一、计算机的诞生和发展
（一）计算机的诞生
世界：1946年世界上第一台电子计算机在美国宾西法尼亚大学诞生,取名为埃尼阿克ENIAC（Electronic Numerical Integrator And Computer），这台计算机占地170平方米，重30吨，用了18000多个电子管，每秒能进行5000次加法运算。该机用于美国陆军部的弹道研究实验室。世界上第一台由冯.诺依曼设计具有存储程序功能的计算机叫EDVAC，但是世界上第一台实现存储程序式的电子计算机是EDSAC。
莫齐利和埃克特（John Mauchly、J.Presper Eckert）是电脑业初创期的双子星座，他们既是人类第一台电脑ENIAC最主要的研制者，又是电脑产业化的探索者，可以说，在电脑时代的开创中，埃克特和莫齐利居首功。现在世界电脑界有一项大奖，就是以他俩的名字命名的，叫“埃克特-莫齐利奖”，到目前为止，有20余人获此殊荣，这是对两位电脑英雄最好的评价与纪念。
中国：1958年研制了第一台电子管计算机，速度每秒二千次。
1964～1965年研制出第二代晶体管计算机，1965年制造速度每秒７万次。
1971年研制第三代集成电路计算机
1972年每秒100万次的大型集成电路计算机研制成功
1976年研制成功每秒200万次的计算机
先后自行研制成功了“银河”系列的巨型计算机：
“银河”于1983年问世，其运算速度为每秒1亿次；
“银河II”于1992年诞生，其运算速度为每秒10 亿次；
“银河III”于1997年通过国家鉴定，其运算速度为每秒为130亿次。
“神威I”计算机 大规模并行计算机系统命名为“神威I”高性能计算机。它每秒3480亿浮点的峰值运算速度，使“神威I”计算机位列世界高性能计算机的第48位。
（二）计算机的发展：
①按用途分类：
可分为专用机和通用机（如pc机）；
②以“代”分类：
第一代,1946～1957年 电子管计算机; 结构上以CPU为中心，使用机器语言，速度慢、存储量小，主要用于数值计算。软件还处于初始阶段，使用机器语言或汇编语言编写程序，几乎没有什么系统软件。
第二代,1958～1964年 晶体管计算机; 1955年，第一台全晶体管计算机UNIVAC－II的问世，标志着第二代计算机的开始。这一代计算机结构上以存储器为中心，产生了高级语言（FORTRAN、COBOL、ALGOL、C等）和批量处理系统，应用范围扩大到数据处理和工业控制。
第三代,1965～1971年 集成电路;结构上仍以存储器为中心，增加了多种外部设备，软件得到一定发展，操作系统出现并逐步完善，计算机处理图像、文字和资料功能加强。
第四代,1972年以来 大规模集成电路; 应用更加广泛，出现了微型计算机。
第五代，正在研制 人工智能;
③以相对功能规模分类:
巨型机(如CYBER205机,中国银河II机) 大型机 中型机(IBM360,370)
小型机(DEC公司的VAX-11,Alpha系列机) 微型机(如pc机)
④按结构模式分类:
集中式 计算机网络
集中式系统是一个或多个用户同时使用一台计算机。它又分为：单用户机(pc机)和多用户机(DEC公司的ALPHA系列机,IBM360机).
计算机网络是用通信线路互连起来的多台计算机的集合. 各个分点的计算机称为工作站。 各分点集中汇全的计算机称为服务器。每个工作站本身就是一台完整计算机,可独立工作;同时服务器是资源(存储器、设备、软件、公共信息等)又可供工作站共享调用.
根据网络覆盖的范围可分为：
局域网 都市网 广域网（国际互连网(internet)）。
根据网络的布线组织结构可分为：
总线型 星型 环型 树型 网型
（三）软件的发展
计算机硬件发展的同时，软件始终伴随其步伐迅猛发展，就计算机的编程语言而言，也划分为三代。
第一代：机器语言。每条指令用二进制编码，效率很低。
第二代：汇编语言。用符号编程，和具体机器指令有关，效率不高。
第三代：高级语言：如FORTRAN、COBOL、BASIC、PASCAL等都属于高级语言。
未来：第四代(非过程语言) 第五代(智能化语言，如LISP)
（四）微机发展
以微处理器为核心，加上用大规模集成电路做成的RAM和ROM存储器芯片、输入输出接口芯片等组成的计算机称为微型计算机。而微处理器（MPU）则是利用大规模集成电路技术把运算器和控制器（也即中央处理器单元CPU）制作在一块集成电路中的芯片。 微机的种类很多，按字长分：可分为8位机、16位机、32位机和64位机等。 按结构分：可分为单片机、单板机与多芯片机、多板机等。 单片机：把微型计算机的运算器、控制器、内存储器和输入输出接口电路等做在一块集成电路芯片上，这样的集成电路芯片叫做单片计算机，简称单片机。
单板机：把组成微型计算机的若干块集成电路芯片及一些辅助电路安装在一块印刷电路板上，这样的微型计算机叫做单板计算机，简称单板机。
1971年，intel公司用PMOS工艺制成世界上第一代4位微处理器4004。
·1982年Intel公司发布80286个人计算机微处理器芯片，字长16位；
·1985年－80386，字长32位
·1989年－804860，字长32位
·1993年，Pentium，主频60－66 MHz，字长32位
·1997年，PentiumⅡ，主频233 MHz，字长32位
·1999年，Pentium Ⅲ，主频 450MHz以上；字长32位
·2000年，P4，主频1.4G以上；字长32位
64位的处理器有Intel公司的安腾（itanium），奔腾D系列、E系列及酷睿2；AMD公司的速龙（athlon64）和opteron；IBM的（Power5）等。
二、计算机的特点
①运算速度快，精确度高； ②具有逻辑判断和记忆能力； ③高度的自动化和灵活性。
三、计算机在现代社会中应用
按其性质和类型，一般分为如下十个方面：
①科学计算(数值计算)方面 ②数据处理方面 ③自动控制(过程控制)方面
④办公自动化(OA)方面 ⑤计算机辅助设计(CAD)和辅助制造(CAM)方面
⑥计算机辅助教学CAI(Computer Assisted Instruction)方面 ⑦计算机在智能模拟方面的应用
⑧计算机在通信方面的应用 ⑨计算机在信息高速公路方面的应用
⑩计算机在文字处理方面的应用
四、计算机的发展趋势
计算机的发展向微型化和巨型化、多媒体化、网络化和智能化方向发展。
五、计算机的工作原理
计算机的基本原理是存贮程序和程序控制。
预先要把指挥计算机如何进行操作的指令序列（称为程序）和原始数据通过输入设备输送到计算机内存贮器中。每一条指令中明确规定了计算机从哪个地址取数，进行什么操作，然后送到什么地址去等步骤。
计算机在运行时，先从内存中取出第一条指令，通过控制器的译码，按指令的要求，从存贮器中取出数据进行指定的运算和逻辑操作等加工，然后再按地址把结果送到内存中去。接下来，再取出第二条指令，在控制器的指挥下完成规定操作。依此进行下去，直至遇到停止指令。
程序与数据一样存贮，按程序编排的顺序，一步一步地取出指令，自动地完成指令规定的操作是计算机最基本的工作原理。这一原理最初是由美籍匈牙利数学家冯.诺依曼于1945年提出来的，故称为冯.诺依曼原理。
1944年，美籍匈牙利数学家 冯·诺依曼（计算机之父） 提出计算机基本结构和工作方式的设想，为计算机的诞生和发展提供了理论基础。时至今日，尽管计算机软硬件技术飞速发展，但计算机本身的体系结构并没有明显的突破，当今的计算机仍属于冯·诺依曼架构。其理论要点如下：
·计算机内所有数据都采用二进制存储。
·计算机硬件设备由存储器、运算器、控制器、输入设备和输出设备5部分组成。 ·计算机工作原理-存储程序和程序控制思想
[典型示例]
例1：美籍匈牙利数学家冯.诺依曼对计算机科学发展所做出的贡献是（ C ）。 A．提出理想计算机数学模型，成为计算机科学理论基础的奠基人 B．世界上第一个编写计算机程序的人
C．提出存储程序工作原理，并设计出第一台具有存储程序功能的计算机EDVAC D．采用集成电路作为计算机的主要功能部件 E．指出计算机性能将以每两年一番的速度向前发展
分析与解答：第一个写软件的人是Ada(Augusta Ada Lovelace)，在1860年他尝试为Babbage(Charles Babbage)的机械式计算机写软件。尽管努力失败了，但他的名字永远载入了计算机发展的史册。1936年，年仅24岁的英国人图灵发表了著名的《论应用于决定问题的可计算数字》一文，提出了理想计算机的数学模型，这种理想中的机器被称为“图灵机”。 例2：最能准确反映计算机主要功能的是（ C ）
A．计算机可以代替人的脑力劳动 B．计算机可以存储大量信息 C．计算机是一种信息处理机 D．计算机可以实现高速度的运算 例3：下面是关于计算机信息处理能力的叙述：（ ）
①它能自动地完成程序所规定的操作；②它完全可以替代人的大脑；③它具有数据记忆功能，这是它与传统计算工具的重要区别；④它只能进行算术运算，而不能进行逻辑运算。 其中正确的是（D）。
A．①③④ B．① C．①②③④ D．①③
[拓展练习]
1、计算机在教育教学中的应用越来越广泛，其中，“计算机辅助教育”的英文缩写是（ ）。
A．CAI B．CAM C．CAD D．CAE
2、计算机在实现工业生产自动化方面，主要表现为（ ）。 A．实时控制 B．数据处理 C．科学计算 D．人工智能 3、信息技术的英文缩写是（ ）。 A．OS B．CAD C．IT D．CAI
4、我国第一台电子计算机于（ ）年研制成功。 A．1953 B．1958 C．1964 D．1978
5、现在的计算机性能越来越强，而操作却越来越简单，这是因为（ ）。 A．计算机中广泛地使用了鼠标和菜单技术 B．计算机的操作界面越来越图形化
C．硬件和软件的设计者为普及应用计算机作了大量的研究 D．以上都对
6、下列不属于冯.诺依曼计算机模型核心思想的是（ ）。 A．采用二进制形式表示数据和指令 B．采用“存储程序”工作方式
C．计算机硬件由五大部件（运算器、控制器、存储器、输入和输出设备）组成 D．结构化程序设计方式
[答案]1.D 2.A 3.C 4.B 5.D 6.D
六.计算机的基本组成及其相互联系
计算机系统是由硬件系统和软件系统所组成的。 （一）、计算机的硬件系统
