第一节：信息技术基础
一、微电子技术简介
【重要知识点】
1、现代信息技术的主要特征是以数字技术为基础,以计算机及其软件为核心。
2、微电子技术是实现电子电路和电子系统超小型化及微型化的技术,以集成电路为核心。
3、集成电路是20世纪50年代出现的,以半导体单晶片作为材料 。
4、现代集成电路使用的半导体材料主要是硅,也可以是化合物如砷化镓 。
5、集成电路根据它所包含的电子元件可分为小规模 小于100、,中规模 100-3000、大规模 3000-10万、超大规模 10万-100万、和极大规模集成电路 >100万 。
6、中小规模集成电路以简单的门电路或单级放大器为集成对象,大规模集成电路以功能部件、子系统为集成对象,现代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或极大规模集成电路。
7、集成电路芯片是微电子技术的结晶,是计算机和通信设备的核心,是现代信息产业的基础。
8、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的尺寸,尺寸越小,极限工作频率越高,门电路的开关速度越快 。
9、摩尔定律：单块集成电路平均每18—24个月翻一翻。
10、IC卡又称为集成电路卡,不受磁场影响,可靠存储数据,IC卡分为存储器卡与CPU卡,存储器卡主要用于安全度要求不高的场合,如电话卡,水电费卡,公交卡,医疗卡。CPU卡上除了CPU外,还配有操作系统,手机中的SIM卡就是一种特殊的CPU卡。
11、经过抛光后的硅片成为硅抛光片,一个硅抛光片上有成百上千个独立的集成电路,排满了集成电路的硅片称作“晶圆”。
【典型试题】
1、在下列有关集成电路及其应用的叙述中,错误的是 ______ (2010春)
A、集成电路的制造工序繁多,工艺复杂且技术难度高
B、经过抛光后的硅片称为晶圆,每个晶圆最多可以制成一个合格的集成电路芯片
C、IC卡分为接触式IC卡和非接触式IC卡,后者通常又称为射频卡或感应卡
D、集成电路应用十分广泛,目前我国第2代居民身份证中就有集成电路芯片
2、在下列有关集成电路的叙述中,正确的是 ______ 。 ( 2009秋)
A、现代集成电路所使用的半导体材料都是硅
B、所有的集成电路都是数字集成电路
C、Moore定律认为单块集成电路的集成度平均每年翻一番
D、Intel公司微处理器产品Core 2Duo,其集成度已高达数千万个电子元件
3、在下列有关现代信息技术的一些叙述中,正确的是 ______ 。(2009春)
A、集成电路是20世纪90年代初出现的,它的出现直接导致了微型计算机的诞生
B、集成电路的集成度越来越高,目前集成度最高的已包含几百个电子元件
C、目前所有数字通信均不再需要使用调制解调技术和载波技术
D、光纤主要用于数字通信,它采用波分多路复用技术以增大信道容量
二、通信技术入门
【重要知识点】
1、现代通信指的是使用电波或光波传递信息的技术,如：电报、电话、传真等,利用书、报、杂志不属于现代通信。
2、通信的基本任务是传递信息,因而至少有三个要素组成：信源、信宿、信道。
3、通信系统中被传输的信息必须以某种电 或光、信号的形式才能通过传输介质进行传输,电信号的变化有两种：连续形式和离散形式,连续形式也称为模拟信号,例如打电话通过话筒转化的信号,离散形式的称为数字信号,例如电报机,传真机和计算机发出的信号。
4、数字通信技术最早是被长途电话系统采用的,计算机网络全面采用了数字通信技术,发送和接受的都是数字信号。
5、信道容量：一个信道允许的最大数据传输速率称为该信道的带宽。
6、数据传输速率：指实际进行数据传输时单位时间内传送的二进制数目。
7、通信介质类型包括：
双 绞线：成本低,误码率高,传输距离有限,用于固定电话本地回路、计算机局域网。
同轴电缆：传输特性和屏蔽特性良好,成本高,用于固定电话中继线路,有线电视接入。
