计算机信息技术教程(笔记)

信息技术概述

神马是信息息技术包含的内容有哪些/p>

信息与信息技术

1、信息与信息技术
信息的收集
信息的加工
信息的存储
信息的传递
信息的使用
2、信息技术和信息产业
扩展感知
扩展神经系统
扩展大脑功能
扩展效应器官、存储技术
扩展控制与显示
3、信息与信息化 会

数字技术基础

比特（bit）

1、BIT是0或者1,是计算机中的最小单位，以半导体电路的高或者第表示0/1
2、$$1KB=2^{1}0bit1M=2^{20}bit1GB=2^{30}bit1TB=2^{40}bit$$
但是在数据的传输中采用的是1kb/s=$10^3$bit/s，依此类推
bit与二进制数
1、十进制同二进制
对于小数采用乘2取整法、对于整数除二取余法

2、二进制的运算
二进制的加减运算：
基本逻辑运算：逻辑加、逻辑乘、取反
3、信息的表示
ASCII码

计算机组成原理

计算机组成

1、计算机发展

2、计算机的作用和影响：
作用：数值计算、数据处理、自动控制、辅助设计、辅助教学、人工智能、娱乐活动等
影响：加快科研速度、提高生产效率、提高服务生产质量、改变生活生产方式等
3、计算机的主要组成部分可以分为以下五个部分：中央处理器(CPU)、主存储器、辅助存储器、输入设备和输出设备
4、计算机的分类：巨型计算机、大型计算机、服务器、个人计算机、嵌入式计算机（SoC）

CPU结构

结构：冯诺依曼

CPU特点和组成

特点：
（1）单处理机结构，机器以运算器为中心；
（2）采用程序存储思想；
（3）指令和数据一样可以参与运算；
（4） 数据以二进制表示；
（5）将软件和硬件完全分离；
（6） 指令由操作码和操作数组成；
（7）指令顺序执行。
组成：
（1）运算器(ALU)：计算机中执行各种算术和逻辑运算操作的部件。运算器的基本操作包括加、减、乘、除四则运算，与、或、非、异或等逻辑操作，以及移位、比较和传送等操作，亦称算术逻辑部件（ALU）；
（2）控制器(CU)：由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成，完成协调和指挥整个计算机系统的操作。
（3）存储器：存储器分为内存(RAM)和外存(ROM)。内存是电脑的记忆部件，用于存放电脑运行中的原始数据、中间结果以及指示电脑工作的程序。外存储器包括硬盘（ROM）、光盘和优盘；
（4）输入设备：输入设备是向计算机输入数据和信息的设备。键盘，鼠标，摄像头，扫描仪，光笔等都属于输入设备。
（5）输出设备：是计算机硬件系统的终端设备，用于接收计算机数据的输出显示、打印、声音、控制外围设备操作等。也是把各种结果数据或信息以数字、字符、图像、声音等形式表现出来。比如打印机、显示

指令和指令系统

一条指令要由两部分内容组成，其格式为：
操作码 + 操作数地址
操作码：就是要干啥,操作数地址：就是在那干啥
1．操作码的组织与编码
(1) 定长的操作码的组织方案，当前常用的计算机，一般都在指令字的最高位部分分配固定的若干位（定长）用于表示操作码，例如8位，它有256个编码状态，故最多可以表示256条指令
(2) 变长的操作码的组织方案
(3) 操作码字段与操作数地址有所交叉的方案
操作数地址的寻址方式：
a、立即数寻址：操作数直接给出在指令字中，即指令字中直接给出不再是操作数地址，而是操作数本身。它的主要用法是把一个确定的数据传送到一个通用的寄存器中。当该数据占用的位数较少时（如小的整数、一个西文字符），第一个指令字的操作数地址字段中存放得下，可把该数据安排在第一个指令字中，则在读出指令的同时也得到相关数据；否则只能将其存放在指令的第二个指令字中，这就构成了双字指令。
b、直接寻址：　直接寻址是指在指令的操作数地址字段直接给出操作数在存储器中的地址，这也是计算机中常用的寻址方式之一。与立即数寻址方式类似的是，当该地址占用的位数较少时，第一个指令字的操作数地址字段中存放得下，可把该地址安排在第一个指令字中，则在读出指令的同时也得到相关地址。否则只能将其存放在指令的第二个字中，这就构成了双字指令。
c、寄存器寻址：寄存器间接寻址，在寄存器中给出的不是一个操作数，而是操作数地址时，就可以用这一地址去读写存储器，这种用法被称为寄存器间接寻址，这也是最基本最常用的寻址方式之一。
d、间接寻址：是指在指令字的地址字段给出的既不是一个操作数的地址，也不是下一条指令的地址，而是一个操作数地址的地址，或一条指令地址的地址。在介绍寄存器寻址时，已经说到寄存器间接寻址，这是间接寻址的一个实例，比较常用。如果是读写存储器操作，则在指令字的地址字段给出的是一个操作数的地址在存储器中的地址，或一条指令的地址在存储器中的地址。此时读写数据需两次访问存储器，速度较慢。若执行多次间接寻址才能得到一条指令或一个数据，系统的运行效率会更低。