硬件系统由输入设备、输出设备、存储器、运算器和控制器组成。其中运算器和控制器结合
在一起，称为中央处理器（CPU），CPU和内存储器合称为主机。
输入设备：将外界信息输入到计算机的设备。常见有键盘（Keyboard）：目前大多使用104或107键盘、鼠标（Mouse）：主要有机械型鼠标和光电型鼠标两种、手写笔、触摸屏、麦克风、扫描仪（Scanner）、视频输入设备、条形码扫描器、扫描仪等。
输出设备：将计算机处理的结果以人们所能识别的形式表现出来。常见有触摸屏、显示器（CRT（阴极射线管）显示器和LCD液晶显示器）、打印机（针式、喷墨、激光）和绘图仪音箱等； 输入设备、输出设备和外存储器合称为外设。
中央处理器：又称CPU，它包括运算器、控制器和一些寄存器。是计算机的核心部分，主要功能是执行指令。CPU的主要性能指标是主频和字长。主频是指CPU主时钟在一秒钟内发出时钟脉冲的数目或者说在单位时间内完成的指令周期数，单位是兆赫兹（MHZ）。字长是指CPU一次可以同时处理的二进制数据的位数。我们平时所说的486、586、奔腾Ⅲ、奔腾Ⅳ指的是CPU的型号，而说PIV2.1G，这个2.1G指的是主频。目前，CPU的生产厂家主要有Intel和AMD公司，Inter主要生产奔腾Pentium（高端）、赛扬Celeron（低端）及酷睿2双核Core 2 Duo处理器；
AMD主要生产K系列、Duron钻龙、Sempron 闪龙、Athlon 64速龙、Opteron皓龙处理器。 运算器（ALU）：对信息进行加工处理的部件，它在控制器的控制下与内存交换信息，负责进行各类基本的算术运算和与、或、非、比较、移位等各种逻辑判断和操作。此外，在运算
器中还有能暂时存放数据或结果的寄存器。
控制器：是计算机的指挥系统，它的操作过程是取指令--分析、判断，发出控制信号，使计算机的有关设备协调工作，确保系统自动运行。
存储器：具有记忆功能的物理器件，用于存储信息。一般分为内存和外存。 内部存储器：中央处理器能直接访问的存储器称为内部存储器，它包括主存储器、高速缓冲存储器（cache）和虚拟内存，主存储器又分为只读存储器（ROM）和随机存储器（RAM）。ROM（一般固化在主板上）只可读出，不能写入，断电后内容还在；RAM（就是我们平时说的内存条，以下讲的内存指的是RAM）可随意写入读出，但断电后内容不存在。 根据其中信息的设置方式不同，可把ROM分为四类：普通ROM，又称掩膜ROM，一般由 生产厂家把编好的程序固化在ROM中，其内容不能更改，适用于大批量生产；可编程ROM，简
写为PROM。PROM出厂时没有写入内容，允许用户在特殊的仪器上把编好的程序写入。一旦写入，便再也不能更改了；可擦除PROM，简写为EPROM。这是一种由用户编程固化并可以擦除再写入的ROM。EPROM允许多次编程；电可擦EPROM，简称EEPROM。这是另一种可擦除的PROM，是用电来擦除原来的内容而不是用紫外线照射。
CMOS是互补金属氧化物半导化的缩写。本意是指制造大规模集成电路芯片用的一种技术或用这种技术制造出来的芯片。其实，在这里是指主板上一块可读写的存储芯片。它存储了微机系统的时钟信息和硬件配置信息等，共计128个字节。系统加电引导时，要读取CMOS信息，用来初始化机器各个部件的状态。它靠系统电源或后备电池来供电，关闭电源信息不会丢失。
BIOS是基本输入输出系统的缩写。指集成在主板上的一个ROM芯片，其中保存了微机系统最重要的基本输入输出程序、系统开机自检程序等。它负责开机时，对系统各项石硬件进行初始化设置和测试，以保证系统能正常工作。
由于CMOS与BIOS都跟微机系统设置密切相关，所以才有CMOS设置与BIOS设置的说法，CMOS是系统存放参数的地方，而BIOS中的系统设置程序是完成参数设置的手段。因此，准确的说法是通过BIOS设置程序对CMOS参数进行设置。而我们平常所说的CMOS设置与BIOS设置是其简化说法，也就在一定程度上造成两个概念的混淆。
内存发展史：EDO SDRAM DDR RAMBUS DDR2
外存：中央处理器不能直接访问的存储器称为外部存储器，外部存储器中的信息必须调入内存后才能为中央处理器处理。一般有磁性存储器（软盘和硬盘）；光电存储器（光盘）；U盘等可以作为永久性存储器。
硬盘（Hard disk）：目前的硬盘大多采用了温彻斯特技术，所以又称为“温盘”；温氏技术的特点是：将盘片、读写磁头及驱动装置精密地组装在一个密封盒里；采用接触式起停，非接触式读写的方式（磁盘不工作时，磁头停在磁盘表面的起停区，一旦加电后，磁头随着盘片旋转的气流“飞”起来，悬浮在磁盘表面，进行读写）。 软盘（Floppy Disk）：目前常见的是3.5英寸，1.44 MB的软盘。
光盘存储器（CD-ROM）：普通的CD-ROM，只能读，不能写； CD盘片的存储量大约是650 MB。 可读写光驱：能读又能写。
存储器的两个重要指标：存取速度和存储容量。存取速度从快到慢依次为寄存器->快
存（cache）->内存（RAM）->硬盘->软盘。存储容量是存储的信息量，它用字节（Byte）作为基本单位，1个字节用8位二进制数表示，1KB=1024B，1MB=1024KB，1GB=1024MB。 （二）、计算机的软件系统
计算机软件系统分为系统软件和应用软件两大类。
系统软件：为了使用和管理计算机的软件。主要有(1)操作系统(dos、windows、ucdos)；
(2)语言处理软件(basic 语言、cobol语言、 pascal语言、c语言)；(3) 数据库管理系统(dbase、
foxbase、foxpro、ACCESS、SQL Server、Oracle以关系型数据库为主体结构)等。
应用软件：为了某个应用目的而编写的软件。主要有辅助教学软件，辅助设计软件、文字处理软件（word、wps）、工具软件以及其它的应用软件(某单位的人事管理软件)。
操作系统（OS——Operating System）
操作系统是控制与管理计算机系统资源的软件，是硬件的第一层扩充，任何应用软件的运行 都必须依靠操作系统的支持。比如：Windows95/98/2000/NT, DOS,UCDOS，MS-DOS，Unix，OS/2，Linux（芬兰人Ｌinux 首创的一个免费的操作系统）等。其中，WINDOWS是多任务可视化图形界面，DOS是字符命令形式的单任务操作系统。 微机的Os分类：
单任务：DOS 单用户 多任务：Windows3.0 多用户多任务：Window9x 多用户 WindowNT、Window2000
Unix、Linux
Windows系列操作系统是Microsoft公司开发的图形化界面的操作系统。 1.命令项的约定——正常显示和灰色显示； 命令后带“„”：执行命令则弹出对话框；
带快捷键：某些菜单命令的后面标有对应的键盘命令，称为该命令的快捷键或热键； 选中标志：某些命令选项的左侧有用打勾表示的选中标志，说明此命令功能正在起作用；
命令后带“▲”：级联：此命令后会有下一级的子命令菜单弹出供用户作进一步选择； 2.快捷菜单——当鼠标位于某个对象上，单击鼠标右键，可打开有关对象的快捷菜单； 3.快捷键
剪贴板：复制（Ctrl－C）、粘贴（Ctrl－V）、剪切（Ctrl－X）
复制屏幕图像（printscreen）：可将当前屏幕图形以BMP格式传送到剪贴板„„ 输入法切换（ctrl+shift），中、英文切换（ctrl+空格键），半角/全角切换（shift+空格键）
选择多个不连续文件（Ctrl）选择多个连续的文件（shift） 4.各种文件的后缀名：
com、exe、sys、tmp、zip、„„ doc、xls、txt、htm、„„ bmp、gif、jpg、psd、„„ wav、avi、mp3、swf„„
开机和关机
开机之前要注意先打开外部设备的电源开关，如显示器，打印机等，再打开主机的电源开关。 开机时系统启动操作系统（OS）Windows，若系统已设置密码或连入网络中，则会出现登录框。按要求输入用户名及密码，再单击\"确定\"，便可进入Windows。
关机则是单击屏幕左下角的\"开始\"按钮，在弹出菜单中选择\"关闭系统\"。出现\"关闭Windows\"的对话框，选择\"关闭计算机\"，再按\"是\"。关机按与开机时相反的顺序，依次关闭主机电源，外部设备电源。
在Windows资源管理器中若文件夹前面有\"+\"表示该文件夹下面还有下一级文件夹，但没有在窗口中显示出来，若要显示下一级文件夹，双击该文件夹或单击它前面的加号，就可以了。文件夹前面有\"-\"表示该文件夹也有下一级文件，但是，已经在左边的窗口中显示出来了。
七、计算机的基本概念
计算机内所有的信息都是以二进制的形式表示的，单位是位。
位：计算机只认识由0或1组成的二进制数，二进制数中的每个0或1就是信息的最小单位，称
为\"位\"（bit）。
字节：是衡量计算机存贮容量的单位。一个8位的二进制数据单元称一个字节（byte）。在计
算机内部，一个字节可以表示一个数据，也可以表示一个英文字母或其他特殊字符，二个字节可以表示一个汉字。
字：在计算机中，作为一个整体单元进行存贮和处理的一组二进制数。一台计算机，字二进制数的位数是固定的。
字长：一个字中包含二进制数位数的多少称为字长。字长是标志计算机精度的一项技术指标。 存贮器编址：为了便于对计算机内的数据进行有效的管理和存贮，需要对内存单元编号，即
给每个存贮单元（每个字节）一个地址。每个存贮单元存放一个字节的数据。如果需要对某一个
存贮单元进行存贮，必须先知道该单元的地址，然后才能对该单元进行信息的存取。 注意：存贮单元的地址和存贮单元中的内容是不同的。 指令：指挥计算机进行基本操作的命令。
指令系统：一种计算机所能执行的全部指令的集合。
程序：按一定处理步骤编排的，能完成一定处理能力的指令序列。
计算机指令系统的发展有两个截然相反的方向，其中RISC机：是精简指令系统计算机（Reduced Instruction Set Computer）的英文缩写，它尽量简化指令功能，只保留那些功能简单，能在一个节拍内执行完成指令，较复杂的功能用子程序来实现。指令系统指令条数少、寻址方式少、指令长度固定。CISC机：复杂指令系统计算机（Complex Instruction Set Computer）的英文缩写，具有增强指令的功能。设置一些功能复杂的指令，把一些原来由软件实现的、常用的功能改用硬件的指令系统来实现。指令系统丰富，但是使用频率相差悬殊，支持多种寻址方式，具有变长的指令格式。
