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1、高一信息技術(shù)知識要點(diǎn)
必修二第二單元
運(yùn)翼器
通信模塊
投放使用
相關(guān)課程標(biāo)準(zhǔn):
1 .理解計算機(jī)、移動終端在信息系統(tǒng)中的作用,描述計算機(jī) 和移動終端的基本工作原理。
2 .通過分析常見的信息系統(tǒng),理解軟件在信息系統(tǒng)中的作用, 借助軟件工具與平臺開發(fā)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件。
學(xué)習(xí)目標(biāo):
1 .理解計算機(jī)、移動終端在信息系統(tǒng)中的作用;
2 .描述計算機(jī)、移動終端的基本工作原理;
3 .理解軟件在信息系統(tǒng)中的作用;
4 .理解軟件與硬件的關(guān)系;
5 . 了解軟件的開發(fā)過程,并能使用軟件開發(fā)工具與平臺設(shè)計 開發(fā)簡單的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件。
知識要點(diǎn):
一、硬件:
㈠計算機(jī):
計算
2、機(jī)由硬件和軟件兩局部組成。
硬件是指組成計算機(jī)的電子和機(jī)械部件,軟件是指存儲在計 算機(jī)中的程序與數(shù)據(jù),以及相關(guān)的文檔資料。程序包括固化在只 讀存儲器中的指令、操作系統(tǒng)和各種應(yīng)用程序等。計算機(jī)在指令 (程序)的控制下接受輸入(數(shù)據(jù))、處理數(shù)據(jù)、存儲數(shù)據(jù)并實現(xiàn) 輸出(信息)O
服務(wù)莓是專門給網(wǎng)絡(luò)中其他計算機(jī)或設(shè)備提供一種或多種服 務(wù)的高性能計算機(jī)。服務(wù)器提供的服務(wù)包括存儲數(shù)據(jù),以及對網(wǎng) 絡(luò)上硬件、軟件或其他資源的控制訪問。
L計算機(jī)硬件:
計算機(jī)的硬件從外觀上看,包括主機(jī)和外圍設(shè)備(如顯示器、 鍵盤等),實際分為運(yùn)算器、控制器、存儲器、輸入設(shè)備和輸出設(shè) 備五個局部,其中運(yùn)算器和控制器合稱中
3、央處理器(CPU)。
⑴中央處理器:
中央處理器是采用大規(guī)模集成電路工藝制成的芯片。由運(yùn)算 器和控制器組成。運(yùn)算器是計算機(jī)對數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理的部件。 控制器負(fù)責(zé)從存儲器中取出指令,并對指令進(jìn)行譯碼;根據(jù)指令 的要求,按時間的先后順序向其他部件發(fā)出控制信號,保證各部 件協(xié)調(diào)一致地工作。
中央處理器是整個計算機(jī)運(yùn)作的核心部件。計算機(jī)處理速度 很大程度上取決于中央處理器的性能。中央處理器的主要性能指 標(biāo)有以下幾個:
①核心數(shù):指中央處理器含有內(nèi)核的數(shù)量。一般來說,同等 條件下,核心數(shù)越大,CPU性能越好。
②時鐘頻率:指中央處理器運(yùn)算時的工作頻率。時鐘頻率越 高,中央處理器的運(yùn)算速度越快。
4、
③字長:指中央處理器同時處理的二進(jìn)制數(shù)位。字長越大表 示中央處理器在一定周期內(nèi)處理的數(shù)據(jù)越多。
④緩存容量:中央處理器的運(yùn)算速度高于內(nèi)存存取速度,高 速緩存那么用于緩解中央處理器與內(nèi)存之間的速度差異。通常高速 緩存的容量比內(nèi)存小很多,但是讀取速度卻比內(nèi)存快得多。緩存 容量越大,中央處理器性能越好。
⑵存儲器:
存儲器是計算機(jī)存儲數(shù)據(jù)的部件。按數(shù)據(jù)保存方式分類,存 儲器可以分為只讀存儲器(ROM)和隨機(jī)訪問存儲器(RAM)。只讀 存儲器是永久性存儲,隨機(jī)訪問存儲器斷電后數(shù)據(jù)清空。
計算機(jī)中的存儲器主要有寄存器、高速緩存、主存儲器(內(nèi)存)、輔助存儲器(外存)等。
①主存儲器安裝在計算
5、機(jī)內(nèi)部,通常被制成具有多個內(nèi)存芯 片的內(nèi)存條。
②輔助存儲器用來儲存需要長久保存的大量數(shù)據(jù)和程序,通 常由存儲設(shè)備和存儲介質(zhì)兩局部組成。目前常用的輔助存儲器有 磁介質(zhì)存儲器(典型代表是機(jī)械硬盤)、光存儲設(shè)備(最常見的是 光盤驅(qū)動器)和固態(tài)存儲器(主要有優(yōu)盤、存儲卡和固態(tài)硬盤)。
③高速緩存是一種存取速度比內(nèi)存更快的存儲器。
④寄存器是中央處理器內(nèi)部存放數(shù)據(jù)的小型存儲區(qū)域,主要 用于存放參與運(yùn)算的數(shù)據(jù)和運(yùn)算結(jié)果等。
⑶輸入設(shè)備:
輸入設(shè)備是給計算機(jī)輸入信息的設(shè)備。它負(fù)責(zé)將輸入的信息 (包括數(shù)據(jù)和指令)轉(zhuǎn)換成計算機(jī)能識別的二進(jìn)制數(shù),送往存儲 器保存。
