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第1章 计算机信息技术概述
1.1 信息及信息技术
考点1：信息
l 信息的含义：从客观事物立场看，信息是事物运动的状态及状态变化的方式；
从认识主体立场看，信息是认识主体所感知或所表述的事物运动及变化方式的形式、内容与效用。
l 信息及物质与能量同样重要，它是人们认识世界、改造世界的一种根本资源。
l 信息、物质与能量是客观世间的三大构成要素。
考点2：信息处理
l 信息处理：为获取有效的信息而施加于初始信息的所有操作
l 信息处理包括：
信息的收集( 如信息的感知、测量、获取、输入等)
信息的加工( 如信息的分类、计算、分析、转换等)
信息的存储( 如书写、摄影、录音、录像等)
信息的传递( 如邮寄、电报、 、播送等 )
信息的施用( 如控制、显示等)
考点3：信息技术
l 信息技术〔Information Technology，简称IT〕指的是用来扩展人们信息器官功能、协助人们更有效地进展信息处理的一门技术。
l 信息技术包括：
扩展感觉器官功能的感测(获取)及识别技术
扩展神经系统功能的通信技术
扩展大脑功能的计算(处理) 及存储技术
扩展效应器官功能的控制及显示技术
考点4：信息处理系统
l 用于辅助人们进展信息获取、传递、存储、加工处理、控制及显示的综合使用各种信息技术的系统，可以通称为信息处理系统。
例：雷达〔感测，识别系统〕 〔点对点，双向系统〕播送〔点到多点，单向系统〕
重点：因特网那么是一种跨越全球的多功能信息处理系统。
l 现代信息技术主要特征：
以数字技术〔计算机〕为根底；以计算机及其软件为核心；采用电子技术〔包括激光技术〕进展信息的收集、传递、加工、存储、显示及控制，它包括通信、播送、计算机、微电子、遥感遥测、自动控制、机器人等诸多领域。
1.2 信息与数据
考点1：信息的根本单位——比特(bit)
l 比特：bit，binary digit的缩写，中文翻译为“二进位数字〞、“二进位〞或简称为“位〞
比特只有 2 种取值0与1，比特没有颜色，也没有大小与重量。
比特是组成数字信息的最小单位
数值、文字、符号、图像、声音、命令都可以使用比特来表示
l 存储容量的计量单位：在计算器的存储器中存储比特时，以字节为根本单位。一个字节包含8个比特，字节简记为B。
外存储器容量的计量单位：
KB: 1 KB=210字节=1024 B 〔千字节〕 MB: 1 MB=220字节=1024 KB〔兆字节〕
GB: 1 GB=230字节=1024 MB〔吉字节、千兆字节〕TB: 1 TB=240字节=1024 GB〔太字节、兆兆字节〕
l 在数据通信与计算机网络中传输二进制信息时，是一位一位串行传输的，传输速率的单位是每秒多少比特，且kilo、mega、giga等也作为10的幂次计算。常用的传输速率单位如下
比特/秒〔b/s〕：也称bps
千比特/秒(Kb/s)：1Kb/s=103b/s
兆比特/秒(Mb/s)：1Mb/s=103Kb/s=106b/s
吉比特/秒(Gb/s)：1Gb/s=103Mb/s=106Kb/s=109b/s
太比特/秒(Tb/s)：1Gb/s=103Gb/s=106Mb/s=109Kb/s=1012b/s
【注意：存储容量及比特的传输的单位都是比特，但是前者是1024进位，后着是以1000进位！】
考点2:不同进制数的相互转换
u 十进制数→n进制数：整数与小数分开转换
整数局部：除n逆序取余 小数局部：乘n顺序取整
u n进制数→十进制数：按权展开〔n进制数的每一位乘以其相应的权值，然后累加〕
u 八进制→二进制：把每个八进制数字改写成等值的3位二进制数，且保持上下位的次序不变
u 二进制→八进制：整数局部从低位向高位每3位用一个等值的八进制数来替换，缺乏3位时在高位补0凑满3位；小数局部从高位向低位每3位用一个等值八进制数来替换，缺乏3位时在低位补0凑满三位。
u 十六进制数及二进制数的互换：及八、二进制互换的方法类似
1.3 字符编码
考点1：西文字符的编码
ASCII码〔美国标准信息码〕：128个字符〔96个可打印字符与32控制字符〕
考点2：汉字的编码
1〕我国公布了第一个国家标准——GB2312汉字编码