主板、内存和I/O

注意紫色的圆形接口为键盘接口，绿色的圆形接口为鼠标接口。如果你的键盘是紫色的圆形插头，请一定要插到紫色的接口上，另外还要注意分清方向哦，插错会导致键盘损坏。如果你的键盘和鼠标都是USB接口，那么可随意插入主机下面任一USB接口上。
2、 VGA显示器接口

2、芯片组:南桥、北桥、X99、X79、H61等
南桥负责：I/O控制中心,比如PCI总线、USB插口、音频解码、BIOS、CMOS
北桥负责：存储控制中心，CPU、显卡、内存
3、BIOS（基本输入输出系统）

快捷键

F1 显示帮助
Ctrl+C 复制选择的项目
Ctrl+X 剪切选择的项目
Ctrl+V 粘贴选择的项目
Ctrl+Z 撤消操作
Ctrl+Y 重新执行某项操作
Delete 删除所选项目并将其移动到“回收站”
Shift+Delete 不先将所选项目移动到“回收站”而直接将其删除
Ctrl+A 选择文档或窗口中的所有项目
F2–改名 F3–搜索
Alt+Enter 显示所选项的属性（相当于：右击->属性）
Alt+F4 关闭活动项目或者退出活动程序
Alt+空格键 为活动窗口打开快捷方式菜单（系统控制菜单）
Ctrl+F4 关闭活动文档（在允许同时打开多个文档的程序中）
Ctrl+Esc 打开「开始」菜单
Alt+加下划线的字母 显示相应的菜单
Ctrl+Shift+Esc 打开任务管理器,此方法不仅可以关闭正在运行的应用程序，也可以用于关闭未响应的应用程序
Ctrl+Alt+Del 打开“Windows 任务管理器”, 此方法不仅可以关闭正在运行的应用程序，也可以用于关闭未响应的应用程序
PrtScn（或 PrintScreen） 将捕获整个屏幕的图像（“屏幕快照”），并将其复制到计算机内存中的剪贴板
Alt+PrtScn 将只捕获活动窗口而不是整个屏幕的图像

鼠标基本操作

指向
单击
双击
右键单击（右击）
拖动
滚动

登陆（管理员）及退出

图标、快捷方式、窗口、菜单

图标

1）由图形和文字组成。
2）代表程序、文件、文件夹、硬件（如：硬盘、光盘、打印机、 络）等。
3）图标或文字，用户通常可以自行设置。

快捷方式

1、是指向对象(系统直接管理的各种资源,包括文件、文件夹、程序、设备等)的指
针,快捷方式文件存放着它所指向对象的指针信息（即位置信息）
2、一个快捷方式，只能指向一个文件或对象
3、一个文件或对象可以创建多个快捷方式。
4、删除快捷方式，对所指向的原文件或对象没有任何影响
5、可以对一个快捷方式文件，再建立一个快捷方式指向它。

