计算机接口与通信第二章3
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2-04 试解释以下名词:数据,信号,模拟数据,模拟信号,基带信号,带通信号,数字数据,数字信号,码元,单工通信,半双工通信,全双工通信,串行传输,并行传输。
答:数据(data):传送消息的实体。
信号(signal):数据的电气的或电磁的表现。
模拟数据(analogous data):消息的参数的取值是连续的数据。
模拟信号(analogous signal):消息的参数的取值是连续的信号。
基带信号(baseband signal):来自信源的信号。
通常指数字信号,含有低频成份或直流成份。
带通信号(Bandpass signal):把基带信号经过载波调制后,把信号的频率范围搬移到较高的频段以便在信道中传输(即仅在一段频率范围内能够通过信道)数字数据(digital data):代表消息的参数的取值是离散的数据。
数字信号(digital signal):代表消息的参数的取值是离散的信号。
码元(code):在使用时间域(简称为时域)的波形表示数字信号时,代表不同离散数值的基本波形。
单工通信(Simplex Communication):只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。
半双工通信(Half-duplex Communication):通信的双方都可以发送信息,但不能双方同时发送(当然也就不能同时接收)。
全双工通信(Full-duplex Communication):通信的双方可以同时发送和接收信息。
串行传输(Serial transmission):使用一条数据线,将数据一位一位地依次传输,每一位数据占据一个固定的时间长度。
并行传输(Parallel transmission):在传输中有多个数据位同时在设备之间进行的传输。
2-05物理层的接口有哪几个方面的特性?各包含些什么内容?答:物理层的接口有机械特性、电气特性和功能特性。
(1)机械特性说明接口所用接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等。
第二章习题解答2.01 试给出数据通信系统的基本模型并说明其主要组成构件的作用。
答:1)信源和信宿信源就是信息的发送端,是发出待传送信息的设备;信宿就是信息的接收端,是接收所传送信息的设备,在实际应用中,大部分信源和信宿设备都是计算机或其他数据终端设备(data terminal eq ui pment,DTE)。
2)信道信道是通信双方以传输媒体为基础的传输信息的通道,它是建立在通信线路及其附属设备(如收发设备)上的。
该定义似乎与传输媒体一样,但实际上两者并不完全相同。
一条通信介质构成的线路上往往可包含多个信道。
信道本身也可以是模拟的或数字方式的,用以传输模拟信号的信道叫做模拟信道,用以传输数字信号的信道叫做数字信道。
3)信号转换设备其作用是将信源发出的信息转换成适合于在信道上传输的信号,对应不同的信源和信道,信号转换设备有不同的组成和变换功能。
发送端的信号转换设备可以是编码器或调制器,接收端的信号转换设备相对应的就是译码器或解调器。
2.02 试解释以下名词:数据,信号,模拟数据,模拟信号,数字数据,数字信号。
答:数据:通常是指预先约定的具有某种含义的数字、符号和字母的组合。
信号:信号是数据在传输过程中的电磁波的表示形式。
模拟数据:取值是连续的数据。
模拟信号:是指幅度随时间连续变化的信号。
数字数据:取值是离散的数据。
数字信号:时间上是不连续的、离散性的信号2.03 什么叫传信速率?什么叫传码速率?说明两者的不同与关系。
答:传信速率又称为比特率,记作R b,是指在数据通信系统中,每秒钟传输二进制码元的个数,单位是比特/秒(bit/s,或kbit/s或Mbit/s)。