GB2312的所有字符在计算机内部都采用2个字节〔16个二进位〕表示，每个字节的最高位均规定为1，又称为机内码〔又称内码〕。
2〕GBK汉字内码扩大标准
GBK除了GB2312中的全部汉字与符号外，还收录了包括繁体字在内的大量汉字与符号。GBK汉字在计算机中也使用双字节表示，及GB2312向下兼容。
3〕UCS/Unicode及GB18030汉字编码标准
国际标准化组织指定了一个将全世界现代书面文字所使用的所有字符与符号几种进展统一编码，称为UCS标准。为及国际标准接轨，我国发布执行GB18030及GB2312与GBK保持向下兼容，同时还扩大了UCS/Unicode中的其它字符。
1.4 数值数据在计算机系统中的表示方法
考点1：机器数的表示
l 计算机中的数值信息分成整数与实数两大类，整数又分成带符号的整数与无符号整数两类。所有的数值都采用二进制表示。
l 无符号整数的表示：采用“自然码〞表示，取值范围由位数决定：
8位：可表示0～255 (28-1)范围内的所有正整数
l 带符号整数的表示：8位：可表示-127～127
原码表示法：最高位作为符号位，“0〞表示正数，“1〞表示负数，其余位表示数值局部
补码表示法：正数的补码及原码表示方式一样；
负数的补码先表示为原码，将每一位取反后在最低位加“1〞
l 带符号整数在计算机内不采用“原码〞而采用“补码〞的形式表示！
考点2：逻辑运算
逻辑加〔也称“或〞运算，用符号“OR〞、“∨〞或“＋〞表示〕
逻辑乘〔也称“及〞运算，用符号“AND〞、 “∧〞或“ • 〞表示，也可省略〕
取反〔也称“非〞运算，用符号“NOT〞或上横杠“¯〞表示〕
注意:当两个多位的二进制信息进展逻辑运算,它们按位独立进展(即每一位不受同一信息的其它位影响)
第2章 计算机组成原理
2.1 计算机的组成及分类
考点1：计算机的组成
l 计算机系统由硬件与软件两局部组成。计算机的硬件是计算机系统中所有实际物理装置的总称。计算机软件是指在计算机中运行的各种程序及其处理的数据与相关的文档。
l 从功能上讲，计算机硬件主要包括：中央处理器〔CPU〕、内存储器、外存储器、输入设备与输出设备。
主机：CPU〔运算器，控制器〕、内存储器、总线等构成主机。
外设：输入、输出设备、外存储设备〔硬盘〕
考点2：中央处理器
l 处理器(processor)：负责对输入信息进展各种处理〔例如计算、排序、分类、检索等〕的部件。
l 微处理器：将处理器的所有组成局部制作在仅为几个平方厘米的半导体集成电路芯片上，因为体积小，所以称为“微处理器〞。
l 中央处理器(CPU)：一台计算机中通常有多个不同的处理器，其中承当系统软件与应用软件运行任务的处理器称为“中央处理器〞〔CPU〕，它是任何一台计算机必不可少的核心组成局部。
考点3：计算机的分类
l 按内部逻辑构造分类：8位/16位/32位/64位
l 按计算机的性能、用途与价格进展分类：巨型计算机、大型计算机、小型计算机与个人计算机。
巨型计算机：运算速度到达每秒数十万亿次，甚至几百万一次、千万亿次以上。
个人计算机：个人计算机也称为个人电脑、PC机，由于单片微处理器的出现而开发成功的。价格廉价，使用方便，软件丰富。可以分成：台式机〔PC〕、便携机〔笔记本〕与工作站 (workstation)
考点4：嵌入式计算机
l 嵌入式计算机：把运算器、控制器、存储器、输入/输出控制、接口电路全都集成在一块芯片上，这样的超大规模集成电路称为单片计算机或嵌入式计算机。例如：手表、手机、MP3、数码照相机等。
2.2 从半导体到芯片——CPU的构造及原理
考点1：集成电路
l 集成电路是现代信息产业的根底。
l 集成电路的制造材料：现代集成电路使用的半导体材料主要是硅，也可以是化合物半导体如砷化镓等
l 集成电路的集成度：按集成度大小〔所包含的电子元件数据〕可分为小规模、中规模、大规模、超大规模与极大规模集成电路。
中、小规模集成电路一般以简单的门电路或单级放大器为集成对象，大规模集成电路那么以功能部件、子系统为集成对象。现在PC机中使用的微处理器、芯片组、图形加速芯片等都是超大规模与极大规模集成电路。
l 集成电路的分类
按用途分：通用集成电路〔微处理器与存储器等〕与专用集成电路〔ASIC〕
按电路的功能分：数字集成电路〔如门电路、存储器、微处理器等〕与模拟集成电路。