光 缆：传输损耗小,传输距离长,用于电话、电视、计算机网络。
8、波分多路复用是在一根光纤中同时传输几种不同波长的光波以达到增大信道容量的目的。
9、无线电波可以按频率分为中波、短波、超短波和微波,中波沿地面传播,绕射能力强,适用于广播和海上通信,短波具有较强的电离层反射能力,适用于环球通信,超短波和微波的绕射能力差,只能作为视距或超视距中继通信,微波是一种具有极高频率的电磁波,波长很短,通常在1m至1mm。
10、第一代是模拟数字,第二代是数字通信,第三代简称3G,主要包括语音,声像等。
【典型试题】
4、下面关于通信技术的叙述中,错误的是 ______。 (2010春)
A、任何一个通信系统都有信源、信道和信宿这三个基本组成部分
B、为了实现远距离传输信息,在模拟通信和数字通信中均采用载波技术
C、为了降低传输信息的成本,在通信中广泛采用多路复用技术
D、数字通信系统的一个主要性能参数是信道带宽,它指实际进行数据传输时单位时间内传输的二进位数目。
5、在下列有关通信技术的叙述中,错误的是 ______ 。 (2009春)
A、目前无线电广播主要还是采用模拟通信技术
B、数字传输技术最早是被长途电话系统采用的
C、数字通信系统的信道带宽就是指数据的实际传输速率 简称”数据速率”、
D、局域网中广泛使用的双绞线既可以传输数字信号,也可以传输模拟信号
6、在下列有关通信技术的叙述中,错误的是 ______ (2007秋)
A、通信的基本任务是传递信息,因而至少需由信源、信宿和信道组成
B、通信可分为模拟通信和数字通信,计算机网络属于模拟通信
C、在通信系统中,采用多路复用技术的目的主要是提高传输线路的利用率
D、学校的计算机机房一般采用5类无屏蔽双绞线作为局域网的传输介质
三、数字技术基础
【重要知识点】
1、比特的取值只有”1”和”0”两种,这两个值不是数量上的概念,而是表示两种不同的状态 。
2、逻辑代数中最基本的逻辑运算有三种：逻辑加 or、、逻辑乘 and、、逻辑非 not、
逻辑加运算规则： 0 or0=0 0 or 1=1 1 or 0=1 1 or 1=1
逻辑乘运算规则： 0 and0=0 0 and 1=0 1 and 0=0 1and 1=1
逻辑非运算规则： not0=1 not 1=0
3、十进制转换成二进制：采用”除以2逆序取余法”。
4、二进制转换成十进制：只需将二进制的每一位乘上其对应的权值然后累加起来即可
如：110101=1*2^0+0*2^1+1*2^2+0*2^3+1*2^4+1*2^5=53。
5、八进制与十六进制
八进制使用0 1 2 3 4 5 6 7八个数,十六进制采用：0—9 AB C D E F共十六个数,A表示10,B表示11。
八进制与二进制转化：将每一个八进制数字改写成等值的3位二进制数。
十六进制与二进制转化：将每一个十六进制数字改写成等值的4位二进制数。
6、计算机中的数值分为整数与实数,整数可以精确的转换为不同的进制,而实数不能精确转换,只能近似。
【典型试题】
7、在下列有关数字技术的一些叙述中,错误的是__________ (2010春)
A、数字技术是采用有限个状态 例如'0'和'1'、来表示、处理、存储和传输信息的
B、在逻辑代数中,1与1进行逻辑加 V、和逻辑乘 ^、的结果相同
C、任何一个十进制数,均可以精确地转换成等值的二进制数
D、在PC机中,通常用原码表示正整数、用补码表示负整数
8、与十六进制数AB等值的八进制数是 ______ 。(2009秋)
A、 253 B 、254 C、 171 D、 172
9、二进制数10111000和11001010进行逻辑”与”运算,结果再与10100110进行逻辑”或”运算最终结果的16进制形式为 ______ 。 (2008秋)
A、 A2 B、 DE C、AE D、95
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