[典型示例]
例1 奔腾II/166表示CPU的型号为（ C ），工作时的时钟频率为（ ），即一秒钟内发出（ ）振荡脉冲。CPU的时钟频率（ ），CPU的速度愈快。
A．奔腾II、166MHZ、166万次、愈高 B．奔腾II、166MHZ、256百万次、愈高 C．奔腾II、166MHZ、166百万次、愈高 D．奔腾II、166MHZ、166百万次、愈低
分析与解答：时钟频率愈高，每秒钟产生的脉冲数愈多，则单位时间里可执行的指令数愈多，CPU的速度愈快。
例2 CPU的运算速度的计量单位是（ A ）。 A．MIPS B．FIOPS C．BPS D．FPS
分析与解答：计算机的运行速度主要取决于CPU和内存的性能，常采用每秒钟执行百万条指令数MIPS（Million of Instruction Per Second）来衡量。 例3 “奔腾”的地址线为32根，最大存储量为（ A ）。 A．4GB B．4MB C．32MB D．16MB
分析与解答：地址总线是专门用来传送地址的，地址总线的位数决定了CPU可直接寻址的存储器空间的大小。由于“奔腾”机有地址线32根（即地址总线的位数为32位），每根线传送的地址信号有两种情况，所以有2个存储单元。2=1G，即最大存储量为4G。 例4 下面是关于计算机内存的叙述：①PC机的内存包括高速缓存、主内存和虚拟内存三个层次；②虚拟内存与主内存完全相同；③PC机的存储器以字节作为存储信息的基本单位；④PC机的主内存一般使用静态随机存取存储器SRAM。 A．①③ B．②③ C．②④ D．③④ 其中不正确的是（ C ）。
分析与解答：内存包括高速缓存、主内存和虚拟内存。我们常讲的内存指主内存中的RAM，以内存条的形式出现。虚拟内存是指将硬盘的一部分空间当作普通内存来使用，以解决内存不足的问题。但由于在硬盘上不断有交换文件在内存与硬盘之间交换数据，所以执行速度比RAM慢。在PC机中，高速缓存Cache一般使用较快的静态随机存取存储器SRAM，而RAM一般使用动态随机存取存储器DRAM。
例5 微机的输入输出总线分为三种，分别是地址总线、数据总线和（ ）。
32
30
分析与解答：所谓总线就是CPU与输入输出设备互连，并提供输入输出设备访问系统存储器和CPU资源的通道。在输入输出总线上，通常传递三种信号：地址信号、数据信号和控制信号，传送地址信号的通道就称为地址总线（AB），传送数据信号的通道就称为数据总线（DB），传送控制信号的通道当然就称为控制总线（CB），所以输入输出总线由这三种总线构成。 例6 在微型计算机系统中，I/O接口位于（ C ）之间。 A．CPU和内存储器 B．外部设备和内存储器 C．总线和输入输出设备 D．主机和输入输出设备
分析与解答：I/O端口有三类：数据端口、状态端口和控制端口。CPU和外设进行数据传输时，各种外设通过数据线、控制线、状态线和I/O端口连接，CPU再通过地址总线、控制总线和数据总线与I/O端口交换信息。可见CPU通过接口与外设交换信息。
例7 分辨率为1280*1024真彩色（16位）的17英寸显示器的显存容量至少应为（ C ）MB。 A．1 B．2 C．2.5 D．4
分析与解答：显存就是显示内存（VRAM），用来存储显示数据的内存芯片，它的大小直接影响到显示卡可以显示的颜色种类多少和可以支持的最高分辨率。真彩色16位表示每个像素要16位的存储量，即2个字节，颜色种类为2的16次方。所以分辨率为1280*1024的显存容量为1280*1024*2=2.5MB。
例8 CPU访问内存的速度比访问（ A ）要慢。 A．寄存器B．硬盘C．软盘D．磁带 E.光盘
分析与解答：硬盘、软盘、磁带、光盘属于外存，它们用来永久存放大量的计算机程序。当这些程序被计算机执行时，先从外存调入内存，CPU从内存中读取数据执行程序。在运行过程中，中间数据及其他一些运行时所用的数据，都暂存在CPU内部的寄存器中，需要时直接从寄存器读取，从而加快了运行速度。可见从寄存器中读取数据速度更快。
例9 微型计算机的内存编址方式是（ B ）。
A．按二进制位编址 B．按字节编址 C．按字长编址 D．CPU型号不同而编址不同 分析与解答：存储器以字节为单位存储信息，为区别不同的字节存储单元，每个存储单元都被指定一个惟一的编号，称为该单元的物理地址，地址编号从0开始，按顺序加1，一般用十六进制格式表示。
例10 在计算机硬件系统中，cache是（ D ）存储器。 A．只读B．可编程只读C．可擦除可编程只读D．高速缓冲
分析与解答：为了使高速的CPU与慢速的主存储器之间能协同工作，而又不要在CPU时序中插入等待周期，就在CPU与主存储器之间引入了高速缓冲Cache，用来存放使用频率最高的指令和数据。通常Cache分为一级高速缓存L1和二级高速缓存L2，目前它们都被集成在CPU的内核中，使得L2 Cache与L1 Cache在性能上平等，从而得到更高的传输速度。这样CPU的工作速度得到了保证，从而提高了整个系统的工作速度。
例11 现在的计算机通常是将处理程序放在连续的内存地址中，CPU在执行这个处理程序时，使用一个叫做（ D ）的寄存器来指示程序的执行顺序。 A．累加B．指令C．内存地址D．指令指针
分析与解答：CPU内部有一个指令指针寄存器（IP），它用于存放下一条要执行的指令在代码段中的偏移地址。在程序运行的过程中，它与段寄存器CS联用来确定下一条指令的物理地址。计算机使用它来控制指令序列的执行流程。
例12 现行PC机上的IDE接口主要用来连接（B ）。 A．软盘驱动器B．硬盘驱动器C．绘图仪D．扫描仪
分析与解答：PC机主板上连接硬盘的接口有IDE、SCSI、SATA接口。
例13 显示器是计算机必备的输出设备，它能将计算机内部的信息通过字符和图形在屏幕上表示出来。分辨率和（ D ）是显示器的两个重要技术指标。 A．对比度B．亮度C．像素个数D．灰度
分析与解答 大多数计算机的显示器都属于阴极射线管显示器（CRT），它由阴极电子枪发射电子射线束扫描屏幕表面而激发出亮光，屏幕上有多少个光点叫做分辨率，而光点亮度的深浅变化叫做灰度，分辨率和灰度决定显示器显示的图像质量，因此，它们是显示器的两个重要的技术指标。
例14 微型计算机显示器一般有两组引线，它们是（ B ）。
A．信号线与地址线B．电源线与信号线C．控制线与地址线D．电源线与控制线 例15 下列叙述中，错误的是（ Ｃ ）。 A．Excel中编辑的表格可以在Word中使用 B．用Word编辑的文本可以另存为纯文本文件 C．用记事本（Ｎotepad）编辑文本时可以插入图片 D．用画笔（Paintbrush）绘图时可以输入文字
分析与解答：Ｅxcel和Word都是Office套件中的组件，Ｅxcel表格可以在Word中使用。Word编辑的文本默认格式是.doc，但也可以另存为纯文本文件.txt。利用画笔（Paintbrush）绘图时可以输入文字，但以图形格式存在。而记事本（Notepad）只能编辑文本内容不能插入图片。
例16 在Windows操作系统中，当硬盘空间不足时，一般情况下可最先考虑删除（B ）目录下的文件来释放空间。
A．My Documents B．Temp C．Program files D．Fonts
分析与解答：My Documents（我的文档）目录下一般存储自己的文档。Program files目录下为程序文档。Fonts为Windows的系统字体目录。Temp为Windows系统的临时文件目录，通常情况下存放应用程序生成的临时文件，一般可以删除。Temporary Internet Files为浏览网页时生成的文件，也可删除。
例17计算机指令一般由两部分组成，它们是（ ）和（ ）。
分析与解答：一种计算机所能识别的一组不同指令的集合称为该种计算机的指令或称指令系统。计算机的指令一般由两部分组成：指令操作码和指令操作数。操作码表示计算机要执行的基本操作；操作数则表示运算的数值或该数值存放的地址。 例18 下列叙述中，错误的是( A )。
A．程序测试的目的是为了证明程序无错B．对程序进行测试和调试后还不能保证程序无错 C．对程序进行测试是为了发现程序中的错误D．调试程序的目的是为了排除程序中的错误 分析与解答：程序测试是为了发现错误而执行程序的过程。测试的目的是发现程序中的错误，是为了证明程序有错，而不是证明程序无错。在软件开发过程中，分析、设计与编码等工作都是建设性的，惟独测试是带有“破坏性”的，测试可视为分析、设计和编码三个阶段的“最终复审”，在软件质量保证中具有重要地位。 例19微型计算机能识别并直接执行的语言是（D ）。 A．汇编语言B．编译语言C．高级语言D．机器语言
分析与解答：程序设计语言是软件系统的重要组成部分，一般可分为机器语言、汇编语言和高级语言三类。其中机器语言是最底层的程序设计语言，用它编写的程序，每条指令都是二进制形式的指令代码，由0和1组成，计算机硬件系统可以直接识别。汇编语言采用能帮助记忆的英文缩写符号（称为指令助记符）来代替机器语言指令代码中的操作码，用地址符号
来代替地址码，所以计算机不能直接识别用汇编语言编写的程序，必须用一种专门的翻译程序（汇编程序）将汇编语言程序翻译成机器语言程序，计算机才能执行。用计算机高级语言编写的程序（源程序）也要翻译成机器语言程序（目标程序）后才能被计算机执行，这种翻译程序有编译（如c,pascal,vbasic，Turbo-basic等）和解释（Gw-basic）。 例20关系型数据库管理系统中存储与管理数据的基本形式是（D ） A．EXCEL B．表格 C．关系表D．二维表
分析与解答：在关系型数据库中，数据以行和列的形式存储，以便于用户理解，这一系列的行和列被称为表，一组表便组成了数据库。
[拓展练习]
1．在微机中，VGA的含义是（ ）
A．微机型号B．键盘型号C．显示标准D．显示器型号 2．下列说法中，错误的是（ ） A．CPU的基本功能就是执行指令