l 集成电路的制造：从原料熔炼到最终产品包装需400多道工序。
考点2：集成电路的开展趋势
l 集成电路的特点是体积小、重量轻、可靠性高。
l 集成电路的工作速度主要取决于组成逻辑门电路的晶体管尺寸。晶体管的尺寸越小，其极限工作频率越高，门电路的开关速度越快。
l Moore定律：单块集成电路的集成度平均每18个月翻一番(Gordon E.Moore,1965年)
考点3：IC卡
l IC卡(chip card、smart card)，又称为集成电路卡，它是把集成电路芯片密封在塑料卡基片内，使其成为能存储信息、处理与传递数据的载体
l IC卡的类型(按芯片分类)
存储器卡：封装的集成电路为存储器，信息可长期保存，也可通过读卡器改写，如 卡、水电费卡、公交卡、医疗卡等〔这种IC卡除了存储器外，还专设有写入保护与加密的电路〕
CPU卡：封装的集成电路为中央处理器〔CPU〕与存储器，处理能力强，保密性更好，常用作证件与信用卡使用。手机中使用的SIM卡就是一种特殊的CPU卡。
l IC卡的类型(按使用方式分类)
接触式IC卡(如 IC卡)：外表有方型镀金接口，共8个或6个镀金触点。使用时必须将IC卡插入读卡机，通过金属触点传输数据；
非接触式IC卡(射频卡、感应卡)：采用电磁感应方式无线传输数据，解决了无源〔卡中无电源〕与免接触问题；我国第2代居民身份证就是非接触IC卡。
考点4: CPU的构造
l CPU的主要任务：执行指令，按指令的要求完成对数据的运算与处理
l CPU的构造：CPU主要由运算器、控制器与存放器组3个局部组成。控制器是CPU的指挥中心。
考点5：指令及指令系统
l 指令在计算机中的执行过程：
取指令：CPU的控制器从存储器读取一条指令并放入指令存放器
指令译码：指令存放器中的指令经过译码，决定该指令应进展何种操作、操作数在哪里
执行指令：执行单元从存储器取操作数，完成指令所规定的运算或操作
保存结果：执行单元保存运行结果到存放器或主存储器，修改指令计数器，指令计数器自动加1形成下一条指令的地址
l 指令系统：CPU可执行的全部指令称为该CPU的指令系统
n 同一公司同一系列的CPU具有向下〔前〕兼容性
n 不同公司的不同CPU产品其指令系统不同，它们未必互相兼容
l 奔腾4系列的产品开展过程为：8088〔8086〕→80286 →80386→80486 →Pentium→Pentium PRO→Pentium II →Pentium III →Pentium 4 →奔腾D→奔腾至尊→酷睿→酷睿2
考点6：CPU的性能指标
l CPU的性能主要表现在程序执行速度的快慢。
l 影响CPU性能的主要因素：
n CPU的字长〔位数〕：字长指的是CPU中整数存放器与定点运算器的宽度，目前PC使用的CPU大多是32位处理器，新一代的PC机将使用64位处理器
n 主频〔CPU时钟频率〕：一般主频越高，执行一条指令所需时间越少，CPU的处理速度越快
n CPU总线〔前端总线〕的速度：CPU总线速度决定了CPU及内存间数据传输速度的快慢，总线速度越快，CPU的性能发挥得越充分
n 高速缓存〔cache〕的容量及构造：cache有利于CPU访问内存的次数，通常cache容量越大、级数越多，其效用就越显著
n CPU的指令系统： 指令的类型、数目与功能会影响程序的执行速度
n CPU的逻辑构造：CPU包含的定点运算器与浮点运算器数目、是否具有数字信号处理功能、有无指令预测与数据预测功能、流水线的构造与级数都对指令的速度有影响
2.3 PC机的主机
考点1：主板、芯片组
l 主板又称母版，通常安装有CPU插座、芯片组、存储器插槽、扩大卡插槽、显卡插槽、BIOS、CMOS存储器、辅助芯片与假设干用于连接外围设备的I/O插口。
l 芯片组一般由两块超大规模集成电路芯片组成：北桥芯片与南桥芯片。
n 有什么样功能与速度的CPU，就有什么样的芯片组及之配套。芯片组还决定了主板上所能安装的内存最大容量、速度及可使用的内存条类型。
n 芯片组及CPU芯片同步开展，
考点2：存储器
l 计算机中的存储器分为内存与外存两大类。内存的存取速度快而容量相对较小，及CPU高速相连。外存的存取速度较慢而容量相对很大，及CPU并不直接链接。
l 内存储器由称为存储芯片的半导体集成电路组成，芯片有多种类型：