窗口

1、分类: 应用程序窗口、文档窗口、对话框 3 类
2、应用程序窗口是应用程序运行时的人机界面
3、文档窗口：只能出现在应用程序窗口之内（应用程序窗口是文档窗口的工作平台，所有的文档窗口共用应用程序窗口的菜单栏
4、对话框：
a、是 Windows 和用户进行信息交流的一个界面，Windows 为了完成某项任
务而需要从用户那里得到更多的信息时，就会使用对话框
b、对话框通常不能改变大小，只能移动。没有菜单栏，没有最大化和最小化
按钮

菜单

一般包括“开始”菜单、下拉菜单、级联菜单、快捷菜单、系统控制菜单等
1、暗色（灰色）显示的命令：表示该菜单命令在当前状态下不能执行。
2、命令后带有省略 （…）：表示执行该命令将弹出对话框。
3、命令前有“√”标记：表示该命令正在起作用，再次单击该命令可删除“√”标记，则该命令将不再起作用。
4、命令前有“●”标记：表示在并列的几项功能中，每次只能选择其中一项。
5、 命令右侧的组合键：表示在不打开菜单的情况下，使用该组合键可直接执行该命令。
6、 命令右侧的“?”标记：表示执行该命令将会打开一个级联菜单。
7、 向下的双箭头:菜单中有许多命令没有显示,会出现一个向下的双箭头。单击它会显示所有菜单命令。
8、带下划线(_)的字母：它是该菜单命令的字母键。在鼠标指针指向该命令所在的菜单的同时按下字母键,会打开该菜单命令。

关闭菜单：

单击菜单以外的任何地方
或按【Esc】
或【Alt】键

回收站

（1）是硬盘上的区域（每一个逻辑盘有一块）用于暂存、恢复或永久删除已删除的文件或文件夹。
（2）是系统文件夹
(3) 从硬盘删除任何项目时，win 将该项目放在“回收站”中，而且“回收站”的图标从空更改为满。
(4)从软盘或 络驱动器或 U 盘中删除的项目将被永久删除，而且不能发送到回收站。
(5)“回收站”中项目仍然占用硬盘空间。
(6) “回收站”中项目可以被恢复或还原到原位置
(7) 回收站充满后，Windows 自动清除“回收站“中的空间以存放最近删除的文件和文件夹。
(8) win 为硬盘每一个分区（逻辑盘如 C 盘或 D 盘）都分配一个“回收站”。可以为每一个“回收站”指定不同的大小。

操作

删除（清空回收站）
移动：回收站中文件或文件夹可以移动到新位置
还原：只能还原到原来的位置。
无法复制：回收站中文件或文件夹无法复制到其它新位置
不能修改属性：不能修改回收站中文件或文件夹的属性
输入设备：扫描仪、摄像头、相机、传感器

扫描仪：衡量指标有扫描仪光学分辨率、色彩位数（像素深度）、扫描幅面、与主机接口
传感器：对光、气压、距离、气压等
常用输出：设备显卡、显示器、打印机等
显示器：CRT(就是以前的大脑袋显示器)、LCD（用的LED的ips）
性能指标：显示器尺寸、显示器分辨率、刷新速率、响应时间、色彩亮度、对比度、辐射和环保、背光源类型

存储器

硬盘存储器
组成：盘片、主轴、移动臂、磁头、控制电路
性能指标：容量、平均存取时间、缓存容量、数据传输速率
除此之外还有移动硬盘、U盘、固态硬盘、存储卡、固态硬盘（SSD）、光盘（DVD-ROW、CD-RW、CD-R、BD蓝光）

计算机软件

软件危机于 络工程

软件危机

开发软件需要的成本较高同时质量较低，1968年首次提出这个概念

软件危机产生的原因

1、对软件需求的重要性认识不够，不能够正确了解用户需求
2、软件是一种逻辑产品
3、问题复杂度较高，处理的效率下降

解决途径

1、以工程化的方式组织软件开发，以工程化设计的概念、原理、技术和方法来维护软件
2、四个方面：
a、软件开发技术
b、软件工程管理
c、软件开发方法
d、软件开发工具

信息系统开发方法

1、结构化声明周期

a、信息系统的生命周期
从信息系统的规划开始经过分析、设计、实施淘汰，再次根据需求设计的过程就是信息系统的生命周期。
b、软件开发瀑布模型
精益求精的自上向下分析和设计这个系统
c、结构化生命周期的分析和设计原则

