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第1章　引论1

1.1　关于本书1

1.2　计算机是什么2

1.3　计算机的历史5

1.4　计算机的特点和用途11

1.4.1　计算机的特点11

1.4.2　计算机的用途12

1.5　计算机科学范畴14

第2章　计算机中的数和数据表示20

2.1　概述20

2.2　数制21

2.3　数制转换23

2.4　计算机中的数26

2.4.1　概述26

2.4.2　原码、补码或反码26

2.4.3　定点数和浮点数28

2.5　计算机中的码和编码29

2.5.1　二—十进制编码29

2.5.2　ASCII码30

2.5.3　Unicode编码31

2.5.4　汉字编码31

2.6　逻辑代数基础33

2.6.1　概述33

2.6.2　基本逻辑关系34

2.6.3　逻辑代数36

2.7　逻辑电路39

2.8　逻辑设计基础42

2.8.1　设计加法器42

2.8.2　半加器43

2.8.3　全加器43

2.8.4　存储电路44

2.8.5　数字集成电路46

第3章　计算机的体系结构49

3.1　概述49

3.2　冯·诺依曼体系结构50

3.2.1　程序存储的概念50

3.2.2　数据的存储形式51

3.3　计算机基本的结构51

3.4　处理器系统52

3.4.1　中央处理器52

3.4.2　RISC和CISC54

3.5　主存储器系统55

3.6　输入输出系统59

3.7　总线和总线系统61

3.7.1 内部总线61

3.7.2　外部总线和总线系统62

3.8　辅助存储器系统63

3.8.1　主存-辅存结构和虚拟存储器63

3.8.2　磁介质存储设备64

3.8.3　光存储设备65

3.9　并行处理系统66

3.10　计算机系统的类型67

3.11　多媒体计算机系统70

第4章　微型计算机74

4.1　概述74

4.2　主板75

4.3　微处理器76

4.4　内存78

4.5　微机总线系统79

4.6　微机接口和插件81

4.6.1　微机接口81

4.6.2　显示卡82

4.6.3　声卡83

4.6.4　网卡84

4.6.5　调制解调器85

4.7　外存储器87

4.7.1　磁盘结构87

4.7.2　软盘88

4.7.3　硬盘88

4.7.4　光盘91

4.7.5　闪存和优盘94

4.8　输入设备94

4.8.1　键盘95

4.8.2　鼠标器和点击设备95

4.8.3　触摸屏96

4.8.4　光笔96

4.9　输出设备97

4.9.1 显示器97

4.9.2　投影仪99

4.9.3　打印机99

4.10　USB接口总线101

第5章　操作系统109

5.1　软件和软件系统109

5.2　系统软件111

5.2.1　操作系统111

5.2.2　语言处理系统112

5.2.3　系统服务程序112

5.3　操作系统概述113

5.3.1　定义113

5.3.2　批处理系统114

5.3.3　分时系统115

5.3.4　实时操作系统115

5.3.5　并行系统116

5.3.6　网络操作系统和分布式系统116

5.3.7　微机操作系统117

5.4　常见的操作系统117

5.4.1　MS-DOS117

5.4.2　Windows118

5.4.3　Unix118

5.4.4　Linux118

5.4.5　Macintosh119

5.5　操作系统的组成119

5.5.1　操作系统的层次结构119

5.5.2　操作系统的功能组成121

5.5.3　进程管理123

5.6　Windows操作系统126

5.6.1　Windows发展概述126

5.6.2　Windows的特点127

5.6.3　面向对象的设计和操作128

5.6.4　Windows程序输出129

5.6.5　用户界面对象130

5.6.6　Windows资源管理和共享134

5.7　系统的启动136

第6章　数据组织与存储139

6.1　概述139

6.2　文件140

6.2.1　文件的概念140

6.2.2　文件命名规则141

6.2.3　文件的扩展名142

6.2.4　文件的检索142

6.3　文件系统144

6.3.1　文件系统的功能144

6.3.2　文件系统的结构145

6.3.3　文件的分类146

6.4　常见的文件类型148

6.5　文件存取150

6.5.1　顺序存取150

6.5.2　随机存取151

6.6　文件的存储结构152

6.7　文件的组织和控制153

6.7.1　文件控制块153

6.7.2　文件目录153

6.8　数据存储管理155

6.8.1 内存和外存155

6.8.2 内存管理156

6.8.3　虚拟内存158

6.8.4　PC机的内存管理159

第7章　程序设计和算法163

7.1　概述163

7.2　程序和指令165

7.2.1　程序165

7.2.2　指令和指令系统165

7.3　翻译计算机程序167

7.4　程序设计语言168

7.4.1　机器语言和指令169

7.4.2　汇编语言171

7.4.3　面向过程的高级语言171

7.4.4　面向对象的程序设计语言173

7.4.5　其他语言174

7.4.6　基于组件的程序设计176

7.5　程序设计过程177

7.6　算法180

7.6.1　概述180

7.6.2　算法的分类和特性181

7.6.3　算法的表示181

7.6.4　流程图表达182

7.6.5 自然语言表达183

7.6.6　伪码表达184

7.6.7　算法设计184

7.6.8　算法举例185

7.7　数据表达和数据结构189

第8章　应用软件和数据库192

8.1　字处理软件192

8.1.1　Word 2000概述192

8.1.2　文档的基本操作194

8.1.3　文档的排版195

8.2　电子表格软件197

8.2.1　Excel 2000概述197

8.2.2　建立工作表198

8.2.3　工作表的编辑和格式化198

8.2.4　公式的引用199

8.2.5　简单的数据处理200

8.3　演示软件201

8.3.1　演示文稿的创建201