B．CPU访问内存的速度快于访问高速缓存的速度 C．CPU的主频是指CPU在1秒钟内完成的指令周期数
D．在一台计算机内部，一个内存地址编码对应惟一的一个内存单元 E．数据总线的宽度决定了一次传递数据量的大小 3．一台计算机的字长是8个字节，这意味着（ ）。 A．这台计算机能处理的数字最大是8个十进制数99999999 B．这台计算机能处理的字符串最多由8个英文字母组成
C．在CPU中作为一个整体加以传送处理的二进制代码为64位 D．CPU运行的最大结果为2的64次方 4．计算机处理信息的精度取决于（ ）。
A．CPU的主频B．硬盘的容量C．系统总线和传输速率D．CPU的字长
5．计算机的主存储器容量达到1GB时，其地址的表示至少需要使用（）个二进制数位。 A．10 B．20 C．30 D．40 6．以下说法正确的是（ ）。
A．CPU与内存不交换信息 B．CPU与内存直接交换信息 C．CPU与内存间接交换信息D．CPU与内存交换部分信息
7．下列设备中，既能向主机输入数据又能接收主机输出数据的设备是（ ）。 A．CD-ROM B．显示器 C．U盘 D．光笔
8．在“奔腾”机主板上的Cache存储器的作用是（ ）。
A．提高硬盘与主存之间的传送速度B．提高软盘与主存之间的传送速度 C．提高CPU与显示器之间的传送速度D．提高CPU与主存之间的传送速度
9．在PC机中，每个内存单元都有自己的固定地址，每个输入/输出设备也要占用一定范围的地址（I/O地址），那么I/O地址与可用的内存地址空间的关系是（ ）。 A．I/O地址增加内存地址B．I/O地址减少内存地址 C．I/O地址不影响内存地址D．两种地址一样
10．能够决定微处理器与外围部件以及I/O设备之间一次数据传输的信息量的性能指标是（ ）
A．主频B．地址线宽度C．数据线宽度D．内置协处理器
11．某处理器具有64GB的寻址能力，则该处理器具有的地址线条数是（ ）。 A．24 条 B．32条 C．36条 D．64条 12．下列说法中，错误的是（ ）。
A．地址总线决定了CPU所能访问的最大内存空间的大小 B．CPU内部有寄存器组，用来存储数据
C．不同厂家生产的CPU所能处理的指令集不一定相同 D．数据传输过程中不可能会出错
13．64KB的存储器用十六进制表示，它的最大的地址码是（ ） A．10000 B．FFFF C．1FFF D．EFFFF
14.windows98系统中，文件夹组织是一个有层次的树状结构，其中最顶层的是（ ）。 A．我的电脑B．网上邻居C．桌面D．资源管理器
15．Windows98系统对信息进行管理和使用是以（ ）为基本单位的。 A．文件B．盘片C．字节D．命令
16．Windows操作系统是一种多任务的操作系统，各个Windows应用程序之间可以非常方便地通过（ ）来交换数据。
A．复制B．读/写文件 C.剪贴板 D．剪切
17.在微机系统中，最基本的输入输出模块BIOS存放在（ ） A．RAM中B．硬盘中C．ROM中D．寄存器中 18．下列不属于系统软件的是（ ）
A．操作系统B．语言处理程序C．工具软件D．数据库管理系统
19.在全角状态（纯中文状态）下输入一个英文字母，则该字母在屏幕上的宽度是（ ）个ASCII码字符位置。
A．1 B．2 C．3 D．4
20．要将整个桌面的内容存入“剪贴板”，应使用（）键。
[答案]1.C 2.B 3.C 4.D 5.C 6.B 7.C 8.D 9.C 10.C 11.C 12.D 13.B 14.C 15.A 16.C 17.C 18.C
19.B 20.printscreen
八、网络与Internet 1）．网络的定义：
所谓计算机网络，就是利用通信线路和设备，把分布在不同地理位置上的多台计算机连接起来。计算机网络是现代通信技术与计算机技术相结合的产物。网络中计算机与计算机之间的通信依靠协议进行。协议是计算机收、发数据的规则。
TCP/IP：用于网络的一组通讯协议。包括IP网间互联协议(Internet Protocol)和TCP传输控制协议(Transmission Control Protocol)。一般连接因特网采用该协议。 2）．调制解调器(Modem)
既是收发器，又是接受器。它可以将计算机的数据(Digital)信号转换（调制）为模拟(Analog)信号在传输线路上进行传送，同时也可以将线路上传输的模拟信号（解调）回数字信号传送给计算机。 3）．网络的发展
计算机网络的发展过程大致可以分为三个阶段： 远程终端联机阶段：主机—终端 计算机网络阶段：计算机—计算机
Internet阶段： Internet 4）．网络的主要功能：
（1）信息资源共享 （2）数据信息传输 （3）分布处理 （4）综合信息服务 5）．网络的分类
·按覆盖地域分：局域网、城域网、广域网（Internet） 局域网：Local Area Network,简写为LAN 城域网：Metropolitan Area Network,简写为MAN 广域网：Wide Area Network,简写为WAN
·按拓扑结构分：（网络拓扑结构是指网络中节点间的物理连接方式） 总线形、环形、星形、树形、网形。
6）．数据通信中的几个主要指标 a.数据传输速率
是指每秒能传输的二进制代码的位数，单位为位/秒（记为bit/s或bit per second,简写为bps）。如调制解调器的传输速率由早期的300bps逐步提高到现在的28.8Kbps,33.6Kbps和56Kbps,速度越来越快。 b.误码率
是衡量数据通信系统在正常工作情况下传输可靠性的指标，指的是二进制码元传输出错的概率。如收到100000个码元，经检查后发现有一个错了，则误码率为十万分之一。 c.信道容量
表示一个信道的传输能力，对数字信号用数据传输速率作为指标，是以信道每秒钟能传输的比特为单位的，记为比特/秒或位/秒。 7）．网络的体系结构 OSI 的七层体系结构：
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
8）．局域网的工作方式
客户机/服务器(Client/Server): 提供资源并管理资源的计算机称为服务器；使用共享资源的计
算机称客户机；
对等(Peer-to-Peer): 不使用服务器来管理网络共享资源，所以的计算机处于平等的地位。
9）．Internet的形成与发展
又称国际互联网，规范的译名是“因特网”，指当前各国、各地区众多开发的网络连接在一起
而形成的全球性网络。（起源于20世纪60年代未的ARPANET）
我国Internet的发展情况： 八十年代末，九十年代初才起步。
1989年我国第一个公用分组交换网CNPAC建成运行。
我国已陆续建成与Internet互联的四个全国范围的公用网络： 中国公用计算机互联网（CHINANET）、中国金桥信息网（CHINAGBN） 中国教育和科研计算机网（CERNET）、中国科学技术网（CSTNET）
1993年7月，国家提出来了“三金”工程，即“金桥”工程，经济信息通信网工程，它是建设国家公用经济信息交通网，实现国民经济信息化的基础设施；“金关”工程，海关网工程，其目标是推广电子数据交换（EDI）技术，以实现货物通关自动化、国际贸易无纸化；“金卡”工程，电子货币工程，它是借以实现金融电子化和商业流通现代化的必要手段。 10）．IP地址：
我们把整个Internet看作一个单一的、抽象的网络，所谓IP地址，就是为Internet
中的每一台主机分配一个在全球范围唯一地址。
IP地址是用“.”隔开四个十进制整数，每个数字取值为0—255。形式为AAA.BBB.CCC.DDD,如202.96.151.199。
IP地址分A、B、C、D；E五类，目前大量使用的是A、B、C三类，D类为Internet体系结构委员会IAB专用，E类保留在今后使用。
如果一个IP地址AAA的值在1—126之间，表示它属于A类地址；如果AAA的值在128—191之间，表示它属于B类地址；如果AAA的值在192—254之间，表示它属于C类地址。
11）．域名（DN）：
域名是由四部分组成：开头、主机名、主机类别、国家名（可以不要）如：www.ycwb.com.cn 域名地址采用层次结构，一个域名一般有3－5个子段，中间用“. ”隔开。 顶级域名有三类：
· 国家顶级域名,如cn（中国）、us（美国）、uk（英国）； · 国际顶级域名—— int ，国际性组织可在int 下注册； · 通用顶级域名，如：com、net、edu、gov、„„ 12）．Internet的服务与工具
Internet的服务有：电子邮件、远程登陆、文件传输、信息服务等
· 电子邮件（E_mail）：格式为 —— 收信人邮箱名@邮箱所在主机的域名例：winner01@ 21cn.com
第一部分是用户的帐号，最后一部分提供该电子邮箱网站的域名地址，两部分要用@连接起来。
· 远程登陆（Telnet）：指通过Internet与其它主机连接。
登陆上另一主机，你就可以使用该主机对外开放的各种资源，如联机检索、数据查询。 · 文件传输（FTP）：用于在计算机间传输文件。如下载软件等。
·全球信息网（WWW－World Wide Web）：又称万维网，是一个全球规模的信息服务系统，由遍布于全世界的数以万计的Web站点组成。（1991年，TIM提出WWW计划，WWW之父）
13）.其它一些名词
http：超文本传输协议 html：超文本标记语言 URL：统一资源定位器
DNS：域名服务器（用于IP地址与域名之间的转换） POP3：接收邮件服务器 SMTP：发送邮件服务器
[典型示例]
例1：计算机接入网络后，它的功能会大大拓展，主要表现在（ D ）。 A．共享资源与分担负荷 B．数据通信 C．可以使用他人的资源 D．以上三项功能全是
分析与解答：计算机网络能够实现的功能是：数据通信、资源共享、实现信息的分布式处理和提高计算机系统的可靠性与可用性。
例2：连接到Internet上的每台计算机都必须有1个（ ）地址，该地址由（ ）位二进制数组成。前面若干字节表示（ ），后面若干字节表示（ ）。但为了方便起见，人们经常用字母替代，称为（D ）。
