N 进制整数第 i 位的位权位 Ni-1,小数部分第 j 位的位权为 N-j 9 逢十进一 1 逢二进一 7 逢八进一 F 逢十六进一
② 各种进制的表示方法:B(二) 、D(十) 、H(十六) 、O(八) 。 ③ 二进制与其他进制的换算 二进制→十进制(表格法、乘权相加法) 表格法:注意表头不要写错,这是个非常好用的方法,适合多种换算 „ 256 128 64 32 16 8 4 2 1
乘权相加法:每一位的数码与位权相乘,再将所有位上的结果相加(适合 于任何数制换算到十进制) 二进制→十六进制:从右往左 4 位一组,高位不足用 0 补齐,每组用十六 进制表示(会逆运算) „ 8 4 2 1 8 4 2 1 8 4 2 1 8 4 2 1
【说明】由于今年考纲未拿到,因此此文稿是根据 2014 年信息科技学业水平考试考纲列出 的知识点,由于是文本性资料,比较枯燥,但知识点较全面,有需要的可以自行打印。 1 信息与信息技术 1.1 信息的基本知识 1.1.1 信息的概念和特征(理解/学会) 信息论创始人香农认为:信息是能够用来消除不确定性的东西。 信息量是用消除不确定的多少来衡量的。 人类社会赖以生存和发展的三大资源:信息、物质、能源。 信息的特征:传载性、共享性、可处理性、时效性 信息载体:在信息传播中携带信息的媒介,是信息赖以附载的物质基础,各 种载体所包含的内容是信息。 例:文字、图片、声音…是信息载体,所反应的内容是信息。 1.1.2 常见的信息技术(知道/初步学会) 凡是能扩展人的信息功能的技术都是信息技术。 感测技术(获取)、通信技术(传递)、计算技术(处理)、控制技术(自动化) 1.1.3 信息的处理过程(知道/初步学会) 信息处理的工具:计算机是常见的信息处理工具。 计算机作为常见的信息处理工具的特征:高速、自动、准确。 信息处理过程是指收集、存储、加工、发布信息的过程 信息处理威客电竞的一般要求:获取要全面、加工要准确、表达要规范、传输要安全。 1.1.4 信息科技的发展及影响(知道/初步学会) 发展:语言、文字、造纸术、印刷术、电报、电话、计算机、互联网 影响:有正面影响也有负面影响。 1.2 信息与数字化 数字、文字、图像、语音以及可视世界的各种信息等,实际上都可以通过采样和 量化、用二进制的数字序列(编码)来表示;数字化后的信息也可以通过转换, 还原成原来的信息。 1.2.1 信息的数字化(理解/学会) 把要处理的信息用二进制代码来表示,这就是信息的数字化,或者说信息的 编码。 B(字节,Byte)计算机存储的基本单位 b(二进制位,bit)计算机处理的基本单位 1B=8b 二态逻辑:电阻的大和小及电路的通和断等都可以认为是二态逻辑(或二态 现象) 失真、整形:用整形来取消失线 数制及数制之间的转换(掌握/应用) ① 数制是用一组固定的符号和规则来表示数的方法(数码、基数、位权) 数码:一组用来表示某种数制的符号 基数:数制所使用的数码个数 位权:数码在不同位置上的倍率值 对于 N 进制的数字,整数部分第 i 位的位权为 Ni-1。 例:请问 01000001 左起第 6 位的位权是多少。
无论使用什么输入法,在计算机内部汉字都是以二进制代码形式表现的 1.2.3.5 汉字的字形码 为显示、打印设计的汉字编码,使用点阵方式,存储所需空间较大 总之,汉字在存储时至少占用 2 个字节 1.2.4 声音的编码(理解/学会) 采用采样和量化把声音转换为二进制数序列 采样:每隔一定的时间,读取一次值;采样频率:每秒钟采样的样本数 量化:将读取到的物理量用数值来表示 模数转换 模拟量:连续的 模拟量 数字量 数字量:间断的 数模转换 计算公式(单位 B) :时间(s)×采样频率(hz)×采样位数(b)×声道数÷8 例:一般 CD 的采样位数是 16 比特、采样频率是 44.1khz,立体声双声道。那 么一张 60 分钟的 CD 的大小约为多少? 60×60×44.1×103×16×2÷8=635040000B=620156.25KB≈ 605.62MB 目前音质最好的是 CD 音频格式,MP3 和 WMA 格式的音质次之,RA 格式 适用于在线 图像的编码(理解/学会) 把静态图像按矢量图、位图方式转换成二进制数 矢量图:使用直线和曲线来描述图形,通过数学公式计算获得,无论放大、 缩小、旋转等,都不会失真。但色彩不丰富。 位图图像数字化:基本原理是把一幅图像看作是纵横分隔的许多图像元素 (像素)的组合,对每个图像元素(像素)进行采样并量化。 分辨率:像素的数量(小格子的数量,图像元素的数量) 通常以水平方向上的像素数量 × 垂直方向上的像素数量来表示 单像素占字节数:纯黑白图像:1 个像素(格子)用 1 位(bit)表示(8b=1B) 全彩(24 位)颜色:1 个像素用 24 位表示,即 3 字节 灰度图像(如黑白照片)用灰度级 N 来表示:1 个像素用 log2N(1b 表示 2 灰度级;2b 表示 4 灰度级„„) 256 色图像:log2256=8b,1 个像素用 8 位表示。 计算公式(单位 B) : ①1 个像素由多少位表示(b)×图像的分辨率÷8 1024B=1KB;1024KB=1MB;1024MB=1GB;1024GB=1TB„„ 例: 一张分辨率为 1024×768 的 24 位颜色的图片, 它的大小为? 24×(1024×768)÷8 = 2359296 B=2.25 MB ②视频是由多张静止图片连续播威客电竞放形成的 例:一段无声无压缩视频文件,它的图片分辨率是 400×300, 颜色质量是 24 位颜色,视频播放速度是 25 帧/秒(每秒播放 25 张图 片)问:1 分钟的该视频文件的大小 24×(400×300)×25×60÷8=540000000B=514.98MB ③dpi(打印分辨率,每英寸长度上有多少个像素点) 例:一张 3×5 英寸的图片,如果以 72dpi 分辨率,24 为色彩扫