传码速率又称为调制速率、波特率,记作N Bd,是指在数据通信系统中,每秒钟传输信号码元的个数,单位是波特(Baud)。
若是二电平传输,则在一个信号码元中包含一个二进制码元,即二者在数值上是相等的;若是多电平(M电平)传输,则二者在数值上有R b=N Bd×log2 M的关系。
第二章 1. 8086CPU内部由哪两部分组成?它们的主要功能是什么?答:8086CPU 内部由执行单元 EU 和总线接口单元 BIU 组成。
主要功能为:执行单元 EU 负责执行指令。
它由算术逻辑单元(ALU)、通用寄存器组、16 位标志寄存器(FLAGS)、EU 控制电路等组成。
EU 在工作时直接从指令流队列中取指令代码,对其译码后产生完成指令所需要的控制信息。
数据在 ALU 中进行运算,运算结果的特征保留在标志寄存器 FLAGS 中。
总线接口单元 BIU 负责 CPU 与存储器和 I /O 接口之间的信息传送。
它由段寄存器、指令指针寄存器、指令队列、地址加法器以及总线控制逻辑组成。
2. 8086CPU 中有哪些寄存器?各有什么用途?答:8086CPU 内部包含4组16位寄存器,分别是通用寄存器组、指针和变址寄存器、段寄存器、指令指针和标志位寄存器。
(1)通用寄存器组 包含4个16位通用寄存器 AX 、BX 、CX 、DX ,用以存放普通数据或地址,也有其特殊用途。
如AX (AL )用于输入输出指令、乘除法指令,BX 在间接寻址中作基址寄存器,CX 在串操作和循环指令中作计数器,DX 用于乘除法指令等。
(2)指针和变址寄存器 BP 、SP 、SI 和DI ,在间接寻址中用于存放基址和偏移地址。
(3)段寄存器 CS 、DS 、SS 、ES 存放代码段、数据段、堆栈段和附加段的段地址。
(4)指令指针寄存器IP 用来存放将要执行的下一条指令在现行代码段中的偏移地址。
(5)标志寄存器Flags 用来存放运算结果的特征。
3. 8086CPU 和8088CPU 的主要区别是什么?答:8088CPU 的内部结构及外部引脚功能与8086CPU 大部分相同,二者的主要不同之处如下:(1)8088指令队列长度是4个字节,8086是6个字节。
(2)8088的BIU 内数据总线宽度是8位,而EU 内数据总线宽度是16位,这样对16位数的存储器读/写操作需要两个读/写周期才能完成。
计算机基础第一章 计算机的发展§1.1计算机的发展史1.ENIAC(埃尼阿克):战争催生了第一台电子计算机,30多吨重,170平方,速度却很低下,1946年(20世纪40年代)产于美国。
2.冯·诺依曼:现代计算机之父。
冯·诺依曼计算机原理:①采用二进制:在计算机内部,程序和数据采用二进制形式进行存储。
②程序储存,自动执行:程序和数据存放在存储中,无需人工进行干涉。
3.发展历程:采用不同元件:①电子管:稳定性好,功耗和体积大;②晶体管:体积小;③中小规模集成电路:集成度越高,体积越小功耗越低;④大规模超大规模集成电路:集成度越高,体积越小功耗越低。
4.电子计算机的发展过程:(年份&器件考的最多,其他不考)§1.2计算机的应用、特点和分类1.计算机的特点:(不常考)①高速精确的运算能力;②准确的逻辑判断能力;③强大的存储能力;④自动功能;⑤网络与通信功能。
2.计算机的应用:①早期:主要用于大型计算;②现在:应用广泛:a.科学计算:·进行数值运算;推动科研技术的发展;·应用领域:基因测序/轨道计算/天气预报/云计算。
b.数据/信息处理:·进行非数值运算;图像、文字、声音等信息处理;·典型应用:OA办公系统。
c.过程控制:(实时控制)应用于工业制造;d.计算机辅助:·让计算机代替人的部分工作·CAD计算机辅助设计;CAM计算机辅助制造;CAI计算机辅助教育;·CAT计算机辅助技术;CIMSS计算机集成制造系统。
e.网络通信:购物、聊天、搜索;f.人工智能:游戏中的人机对战模式;g.多媒体应用:文本、图像、声音、视频;h.嵌入式系统:mp3、相机、手机、电视。