A．IP、32、网络地址、计算机地址、网名B．网络、32、IP地址、网内计算机地址、域名
C．网络、8、网页、网址、网名 D．IP、32、网络地址、网内计算机地址、域名 分析与解答：由于IP地址不易记忆和书写，为此人们引入了字母表示的域名。使用时，由域名服务器DNS系统将域名转换为相应的IP地址。 例3：以下关于Internet的叙述中：
①Internet互联网是一种局域网②WWW（World Wide Web）是Internet上最广泛的应用之一
③Internet使用TCP/IP协议把异构的计算机网络进行互连 ④连接到Internet上的每一台计算机都有惟一的IP地址 正确的叙述是（ B ）。
A．①② B．②③④ C．③④ D．①②③④
例4：IE是目前流行的浏览器软件，它的工作基础是解释执行用（ C ）语言书写的网页文件。
A．VC B．C++ C．HTML D．HTTP
分析与解答 Web浏览器的作用是解释和显示Web页面，而这些页面都可以转换为HTML格式，即可以利用HTML语言进行编辑。另外浏览器可以响应用户的输入请求，并通过HTTP协议将用户请求传递给Web服务器。
例5在Internet中，某WWW服务器提供的网站的网址是http://www.ccms.cn，其中http是指（）
分析与解答 http://是网址的第一部分，它告诉浏览器要访问的是哪一类资源，使用什么协议。网络浏览器能够访问的资源类型有很多种，各种资源使用各自的协议，浏览器根据资源
的协议确定用什么办法。因此，必须把要访问的资源种类告诉浏览器。这一部分就是资源协议代号，http代表超文本传输协议。
例6 通信时，模拟信号也可以用数字信道来传输，实现模拟信号与数字信号之间转换功能的是（ ）
A．D/A B．A/D C．Modem D．Code
分析与解答 通常，模拟信号要转换成数字信号才能在数字传输系统上进行传输，模拟信号转换成数字信号要使用脉码调制技术，即PCM，经过对模拟信号采样、量化、编码3个过程，使之变换为数字信号。在接收方，收到数字信号后再将它还原为原来的模拟信号。这种在发送方将模拟信号变换为数字信号的装置称为编码器（Coder），在接收方将数字信号变换为模拟信号的装置称为解码器（Decoder）。通常进行的双向通信使用既能编码又能解码的装置，称为编码解码器，英文缩写为codec。本题中，D/A为数模转换器；A/D为模数转换器。故本题的答案为D。
例7下列关于局域网的叙述，不正确的是（C ）。
A．使用专用的通信线路，数据传输速率高B．通信延迟较小，可靠性较好 C．不能按广播方式或组播方式进行通信D．便于系统扩展 例8在TCP/IP协议中，TCP和IP分别提供（ A ）服务。
A．传输层、网络层B．链路层、网络层C．传输层、会话层D．物理层、链路层 分析与解答：TCP/IP协议是一种分层协议，由上而下分别为：应用层、传输层（TCP）、互联网层（IP）、网络接口层（又叫数据链路层）。
例9国际互联网的目的在于使不同网络上的用户互相通信、交换信息，那么用于网络之间互联的中继设备称（ D ）。
A．放大器B．网桥C．网关D．网间连接器
分析与解答 国际互联网的目的就是使得一个网络的某一主机能够和另一网络上的主机进行通信，即使一个网络上的用户能访问其他网络上的资源，不同网络上的用户能够互相通信和交换信息。两个网络的差异可表现在OSI七层模型中的任一层上，因而两个网络互联时，两个网络互联的设备又称为网间连接器，也就是网络的中继设备。不同的网间连接器其功能和所进行的协议转换是不同的。网间连接器大体可分为几类：中继器、桥接器、路由器(路由选择，好比是“交警”)、网关（协议转换器，好比是“翻译”）。因此给出的答案中前三个都是不同的网间连接器。
例10在计算机网络的OSI 7层模型中，负责选择合适的路由，使发送的分组能够正确无误地按照地址找到目的站的是（ ）层。
分析与解答 OSI 7层模型中各层的功能是：物理层提供为建立维护和拆除物理链接所需的机械的、电气的、功能的和规程的特性；数据链路层在网络实体间提供传送数据的功能和过程；网络层控制分组传送系统的操作，包括路由选择、拥护控制、网络互连等；传输层提供建立、维护和拆除传送连接的功能；会话层提供两个进程之间建立、维护和结束会话连接的功能；表示层代表应用进程协商数据表示，完成数据转换、格式化和文本压缩；应用层提供OSI用户服务，例如事务处理程序、文件传送协议和网络管理等。
[拓展练习]
1．调制解调器又称为Modem，是计算机和电话线之间的连接设备，用于拨号上网。其中的调制是指（ ）。
A．把电信号转换成光信号B．把光信号转换成电信号
C．把模拟信号转换成数字信号 D．把数字信号转换成模拟信号 2．某一台计算机的IP地址为192.168.0.1，它属于（ ） A．A类地址B．B类地址C．C类地址D．D类地址
3．按照网络信号频带占用方式来划分，计算机网络分为（ ）。
A．基带网和宽带网B．信息交换网和广域网C．分布式系统和集中式系统D．公用网和专用网
4．计算机网络的目的是共享资源和数据通信，它通过（ ）将多台计算机互连起来。 A．数据通信线路B．服务器C．终端D．以上都不对
5．局域网（LAN）常用的传输介质有双绞线、同轴电缆和（ ）。 A．电缆B．光纤C．电线D．铜线
6．因特网不属于任何个人，也不属于任何组织。但是要接入因特网使用因特网，还需要ISP的帮助，ISP的中文意思是（ ）。
A．因特网连接B．因特网使用C．因特网设计D．因特网服务提供者
7．Internet给我们提供了资源共享、浏览、检索信息和远程登录等多种服务，下面几个选项中用于远程登录的是（ ）。
A．Telnet B．E-mail C．TCP/IP D．WWW
8.Internet网为我们提供了多种服务，其中有一种服务不仅可以从远程计算机上获取文件，而且还可以将文件从本地机器传送到远程计算机上，实现计算机之间的文件传输，这种服务是（ ）。
A．DNS B．NFS C．WWW D．FTP
9.在WWW服务中，用户的信息检索可以从一台Web服务器自动搜索到另一台服务器，它所使用的技术是（ ）。
A．Hyperlink B．Hypertext C．Hypermedia D．HTML 10..在TCP/IP协议中，下列服务不属于应用层的是（ ）。 A．WWW B．FTP C．SMTP D．TCP
答案：1.D 2.C 3.A 4.A 5.B 6.D 7.A 8.D 9.A 10.D
九.计算机中的数的表示
人们习惯用十进制数，它有两个特点：①基数为10，②逢十进一
计算机中采用的是二进制，因为二进制具有运算简单，易实现且可靠，为逻辑设计提供了有利的途径、节省设备等优点，为了便于描述，又常用八、十六进制作为二进制的缩写。
一般计数都采用进位计数，其特点是：
(1)逢N进一，N是每种进位计数制表示一位数所需要的符号数目为基数。
(2)采用位置表示法，处在不同位置的数字所代表的值不同，而在固定位置上单位数字表示的值是确定的，这个固定位上的值称为权。
十进制：有10个基数：0 ~~ 9 ，逢十进一
二进制：有2 个基数：0 ~~ 1 ，逢二进一
八进制：有8个基数：0 ~~ 7 ，逢八进一
十六进制：有16个基数：0 ~~ 9，A，B，C，D，E，F (A=10,B=11,C=12,D=13,E=14,F=15) ，逢十六进一
（一）、十进制和二进制
1、计算机中数的表示方法--二进制
电子计算机一般采用二进制数。二进制数只有0和1两个基本数字，容易在电气元件中实现。二进制数的运算公式： 0＋0＝0 0×0＝0 0＋1＝1 0×1＝0 1＋0＝1 1×0＝0 1＋1＝10 1×1＝1 二进制数四则运算举例：
例一：110011+101011=1011110 例二：11111-10101=1010 110011 11111 + 101011 - 10101 1011110 1010 例三：1001×1101=1110101 例四： 11001÷101=101 1001 101 × 1101 101）11001 1001 101 1001 101 1001 101 1110101 0
2、十进制数转换成二进制数
将十进制整数转换成二进制整数时，只要将它一次一次地被2除，得到的余数（从最后一个余数读起）就是二进制表示的数。
如果将一个带有小数的十进制数，转换成二进制数，方法是：先将整数部分用“除2取余” 法转换好；小于小数部分采取“乘2取整”法，如：(0.625)10=(0.101)2 0.625 × 2
1.250 得到整数部分为1，把它取走 0.250
× 2 得到整数部分为0 0.500
× 2 得到整数部分为1，把它取走后为0，结束 1.000 0
3、二进制数转换成十进制数
将一个二进制数的整数转换成十进制数，只要将它的最后一位乘以 （二）、
3． 不同进制数的转换
二进制数和八进制数互换：二进制数转换成八进制数时，只要从小数点位置 开始，向左或向右每三位二进制划分为一组（不足三位时可补0），然后写出每一组
3.转换
二进制数和八进制数互换：二进制数转换成八进制数时，只要从小数点位置开始，向左或向右每三位二进制划分为一组（不足三位时可补0），然后写出每一组二进制数所对应的八进制数码即可。
例：将二进制数（10110001.111）转换成八进制数： 010 110 001. 111 2 6 1 7
即二进制数（10110001.111）转换成八进制数是（261.7）。反过来，将每位八进制数分别用三位二进制数表示，就可完成八进制数和二进制数的转换。
二进制数和十六进制数互换：二进制数转换成十六进制数时，只要从小数点位 置开始，向左或向右每四位二进制划分为一组（不足四位时可补0），然后写出每一组二进制数所对应的十六进制数码即可。
例：将二进制数（11011100110.1101）转换成十六进制数： 0110 1110 0110. 1101 6 E 6 D
即二进制数（11011100110.1101）转换成十六进制数是（6E6.D）。反过来，将每位十六进制数分别用三位二进制数表示，就可完成十六进制数和二进制数的转换。
八进制数、十六进制数和十进制数的转换：这三者转换时，可把二进制数作为媒介，先把代转换的数转换成二进制数，然后将二进制数转换 十、字符/汉字在机器中的表示
