技能高考计算机类专业基础知识（应知模块）模块一 信息、数据及通信的基本概念，计算机的发展历史与分类1模块二 进制的概念及换算7模块三 信息安全基本知识、病毒及防治基本知识、社会信息 道德及版权与知识产权的知识9模块四 计算机硬件、基本维护与故障诊断及维修16模块五 数据存储基本单位及信息在计算机中的表示方法29模块六 多媒体技术及平面设计基础知识31模块七 计算机软件和程序设计基本知识36模块八 计算机网络基础知识38模块一 信息、数据及通信的基本概念，计算机的发展历史与分类 考纲解读：1. 掌握信息、数据的基本概念，了解信息的基本特征。2. 掌握通信的基本概念及主要技术指标，信道的通信方式及信号的传输方式，数据的交换技术及特点。3. 了解计算机的发展历史与分类，计算机的应用、发展方向以及我国计算机的发展历程。考点摘要考点1 信息、数据的基本概念1、 信息是客观事物的属性和相互联系特性的表现，它反映了客观事物的客观事物的存在形式或运动状态，通常是指音讯、消息，通信系统传输和处理的对象，泛指人类社会传播的一切内容。创建一切宇宙万物最基本的万能单位是信息。（1）信息奠基人香农（Shannon）认为“信息是用来消除随机不确定性的东西”；控制论创始人维纳（Norbert Wiener）认为“信息是人们在适应外部世界，并使这种适应反作用于外部世界的过程中，同外部世界进行互相交换的内容和名称”。（2）信息的特点 客观性：信息是事物的特征和变化的客观反映。由于事物的特征和变化是不以人的意志为转移的客观存在。 时效性：信息会随着客观事物的变化而变化；例如：天气预报、市场信息等。“老皇看不得” 普遍性（无限性）：人类生活所接触到的一切空间，都不断产生着信息，随着时间的推移，信息又在无限地发展，客观世界也是无限的，因而信息也是无限的；信息无处不在。 可传递性：指人们通过声音、文字、图像或者动作相互沟通消息，打破了时间和空间的限制。例如：通过书籍、报刊、广播、电视、网络等方式传递信息；“飞鸽传书” 可处理性：获取信息并对其进行加工处理，使之成为有用信息再传递出去；例如：“玉不琢，不成器” 真伪性：信息有真实信息和虚假信息之分；例如“明修栈道，暗度陈仓”，“烽火戏诸侯”，“空城计”。 共享性：可供多人同时分享；例如：“交通信号灯”“从网上下载资料”“QQ群”等。 载体依附性：信息必须依靠载体记录、表达和传递；例如：甲骨文记载在骨片上，电话传递声音，红绿灯、光盘等此外，还有无限性、转化性、价值性、可压缩性等特征。（3） 信息革命迄今为止，人类社会经历了五次信息革命：第一次信息革命：“语言”的产生；第二次信息革命：“文字”的产生；第三次信息革命：“纸”和“印刷术”的产生；第四次信息革命：电话、电脑、电视及其他通信技术的发展和应用；第五次信息革命：“信息化技术（IT）”；（4）信息技术（IT技术）IT技术主要包括传感技术、计算机技术、通信技术、微电子技术。其中通信技术、计算机技术、控制技术的合称为3C技术，3C技术是信息技术的主体。微电子技术扩展人们对信息的控制与使用能力，是现代信息技术的基石，更是信息技术的核心和基础。2、数据：是指存储在某种媒体上可以加以鉴别的符号资料，这里符号是指文字、字母、数字、图形、图像、音频、视频等数据，同一信息也可以用不同形式的数据表示。考点2 通信的基本概念1、 信号信号是数据在传输过程中的具体物理表示形式，具有确定的物理描述。（1） 模拟信号（连续信号）是指用连续变化的物理量所表达的信息，如温度、湿度、压力、长度、电流、电压等，它在一定的时间范围内可以有无限多个不同的取值。在表现形式上一般用正弦波型来描述。（2）数字信号（离散信号）是人为抽象出来的时间上的不连续信号，一般情况下，数字信号是以二进制数来表示的，量化精度以比特(bits)来衡量。