§1.3未来计算机发展趋势(不考?了解一下即可)1.发展方向:①巨型化:计算速度更快、存储容量更大、功能更完善、可靠性更高、运算速度可达万万亿次/秒、存储容量超过几百T字节。
2016计算机⽹络试题库:第⼆章数据通信基础知识第⼆章数据通信基础知识⼀、选择题1、数据传输率单位的英⽂表⽰为( )。
bA.bbs B.b/s C.pbs D.pps2、两台计算机利⽤电话线路传输数据信号时必备的设备是( )。
A. 集线器B. 调制解调器C. 路由器D. ⽹络适配器B3、( )传递需要进⾏调制编码。
A.数字数据在数字信道上B.数字数据在模拟信道上C.模拟数据在数字信道上D.模拟数据在模拟信道上B4、通过改变载波信号⾓频率来表⽰数字信号1和0的⽅法叫做( )。
A. 绝对调相B. 振幅键控C. 相对调相D. 移频键控D5、利⽤模拟通信信道传输数据信号的⽅法称为( )。
A. 同步传输B. 基带传输C. 异步传输D. 频带传D6、( )是指在⼀条通信线路中可以同时双向传输数据的⽅法。
A. 单⼯通信B. 半双⼯通信C. 全双⼯通信D. 同步通信C7、在数字数据编码⽅式中,( )是⼀种⾃同步编码⽅式。
B. ⾮归零码C. ⼆进制编码D. 脉冲编码A8、已知声⾳的频率范围为300~3400 Hz,则电话线⼀条话路的带宽为( )。
A.3100Hz B.3400Hz C.3700Hz D.8000HzA9、采样定理指出采样频率⾄少为()A两倍于信号带宽B两倍于信号的最⾼频分量频率CN倍于信号带宽DN倍于信号的最⾼频分量频率B10、脉冲代码调制变换的过程是( )。
A.采样、量化、编码B.量化、编码、采样C.计算、采样、编码D.编码、采样、编程A11、常⽤的传输介质中,带宽最宽、信号传输衰减最⼩、抗⼲扰能⼒最强的⼀类传输介质是( )。
A. 光纤B. 双绞线C. 同轴电缆D. ⽆线信道A12、有线介质将信号约束在⼀个物理导体之内,下⾯( )不属于有线传输介质.A. 双绞线B. 同轴电缆C. 光纤D. ⽆线电D13、光传输系统由光源、( )、检测器三个部分组成.A. 光纤传输介质B. 光信号C. 光栅D. 端设备A14、下列双绞线的叙述,不正确的是()A它既可以传送模拟信号,也可以传送数字信号B安装⽅便,价格较低C不易受外部⼲扰,误码率较低D通常只⽤作建筑物内局域⽹的通信介质C15、单位时间内所传送的⼆进制信息的位数称为()A信号传输率B数据传输率C信号传播率D误码率B16、下⾯关于光纤的叙述,不正确的是()A频带很宽B误码率很低C不受电磁⼲扰D容易维护和维修D17、( )传输⽅式是指同⼀报⽂中的分组可以由不同传输路径通过通信⼦⽹。
第二章物理层练习题一、填空题1从双方信息交互的方式来看,通信有以下三个基本方式:()通信、()通信和()通信。
(第二章物理层知识点: 通信的方式答案: 单工、半双工、全双工。
)2 每赫带宽的理想低通信道的最高码元传输速率为每秒()个码元。
(第二章物理层知识点: 信道的容量答案:2)3 为了提高信息的传输速率,就必须设法使每一个码元能携带更多个比特的信息量,即采用()的调制方法。
(第二章物理层知识点:信道的信息传输速率答案:多进制)4 常用的传输介质有()、()、()和()。
(第二章物理层知识点:传输媒体答案: 双绞线、同轴电缆、光纤、无线5 物理层的主要任务是确定与传输介质有关的特性,即()特性、()特性、()特性和()特性。
(第二章物理层知识点:物理层的主要任务答案: 机械、电气、功能、规程)6常用的物理层标准有()、()。
(第二章物理层知识点:物理层的主要任务答案: RS-232、X.21)7 物理层的任务就是透明地传送( )。
(第二章物理层知识点:物理层的主要任务答案: 比特流)8 物理层上所传数据的单位是( )。
(第二章物理层知识点:物理层的主要任务答案: 比特)9 ()特性用来说明接口所用接线器的形状和尺寸、引脚数目和排列、固定和锁定装置等。