字符的表示
人们可以通过键盘和显示器输入和显示不同的字符，但在计算机中，所有信息都是用二进制代码表示。n位二进制代码能表示2个不同的字符，这些字符的不同组合就可表示不同的信息。为使计算机使用的数据能共享和传递，必须对字符进行统一的编码。
ASCII码（美国标准信息交换码）是使用最广泛的一种编码。ASCII码由基本的ASCII码和扩充的ASCII码组成。在ASCII码中，把二进制位最高位为0的数字都称为基本的ASCII码，其范围是0～127；把二进制位最高位为1的数字都称为扩展的ASCII码，其范围是128～255。
n
内码和外码
内码：对于输入计算机的文本文件，机器是存储其相应的字符的ASCII码（用一个ASCII码存储一个字符需8个二进制位，即一个字节），这些可被计算机内部进行存储和运算使用的数字代码称内码。如输入字符\"A\"，计算机将其转成内码65后存于内存。 外码：计算机与人进行交换的字形符号称为外码，如字符\"A\"的外码是\"A\"。 通常一个西文字符占一个字节（半角），一个中文字符占二个字节。
汉字的表示方法
1.汉字的输入编码 为能直接使用西文标准键盘输入汉字，必须为汉字设计相应的输入编码方法。
主要有以下三类：
a数字编码： 常用的是国标区位码，用数字串代表一个汉字输入。区位码将6763个两级
汉字分为94个区，每个区分94位，实际上把汉字表示成二维数组，每个汉字在数组中的下标就是区位码。区码和位码各两位十进制数字，如\"中\"字位于第54区48位，区位码为5448。
b拼音码： 拼音码是以汉语拼音为基础的输入方法。因汉字同音字太多，重码率高，因此输入后还需进行同音字选择。
c字形编码：字形编码是以汉字的形状来进行的编码。把汉字的笔划部件用字母或数字进行编码，按笔划顺序依次输入，就能表示一个汉字。如五笔字型编码。
2.汉字内码 汉字内码是用于汉字信息的存储、交换、检索等操作的机内代码，一般采用两个字节表示。英文字符的机内代码是七位的ASCII码，当用一个字节表示时，最高位为0，为与之相区别，汉字机内代码中两个字节的最高位均为1。
3.汉字字模码 字模码是用点阵表示的汉字字形代码，它是汉字的输出形式。 根据汉字输出要求不同，点阵的多少也不同。简易型汉字为16×16点阵，提高型汉字为24×24点阵、32×32点阵或更高。因此字模点阵的信息量是很大的，所占存储空间也很大。例如，在16×16的点阵中，需8×32 bit 的存储空间，每8 bit为1字节，所以，需32字节的存储空间。因此字模点阵只能用来构成汉字库，而不能用于机内存储。字库中存储了每个汉字的点阵代码。当显示输出或打印输出时才检索字库，输出字模点阵，得到字形。如图示出“英\"字的点阵及代码。为了节省存储空间，普遍采用了字形数据压缩技术。所谓的矢量汉字是指用矢量方法将汉字点阵字模进行压缩后得到的汉字字形的数字化信息。 4．汉字交换码
汉字交换码是指不同的具有汉字处理功能的计算机系统之间在交换汉字信息时所使用的代码标准。自国家标准GB2312－80公布以来，我国一直延用该标准所规定的国标码作为统一的汉字信息交换码。
GB2312－80标准包括了6763个汉字，按其使用频度分为一级汉字3755个和二级汉字3008个。一级汉字按拼音排序，二级汉字按部首排序。此外，该标准还包括标点符号、数种西文字母、图形、数码等符号682个。
区位码的区码和位码均采用从01到94的十进制，国标码采用十六进制的21H到73H（数字后加H表示其为十六进制数）。区位码和国标码的换算关系是：区码和位码分别加上十进制数32，然后转换成十六进制即可。如“国”字在表中的25行90列，其区位码为2590，国标码是397AH。
国标码和内码的换算关系是：在国标码的区码和位码分别加上十六进制80H即可。如“国”字国标码是397AH，内码是B9FAH。
由于GB2312－80是80年代制定的标准，在实际应用时常常感到不够，所以，建议处理文字信息的产品采用新颁布的GB18030信息交换用汉字编码字符集，这个标准繁、简字均处同一平台，可解决两岸三地间GB码与BIG5码间的字码转换不便的问题。
[典型示例]
例1：二进制数111.11转换成十进制数是（ C ）。 A．7.3 B．7.5 C．7.75 D．7.125
例2：将二进制数-110011.11011转换为八进制数为（B ）。 A．63.66 B．-63.66 C．63.67 D．-63.63
例3：与二进制数101.01011等值的十六进制数为（ D ）。 A．A.B B．5.51 C．A.51 D．5.58 例4：（0.5）10=（C）16
A．0.1 B．0.75 C．0.8 D．0.25
分析与解答：将十进制纯小数转换为R进制纯小数的方法是“乘R取整法”。即用十进制小数乘以R，记下乘积的整数部分，将乘积的小数部分再乘以R，重复以上过程，直至乘积的小数部分为0或满足转换精度要求为止（并不是所有的十进制小数都能转换成精确的N进制小数，可根据转换精度要求进行），最后将每次取得的整数依次从上到下写在一起即为R进制纯小数的小数部分。
例5：将八进制数-123.65转换为十六进制数，则为（-53.D4）。
例6：已知A=11001010B，B=00001111B，C=01011100B，则A∨B∧C=（ A ）B。 A．11001110 B．01110110 C．11101110 D．01001100
分析与解答：“∨”表示逻辑加，规则为0∨0=0、0∨1=1、1∨0=1、1∨1=1。 “∧”表示逻辑乘，规则为0∧0=0、0∧1=0、1∧0=0、1∧1=1。 同时要注意，先做“∧”再做“∨”。
例7：一个汉字的国标码用十六进制数表示为397AH（H为十六进制数标记），则该汉字的双字节十六进制机内码为（ D ）。
A．397AH B．7A39H C．FAB9H D．B9FAH
例8：汉字“啊”的十进制区位码为“1601”，它的十六进制机内码为（ C ）。 A．1601H B．9801H C．B0A1H D．B081H
例9：下面是原码、反码、补码的描述，其中错误的是（ C ）。 ① 3种编码的最高位都表示符号位，其余位为真值；
② 3种编码的实质是用来解决负数在计算机中3种不同编码的方法；
③ 对于数据0的表示，原码和反码有两种表示方法，而补码只有一种表示方法； ④ 3种编码所能表示的数值范围是相同的。
A．①② B．②③ C．①④ D．②④
分析与解答：在机器中，把一个数连同其符号在内数值化表示的数称为机器数，常用原码、反码、补码来表示，这三种编码的最高位都表示符号位。若符号位为0，则表示的真值为正数，其余位为真值。若符号位为1，则表示的真值为负数，其余位除原码外，不再是真值。对于反码，其真值需按位取反来获得；对于补码，其真值需按位取后，再在未尾加1来获得。N位带符号数的原码、反码、补码所能表示的数的范围是不完全相同的，如8位原码、反码的表示范围是
-127~ -0,0~127，而补码的范围是-128~ 127。
例10若某数的原码为A7H，则其对应的补码为（ D9H ）。 [拓展练习]
1． 在微型计算机中，实现十进制数与二进制数之间自动转换的常用编码是（ ）。 A．BCD码 B．ASCII码 C．海明码 D．机内码
2．若采用32*32点阵的汉字字模存放1600个汉字信息，则需要的存储容量是（ ）KB。 A．25 B．200 C．800 D．1600
3．用十六位机器码1110001010000000来表示定点整数（最高位为符号位），当它是原码时表示的十进制真值为-25216；当它是补码时表示的十进制真值是（ ）。 A．-12608 B．-7551 C．-7552 D．-25216 4．8位二进制补码所能表示的数的有效范围是（ ）。
A．-127 ~ +127 B．-128 ~ +127 C．-255 ~ +255 D．0 ~ 255 5．下列算术中属于逻辑运算的是（ ）。
A．1+1=2 B．1-1=0 C．1+1=10 D．1+1=1
6．如果有格式不同的两种浮点数，假设前者阶码长，后者阶码短，尾数和其他规定均相同，则它们可表示数的范围和精度为（ ）。
A．两者可表示数的范围和精度均相同B．两者可表示数的范围和精度均不相同 C．前者可表示数的范围大，而精度相同D．后者可表示数的范围大，而精度相同 7．下列叙述中，正确的是（ ）。
A．汉字的计算机内码是国标码B．存储器具有记忆能力，其中的信息任何时候都不会丢失 C．所有十进制小数都能准确地转换为有限位二进制小数D．正数二进制原码的补码是原码本身
[答案]1.A 2.B 3.C 4.B 5.D 6.C 7.D 十一。多媒体技术与其它信息的数字化 1.图像信息的数字化
一幅图像可以看作是由一个个像素点构成，图像的信息化，就是对每个像素用若干个二进制数码进行编码。图像信息化后，往往还要进行压缩。
图像文件的后缀名有：bmp、gif、jpg、tif、psd、pcx等； 2. 声音信息的数字化
自然界的声音是一种连续变化的模拟信息，可以采用A/D转换器对声音信息进行数字化。
声音文件的后缀名有：wav、mp3、mid、mp4、aif、wma、voc等； 3.视频信息的数字化
视频信息可以看成连续变换的多幅图像构成，播放视频信息，每秒需传输和处理25幅以上的图像。视频信息数字化后的存储量相当大，所以需要进行压缩处理。
视频文件后缀名有：avi、mpg、mov、rm、dat等； 4．动画格式（swf） 压缩格式(rar、zip)
十二、计算机信息安全基础知识
鉴于计算机病毒传播危害性大，计算机系统一旦感染上病毒，可能会使计算机系统瘫痪，从而可能造成灾难性的后果。所以，各国一直对计算机病毒的防犯给予高度重视，并且逐步采取了一系列科学管理方法和预防措施。通常采用如下安全管理方法和对策。
１、对工作人员应该加强关于计算机病毒及其危害的教育使有关人员认识到，程序和数据的破坏或系统瘫痪，不仅给公司或厂方造成巨大的经济损失，而且还会严重地损害公司和厂方的社会形象和信誉。
２、为了防犯病毒的入侵，对于系统软件应予以写保护。注意对需要的可执行程序和数据文件进行写保护。
３、对于予以保护的文件，为了防止文件的任何可能的修改，只允许使用读操作，而且要经常检查这些文件是否被修改了。