n 随机存储器RAM：关机或断电时，其中的信息随之丧失。根据其保存数据的机理可分为：
Ø 动态随机存取存储器〔DRAM〕：电路简单，集成度高，功耗小，本钱低，一般用于做主存
Ø 静态随机存取存储器〔SRAM〕：电路复杂，集成度低，功耗较大，本钱高，一般用于做cache高速缓冲存储器
n 只读存储器ROM：能够永久或半永久地保存数据的存储器，即使掉电后，存放在ROM中的数据也不会丧失，也叫做非易失性存储器。按照ROM中的内容是否能够在线改写，可分为：
Ø 不可在线改写的ROM：如掩膜ROM、PROM与EPROM
Ø Flash ROM：在低电压下，存储的信息可读不可写；在较高电压下，所存储的信息可以更改与删除，可用于存储BIOS程序或用在数码相机与优盘中
l 主存储器(RAM)由DRAM芯片组成，是CPU可直接访问的存储器。每个存储单元可以存放1个字节〔8个二进位〕。
l DDR2、DDR3采用双列直插式内存条〔DIMM〕
l Cache：是一种小容量高速缓冲存储器，由SRAM组成，速度几乎及CPU一样快
l 程序运行时，CPU使用的一局部数据/指令会预先成批拷贝在cache中，cache的内容是主存储器中局部内容的映象；当CPU需要从内存读(写)数据或指令时，先检查cache中有没有，假设有，就直接从cache中读取，而不用访问主存储器
2.4 由硬件到操作系统
考点1：CMOS与BIOS
l CMOS存储器：是一个容量很小的RAM存储器，存放及计算机硬件相关的一些参数〔配置信息〕，包括系统的当前日期与时间、开机口、已安装的光驱与硬盘的个数及类型等。CMOS芯片是一种易失性存储器，必须电池供电，即使计算机关机后它也不会丧失所存储的信息
l BIOS〔Basic Input/Output System〕即“根本输入/输出系统〞。
l CPU总是首先执行BIOS程序，它具有诊断计算机故障及启动计算机工作的功能。
l BIOS 芯片中包含的程序：
n 加电自检程序程序POST(Power On Self Test)：用于检测计算机硬件故障
n 系统主引导记录的装入程序〔Boot〕：将主引导程序装入内存，并由引导程序加载操作系统，成功后进入操作系统运行状态
n CMOS设置程序：设置系统参数，包括日期、时间、口令、配置参数等
n 根本外围设备的驱动程序〔Driver〕：实现对键盘、显示器、软驱与硬盘等常用外部设备输入输出操作的控制
考点2 并行处理
l 并行处理：使用多个CPU实现超高速计算的技术称为“并行处理〞。
考点3：I/O总线及I/O接口
l 每类I/O设备都有各自专用的控制器〔I/O控制器〕，它们的任务是承受CPU启动I/O操作的命令后，独立地控制I/O设备的操作，直到I/O操作完成。
l I/O控制器：是控制I/O设备正常运行的一组电子线路。有些集成在主板上的芯片内，有些插在主板的PCI扩大槽内。随着芯片组电路集成度的提高，越来越多原先使用扩大卡的I/O控制器，已包含在芯片组内。
l 总线的英文名字是“bus〞，指的是计算机部件之间传输信息的一组公用的信号线及相关控制电路。
l 总线中包括了三种信号：数据信号、地址信号与控制信号
l I/O总线的带宽：也称总线的数据传输率，是指单位时间内总线上可传输的最大数据量，是总线的最重要的性能指标。其计算公式：
总线的数据传输速率(MB/s) = 数据线位数/8×总线工作频率〔MHz〕×每个总线周期的传输次数
l 目前PC机使用的I/O总线：PCI总线
PCI-Express(高速PCI总线)：是PC机I/O总线的一种新标准。它采用高速串行传输以点对点的方式及主机进展通信。
l I/O接口：I/O设备及I/O控制器之间的连接器。
l I/O接口的分类：按数据传输方式：串行接口〔一位一位传输〕与并行接口〔8、16或32位一起传输〕
l USB接口：通用串行总线式接口，是一种可以连接多个设备的总线式串行接口。
l USB特性：
n 借助“USB集线器〞，一个USB口用USB集线器最多可连接127个设备
n 符合即插即用标准〔Plug & Play,即PnP〕，支持热拔插
n 可通过USB接口由主机向外设提供电源〔＋5V，100～500 mA〕
l USB传输速率：〔1.0版〕、12Mb/s〔版〕与60MB/s〔2.0版〕