(第二章物理层知识点:物理层的主要任务答案:机械特性)10 ( ) 特性用来说明在接口电缆的哪条线上出现的电压应为什么范围,即什么样的电压表示1或0。
(第二章物理层知识点:物理层的主要任务答案:电气特性)11 ( ) 特性说明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义。
(第二章物理层知识点:物理层的主要任务答案:功能特性)12 ( ) 特性说明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。
(第二章物理层知识点:物理层的主要任务答案:规程特性)13 ( ) 通信,即只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。
(第二章物理层知识点: 通信的方式答案: 单工)14 ( ) 通信,即通信的双方都可以发送信息,但不能双方同时发送。
第二章计算机组成原理2.1计算机的组成与分类2.1.1计算机的发展与作用作用:①速度快,通用性强②具有多种多样的信息处理能力,不仅能进行复杂的数学运算,而且能对图像,文字和声音等多种形式的信息进行获取,编辑,转换,存储,展现等处理③信息存储容量大,存取速度高④具有互联,互通和互操作的特性,计算机网络不仅能进行信息的交流与共享,还可借助网络上的其他计算机协同完成复杂的信息处理任务。
2.1.2 计算机的逻辑组成计算机系统由硬件和软件两部分组成。
硬件是计算机系统中所有实际物理装置的总称。
软件是指计算机中运行的各种程序及其处理的数据和相关的文档。
CPU,内存存储器,总线等构成计算机的“主机”输入/输出设备和外存储器称为“外设”承担系统软件和应用软件运行任务的处理器称为“中央处理器”使用多个CPU实现超高速计算的技术称为“并行处理”总线是用于在CPU,内存,外存和各种输入输出设备之间传输信息并协调它们工作的一种部件(含传输线和控制电路)计算机系统中的I/O设备一般都通过I/O接口与各自的控制器连接,然后由控制器与I/O总线相连2.1.3计算机的分类巨型机,大型机,服务器,个人计算机,嵌入式计算机微处理器(µP或MP),通常指使用单片大规模集成电路制成的,具有运算和控制功能的部件SOC:单个集成电路芯片中包含微处理器,存储器,输入/输出控制与接口电路,电子系统模拟电路,数字/模拟混合电路和无线通信使用的射频电路2.2 CPU的结构与原理2.2.1 CPU的作用与组成匈牙利数学家冯·诺依曼的“存储程序控制”原理CPU的根本任务是执行指令CPU的组成:寄存器组(用来临时存放参加运算的数据和运算得到的中间结果),运算器:也称算术逻辑部件(ALU),控制器:指令计数器(用来存放CPU正在执行的指令的地址)和指令寄存器(用来保存当前正在执行的指令)2.2.2 指令与指令系统指令是构成程序对的基本单位,采用二进制表示,指令由操作码和操作数地址组成,CPU所能执行的全部指令称为指令系统2.2.3 CPU的性能指标字长,主频,CPU总线速度,高速缓存的容量与结构,指令系统,逻辑结构,内核个数 TFLOPS(万亿条浮点指令/秒)MIPS(百万条定点指令/秒),MFLOPS(百万条浮点指令/秒)2.3 PC主机的组成2.3.1 主板,芯片组与BIOSCPU芯片和内存条分别通过主板上的CPU插座和存储器插槽安装在主板上,PC机常用外围设备通过扩充卡或I/O接口与主板相连,扩充卡借助卡上的印刷插头插在主板上的PCI总线插槽中主板上还有两块特别有用的集成电路:一块是闪烁存储我,其中存放的是BIOS,它是PC机软件中最基础的部分,没有它机器就无法启动,另一个集成电路芯片是CMOS存储器,其中存放者与计算机系统相关的一些参数(称为配置信息),包括当前的日期和时间,开机口令,已安装的光驱和硬盘的个数及类型等,CMOS 