常見的輸入設(shè)備有鍵盤、鼠標(biāo)、操縱桿
6、、掃描儀、麥克風(fēng)、 攝像頭、虛擬鍵盤、繪圖板、觸摸屏、體感設(shè)備、射頻識別(RFID) 等。
⑷輸出設(shè)備:
輸出設(shè)備是輸出計算機(jī)處理結(jié)果,將計算機(jī)中存儲的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn) 換成外界能接受的表現(xiàn)形式的設(shè)備。
常見的輸出設(shè)備有顯示器、觸摸屏、打印機(jī)、音箱、繪圖儀、 投影儀和3D打印機(jī)等。
2 .計算機(jī)的設(shè)計思想:
日前廣泛使用的計算機(jī)遵循馮?諾依曼的設(shè)計思想,包括如 下內(nèi)容:
⑴采用二進(jìn)制形式表示指令和數(shù)據(jù);
⑵計算機(jī)硬件包括控制器、運(yùn)算器、存儲器、輸入設(shè)備和輸 出設(shè)備五大基本部件。
⑶采用存儲程序和程序控制自動執(zhí)行的工作方式。
3 .計算機(jī)的工作原理:
⑴輸入設(shè)備接受外界信息(程序和數(shù)據(jù)
7、),控制器發(fā)出指令將 數(shù)據(jù)送入內(nèi)存;
⑵控制器向內(nèi)存發(fā)出取指令命令,程序指令逐條送入控制器;
⑶控制器對指令進(jìn)行譯碼,并根據(jù)指令的操作要求,向存儲 器和運(yùn)算器發(fā)出存數(shù)、取數(shù)命令和運(yùn)算命令;
⑷運(yùn)算器進(jìn)行計算,并把計算結(jié)果保存在內(nèi)存中;
⑸在控制器發(fā)出的取數(shù)和輸出命令的執(zhí)行下,保存在內(nèi)存中 的數(shù)據(jù)被讀取,通過輸出設(shè)備輸出計算結(jié)果。
㈡移動終端:
移動終端又稱為移動通信終端,是指可以在移動中使用的計 算機(jī)設(shè)備,包括智能手機(jī)、筆記本電腦、平板電腦、POS機(jī)、車載 電腦、可穿戴設(shè)備等。
移動終端的核心硬件局部組成、工作原理同計算機(jī)基本類似。
㈢計算機(jī)和移動終端在信息系統(tǒng)中的作用:
計
8、算機(jī)是信息系統(tǒng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。
移動終端使得信息系統(tǒng)處理信息不受時空限制,增加了信息 系統(tǒng)應(yīng)用的靈活性和便捷性。
二、軟件:
計算機(jī)軟件是指為運(yùn)行、管理和維護(hù)計算機(jī)而編制的各種程 序、數(shù)據(jù)和文檔的總稱。計算機(jī)軟件是計算機(jī)硬件與用戶之間的 橋梁。
㈠計算機(jī)軟件的作用:
1 .控制與管理計算機(jī)硬件資源,提高計算機(jī)資源的使用效率, 協(xié)調(diào)計算機(jī)各組成局部的工作。
2 .在硬件提供的基本功能基礎(chǔ)上,進(jìn)一步擴(kuò)大計算機(jī)的功能, 提高計算機(jī)完成各類應(yīng)用任務(wù)的能力。
3 .向用戶提供盡可能方便、靈活的計算機(jī)操作使用界面。
4 .為專業(yè)人員提供計算機(jī)軟件的開發(fā)工具和環(huán)境,提供對計 算機(jī)進(jìn)行調(diào)度、維護(hù)和
9、診斷等所需要的工具。
5 .幫助用戶完成特定應(yīng)用的信息處理任務(wù)。
㈡計算機(jī)軟件的分類:
計算機(jī)軟件通常分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。
1 .系統(tǒng)軟件:
系京軟件是控制和管理計算機(jī)及外部設(shè)備,支持應(yīng)用軟件開 發(fā)和運(yùn)行的相關(guān)程序集合。一般來講,系統(tǒng)軟件包括操作系統(tǒng)(OS)、 設(shè)備驅(qū)動程序、語言處理程序等。系統(tǒng)軟件提供了使用計算機(jī)的 基本功能,但是并不針對某一特定應(yīng)用領(lǐng)域。
操作系統(tǒng)是管理和控制計算機(jī)硬件與軟件資源的計算機(jī)程序, 是直接運(yùn)行在計算機(jī)“裸機(jī)”上最基本的系統(tǒng)軟件。常見的個人 計算機(jī)操作系統(tǒng)有Windows、Unix、Linux和Chrome OS等;常見 的服務(wù)器操作系統(tǒng)有 Windows ServerMac OS X Server> Unix 和Linux等。常見的移動操作系統(tǒng)有iOS、Android等。
2 .應(yīng)用軟件:
應(yīng)用軟件是為了某種特定的用途而開發(fā)的軟件。常見的有辦 公處理軟件、開源軟件、移動應(yīng)用(App)等。
3 計算機(jī)軟件和硬件的關(guān)系:
1 .互相依存;
2 .協(xié)同開展。
㈣軟件開發(fā):
軟件開發(fā)是一項包括需求分析、設(shè)計、實現(xiàn)和測試的系統(tǒng)工 程。一般流程有:
1 .需求分析;
2 .系統(tǒng)設(shè)計;
3 .編碼;
4 .軟件測試;
5 .投放使用。