l IEEE-1394接口：又称FireWire接口，主要用于连接需要高速传输大量数据的音频与视频设备，其数据传输速率可达50MB/s～100MB/s。
注意：有些设备〔如鼠标器、扫描仪、移动硬盘等〕可以连接在主机的不同接口上，这取决于该设备本身使用的接口是什么。
2.5 常用输入设备
输入设备用于从外部获取信息。主要有键盘、鼠标器、笔输入设备、扫描仪与数码相机等。
考点1： 鼠标器
l 主要技术指标：分辨率越高，定位越准确。
l 鼠标器通常有两个按键，称为左键与右键。
l 笔记本电脑使用轨迹球、指点杆与触摸板等替代鼠标器的功能。
l 鼠标器的类型：机电式鼠标、光电式鼠标。现在流行的是光电鼠标，工作速度快，准确性与灵敏度高，不需要专用鼠标垫。
l 及主机的接口：RS－232 串行口〔D形9针〕；PS/2〔圆形6针〕；USB；无线鼠标
考点2： 扫描仪
l 按扫描仪的构造来分：手持式；平板式；胶片专用与滚筒式。
胶片扫描仪与滚筒式扫描仪都是高分辨率的专业扫描仪，应用于专业印刷排版领域。
l 扫描仪是基于光电转换原理而设计的。
l 扫描仪的主要性能指标
n 分辨率〔dpi〕：反映了扫描仪扫描图像的清晰程度，用每英寸生成的像素数目〔dpi〕来表示。
n 色彩位数〔色彩深度〕：反映了扫描仪对图像色彩的辨析能力，位数越多，扫描仪所能反映的色彩就越丰富，扫描的图象效果也越真实，如：24bit，32bit，36bit，42bit，48bit
n 扫描幅面：指容许原稿的最大尺寸，如A4幅面,A3幅面，A0幅面
n 及主机的接口类型：SCSI；USB；IEEE-1394接口
考点3：数码相机
l 数码相机使用的成像芯片：
CCD芯片〔目前使用居多〕：CCD像素越高，影像分解的点就越多，最终所得到的影像的分辨率就越高，图像的质量也越好。
CMOS芯片〔像素在200万～300万以下的普及型相机，价格廉价〕
常用输出设备
考点1: 显示器及显示卡
l 计算机显示器主要有两类：(CRT)显示器与液晶显示器(LCD)
LCD具有工作电压低，没有辐射危害，功耗小，不闪烁，体积轻薄，易于实现大画面显示等特点。
l 显示器的性能指标
n 显示屏尺寸：以对角线长度度量，如，15 吋，17吋， 19吋，21吋
n 显示器的分辨率：整屏可显示像素的最大数目，一般用水平像素个数×垂直像素个数表示，如1920×1200,1280×1024 ,1024×768, 800×600, 640×480
n 刷新速率：画面每秒钟更新的次数。刷新速率越高，图像稳定性越好
n 辐射与环保：显示器在工作时产生的辐射对人体有不良影响，也会产生信息泄露，影响信息平安。
l 显示控制器〔显卡〕组成：显示控制电路、绘图处理器、显示存储器〔VRAM〕与接口电路
考点2: 打印机
l 打印机作用：将程序、数据、字符、图形打印输出在纸上
l 打印机类型：针式打印机；激光打印机；喷墨打印机
l 针式打印机：击打式打印机
优点：耗材本钱低，能多层套打，适合于票据打印
缺点：打印质量不高，工作噪声很大，速度慢
应用：银行、证券、超市、邮电、商业等领域 用于打印存折与票据等
l 激光打印机：非击打式打印机
激光打印机及主机接口过去以并行接口为主，现在多半使用USB接口。
l 喷墨打印机：属于非击打式打印机，大多为彩色打印
喷墨打印机的关键技术是喷头。
l 主要性能指标：打印精度、打印速度、色彩数目与打印本钱等
n 打印精度(分辨率)：用每英寸多少点〔像素〕表示，单位：dpi，一般产品为400dpi、600dpi、800dpi，高的甚至到达1000dpi以上
补充 外存储器
计算机的外存储器指软盘、硬盘、U盘、光盘或存储卡等，断电后信息不会丧失。
考点1：硬盘存储器
l 硬盘存储器一直是计算机最重要的外存储器，为每台计算机所必备。
l 硬盘上的数据需要使用三个参数来定位：柱面号、扇区号与磁头号。
l PC机使用的硬盘接口多年来采用并行ATA接口，近年来开场流行一种串行ATA〔简称SATA〕接口。
l 目前广泛使用的移动存储器有闪存盘〔优盘〕与移动硬盘两种
U盘与存储卡：
n 采用闪烁存储器〔简称闪存〕，存取速度比磁盘快，无噪音，尺寸更小、更轻便。
n 使用USB接口，即插即用，支持热插拔(必须先停顿工作)
n 可以模拟光驱与硬盘启动操作系统
考点2: 光盘存储器
l 信息的读出需要使用激光进展分辨与识别。
l 光驱的类型：