8.3.2　视图的使用202

8.3.3　演示文稿的外观设计203

8.3.4　幻灯片放映203

8.4　数据库204

8.4.1　概述204

8.4.2　数据库管理系统206

8.4.3　数据库体系结构和数据库模型207

8.4.4　关系型数据库209

8.4.5　SQL语言210

8.4.6　面向对象和分布式数据库212

8.4.7　构建数据系统213

8.5　Access 2000数据库214

第9章　系统分析与软件工程223

9.1　概述223

9.2　系统分析224

9.2.1 系统分析的任务和原则225

9.2.2　可行性研究225

9.2.3 系统需求分析226

9.2.4　技术分析226

9.3　软件工程227

9.3.1　软件危机227

9.3.2　软件工程方法227

9.3.3　软件工程的基本原理229

9.3.4　软件结构化生命周期法230

9.3.5　开发过程模型230

9.3.6　软件开发工具232

9.3.7　软件工程标准化233

9.3.8　软件技术文档234

9.4　信息系统236

9.4.1　数据与信息236

9.4.2　信息处理236

9.4.3　信息系统237

9.5　开发信息系统238

9.5.1　确定系统需求238

9.5.2　系统设计239

9.5.3 系统实现240

9.5.4 系统维护242

第10章　数据通信基础245

10.1　概述245

10.1.1　通信系统模型245

10.1.2　信号及信号传输246

10.1.3　传输速率和带宽246

10.2　通信信道和介质247

10.2.1 双绞线247

10.2.2　同轴电缆248

10.2.3　光纤248

10.2.4　无线传输249

10.3　数据传输方式250

10.3.1　并行通信250

10.3.2　串行通信250

10.4　异步传输与同步传输251

10.4.1　异步传输251

10.4.2　同步传输252

10.5　基带传输和宽带传输252

10.5.1　基带传输252

10.5.2　宽带传输252

10.6　调制解调器253

10.7　微机串行通信254

第11章　计算机网络256

11.1　概述256

11.1.1　计算机网络的产生与发展256

11.1.2　计算机网络的定义258

11.1.3　计算机网络的组成和功能258

11.2　网络的拓扑结构与分类258

11.2.1　网络的拓扑结构258

11.2.2　网络的分类260

11.3　网络协议261

11.4　OSI模型262

11.5　网络设备264

11.6　网络服务器267

11.7　常用的网络操作系统268

11.8　局域网与广域网269

11.8.1　IEEE 802协议269

11.8.2　局域网270

11.8.3　局域网组网技术271

11.8.4　广域网272

11.8.5　ATM274

第12章　Internet及其资源277

12.1　Internet概述277

12.1.1　Internet的起源与发展277

12.1.2　Internet在中国278

12.2　TCP/IP协议278

12.3　域名与IP地址279

12.3.1　IP地址280

12.3.2　子网和子网掩码281

12.3.3　域名281

12.4　Internet的连接282

12.4.1 电话线上网283

12.4.2　局域网上网283

12.5　Internet提供的主要服务284

12.5.1　WWW信息浏览284

12.5.2 电子邮件E-mail286

12.5.3　文件传输287

12.5.4　远程登录Telnet与BBS287

12.5.5　新闻组288

12.6　搜索引擎288

12.6.1　分类查询289

12.6.2　关键字查询289

12.7　网页和FrontPage291

12.7.1　HTML语言291

12.7.2　编辑简单网页292

12.7.3　网页设计工具FrontPage293

12.7.4　网页发布294

第13章　计算机应用主题297

13.1　计算机与科学297

13.1.1　科学计算297

13.1.2　电脑与人脑298

13.1.3　生物信息学299

13.1.4　跟踪和模拟复杂系统300

13.2　计算机集成制造系统300

13.2.1　计算机辅助设计301

13.2.2　计算机辅助制造302

13.3　商业应用302

13.4　金融业303

13.5　医学信息学304

13.6　计算机与教育305

13.7　计算机与交通306

13.8　计算机与艺术和娱乐308

13.9　计算机职业309

第14章　计算机前沿技术313

14.1　计算机仿真313

14.1.1　模拟仿真313

14.1.2　模拟仿真技术的组成313

14.1.3　计算机仿真314

14.2　人工智能315

14.2.1　概述315

14.2.2　图灵测试316

14.2.3　人工智能的研究领域317

14.2.4　人工智能的研究困难320

14.3　专家系统322

14.3.1　概述322

14.3.2　专家系统结构323

14.3.3　专家系统的发展趋势324

14.4　神经网络325

14.5　机器人326

14.6　虚拟现实327

第15章　计算机和社会332

15.1　计算机与法律332

15.2　软件版权和自由软件333

15.3　隐私保护336

15.4　计算机与环境337

15.4.1　计算机发展与环境保护的关系337

15.4.2　计算机发展与人类健康338

15.4.3　绿色电脑339

15.5　计算机与安全339

15.5.1　计算机安全工程339

15.5.2　系统风险340

15.6　计算机病毒341

15.6.1　病毒发展简史341

15.6.2　计算机病毒的种类342

15.6.3　反病毒软件的机制344

15.7　黑客344

15.8　防火墙345

15.8.1　过滤型346

15.8.2　检测型346

15.8.3　代理型347

15.8.4　个人防火墙347

15.9　计算机专业人员道德348

附录A　ASCII码字符集354

附录B　常用术语英汉对照表357

参考文献365