第一章 信息技术基础
知识点1：信息处理系统的相关问题
理论链接：用于辅助人们综合使用各种信息技术的系统通称为信息处理系统。 从应用领域来看信息处理系统有如下分类： 雷达是一种以感测与识别为主要目的的系统；
电视\\广播系统是一种单向的、点到多点（面）的、以信息传递为主要目的的系统； 电话是一种双向的、点到点的、以信息交互为主要目的的系统； 银行是一种以处理金融信息为主的系统； 图书馆是一种以信息收藏和检索为主的系统； 因特网则是一种跨越全球的多功能信息处理系统。 知识点2：集成电路的分类
考点点拨：该知识点的考查频率非常高。主要出现在选择题和填空题中。 典型题1（选择题）：大规模集成电路（LSI）的集成对象一般是＿。 A．功能部件 B．芯片组 C．门电路 D．微处理器
分析：大规模集成电路一般以功能部件、子系统为集成对象。而中小现模集成电路一般以简单的门电路或单级放大器作为集成对象。（答案：A） 典型题2（填空题）：目前个人计算机中使用的电子器件主要是＿。
分析：PC机中使用的微处理器、芯片组、图形加速芯片等都是超大规模和极大规模具成电路。（答案：超大规模和极大规模集成电路，或VLSI） 典型题3（选择题）：可以从不同角度给集成电路分类，按照＿可将其分为数字集成电路和模拟集成电路两类。
A．集成电路包含的晶体管数目 B．晶体管结构和电路 C．集成电路的功能 D．集成电路的用途
分析：集成电路按功能来分，可分为数字集成电路（如门电路。存储器、微处理器、微控制器、数字信号处理器等）和模拟集成电路（又称为线性电路，如信号放大器。功率放大器等）。（答案：C）
理论链接：集成电路根据所包含的电子元件数目可分为小规模（SSI）、大规模（LSI）、超大和极大规模（VLSI）集成电路三种。SSI一般以简单的门电路或单级放大器为集成对象，LSI则以功能部件、子系统为集成对象，而目前PC机中的CPU、芯片组、图形加速器等是VLSI的集成对象。 另外，集成电路根据功能可分为数字集成电路和模拟集成电路；根据用途可分为通用集成电路（如CPU和存储器芯片）和专用集成电路；根据晶体管结构电路和工艺可分为双极型集成电路、金属氧化物半导体集成电路和双极-金属氧化物半导体集成电路。 知识点3：集成电路的发展趋势
考点点拨；考查芯片和集成电路的制造工艺、发展趋势。主要以选择题的形式考查。 典型题1（选择题）：集成电路的制造流程是 。 A．芯片一硅抛光片一晶圆—成品测试一集成电路 B．晶圆一硅抛光片一成品测试一芯片一集成电路 C．硅抛光片一芯片一晶圆—成品测试一集成电路 D．硅抛光片一晶圆一芯片一成品测试一集成电路
分析：硅抛光片经过严格清洗后即可直接用于集成电路制造。每一硅抛光片上可制作 出成百上千个独立的集成电路，这种硅片称做“晶圆”。晶圆制成后，将其切开，分割成一个个单独的集成电路小片，称为“芯片”。然后将芯片固定在塑胶或陶瓷基座上进行封装，
最后一道工序就是成品测试。经测试后，按照它们的性能参数分为不同的等级，贴上标签，这样就制成了一块可以出厂的集成电路。（答案：D） 典型题2（选择题）：下面的叙述中错误的是＿。 A．现代集成电路用的半导体材料主要是硅
B．集成电路的特点是体积小、重量轻、可靠性高
C．当晶体管的基本线条小到纳米级时，会表现出一些新的量子现象和效应 D．集成电路的工作速度主要取决于组成逻辑门电路的晶体管的数量
分析：选项D是错误的。集成电路的工作速度不是取决于晶体管的数量，而是取决于它的尺寸。尺寸越小，其极限工作频率就越高，门电路的开关速度就越快。（答案：D） 典型题3（选择题）：目前芯片制造的主流技术中线宽为＿＿＿。