n CD类：CD只读光驱；CD刻录机；每张CD盘片的存储容量大约为600MB-700MB。
n DVD类：DVD只读光驱；DVD刻录机；组合光驱“康宝〞〔DVD只读/CD刻录机组合而成〕；
n 蓝光光驱BD类：BD只读光驱；BD刻录机
l 光盘片的类型：
n CD盘片类：只读盘片〔CD-ROM〕；一次性可写盘片〔CD-R〕；可擦写盘片〔CD-RW〕
n DVD盘片类：只读盘片〔DVD〕；一次性可写盘片〔DVD-R, DVD+R〕；可擦写盘片〔DVD-RW, DVD+RW，DVD-RAM〕
Ø DVD道间距比CD盘小一半，且信息凹坑更加密集，利用聚焦更细的红色激光进展信息的读取，因此盘片的存储容量大大提高。
n BD盘片类〔blue-ray Disk蓝光盘片〕：只读盘片〔BD〕；一次性可写盘片〔BD-R〕；可擦写盘片〔BD-RE〕
第3章 计算机软件系统
3.1 计算机软件概述
考点1：软件
l 软件：设计比拟成熟、功能比拟完善、具有某种使用价值、且有一定规模的程序，包含程序、及程序相关的数据与文档。文档〔如设计报告、维护手册与使用指南等〕
n 软件与程序本质上一样，程序是软件的主体。
l 计算机软件及知识产权购置一个软件，用户仅仅得到了该软件的使用权
考点2: 计算机软件的特性 〔局部〕
l 依附性(依附于特定的硬件、网络与其他软件)
l 易复制性(软件是以二进位表示，以光、电、磁等形式存储与传输的，可以非常容易且毫无失真地进展复制)
l 不断演变性(为了延长软件的生命周期，不断修改完善，使其减少错误、扩大功能、适应不断变化的环境，这就导致了软件版本的升级)
l 脆弱性(黑客攻击、病毒入侵、信息盗用)
考点3: 计算机软件的分类
l 从应用的角度对计算机软件分类：系统软件与应用软件。
l 系统软件：根本输入/输出系统BIOS、操作系统OS、程序语言处理系统〔如C语言编译器等〕、数据库管理系统DBMS、实用程序Utility〔如磁盘清理程序、备份程序、杀毒软件、防火墙等〕
l 系统软件必不可少。
l 应用软件：专门用于解决各种具体应用为题的软件。
通用应用软件：可以在许多行业与部门使用的一类软件
定制应用软件：按照特定领域用户的需求专门为其设计开发的一类软件。
l 按照软件权益如何处置对软件进展分类，可分成：
n 商品软件：用户需要付费才能得到其使用权，受版权与软件许可证保护
软件许可证是一种法律合同，例如可允许购置一套软件，同时安装在单位的假设干机器中使用
n 共享软件(shareware)：具有版权，可免费试用一段时间，允许拷贝与散发〔但不可修改〕，过了试用期假设还想继续使用，就得交一笔注册费，成为注册用户。
n 自由软件(freeware)：用户可共享，并允许随意拷贝、修改其源代码，允许销售与自由传播。但是，对软件源代码的任何修改都必须向所有用户公开。〔如Linux〕
3.2 计算机操作系统
考点1: 操作系统的功能：任务管理、存储管理、文件管理与设备管理
多任务处理及处理器管理
l 多任务处理：为提高CPU利用率，操作系统一般都支持假设干个程序同时运行，称多任务处理。
任务：装入内存并启动执行的一个应用程序。
l 当多个任务在计算机中同时运行时，通常一个任务对应屏幕的一个窗口
活动窗口：为防止混淆，承受用户输入的窗口只能有一个，称为活动窗口。
非活动窗口：除活动窗口外，其它任务所对应的窗口
前台任务：活动窗口所对应的任务称为前台任务后台任务：除前台任务外，所有其它任务均为后台任务
l Windows操作系统采用“并发多任务〞方式支持系统中多个任务的执行
并发多任务：不管前台任务还是后台任务，它们都能够分配到CPU的使用权，因此可以同时运行。
并发多任务时，宏观上，多个任务在同时执行，而微观上任何一个时刻只有一个任务在被CPU执行〔单核情况〕，这些任务由CPU轮流执行
l 操作系统的处理器调度程序：把CPU分配给各个任务
处理器调度程序一般按“时间片轮转〞策略分配CPU，即每个任务都能轮流得到一个时间片的CPU，在时间片完毕后，不管任务有多重要，也不管它执行到什么地方，正在执行的任务就会被强行暂时终止。
存储管理与虚拟存储器
l 虚拟存储技术是操作系统厂采用的一种存储管理技术，它容量较小的物理内存与容量较大的外部存储设备结合起来，以解决物理内存容量缺乏的问题，以到达扩大内存的目的