４、对于计算机系统中的程序，要定期进行比较测试和检查，以检测是否有病毒侵入。
５、要谨慎使用公共软件，防止计算机病毒的传播和扩散。
６、在使用口令(Password)时，要尽可能选择随机字符作为口令，让口令本身无意义，不要用名字生日等作为口令，以增加破译口令难度。
７、加强使用软盘的管理，尽量不用软盘引导。因为用软盘引导造成病毒感染的机会要多一些，而用硬盘引导，则较安全。
８、要严禁将其它部门的程序带入本系统。 外来程序如确需要使用，•必须经管理人员授权，并要经过严格检查和测试，在确信无病毒感染时，才允许在本系统中运行。
９、不允许随便将本系统与外界系统接通，以防止外界系统的病毒乘机侵入。
１０、不允许将各种游戏软件装入计算机系统，因为游戏软件被病毒侵入的机会很多，带病毒可能性大，以防止计算机病毒乘机侵入。
１１、使用杀毒软件，病毒本质上是一种程序，故可以通过软件的方法来预防或清除病毒程序，这就是杀毒软件。现今市面上流行的国际，国内的杀病毒软件的很丰富。如：Scan、Clean、kill系列、KV、nod、瑞星、卡巴斯基、诺顿等等不一而足。
一)、什么是计算机病毒
所谓计算机病毒，是指一种在计算机运行过程中，能把自身精确拷贝或有修改地拷贝到其它程序体内的程序。计算机病毒是人为非法制造的程序，正象人体病毒侵犯人细胞，并把它转换制造病毒的“工厂”一样，计算机病毒是指病毒程序。
二)、计算机病毒的特性
１.隐蔽性
计算机病毒程序是人为制造的小巧玲珑的经过精心泡制的程序，这就是病毒的源病毒。这种源病毒是一个独立的程序体，源病毒经过扩散生成的再生病毒，往往采用附加或插入的方式隐蔽在可执行程序或数据文件中，可以在几周或几个月内不被人发现，这就是所谓隐蔽性。
２.潜伏性 所谓潜伏性，指病毒具有依付于其它媒体寄生的能力。
３.传播性 所谓传播性，指病毒具有极强的再生和扩散能力，潜伏在计算机系统中的病毒，可以不断进行病毒体的再生和扩散，从而使病毒很快扩散到磁盘存储器和整个计算机系统。
４.激发性 所谓病毒的激发性，系统病毒在一定条件受外界刺激,•使病毒程序迅速活跃起来的特性。
５.破坏性和危害性 计算机病毒程序，从本质上来说，它是一个逻辑炸弹。一旦满足条件要求被激活并发起攻击就迅速扩散，使整个计算机系统无法正常运行，所以它具有极大的破坏性和危害性。
三）、计算机病毒的分类
1.按病毒设计意图和破坏性大小分
按计算机病毒设计者的意图和病毒程序对计算机的破坏可将计算机病毒分为两类：
(1)良性病毒是破坏性较小的计算机病毒。例如，IBM圣诞树病毒，•可令计算机系统在圣诞节时显示问候话语并在屏幕上出现圣诞树画面。这种病毒除占用一定的系统资源，对系统其它方面不产生或产生较小的破坏性。
(2)恶性病毒是具有明显破坏目标的目的，其破坏性和危害性都很大，往往是增删数据，删改文件或对磁盘进行格式化或破坏系统数据甚至硬件，造成灾难性后果。
2.按病毒入侵系统的途径分
(1)源码病毒(SourceCodeViruses)：源码病毒在源程序被编译之前，•就插入到高级语言编定的源程序当中，由于源码病毒程序编写难度大，所以较为少见。这种病毒往往隐藏在大型程序中，一旦插入，其破坏性和危害性都很大。
(2)入侵病毒(IntrusiveViruses)：入侵病毒是把病毒程序的一部分插入主程序，这种病毒难以编写它一旦入侵到现有程序当中，不破坏主文件就难以消除该病毒程序。
(3)操作系统病毒(OperatingSystemViruses)：操作系统病毒是把病毒程序逻辑加入或部分嵌入操作系统中进行工作的病毒。因为整个计算机系统是在损伤系统控制和管理下运行的，操作系统病毒的入侵就造成病毒程序对系统的持有攻击性、破坏性和危害性。
(4)外壳病毒(ShellViruses)：外壳型病毒是把病毒程序置放在主程序中，它大多感染执行程序有半数以上的计算机是采用这种外壳方式传播的，这种病毒程序易于编制，也易于消除。
特别需要指出的是，我们常听到的“计算机病毒”实际上也是一种软件（或者说程序），代用了生物学上的名词，只不过其程序功能在于扰乱计算机的正常工作或破坏计算机系统存储的信息等，如删除我们存储的数据等。计算机病毒具有隐蔽性，传染性，破坏性。
黑客：利用不正当手段窃取计算机网络系统的口令和密码，非法进入计算机网络的人。黑客常用的攻击手段有后门程序、信息炸弹、网络监听和拒绝服务。
[典型示例]
例1：在计算机领域中，媒体是指（ C ）。 A．计算机的输入输出信息B．各种信息的编码 C．表示和传播信息的载体D．计算机屏幕显示的信息
分析与解答：媒体（medium）有两重含义，一是指存储信息的实体，如磁盘、光盘、磁带、半导体存储器等，中文常译作媒质；二是指传递信息的载体，如数字、文字、声音、图形等，中文译作媒介。在计算机领域，媒体通常指表示和传播信息的载体。
例2：多媒体技术中的“多媒体”的含义主要是指文本、动画、视频和（B ）等多种表达信息的形式。
A．磁盘、光盘B．声音、图像C．电缆、光纤D．声卡、网卡
分析与解答 多媒体的含义不是指磁盘、光盘等存储信息的实体，也不是指电缆、光纤等传输信息的介质，更不是指声卡、网卡等计算机的硬件设备，而是泛指文字、图像、声音、动画、视频等多种表示信息的形式，是一个比较宏观的概念。
例3：多媒体作品的创作离不开多媒体创作工具。一般地讲，多媒体创作工具应该具有以下基本功能：文字处理和图形图像编辑、支持声音文件和视频文件的播放、（ D ）以及控制和容易管理的层次结构。
A．文字输入B．文字输出C．图像加工D．支持简单动画 例4：多媒体技术的主要特性是（B ）。
A．实时性和信息量大B．集成性和交互性C．实时性和分布性D．分布性和交互性 分析与解答：多媒体技术不是各种信息媒体的简单复合，它是一种把文本（Text）、图形（Graphics）、图像（Images）、动画（Animation）和声音（Sound）等形式的信息结合在一起，并通过计算机进行综合处理和控制，能支持完成一系列交互式操作的信息技术。多媒体技术的主要特性有：信息载体的多样性、集成性、交互性。此外还有实时性、控制性、非线性、信息使用的方便性、信息结构的动态性。
例5：下列各项中能体现多媒体技术发展方向的是（ D）。 ①简单化，便于操作②高速度化，缩短处理时间
③高分辨率，提高显示质量④智能化，提高信息识别能力 A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．全部
分析与解答：将来多媒体技术将朝着以下六个方向发展：高分辨率化，提高显示质量；高速度化，缩短处理时间；简单化，便于操作；高维化，三维、四维或更高维；智能化，提高信息识别能力；标准化，便于信息交换和资源共享。 例6：衡量数据压缩技术性能好坏的重要指标是（C ）。 ①压缩比②标准化③恢复效果④算法复杂度 A．①③ B．①②③ C．①③④ D．全部
分析与解答：衡量数据压缩技术好坏的四个指标是：压缩比要大，即压缩前后所需的信息存储量之比要大；实现压缩的算法要简单，压缩、解压缩的速度要快，尽可能地做到实时压缩/解压缩；恢复效果要好，要尽可能地恢复原始数据；实现压缩的硬件开销要小。 例7：计算机图形与计算机图像是PC机内两种不同的信息类型。下面关于计算机图形的叙述中，不正确的是（A ）。
A．计算机图形比图像更能逼真地表示自然景物 B．计算机图形的数据量相对于图像要小得多 C．计算机图形相对于图像易于进行控制和修改
D．计算机图形不但能表示实际存在的景物，还能生成假想或抽象景物的图像
分析与解答：图形主要来源于人类的主观世界，而图像通常来源于对自然界中客观事物的拍摄、拾，所以更能逼真地表示自然景物。图形一般指用计算机绘制的画面，如直线、圆、圆弧、任意曲线和图表等。图像则是指由输入设备捕捉的实际场景画面或以数字化形式存储的任意画面。图像都是由一些排成行列的像素组成的，一般数据量都较大。而图形文件中只记
录生成图的算法和图上的某些特征点，也称矢量图。相对于位图的大数据量来说，它占用的存储空间较小。
例8：下列文件格式中，不属于图像文件格式的是（ B） A．TIF B．RTF C．BMP D．GIF
分析与解答：图像文件格式很多，常见的有：TIFF是一种可以在PC机和Macintosh机等多种系统平台上广泛使用的图像格式，且是大多数扫描仪都能够支持的图形格式。BMP格式由Microsoft公司创建，被广泛用于Window环境下的图像格式，是Windows系统下图像数据交换的一种事实标准，并且也可以用于OS/2和Alpha服务器等平台中。JPEG是一种可以在PC、Macintosh机等多种系统平台上使用的图像格式，并得到众多应用软件的支持。它的优点是压缩比大，压缩效率高，图像容量小，因此被广泛用在Internet等方面。GIF是一种被Internet上广泛应用并作为公用标准而设计的图像格式，它是一种能支持256色透明效果的图像格式，除此之外PCX、EPS也是图像文件格式。
例9国际常用的广播视频标准和记录格式有：（ ）、（ ）和SECAM。
分析与解答：目前电视广播制式有NTSC、PAL和SECAM三种。其中NTSC制式规定，传输速度为每秒30帧。加拿大、中美洲、日本和美国都遵循NTSC制式。PAL制式传输速度为每秒25帧。我国及非洲、欧洲、中东和南美洲采用PAL制式。法国、俄国和有些非洲国家使用SECAM。
例10为了满足存储容量和传输带宽的要求，必须将视频信息进行（D ）。 A．D/A转换 B．A/D转换 C．采集 D．压缩
例11 Wave格式声音文件采样频率为22.05kHz，转换精度为8bit，双声道1分钟长度的声音文件大小约是（ C ）。
A．5MB B.10MB C.3MB D.675KB
分析与解答：22.05*1024*8*60*2/(1024*1024*8) 例12下列关于DPI的叙述，正确的是（B ）。
①每英寸的bit数②每英寸的像素点③dpi越高图像质量越低④描述分辨率的单位 A．①③ B．②④ C．①④ D．全部
分析与解答：对扫描仪、打印机及显示器等硬件设备来说，其分辨率用DPI来度量，这是衡量这些设备的主要性能参数之一。
例13 一幅1024*768的256色未压缩原始图像的数据量为（C）。 A．48MB B．3MB C．768KB D．12MB