A．几个微米 B．几个纳米 C．50纳米左右 D．100纳米左右 分析：目前的主流技术中线宽在0．09微米左右（1纳米=10-3微米），也就是100纳米左右。（答案：D） 典型题4（选择题）：下列关于集成电路的说法中错误的是＿。 A．集成电路是现代信息产业的基础之一 B．集成电路只能在硅（Si）衬底上制作而成
C．集成电路的工作速度与组成逻辑门电路的晶体管的尺寸密切相关 D．集成电路的发展在未来的10多年中还将遵循Moore定律 分析：现代集成电路使用的半导体材料主要是硅（Si），但也可以是化合物半导体，如砷化镓（GaAs）等。所以并不是只能在硅衬底上制作而成。选项B错误。（答案：B） 理论链接：集成电路（IC）是以半导体单晶片作为材料，经平面工艺加工制造而成。半导体材料主要是硅，也可以是化合物半导体。制作流程依次为：硅抛光片-晶圆-芯片-成品测试-集成电路出厂。
集成电路的特点是体积小、重量轻、可靠性高。它的工作速度主要取决于组成逻辑门电路的晶体管尺寸。所以集成电路的制造自20世纪50年代问世以来，就一直在缩小门电路的面积，芯片上电路元件的线条越细，相同面积的晶片可容纳的晶体管就越多，功能就越强，速度也越快。单块集成电路的集成度平均每18-24个月翻一番，即Moore定律。目前世界上集成电路大生产的主流技术已经达到12-14英寸晶圆、0.09?m的工艺水平，在未来的10多年时间里，这一定律还将继续遵循。 知识点4：通信技术的相关概念
考点点拨：考查通信的概念、现代通信的范围、通信的三要素等。 典型题1（是非题）：通信就是传递信息，因此书、报、磁带。唱片等都是现代通信的媒介。
分析：现代通信指的是使用电波或光波传递信息式技术。如电报、电话、传真等，所以书、报、磁带、唱片等均不属于现代通信的媒介。（答案：不正确） 典型题2（选择题）：现代通信是指使用电波或光波传递信息的技术，故使用 传输信息不属于现代通信范畴。
A．电报 B．电话 C．传真 D 唱片 分析：参看【典型题1］的分析，可知选项D中的唱片传递信息不属于现代通信的范畴。 （答案：D）
典型题3（是非题）：电话干线（中继线）采用数字方式传输语音信号，不能用来传输 数据。
分析：电话系统的通信线路可以传输语音信号．也可以用来传输数据，在计算机网络
发展初期，租用电话线路实现计算机之间的远程连接是一种很重要的手段。
（答案：不正确）
典型题4（填空题）：通信的三要素是信源、信宿和＿。 分析：信息的发送者（信源）、信息的接收者（信宿）以及信息的传输通道（信道）是组成通信系统的三大要素。（答案：信道）
理论链接：现代通信指的是使用电波或光波传递信息的技术，又称为电信，如电报、电话、传真、广播电视等。
通信的基本任务的传递信息。信息的发送者（信源）、信息的接收者（信宿）以及信息的传输通道（信道）是信息系统的三大要素。如有线电话就是一种简单的通信系统。发话人及电话机相当于信源，受话人相当于信宿，而电话线和中继器就是信道。 信道的任务就是迅速、可靠而准确地将信号从信源传输到信宿。根据传输介质的连续和离散两种形式，采用相应的模拟传输技术和数字传输技术。 知识点5：模拟传输技术
考点点拨：调制与解调技术，频分多路复用技术的相关概念。 典型题1（是非题）：MODEM中的调制是指把数字信号变换成模拟信号，而解调是将模拟信号转换成数字信号。 分析：模拟传输技术中的调制器是将模拟信号变换成数字信号以便于长距离的传输，而接收方要通过解调器将数字信号恢复为原始的模拟信号，这种同时实现调制和解调功能的设备就称为“调制解调器”（MODEM）。 （答案：不正确） 典型题2（选择题）：关于有线载波通信，下列说法中正确的是＿。 A。发信端采用载波调制，收信端采用载波解调 B．发信端采用载波解调，收信端采用频率调制 C．发信端采用载波调制，收信端也采用载波调制 D．发信端采用载波解调，收信端也采用载波解调