l 虚拟内存的根本思想：虚拟内存由物理内存与硬盘上的交换文件〔虚拟内存〕组成
设备管理
l 设备管理：负责对操作系统中各种输入输出设备进展管理，处理用户〔或应用程序〕的输入/输出请求，方便、有效、平安地完成输入/输出操作。
考点2: 常用操作系统介绍
l 微软Windows操作系统：多任务处理与图形用户界面。
l UNIX与Linux操作系统：主流操作系统，在巨型机、大型机上作为网络操作系统使用，也可用于工作站与嵌入式系统。
程序设计语言
考点1: 程序设计语言分类
l 程序设计语言按照其级别可以分成：机器语言、汇编语言与高级语言。
l 机器语言：就是计算机的指令系统，机器语言编写的程序可以直接被计算机执行，但该程序难以记忆、难理解、效率低、不易维护，机器语言及硬件的关系十分密切，不同型号的CPU其机器语言不一定完全一样，因此用某种型号CPU的机器指令编写的程序，只能在该型号的CPU中直接执行。
l 汇编语言：用助记符号来表示机器指令中的操作符及操作数
l 高级程序设计语言：一种比拟接近自然语言与数学语言而及计算机硬件无关的符号表示，可用于描述运算、操作与过程。容易理解、记忆与使用
考点2: 程序设计语言的成分
l 高级程序设计语言可由4种根本成分组成：数据成分、运算成分、控制成分、传输成分。
考点3: 常用程序设计语言
l FORTRAN语言：它是一种主要用于数值计算的面向过程的程序设计语言。
l BASIC：“初学者通用符号指令代码〞的英文缩写，简单易学
l Visual Basic：微软公司基于BASIC开展而来的一种程序设计语言，可方便地使用Windows图形用户界面编程，且可以调用Windows的许多功能，使用相当广泛
l Java语言：由SUNMicrosystem公司于1995年发布的一种面向对象的、用于网络环境的程序设计语言
l C语言：兼有高级语言的优点与汇编语言的效率，有效地处理了简洁性与实用性、可移植性与高效性之间的矛盾
l C++语言：以C语言为根底开展而成，既有数据抽象与面向对象能力，运行性能高，又能及C语言兼容，因而C++语言迅速流行，成为当前面向对象程序设计的主流语言
考点1: 算法
l 软件的主体是程序，程序的核心是算法。
l 算法：解决问题的方法及步骤
l 计算机算法的性质：
确定性：算法中每一步操作的含义必须清楚明确，无二义性
能行性：算法中有待实现的操作都是计算机可执行的，即必须在计算机的能力范围之内
有穷性：算法在执行了有限步操作后必须完毕
输出：算法完毕后至少产生一个输出〔包括参量或状态的变化〕
l 算法的设计一般采用由粗到细，有抽象到具体的逐步求精的方法
l 一个问题的解决往往可以有多种不同的算法。算法的好坏，除了考虑其正确性外，还应考虑：
1〕执行算法所要占用的计算机资源的多少，包括时间资源与空间资源两个方面
2〕算法是否容易理解，程序是否容易调试与测试等
第4章 计算机网络根底
考点1: 计算机网络的组成及分类
l 计算机网络：利用通信设备与网络软件，把地理位置分散且功能独立的多台计算机〔或其它智能设备〕以相互共享资源与进展信息传递为目的连接起来的一个系统。
l 计算机组网的目的：数据通信、资源共享〔用户可以共享网络中其他计算机的软件、硬件与数据资源，连网的最根本目的〕、实现分布式信息处理、提高计算机系统的可靠性与可用性
l 计算机网络的分类
n 按使用的传输介质可分为：有线网；无线网
n 按网络的使用性质可分为：公用网；专用网；
n 按网络的使用对象可以分为：企业网；政府网；金融网；校园网等
n 按网络所覆盖的地域范围可以分为：
局域网(LAN)：使用专用通信线路把较小地域范围〔一幢楼房、一个楼群、一个单位或一个小区〕中的计算机连接而成的网络
广域网(WAN) ：把相距遥远的许多局域网与计算机用户互相连接在一起的网络，作用范围通常从几十km到几千km，广域网有时也称为远程网
城域网(MAN) ：作用范围在广域网与局域网之间，其作用距离约为5km～50 km，例如一个城市范围的计算机网络
有些广域网是一些机构或组织自行构建用于处理专门事务的专用网，称为虚拟专网(VPN)
l 网络协议：为了使网络中的计算机能正确地进展数据通信与资源共享，计算机与通信控制设备必须共同遵循的一组规那么与约定。