在表现形式上一般用脉冲方波来描述。数字信号相对模拟信号来讲，抗干扰强，可靠性高，差错离低，易加密，容易存储、处理和传输。（3） 模拟信号数字化的三个步骤： 采样：是指用每隔一定时间的信号样值序列来代替原来在时间上连续的信号，也就是在时间上将连续的模拟信号离散化。现在一般以模拟信号频率的两倍以上的频率来定时采样。 量化：是用有限个幅度值近似原来连续变化的幅度值，把模拟信号的连续幅度变为有限数量的有一定间隔的离散值。 编码：是按照一定的规律，把量化后的值用二进制数字表示，然后转换成二值或多值的数字信号流。通过这三个步骤得到的数字信号可以通过电缆、微波干线、卫星通道等数字线路传输。在接收端则与上述模拟信号数字化过程相反，再经过后置滤波又恢复成原来的模拟信号。在发送端将数字信号变换成模拟信号称为调制；在接收端将模拟信号还原成数字信号称为解调。2、 信号的传输方式（1） 基带传输：又称为数字传输，从计算机到显示器、打印机等外设的信号传输属于基带传输（2） 频带传输：又称为模拟传输，模拟电视信号传输属于频带传输。（3） 宽带传输：利用宽带进行的数据传输称为宽带传输。3、 数据通信（1） 通信：是指人与人或人与自然之间通过某种行为或媒介进行的信息交换与传递。分为模拟通信和数字通信。在数字通信中，一般使用比特率和误码率来分别描述数据信息传输速率的大小和传输质量的好坏。在模拟通信中，常使用带宽和波特率来描述通信信道传输能力和数据信号对载波的调制速率。为了保证信息传输的实现，通信必须具备三个基本要素：信源、通信信道和信宿。信源：是产生各类信息的实体，是信息的来源，可以是人、机器、自然界的物体等。信道：即传递信息带的通道，是信源和信宿之间联系的纽带，是将信号进行传输、存储和处理的载体。信宿：是传输信息的归宿，是信息的接受者，可以是人，也可以是机器。（2） 数据通信的主要技术指标：信道带宽：带宽即传输信号的最高频率与最低频率之差，模拟信道的带宽或信噪比越大，信道的极限传输速率也越高。数据传输速率：比特率是数字信号的传输速率，是指信道每秒钟所能传输的二进制比特数，bps即为比特率，一位数据所占用的时间宽度越小，则传输速率越高。信道容量：信道传输数据的速率的上限即为信道容量，一般表示单位时间内最多可传输的二进制数据的位数。波特率：是指数据信号对载波的调制速率，它用单位时间风载波调制状态改变次数来表示，其单位为波特（Baud）比特率=波特率*单个调制状态对应的二进制位数。信道延迟：信号沿信道传输需要一定的时间就是信道延迟。误码率：是指在数据传输中的错误率。在计算机网络中，一般要求数字信号误码率低于10-64、 串行传输与并行传输数据传输方式是指数据在信道上传送所采取的方式。根据组成字符的各个二进制位是否能同时传输，数据传输方式可以分为串行传输和并行传输。（1） 串行传输：指使用一条数据线，将数字信号一位一位地依次传输，每一位数据占据一个固定的时间长度。即将组成字符的各位串行地发往线路。特点：v 传输速度低：一次一位。v 通信成本较低：只须一个信道。v 适合远距离传输：只须一条物理通道，易于实现。根据实现字符同步方式不同，数据传输可分为同步传输（同步通信）和异步传输（异步通信）。同步通信：是一种比特同步通信技术，要求通信的收发双方具有同频同相的同步时钟信号，只须在传送报文的最前面附加特定的同步字符，使收发双方建立同步，此后便在同步时钟的控制下逐位发送/接收。一次通信只传输一帧信息。同步传输是面向比特的传输，传输的单位是帧，缺点是要求发送时钟和接收时钟保持严格的同步。异步通信ATM：在发送字符时，通常以字符或字节为单位组成字符帧传送。发送端和接收端两个时钟彼此独立，互不同步。异步通信是面向字符的传输，传输的单位是字符，缺点：降低了有效数据的传输速率。