文档介绍：信息技术概述
第一节信息技术基本概念
1、信息
信息是指事物运动的状态及状态变化方式,是认识主体所感知或所表述的事物运动及其变化方式的形式、内容和效应。
1、信息技术
信息技术:用来扩展人的信息器官功能、协助人们进行信息处理的一类技术。
20世纪80年代开始,信息技术引发了第三次工业革命。
四种基本信息技术
感测与识别技术——感觉器官功能延长——获取信息
通信与存储技术——扩展神经系统功能——传递信息
计算机与智能技术——扩展大脑功能——加工再生信息
控制与现实技术——扩展效应器官功能——施用信息
信息技术的基本特征
信息技术三大领域:微电子技术、通信技术和数字技术(计算机技术)
当代电子信息技术基础:微电子与光纤技术和数字技术
现代信息技术主要特征:以数字技术为基础,以计算机为核心,采用电子技术(包括激光技术)进行信息的收集、传递、加工、存储、显示与控制。
第二节微电子技术
1、基本概念
微电子技术:以集成电路为核心的电子技术,是在电子电路和系统的超小型化和微型化过程中逐渐形成和发展起来的。
微电机技术是信息技术领域中的关键技术,是发展电子信息产业和各项高技术的基础。
2、微电子技术元器件演变
·电子管——产生第一代电子计算机(1946~1955)
·晶体管——产生第二代计算机(1956~1963)
·集成电路——20世纪50年代出现,以半导体单晶片为材料。
□中、小规模集成电路——产生第三代计算机(1964~1971)
□大规模、超大规模集成电路——产生第四代电子计算机(1972~至今)
3、集成电路分类
(1)按晶体管数目分类
·小规模集成电路(SSI)——小于100个电子元件
·中规模集成电路(MSI)——100~3000个电子元件
·大规模集成电路(LSI)——3000~10万个电子元件
·超大规模集成电路(VLSI)——10万~100万个电子元件
·极大规模集成电路(ULSI)——大于100万
按功能分类
数字集成电路和模拟集成电路
按用途分类
通用集成电路和专用集成电路
4、摩尔定律
集成电路特点:体积小、重量轻、可靠性高
摩尔定律:单块集成电路的集成度平均每18~24个月翻一番(Intel公司创始人,1965)
5、IC卡
集成电路卡的简称
按功能(集成电路芯片)分类
·存储器卡——主要用于数据存储,如电话卡、公交卡、饭卡等
·CPU卡——也叫智能卡,具有存储、处理数据的功能,安全性能和智能化程度高
按使用方式分类
·接触式IC卡
·非接触式IC卡
第三节通信技术
1、基本概念
(1)基本定义
现代通信专指使用电波或光波传递信息的技术,通常称为电信。
(2)通信三要素
通信三要素包括信源(信息发送者)、信宿(信息的接受者)、信道(信息的载体与传播媒介)
2、基本通信技术介绍
(1)多路复用技术
多路复用技术是把多个低信道组合成一个高速信道的技术。
·频分多路复用(FDM)——模拟通信主要手段
·时分多路复用(TDM)——数字通信主要手段
·波分多路复用(WDM)
(2)交换技术
交换:在任意两个需要进行通信的计算机之间建立一个临时的通信链路,通信结束之后再拆除链路,称为交换技术。
①电路交换(线路交换)——物理链接
为发送端和接收端之间建立一条临时的实际物理通道。如电话交换机
·优点:交换方式简单,适合远距离成批数据运输,建立一次链接可传输大量数据
·缺点:线路利用率低,通信成本高
②分组交换(包交换)——虚链接
原理是将报文划分为若干个大小相等的分组进行存储转发。如互联网
·优点:传输线路利用率高、数据通信可靠、灵活性好
·缺点:延时长,不宜用于实时通信或相互通信。数据分组时必须携带头部信息,产生额外开销。交换机需要具有较高性能的处理和控制功能,成本较大。
3、数字通信系统
(1)有线通信
应用范围:用来传输电话、电报、传真和数据,也可传播广播、可视电话和电视节目
传播介质:双绞线、同轴电缆、光纤
·双绞线——利用电流传输信息
·同轴电缆——利用电流传输信息
·光纤——通过光波传输信息
(2)无线通信系统
无线通信是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式。但无线传输存在着易受干扰,安全性不高等缺点。
名称
频率范围
波长范围
特点
用途
长波
30-300kHz
104-103m
地面绕射能力强,受电离层变化小,传播比较稳定。
导航、远距离通信
中波
300-3000kHz
103-102m
地面绕射能力强,沿地面传播
调幅广播、无线通信
短波
3-30MHz