专转本计算机（第一章）信息技术概述

第1章 信息技术概述

1.1 信息与信息技术

1.信息

没有统一的定义！

1. 万事万物都在发出信息
2. 从认识论层次来看，信息是指认识主体所感知或主体所表述的“事物运动的状态及状态变化的方式”。
3. 信息与物质和能量同样重要，它是人们认识世界、改造世界的一种基本资源。
4. 信息有多重表现形式（载体），语言、文字、声音、图片等都是信息的表现形式。
5. 信息是有用的数据 （信息和数据是不等的；信息处理等于数据处理）

2.信息处理

指的是与下列内容相关的行为和活动：

1. 信息的收集（如信息的感知、测量、获取、输入等）
2. 信息的加工（如信息的分类、计算、分析、转换等）
3. 信息的存储（如书写、摄影、录音、录像等）
4. 信息的传递（如邮寄、电报、电话等）
5. 信息的施用（如控制、显示等）

3.信息技术（IT）（背）

背：用来扩展人们信息器官功能、协助人们更有效的进行信息处理的一门技术。
包括：

• 扩展感觉器官功能的感测（获取）与识别技术
• 扩展神经系统功能的通信技术
• 扩展大脑功能的计算（处理）与存储技术
• 扩展效应器官功能的控制与显示技术

4.现在信息技术（背）

三大核心

• 采用微电子技术
• 通信技术
• （数字）计算机技术

三大特征

• 以数字技术为基础
• 以计算机软件为核心
• 采用微电子和光电子器件

5.信息处理系统

用于辅助人们进行信息获取、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，可以统称为信息处理系统。

• 雷达：获取
• 广播电视：传递；点对面；单向
• 电话：传递；点对点；交互；双向
• 图书馆：存储
• 互联网：综合

1.2数字技术

1.bit比特

什么是比特

• 比特是组成数字信息的最小单位
• 英文：bit，binary digit
• 中文：二进制数字、二进位、位
• 比特只有两种取值：0和1，无大小之分
• 数字、文字、符号等等都可以用比特表示

比特的存储

在计算机中表示与存储二进位的方法：电路（cpu）、电容（RAM）、磁化的设备（磁盘）、光盘。

比特存储的计量单位

• 8bit=1byte（字节）
• 8b=1B
• 计算机内存储器容量的计量单位
  – KB：1KB=1024B=2^10B(千字节)
  – MB：1MB=1024KB=2^20B(兆字节)
  – GB：1GB=1024MB=2^30B(吉字节、千兆字节)
  – TB：1TB=1024GB=2^40B(太字节、兆兆字节)
• 外存储器容量经常使用10的幂来计算：
  – 1KB=1000B=10^3B
  – 1MB=10^3 KB=10^6B
  – 1GB=10^3 MB=10^9B
  – 1TB=10^3 GB=10^12B

比特的传输

• 数字信息传输=比特传输
• 基带传输（近距离传输）
• 频带传输（远距离传输）
• 传输速度：以10^3为单位

1.3微电子技术

简介

微电子技术是以集成电路为核心的电子技术。
集成电路：IC

集成电路的优点

• 体积小、重量轻
• 功耗小、成本低
• 速度快、可靠性高

集成电路的分类

1. 按用途分：
   • 通用集成电路
   • 专用集成电路
2. 按电路的功能分：
   • 数字集成电路
   • 模拟集成电路
3. 按晶体管结构、电路和工艺分：
   • 双极型电路
   • 金属氧化物半导体电路
4. 按集成度分
   • 小规模 SSI <100
   • 中规模 MSI 100~300
   • 大规模 LSI 3000~10万
   • 超大规模 VLSI 10万~100万
   • 极大规模 ULSI 100万以上

集成电路的制造过程

硅锭、硅抛光片、晶圆、半成品IC、集成电路产品。
集成电路的速度主要取决于晶体管的尺寸。晶体管的尺寸越小，极限工作频率越高，速度就越快，单块晶片容纳的晶体管就越多。

摩尔定律

单块集成电路的集成度
每18-24月翻一番（不可能永远成立，未来）

IC卡

IC卡由称之为集成电路卡
按芯片分类：1.存储器卡（可加密） 2.cpu卡
使用方式分：1.接触式IC卡 2.非接触式IC卡

电子标签 RFID（射频标识技术）

用于控制检测和跟踪物品