2、原型法

首先开发出一个初步的实验模型，根据需求再次更改，适用于用户的需求不清晰，业务规划不明显的情况

3、面向对象方法

自底向上相结合的方法，以建立对象模型为基础，建立系统所用的数据结构

4、CASE软件工程方法

是一种半自动化的方法，可以全面支持规划每一个阶段的方法。

信息系统的开发与管理

1）系统规划：对应目前的阶段进行系统调查分析，进行可行性分析，完成系统的初步方案和项目开发计划。其中信息系统的规划和分析采用$自顶向下$实现。而信息系统的设计和实现一般采用$自低向上$的方法实现
2）系统分析
a、需求分析：是信息系统最基础和最重要的阶段
b、数据流程图（DFD）和数据字典(DD)：DFD使用直观的符 描述业务流程、信息流和数据要求的工具；DD是各类数据的定义和描述的集合，对于DFD中的数据项、数据结构、数据流、处理逻辑、数据存储、外部视图作出定义
c、需求分析的重点：在于处理数据，获得用户对信息处理、安全、完整性的需求、采用的是结构化分析方法（SA）自上而下的分析系统，同时以DFD和DD来表示数据处理关系
3）系统设计
a、系统设计的目标是：实现系统目标的数据结构、系统功能（也就是解决系统怎么做的问题）
b、系统设计的原则：系统性、灵活性、可靠性、经济性
c、系统设计内容：
概念结构设计：将用户需求转化为用户概念模型的过程，按分层的局部应用需求，设计局部概念模式，合并消除冗余，局部概念模式成为全局模式
逻辑结构设计：E-R图向关系模式的转化，数据模式的优化，用户模式的设计、逻辑机构的设计 告
物理结构设计：程序结构的设计
4）系统实施
a、实现系统设计阶段提出的数据逻辑结构、存储结构和软件结构，按实施方案完成一个可实际运行的信息系统，交付用户使用
b、包含以下内容：
编写程序代码、数据载入和运行程序的调试
系统测试和试运行
系统测试：模块测试、系统测试、验收测试、单元测试
数据库的试运行：主要测试系统的性能指标。
5）系统运行和维护
1、系统运行和维护的内容：纠正性错误、适应性错误（不同系统环境配置可能不同）、完善性错误（系统功能的扩充和修改）
2、数据库维护
转储和恢复、安全控制、完整性控制、性能的监督、分析和改造、重组和重构
3、数据库管理员职责和组织
维护数据的完整性、维护数据库安全、确定数据库恢复策略、定期复制备份、监视数据库性能、确定数据库重组计划、必要时数据库重组、制定必要的规章制度并组织实施

软件测试与软件调试

编写程序代码、软件测试、软件调试均属于系统实施阶段

软件测试：

1、目标：解决程序中已知的问题
2、测试的基本点：尽量少测试，尽可能的多发现错误
3、模块测试/单元测试：某一功能的问题
4、系统测试/单元测试/组装测试：解决模块装配后出现的问题
5、验收测试/确认测试/有效性测试：检测系统功能是否达到指定目标，满足用户需求，必要由用户参与
6、测试顺序：模块测试$\to$系统测试rightarrow$验收测试

软件测试方法

1、黑：全不考虑程序内部的数据结构和逻辑通路，只考虑是否达到要求
a、等价类划分法
b、边界值分析法
c、因果图法
d、错误推断法
2、白：根据程序（模块）内部的结构和处理过程
a、语句覆盖
b、判定覆盖
c、条件覆盖
d、判定/条件覆盖
e、条件组合覆盖
3、灰:前面的两种同时进行
4、软件调试：debug重现问题、诊断缺陷、修复缺陷

软件质量检测

概述

啥是计算机软件

程序安装过程：

计算机软件的特性

计算机软件分类

                                                        
声明：本站部分文章及图片源自用户投稿，如本站任何资料有侵权请您尽早请联系jinwei@zod.com.cn进行处理,非常感谢！