串行数据若按数据传输的流向和时间关系来划分，可将信道的通信方式分为单工通信、半双工通信、全双工通信三种。v 单工通信：信号只能向一个方向传输，任何时候都不能改变信号的传输方向。电视、广播、遥控、无线寻呼信号的传输为单工通信。v 半双工通信：信号可以双向传输，但不能同时传输，必须交替进行，在任一时刻只能向一个方向传输。对讲机、收发报机为半双工通信。v 全双工通信：信号可以双向传输数据，效率高，适合于计算机与计算机之间的通信，普通电话、手机、网络设备为全双工通信。（2） 并行传输：指字符编码的各位（比特）同时传输。特点：v 传输速度快：一位（比特）时间内可传输一个字符。v 通信成本高：每位传输要求一个单独的信道支持，一个字符包含8个二进制位，则并行传输要求8个独立的信道支持。v 适合近距离传输：由于信道之间的电容感应，远距离传输时，可靠性较低。5、通信频段的划分在通信领域中，频段指的是电磁波的频率范围，单位为Hz，按照频率的大小，可分为：长波（低频）：传播主要是靠地面波和经电离层折回的天空波来进行的，传播距离由发射机的功能和地面情况所决定，一般不超过3000公里，主要用于无线电导航、电力通信等。中波（中频）：靠地面波和天空波两种方式进行传播。传输距离一般为几百公里，用于广播、海事通信等。短波（高频）：主要靠天空波来进行的，能以很小的功率借助天空波传输很远的距离，用于远程广播、电报、电话、传真等。超短波：又叫米波或甚高频无线电波，主要传播方式是直射波传播，传播距离不远，一般为几十公里，主要用于调频广播、电视、导航等。6、多路复用技术：多路复用是指两个或多个用户共享公用信道的一种机制。通过多路复用技术，多个终端能共享一条高速信道，从而达到节省信道资源的目的，多路复用分为频分多路复用（FDM）、时分多路复用（TDM）、波分多路复用（WDM）、码分多路复用（CDM）四种。7、数据交换技术：是在两个或多个数据终端设备之间建立数据通信的暂时互连通路的各种技术。主要有电路交换、报文交换、分组交换。（1）电路交换：主要用于电话通信网中，完成电话交换。（2）报文交换：以报文为数据交换的单位，电子邮件适合采用报文交换方式。（3）分组交换：适用于计算机之间的突发式的数据通信，采用存储转发传输方式。8、差错控制技术：奇偶校验是一种校验代码，用于检验传输的正确性。一般在同步传输中常采用奇校验，异步传输方式中常采用偶校验。9、目前国内使用的通信网络（1）GSM：全球移动通信系统，是当前应用最为广泛的移动电话标准。（2）CDMA码分多址：是在数字技术的分支扩频通信技术上发展起来的一种崭新而成熟的无线通信技术。（3）3G：第三代移动通信技术，是指支持高速数据传输的蜂窝移动通信技术。3G是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信相结合的一代移动通信系统，目前3G存在三种标准：CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA；3G下行速度峰值理论可达3.6Mbit/s，上行速度峰值也可达384kbit/s。（4）4G：第四代移动电话行动通信标准，该技术包括TD-LTE和FDD-LTE两种制式，4G能够以100Mbps以上的速度下载。（4） GPS全球定位系统：是由美国国防部研制建立的一种具有全方位、全天候、全时段、高精度的卫星导航系统，能为全球用户提供低成本、高精度的三维位置、速度和精确定时的导航信息，是卫星通信技术在导航领域的应用典范。考点3 计算机的发展、分类及应用1、计算机的发展1946年2月15日世界上第一台电子计算机ENIAX（埃尼阿克）（电子数字积分计算机）在美国宾夕法尼亚大学诞生，主要元件是电子管，它的问世标志着计算机时代的到来。年代时间段电子元件