l 连接在网络上的计算机，其操作系统必须遵循通讯协议支持网络通信才能使计算机接入网络。现在几乎所有操作系统都具有网络通信功能。特别是运行在效劳器上的操作系统，除了具有强大的网路通信与资源共享功能外，还负责网络的管理工作。
l 目前使用的网络操作系统有三类：一是 Windows系统效劳器版本，如Windows NT Server、Windows Server 2003以及Windows Servwe2021等。二是UNIX系统。三是Linux操作系统。
考点2 数据传输速率及带宽
考点3： 网络工作模式
l 计算机网络有两种根本的工作模式：
对等模式〔peer-to-peer，简称P2P〕：网络中每台计算机既可以作为客户机也可以作为效劳器，不需要专门的硬件效劳器，一般限于小型网络，例：Windows操作系统的“网上邻居〞，BT下载，迅雷等
客户/效劳器〔Client/Server，简称C/S〕模式：网络中的计算机扮演固定的角色，要么是客户机，要么是效劳器〔大多为专门设计的性能较高的计算机，其并发处理能力强，硬盘容量大，传输速率高〕
4.3 计算机局域网
考点1：局域网组成
l 局域网的逻辑组成：网络效劳器、网络工作站〔客户机〕、网络打印机、网络接口卡〔网卡〕、传输介质与网络互连设备
l 帧〔frame〕：为使网络上的节点都得到迅速而公平的效劳，网络要求每个节点把要传输的数据分成小块〔称为帧〕，每个节点每次只传输一个帧，以确保任何节点都有传输数据的时机
l 网络接口卡〔网卡〕：网卡通过双绞线、光纤或者无线电波把计算机及网路连接起来。
n 网络中每个节点(工作站或效劳器)都必须安装网卡，每块网卡上都有一个全球惟一的地址码，该地址码称为该网卡节点的MAC地址。
n 网卡的功能：将数据分成帧(frame)；在传输介质上发送帧与接收帧；网卡还不断检测网路上有没有发给本机的数据帧，还提取数据并检验有无错误。
n 不同类型的局域网其 MAC地址的规定与数据帧格式各不一样，因此接入不同类型局域网的计算机需要使用不同类型的网卡。
考点2：常用局域网
l 局域网分类：
按使用的传输介质：有线网；无线网
按各种设备互连的拓扑构造：星型网；环型网；总线网
按传输介质所使用的访问控制方法：以太网；FDDI网；令牌网
l 共享式以太网：以集线器(hub)为中心，每个节点通过以太网卡与网线〔一般为5类双绞线〕连接到集线器。是一种总线型拓扑构造的网络
l 交换式以太网：以以太网交换机(Ethernet switch)为中心构成，是一种星型拓扑构造的网络
考点3: 无线局域网
是以太网及无线通信技术相结合的产物，采用无线电波进展通信，像有线以太网一样工作
n 无线局域网通信协议：标准(Wi-Fi)
n 蓝牙〔bluetooth〕：短距离无线数字通信的标准，最高数据传输速率可达1Mbps(有效传输速率为721kbps)，传输距离为10cm～10m，适合在居室构建无线网络
n 无线局域网需使用无线网卡、无线接入点等设备构建，每个无线节点都需要一块无线网卡
无线接入点〔Wireless Access Point，简称WAP或AP〕：提供无线节点对有线局域网与从有线局域网对无线节点的访问，，实际是一个无线交换机
补充：数字通信入门
考点1： 通信的根本原理
l 通信：各种信息的传递〔播送与电视也使用电〔光〕波传递信息，是单点向多点发送信息的单向通信〕。
l 微波是一种极高频率的电磁波，容量大，通信设施建立费用少，直线传播。利用微波进展远距离通信的方式主要依靠地面微波站接力通信。
l 基站是及移动台〔手机〕联系的一个固定收发机，每个基站负责一个特定区域内所有的手机进展通信。每个基站的有效区域既相互分割，又彼此有所交叠，整个移动通信网就像是蜂窝。
l 电〔或光〕信号强度的变化有两种形式：
连续形式的信号——也叫模拟信号；离散形式的信号——也叫数字信号
考点2: 调制及解调技术
调制：利用信源信号去调整〔改变〕载波的某个参数的过程
解调：接收方把载波所携带的信号检测出来恢复为原始信号形式的过程
对载波进展调制所使用的设备称为“调制器〞
l 调制解调器〔Modem〕
l 怎样减低本钱传输信号：让多路信号同时共用一条传输线进展传输，即多路复用技术
频分多路复用(FDM)：将每个信源发送的信号调制在不同频率的载波上，通过频分多路复用器(MUX)将它们复合成为一个信号，然后在同一传输线路上进展传输。抵达