分析：在有线载波通信中，信源发出的为连续形式的电信号，需要对载波进行调制才可在信道上进行长距离的传输。而信宿需要将调制后的载波进行解调，恢复为原始的连续信号形式才可以接收。 （答案：A） 典型题3（填空题）：多路复用技术包括时分多路复用技术、＿和波分多路复用技术等。 分析：模拟传输技术中采用的多路复用技术是频分多路复用技术（FDM），即将每一个发送设备的信号调制在不同频率的载波上，所有不同频率的已调信号通过多路复用器进行复
合，从而在同一时间通过同一传输线路里不会干扰。提高了传输线路的利用率。 （答案：频分多路复用技术） 理论链接：模拟传输技术是直接用连续信号来传输信息或通过连续信号对载波进行调制来传输信息的技术。利用信源调整载波参数的过程称为“调制”，调制后的载波经过长距离传输到达目的地后，信宿再反载波携带的信号检测出来恢复为原始信号的形式，该过程为“解调”。MODEM就是实现调制和解调功能的设备。
载波调制的方法分为三种：调频、调幅和调相。为了提高传输线路的利用率，一般让多路信号同时共用一条传输线路进行传输即多路复用技术。多路复用技术又可分为时分多路复用技术、频分多路复用技术和波分多路复用技术。
知识点6：数字通信系统的性能指标
考点点拨：着重考查数据传输速率的表示方法。 典型题1（选择题）：在下列四种计量单位中，一般不用做数据传输速率的是＿。 A．b／s B．kb／s C．Gb／s D）．Mb／s 分析：数据传输速率是指实际进行数据传输时单位时间内传送的二进制数目，通常使用
（kb／s、Mb／s、Gb／s）等作为计量单位。 （答案：A） 典型题2（填空题）：在描述传输速率时常用的度量单位Mb／s是b／s的＿倍。 分析：1Mb／s二103kb／s＝106b／s。 （答案：106） 典型题3（填空题）：某次数据传输共传输了1000000字节数据，其中有100bit出错，则误码率约为＿。
分析：误码率=出错数据／被传数据总数=100／（1000000 × 8）＝1．25× 10-7。
（答案：1．25× 10-7） 理论链接：数字通信系统的性能指标有：信道带宽，即一个通道允许的最大数据传输速率；数据传输速率；误码率；端-端延迟，即数据从信源传送到信宿消耗的时间。 知识点7：数字通信系统传输介质
考点点拨：着重考查光纤通信、微波通信、卫星通信各自的原理、特点和分类。 典型题1（选择题）：下面哪种通信方式＿属于微波远距离通信？
A．广播 B．海上通信 C 环球通信 D．地面接力通信
分析：广播和海上通信是属于中波通信；环球通信属于短波通信；而地面接力通信是属于微波远距离通信中的一种。（答案：D） 典型题2（选择题）：下面关于光纤通信的叙述中正确的是＿。 A．光纤主要用于传输模拟信号 B．光纤通信是一种无中继通信方式
C．光纤通信中的多路复用技术是时分多路复用技术 D．光纤几乎不漏光，保密性强
分析：光纤主要用于传输数字信号，所以选项A错误；光纤的传输损耗很小，无中继通信的距离很长，但并不代表光纤通信是一种无中继通信方式，选项B错误；光纤通信中的多路复用技术应该是波分多路复用，即在一根光纤中同时传输几种不同波长的光波以达到增大信道容量的目的，选项C也是错误的。（答案：D） 典型题3（选择题）：计算机网络通信目前主要采用的是＿。 A．光纤高速传输干线 B．卫星通信线路 C．微波接力通信 D．短波通信
分析：光纤具有大容量、数字传输的优点，且不会受高压线和雷电的电磁感应，抗辐射 的能力强。所以电话、有线电视、计算机网络等都使用了光纤进行数据传输。（答案：A） 典型题4（选择题）：下面关于无线电波通信的叙述中错误的是＿。 A．短波通信适用于环球通信