芯片是一种易失性存储器,它由主板上的电池供电,即使计算机关机后它也不会丢失所存储的信息芯片组由北桥芯片(MCH)和南桥芯片(ICH)组成,CPU时钟信号由芯片组提供芯片组还决定了主板上所能安装的内存最大容量,速度及可使用的内存条的类型每次机器加电时,CPU首先执行BIOS程序,它具有诊断计算机故障和加载操作系统并启动其运行的功能BIOS:加电自检程序,引导装入程序,CMOS设置程序,基本外围设备的驱动程序内存储器由称为存储器芯片的半导体集成电路组成,RAM目前多采用MOS型半导体集成电路芯片制成DRAM:电路简单,集成度高,功耗小,成本低SRAM:电路复杂,集成度低,功耗大,成本高每个存储单元都有一个地址,CPU按地址对存储器进行访问存储器的存取时间指的是从CPU给出存储器地址开始到存储器读出数据并送回到CPU所需要的时间解决主存速度慢的方法是:①采用cache存储器②改进存储器芯片的电路与工艺,并对DRAM的存储控制技术进行改进2.3.3 I/O总线与I/O接口CPU芯片与北桥芯片相互连接总线称为CPU总线(前端总线FSB),I/O设备控制器与CPU,存储器之间相互交换信息,传输数据的一组公用信号线称为I/O总线,总线上有三类信号:数据信号,地址信号和控制信号总线带宽(MB/S)=(数据线宽度/8)X总线工作频率(MHZ)X每个总线周期的传输次数PCI-E是PC机I/O总线的一种新标准,采用高速串行传输USB电源(5V,100mA~500Ma) USB3.0的电流是1A2.4常用输入设备扫描仪的性能指标:①扫描仪的光学分辨率:普通家用扫描仪分辨率在1600~3200dpi②色彩位数③扫描幅面④与主机的接口2.5 常用输出设备显示器的刷新频率越高,图像的稳定性越好,响应时间越小越好。
计算机三级考试网络技术第二章节详解计算机三级考试网络技术第二章节详解为了大家可以系统地进行计算机三级考试的复习,下面店铺为大家整理了计算机三级考试网络技术第二章节详解,欢迎学习!第二章网络技术基础本单元概览一、计算机网络的形成与发展。
二、计算机网络的基本概念。
三、分组交换的基本概念。
四、网络体系结构与网络协议的基本概念。
五、互联网应用的发展。
六、无线网络的应用与研究。
一、计算机网络的形成与发展1.计算机网络的发展阶段第一阶段:独立发展的计算机技术与通信技术结合。
奠定了计算机网络的理论基础。
第二阶段:ARPANET与分组交换技术的发展,奠定了互联网的基础。
第三阶段:各种广域网、局域网和公用分组交换网络的发展,网络体系结构与网络协议的标准化。
国际标准化组织(ISO)制定了开放系统参考模型(OSI)。
第四阶段:Internet、高速通信网络、无线网络与网络安全技术的应用。
2.计算机网络的形成(1)由一台中央主机通过通信线路连接大量的地理上分散的终端,构成面向终端的通信网络,终端分时访问中心计算机的资源,中心计算机将处理结果返回终端。
(2)20世纪60年代中期,出现了多台计算机通过通信系统互连的系统,开创了“计算机——计算机”通信时代,这样分布在不同地点且具有独立功能的计算机就可以通过通信线路,彼此之间交换数据、传递信息。
(3)ARPANET的发展以及OSI的制定,使各种不同的网络互联、互相通信变为现实,实现了更大范围内的计算机资源共享。
Internet是覆盖全球的信息基础设施之一,用户可以利用Internet实现全球范围的信息传输、信息查询、电子邮件、语音与图像通信服务等功能。
3.网络体系结构与协议标准化在计算机网络发展的第三阶段,出现了很多不同的网络,导致网络之间的通信困难。
迫切需要统一的网络体系结构和统一的网络协议。
ISO制定了OSI参考模型,作为国际认可的标准模型。
TCP/IP协议以及体系结构早于OSI参考模型,因此TCP/IP协议与体系结构也是业内公认的标准。
数据通信与计算机网络第五版第二章物理层2-1物理层要解决哪些问题?物理层协议的主要任务是什么?解答:物理层考虑的是怎样才能在连接各种计算机的传输媒体上传输数据比特流,而不是指具体的传输媒体。
因此物理层要考虑如何用电磁信号表示“1”或“0”;考虑所采用的传输媒体的类型,如双绞线、同轴电缆、光缆等;考虑与物理媒体之间接口,如插头的引脚数目和排列等;考虑每秒发送的比特数目,即数据率。