是一种特殊的编码方式 有损压缩:图片、音频、视频等多数都使用有损压缩 无损压缩:程序、代码等不能用有损压缩 无损压缩的工具有 WinRAR、WinZIP BMP 格式是没有经过压缩的格式 GIF 格式是无损压缩的格式 信息技术工具 2.1 计算机硬件系统 2.1.1 冯·诺依曼体系及五大逻辑部件(理解/学会) 冯·诺依曼体系: “存储程序”设计思想、二进制思想
会读图 会填空 五大逻辑部件:输入设备、输出设备、运算器、控制器、存储器 ① 输入设备:将信息转化成二进制码送入计算机 (会举例、会识别)鼠标、键盘、扫描仪、摄像头„„ ② 输出设备:将计算机处理结果转为各种形式的信息输出 (会举例、会识别)显示器、音响、打印机、绘图仪„„ ③ 存储器 存储器分为内存储器和外存储器 内存储器 RAM 随威客电竞机存储器 断电后数据丢失(如:内存条) ROM 只读存储器(开机程序固化在其中) 外存储器(会举例、会识别)光盘、优盘、磁盘、磁带„„ 特点:存储容量大;缺点:读写速度相对内存慢 存储单位 存储容量的基本单位:字节(Byte,B) (注意区别于二进制位 bit) 1024 1024 1024 1024 从大到小 TB GB MB KB B (1B=8b) ④ 运算器 实施算术运算和逻辑判断(关系运算、逻辑运算)的部件 ⑤ 控制器 与运算器组成 CPU(中央处理器) 运算器 中央处理器(CPU) 控制器 只读存储器(ROM) 五大逻辑部件 存储器 内存储器 随机存储器(RAM) 输入设备 外存储器
能够进行各种数制的相互转换。 (以二进制为基础,先转成二进制,再转) 十进制→二进制(除以 2 取余数法) 除以 2 取余数法: 注意一直要除到最后商为 0; 将余数从后往前写 (逆序) 补充: 任何进制→十进制(乘权相加法) 十进制→任何进制(除以基数取余数法,类似除以 2 取余数法) ④ 二进制的运算 算术运算:运算规则是“逢二进一” 关系运算: 关系运算有六种(、、=、=、=、 ) 运算结果是一个逻辑值(1 或 0) 例:已知 a 的值为 8,b 的值为 2,则关系运算“ab”的值为? (关系运算的值为逻辑值,线,这题 ab 是假,所 以值为 0) 逻辑运算:两个(0/1)逻辑数据(非 0 即 1) ,三种运算(与、或、非) , 运算线 p 0 0 a 0 0 or b 0 1 p 0 1
⑤ 补充:n 位二进制数,可以表示 2n 种不同的代码,组成的最大数值转换为 十进制为 2n - 1 1.2.3 字符的编码(掌握/应用) 编码:建立数据与代码间的对应关系,需要有统一的规则,这种规则称为“编码” 1.2.3.1 ASCII 码:用 7 位、占 8 位(1 个字节) ,最高位是 0 7 有 2 =128 种不同组合,表示 128 个字符 大小关系:空格数字符号大写字母小写字母 ①会查表(如:请在 ASCII 编码表中查出 A 的二进制表示方法。 ) 查找 A 所对应的行标和列标, 高位写在前, 低位写在后。 A: 0100 0001 ②会推算(有规律的有 0-9;A-Z;a-z,主要考察二进制和十进制的转换) 0:48 A: 65 a:97 例:已知 A 在 ASCII 编码表中的二进制表示方法为:0100 0001,请推算出 D
的二进制表示为多少? 1. 计算 A 和 D 相差多少,ABCD„„依此规则,A 到 D 差位为 3 2. 将 3 转换为二进制得到 11 3. 将已知的 A 的二进制表示与差位的二进制表示相加得到所求 D 的二进 制表示 即 0100 0001
4. 做练习时,可以核对一下,查表看看 D 是否为 0100 0100 1.2.3.2 汉字信息交换码 国标码,一个汉字占 2 个字节,原因是中国文字数量多。 每个字节只用低 7 位,最高位为 0,即 0******* 0*******表示一个中文字符 1.2.3.3 汉字的机内码 变形的国标码,解决了中西文机内码存在二义性的问题 即 1******* 1*******表示一个中文字符 同一个汉字的机内码是唯一的 1.2.3.4 汉字的输入码 解决了通过键盘输入汉字的问题,一个汉字可以有多个不同的输入码;
(提问的是第 6 位, 但是要注意, 位权要算的位是从右算起的, 因此, 左起第 6 位就是右起第 3 位; 因为是二进制, 所以该位的位权是 23-1)
比较项 数码 基数 位权 每一位的 最大值 特点 十进制 0、1、2、3、4、 5、6、7、8、9 威客电竞10 二进制 0、1 2 八进制 十六进制