B．卫星通信是一种特殊的无线电波中断系统
C．无线电波通信存在易被窃听，易受干扰的缺点 D．激光传输距离可以很远，而且有很强的穿透力
分析：A，B，C项的说法都是正确的。选项D中，激光传输有很强的穿透力，但是传输距离不能太远。一般用于近距离的信息传输。 （答案：D） 典型题5（选择题）：下面不属于光纤通信优点的是＿。 A．不受电磁干扰 B．大容量数字传输 C．保密性好 D．价格便宜
分析：参考[典型题3]的解析，可知A，B，C都是光纤通信的优点。（答案：D） 典型题6（选择题）：下面关于双绞线的叙述中错误的是＿＿。
A．双绞线可以用于传输模拟信号，也可以在距离不长时用于数字信号的基带传输 B．双绞线有屏蔽双绞线和无屏蔽双绞线两种
C．双绞线易受外部高频电磁波的干扰，误码率较高
D．传输速率可达10Mb／s至100Mb／s，传输距离可达几千米甚至更远
分析；双绞线容易受外部干扰，误码率高，一般每隔一定距离就要使用中继器将信号进 行放大、整形，通常只在建筑物内部使用。所以选项D的说法是错误的。（答案：D） 理论链接：数字通信中使用的传输介质有三种：金属导体（主要是双绞线和同轴电缆），光导纤维和电磁波。
双绞线可以用于传输模拟信号，但容易受到干扰，一般只在建筑物内部使用。同轴电缆主要用于传输模拟电视信号，最大传输距离可达几千米甚至几十千米。 光纤主要用于传输数字信号，一般用于计算机网络中的信息传输。 无线电波通信分为中波通信、短波通信、超短波和微波通信。 利用微波通信进行远距离通信的方式主要有：地面微波接力通信，卫星通信和对流层散射通信。
知识点8：移动通信
考点点拨：着重考查移动通信系统的组成及其发展趋势。 典型题1（选择题）：下面关于移动通信系统的叙述错误的是＿。
A．基站是移动的通信终端，它是收发无线信号的设备，包括手机、无绳电话等 B．基站是与移动台联系一个固定收发机
C．每个基站的有效区域既相互分割，又彼此有所交叠能形成“蜂窝式移动通信” D．移动通信系统由移动台、基站、移动电话交换中心组成
分析；移动台是移动的通信终端，是收发无线信号的设备，因此选项A的说法是错误的。 （答案：A） 典型题2（选择题）：以下关于移动通信的说法错误的是＿。
A．第一代个人移动通信采用的是模拟技术，它属于蜂窝式模拟移动通信系统
B．IMT－2000的目标是实现全球漫游，适应多种环境以及提供高质量的多媒体移动通信业务
C．手机是移动通信最具代表的应用
D．我国及欧洲正在广泛使用的GSM属于第三代移动通信系统
分析：目前我国和欧洲正在广泛使用的GSM、日本的JDC系统及美国的IS－95系统等都是第二代移动通信系统。第3代移动通信系统目前还在设计、规划和实施阶段，未达到广泛的应用。（答案：D）
理论链接：第一代移动通信采用的是模拟技术，称之为蜂窝式模拟移动通信系统。目前我国和欧州广泛使用的GSM是第二代移动通信系统。第三代移动通信系统（3G）称为IMT-2000，它能够达到全球漫游，适应多种环境，实现高质量的多媒体业务，并提供足够的系统容量，具有高保密性和优质的服务。 知识点9：比特的相关概念
考点点拨：考查比特的概念及作为传输速率的度量单位之间的换算。 典型题1（选择题）：数据通信中的数据传输速率是最重要的指标之一，它指单位时间内传送的二进位数目，计量单位 Gb／s相当于＿kb／s。 A 109 B 106 C 103 D 102
分析：吉比特／秒(Gb/s）=109比特／秒=1000Mb/s＝106kb/s （答案：B） 典型题2（选择题）：下面关于比特的叙述中，正确的是＿＿。 A．比特是组成信息的最小单位 B．比特有“0”－“9”十个符号
C．比特只能表示数字，不能标识文字、图像或声音 D．比特“l”大于比特“0”