物理层协议的主要任务就是确定与传输媒体的接口有关的一些特性,即机械特性、电气特性、功能特性和过程特性。
2-2规程与协议有什么区别?解答:用于物理层的协议也常称为物理层规程(procedure)。
其实物理层规程就是物理层协议。
只是在“协议”这个名词出现之前人们就先使用了“规程”这一名词。
2-3物理层的接口有哪几个方面的特性?各包含些什么内容?解答:(1)机械特性指明接口所用接线器的形状和尺寸、引脚数目和排列、固定和锁定装置等。
常见的各种规格的电源接插件都有严格的标准化的规定。
(2)电气特性指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。
(3)功能特性指明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义。
(4)过程特性指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。
典,用户目的系统一般也包括以下两个部分:接收器:接收传输系统传送过来的信号,并把它转换为能够被目的设备处理的信息。
典型的接收器就是解调器,它把来自传输线路上的模拟信号进行解调,提取出在发送端置入的消息,还原出发送端产生的数字比特流。
终点:终点设备从接收器获取传送来的数字比特流,然后进行信息输出(例如,把汉字在PC 屏幕上显示出来)。
终点又称为目的站或信宿。
在源系统和目的系统之间的传输系统可以是简单的传输线,也可以是连接在源系统和目的系统之间的复杂网络系统。
2-5 请画出数据流1 0 1 0 0 0 1 1的不归零编码、曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码的波形(从高电平开始)。
解答:所求波形图如图所示。
第二章网络与通信基础知识一.数据通信系统简介数据通信系统是传递信息所需的一切技术设备的总合。
图2-1为单向数据通信系统的结构图。
从图可以看出,数据通信系统一般由信息员、信息接收者、发送设备、接收设备和传输介质几个部分组成。
1.信息源和信息接收者信息源和信息接收者是信息的产生者和使用者。
在数字通信系统中传输的信息是数据,是数字化了的信息。
这些信息可能是原始数据,也可能是经计算处理过的结果,还可能是某些指令和标志。
信息源可根据输出信号的性质不同而分为模拟信息源和数字信息源(或称离散信息源)。
模拟信息源输出的是幅度连续变化的信号,如电话机;数字信息源输出的是离散的符号序列或文字。
模拟信息源和数字信息源可以互相转换。
现场总线所传输的信号为数字信号,模拟信息源可以通过臭氧和量化变化为数字信息源。
随着计算机和数字通信系统的发展,数字信息员的种类和数量越来越多。
2.发送设备发送设备的基本功能是将信息源和传输介质匹配起来,即将信息源产生的信息信号结果编码,变换为便于传送的信号形式,送往传输介质。
对于数字通信系统来说,发送设备的编码常常又可分为信道编码和信源编码两部分。
信源编码是把连续消息变换为数字信号;而信道编码则是使数字信号和传输介质匹配,提高传输的可靠性或有效性。
信号的变换方式很多,最常见的变换方式是调制。
发送设备还要包括未达到某些特殊要求进行各种处理,如多路复用、保密处理、救出编码处理等。
3.传输介质传输介质指发送设备到接收设备之间信号传递所经过的媒介,它可以是无线的,如电磁波、红外线等,也可以是有线的,如电缆、双绞线、光缆等。
4.接受设备接收设备的基本功能是完成发送设备的翻变换,即进行解调、译码、解密等。
信息在传输介质传输过程中会引入某些干扰,如热噪声、脉冲干扰、信号衰减等。
因此接收设备的任务是从带有干扰的信号中正确恢复出原始信息来。
对于多路信号,还包括解除多路复用,实现正确分路。
通常,信息源也是信息接收者,通信的双方需要随时交流信息,因此要求系统进行双向通信。