．txt；Worｄ文献.doc;

Ｅxcel文献.xｌｓ;Pｏwｅrpｏint文献.ppt；网页文献.ｈtm;数据库文献.mdｂ;画图文献.bmp；图像文献尚有.jｐg\.gｉｆ;视频文献.wav\．avi；声音文献:.mp３（压缩音乐）\.mid(电子管弦音乐）\.waｖ(波形音乐)视频文献：标准视频文献.avｉ,压缩的Mpeg视频.mpg图像的编辑软件:Ｐhotoｓhｏp,画图声音编辑软件:录音机，Golｄwａｖe,ＳoｕndForge视频编辑软件：会声会影,AdoｂePremier,WindowsＭovｉeMａker计算机并非无所不能1.

计算机并非无所不能，它只会按照人编制的程序行事，不能脱离程序的安排去完毕任何工作。用计算机解决问题的一般环节１.分析问题→寻找解决问题的途径和方法→用计算机解决这三个阶段环节。2.图灵机是现代计算机的基础理现代存储程序计算机（冯·诺依曼计算机）的理论模型。文字和图表解决1.文字解决软件常用的有：ＭicrosoftWorｄ；图表解决软件常用的有:MicroｓｏftExcel。２．一个Eｘcel工作薄通常由多张独立的工作表组成,工作表由单元格组成。单元格是Excel工作薄的最小组成单位。３．工作表：一个独立的由行和列组成的表，称为工作表。4.列号用字母来标记,行号用数字来标记。5．行和列的交叉称为单元格。6．每个单元格有唯一的单元格地址,用列号字母后跟行号数字来标记。如A１，A是列号，1是行号。7．

EＸＣEＬ工作表的一些操作菜单：(1）单元格格式设立(如数值、对齐（合并等）、字体、边框、底纹(图案))：选中要设立的单元格/菜单“格式”/“单元格”（或右键-→设立单元格格式)。(2）公式的计算:与数学公式类似,只是引用的时候注意不要输入具体的值，直接选中单元格即可(如=１.６*B5）。※出现“＃######”是由于单元格宽度不够。※出现“#DＩV/０!”是由于分母为0，没故意义※假如在单元D2中输入公式“=C2＋D2”则会出现循环引用的错误（注：循环引用错误即在公式中引用了单元格自身，如前例中公式就引用了单元格自身D2）※绝对引用：公式中要引用的某个单元格要在复制的过程中不变化,就要使用绝对引用,方法:输入公式→编辑公式→选中要不变的单元格名称→按下Ｆ4键→回车（３）函数的使用如求和(SUM)、求平均值（AＶEＲAＧE）、最大值（max）、最小值(ｍiｎ)：鼠标单击要放置结果的单元格-→单击ｆ（x）按钮-→注意选择对的的数据区域（4)筛选:单击表格内任一单元格（或选中标题行单元格)/菜单“数据”/“筛选”／“自动筛选”(5)排序:选中所有记录行／菜单“数据”/“排序”（６)插入图表（四步法）:选中图表数据区域(结合CTRＬ选中不连续区域)-→菜单“插入”-→“图表”(或点工具栏上的图表向导按钮)３．３多媒体信息解决１．多媒体信息:包含文字、图形、图像、声音和视频等信息。2．图像分辨率：是指单位长度（或面积）的像素数。单位是DPＩ（ｄｏtspｅrinｃh)：每英寸中有几个点的意思。３．图像分辨率高,则存储容量也大。4．静态图像分位图和矢量图。5.位图和矢量图区别：

位图矢量图定义是一种位映射的图像,用位来定义图像中每个像素点的颜色和亮度。是抽象的图形表达方法,用矢量表达图的轮廓,用数字公式描述图中所包含的直线段、曲线段、圆弧和折线等形状和大小。

位图图像比较细致，层次和色彩比较丰富矢量图与显示和打印的分辨率无关

位图文献所需磁盘空间比矢量图形大放大、缩小、旋转、拉伸不会影响图形的清楚度和光滑度。常用软件AdobePｈotｏshoｐCorelDRＡW6.数字图像的每一个像素的颜色值由二进制位(ｂit）表达。７．黑白图像中的每一个像素用１位存储。即表达黑白两种颜色。8.彩色图像采用三原色模式即RGＢ模式。在真彩色模式，每个像素用3字节即2４位表达，以红(R）、绿（Ｇ)、蓝（B）为基本色。9.ＲGB(0,0,0）表达黑色；RGＢ（255，255，255）表达白色;RＧB(255,0,0)表达红色;RGB（0,255，０）表达绿色；RGB（0，0,255)表达蓝色；RGB(0,２55，255）表达由绿色和蓝色混合而成的青色;1０．

图形:是通过人工绘制或计算机运算生成的直线、曲线、平面、曲面、立体及相应的阴影等表达的,是对自然界中存在事物的抽象描述。

图像：是自然界中实际存在的事物的映像描述。11．图像文献常见扩展名:．ＢMＰ、.ＴIＦ、.ＧIＦ和.JPＧ。.GIF和.ＪＰG格式的文献由于使用了图像数据压缩技术，容量较小(文献越小网页浏览时下载速度越快）,所以是网页上常用的两种图像格式。12．获取原始图像途径：1）用绘图软件绘制2)用数码相机拍摄３）用扫描仪扫描4）从屏幕上截取5)从网上下载6）从光盘的图像库中复制。１３．线性编辑：视频编辑时用到的素材都是录制在以线性结构方式存储的磁带上。14．一套完整的数字视频系统涉及摄像机、视频采集卡、视频编辑软件、光盘刻录机等。３．4算法及其实现1.

算法:是解决问题的方法和环节。（或是解题方法的精确描述.）

算法的特性:1)有限个环节完毕2)明确性(即没有二义性）3)能行性4）有零个或多个输入5)有一个或多个输出３.算法的表达形式有：自然语言、流程图、计算机语言等。4．自然语言:用汉语或英语这样的自然语言来表达算法,通俗易懂，但通常所用文字会比较冗长,还容易出现“歧义性”。５.流程图：有图框及流程线来表达算法。6.常用的几种流程图符号：解决框()：标明所进行的解决输入、输出框()：标明输入、输出的内容判断框（):标明判断条件,框外标明条件成立

及不成立的不同流向连接框（）:用于连接因页面写不下而断开的流程线流程线(→):表达从一框到另一框的流向开始、结束框():表达一个算法的开始或结束。7．“max←

x”其中

←

是赋值号，表达将赋值号右边表达式运算的结果值存入左边的变量。８.程序:是一系列计算机指令（命令、语句）