例14多媒体制作过程中，不同媒体类型数据收集需要不同的设备和技术手段，动画一般通过（D）获得。
A．字处理软件B．视频卡采集C．声卡剪辑D．专用软件制作
例15 计算机病毒的种类很多，下列各种病毒中，会定期发作破坏计算机主板上的ROM的是（B）。
A．Melissa B．CIH C．Funlove D．On Half
分析与解答：CIH病毒是迄今为止发现的最阴险的病毒之一。它发作时不仅破坏硬盘的引导区和分区表，而且破坏计算机系统FlashBIOS芯片中的系统程序，导致主板损坏。CIH病毒是发现的首例直接破坏计算机系统硬件的病毒。
[拓展练习]
1．下列文件格式中，不是文本文件格式的是（ ）。 A．TXT B．RTF C．JPG D．DOC
2．一架数码相机，一次可以连续拍摄256色的1024*1024的彩色相片20张，如果不进行数据压缩，则它使用的存储器容量大约是（ ）MB。
3．根据多媒体的特性来判断，下列选项属于多媒体范畴的是（ ）。 ①交互式视频游戏②有声图书③彩色画报④彩色电视 A．① B．①② C．①②③ D．全部
4．采用下列各项指标采集波形声音，其中声音质量最好的是（ ）。
A．单声道、8位量化、22.05kHZ采样频率B．双声道、8位量化、44.1kHZ采样频率 C．单声道、16位量化、22.05kHZ采样频率D．双声道、16位量化、44.1kHZ采样频率 5．JPG图像文件格式是最常用的文件格式之一，它是一种（ ）静态图像文件存储格式，所以相对地讲，图像效果的质量要差一些。
A．有损压缩B．无损压缩C．不可压缩D．以上都正确 6．以下多媒体创作工具基于传统程序语言的有（ ）。 A．Action B．ToolBook C．Hypercard D．Visual C++ 十三、竞赛知识
（一）信息学奥林匹克竞赛系列活动
1、全国青少年信息学奥林匹克联赛(National Olympiad in Informatics in Provinces, 简称NOIP或联赛) （1995年组织开展了第一届NOIP活动）。联赛分普及组和提高组两个组别，分别设初赛和复赛两个阶段。初赛以通用和实用的计算机知识为考试内容，重在考察基础与实用的知识，以笔试为主。复赛为上机程序设计。参加初赛者须达到规定的分数线（初赛人数的15%）后才有资格参加复赛。参加NOI的各省都应参加联赛，参加联赛是参加NOI
的必要条件。每年10月份的第三个星期六下午举行初赛， 11月的第三个星期六举行复赛。各赛区提高组一等奖的人数按NOI条例规定的比例确定。二等奖人数为复赛的20%。 NOIP推荐使用的语言环境: 使用Windows操作系统平台：
（1）. Windows操作系统必须使用Windows 2000、Windows XP及更新的Windows版本； （2）. Pascal语言，必须使用Free Pascal 1.0.10及以上版本作为编译器； （3）. C语言，必须使用gcc 3.4.2作为编译器； （4）. C++语言，必须使用g++ 3.4.2作为编译器；
（5）. Pascal语言，可以使用Freepascal IDE Windows版、Lazarus Windows版、Dev-Pascal作为集成开发环境，推荐使用Lazarus Windows版；
（6）. C和C++语言，可以使用Dev-C++、RHIDE Windows版作为集成开发环境，推荐使用Dev-C++；
使用Linux操作系统平台
2、全国青少年信息学奥林匹克竞赛（NOI）浙江省队选拔赛(NOI选拔赛）。由联赛一等奖的选手组成省集训队，培训后进行选拔，产生的优秀选手组成省队（每队4人，至少有一名女选手），组织参加联赛人数最多的前5名赛区可奖励一名选手。参加夏令营活动及为期二天的全国青少年信息学奥林匹克竞赛（NOI）总决赛。
3、全国青少年信息学奥林匹克竞赛(National Olympiad in Informatics,简称NOI) 。参赛选手必须是省内按照选拔程序选拔产生的 ，不经选拔没有资格参赛。每年8月份举行。一等奖的人数为20名，二等奖占参赛总人数的20%，三等奖为30%，其余为优秀奖。
4、网上同步赛（NOI by the Internet） NOI竞赛的同时，组织网上同步比赛，旨在给那些不能到现场参加竞赛的选手提供机会。任何符合参赛条件的青少年都可以报名参加同步赛。同步赛为非正式的比赛。同步赛的评分标准同NOI。同步赛的获奖选手由主办单位颁发证书。
5、全国青少年信息学奥林匹克竞赛冬令营(NOI冬令营，简称冬令营)。在每年的冬季假期1月初开展的为期一周的培训活动。 参加对象由获得NOI一等奖的选手和部分二等奖的选手组成的国家集训队队员及部分省市推荐队员。
6、国际信息学奥林匹克竞赛(International Olympiad in Informatics, 简称IOI)中国队选拔赛(IOI选拔赛，简称选拔赛)。获上届NOI一等奖的20名选手入选国家集训队，获得参加次年国际信息学奥林匹克竞赛(IOI)中国队选拔赛的资格，结合冬令营成绩其中4名优胜者将代表中国参加IOI。
7、国际信息学奥林匹克竞赛(International Olympiad in Informatics, 简称IOI)，国家队代表中国参加每年5月份的国际竞赛。 （二）其他相关知识
著名的计算机科学家、图灵奖获得者、美国斯坦福大学教授G·伏赛斯曾预言:计算机科学将是继自然语言、数学之后,成为第三位对人的一生都有重大用途的“通用智力工具”。 计算机竞赛开始于1977年的美国Winconsin parkside大学，后来逐步发展到美国各地和其他一些国家。1987年，保加利亚的Sendov教授在联合国教科文组织（UNESCO）第24届全体会议上提出了举办国际信息学奥林匹克竞赛（International Olympiad Informatics,简称IOI）的倡议。 1989年5月第一届国际信息学奥林匹克竞赛在保加利亚举办。以后每年一届。
1984年初邓小平同志在视察青少年校外计算机活动时，年仅13岁的李劲同学利用苹果电脑演示了自己用basic语言编写的计算机动画小程序和下棋游戏，邓小平看后指出：计算
机的普及要从娃娃做起。同年中国科协和国家教育部联合委托中国计算机学会举办了首届全国青少年计算机程序设计竞赛。为与国际竞赛接轨，又于1991年更名为全国青少年信息学（计算机）奥林匹克竞赛（National Olympiad in Informatics,简称NOI）。
阿兰.图灵（Alan Turing），1912年6月23日出生于英国伦敦，他被认为是二十世纪最著名的数学家之一，谁也没有想到他的名字会和计算机产业挂钩。1936年，图灵作出了一生最重要的科学贡献，他在其著名的论文《论可计算数在判定问题中的应用》文中，以布尔代数为基础，将逻辑中的任意命题（即可用数学符号表示的）用一种通用的机器来表示和完成，并能按照一定的规则推导出结论。这篇论文被誉为现代计算机原理开山之作，它描述了一种假想的可实现通用计算机的机器，后人称之为“图灵机”。鉴于他巨大的贡献，美国计算机协会（ACM）于1966年以他的名字命名设立了“图灵奖”，这是在计算机领域中可获得的最高奖励。
凡是学过一点计算机知识的人大概都知道“数据结构+算法=程序”这一著名公式。提出这一公式并以此作为其一本专著的书名的瑞士计算机科学家尼克劳斯.沃思（Niklaus Wirth）由于发明了多种影响深远的程序设计语言（特别是1971年发明的PASCAL语言），并提出结构化程序设计这一革命性概念而获得了1984的图灵奖。他是至今惟一获此殊荣的瑞士学者。 1954年计算机第一个高级语言问世-FORTRAN语言。20世纪60年代中期，美国达特默斯学院约翰.凯梅尼（J.Kemeny）和托马斯.卡茨（T.Kurtz）认为，像FORTRAN那样的语言都是为专业人员设计，而他们希望能为无经验的人提供一种简单的语言，特别希望那些非计算机专业的学生也能通过这种语言学会使用电脑。于是，他们在简化FORTRAN的基础上，研制出一种“初学者通用符号指令代码”，简称BASIC。由于BASIC语言易学易用，它很快就成为最流行的电脑语言之一，几乎所有小型电脑和个人电脑都在使用它。经过不断改进后，它一直沿用至今，出现了像QBSIC、VB等新一代BASIC版本。（比尔·盖茨，1955/10/28 出生在美国的西雅图，曾就读于在西雅图的公立小学和私立的湖滨中学。在那里，他发现了他在
软件方面的兴趣并且在13岁时开始了计算机编程。 1973年， 盖茨考进了哈佛大学。 在那里他和现在微软的首席执行官史蒂夫·鲍尔默住在一起。 在哈佛的时候，盖茨为最早的微型计算机 – MITS Altair (8080)开发了BASIC编程语言的一个版本。在大三的时候，盖茨离开了哈佛并把全部精力投入到他与孩提时代的好友Paul Allen(保罗·艾伦)在1975年创建的微软公司中。在计算机将成为每个家庭、每个办公室中最重要的工具这样信念的引导下，他们开始为个人计算机开发软件。盖茨的远见卓识以及他对个人计算机的先见之明成为微软和软件产业成功的关键。盖茨被誉为电脑奇才、20世纪最伟大的计算机软件行业巨人。36岁成为世界最年轻的亿万富翁。1999年《福布斯》评选，盖茨居世界亿万富翁首位，纯资产850亿美元,被《时代》周刊评为在数字技术领域影响重大的50人之一。 捐赠了超过210亿美元建立了一个基金，支持在全球医疗健康和知识学习领域的慈善事业，希望随着人类进入21世纪，这些关键领域的科技进步能使全人类受益。
1967年，麻省理工学院人工智能实验室希摩尔.帕伯特（S.Papert），为孩子设计出一种叫LOGO的电脑语言。帕伯特曾与著名瑞士心理学家皮亚杰一起学习。他发明的LOGO语言最初是个绘图程序，能控制一个“海龟”图标在屏幕上描绘爬行路径的轨迹，从而完成各种图形的绘制。帕伯特希望孩子不要机械地记忆事实，强调创造性的探索。他用LOGO语言启发孩子们学会学习，一些孩子用LOGO语言设计出了真正的程序，使LOGO语言成为一种热门的电脑教学语言。
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