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目 录1

第1章概述1

1.1计算机简史1

1.1.1人类处理信息方式的1

历史变迁1

1.1.2计算机的发展历程6

1.2计算科学基础8

1.2.1什么是计算科学8

1.2.2计算机与计算科学8

1.2.3计算科学的学科体系9

1.3.1计算机的分类12

1.3计算机应用领域12

1.3.2计算机应用13

1.3.3信息高速公路——15

社会的信息化15

1.4计算机发展趋势16

1.4.1微型化16

1.4.2巨型化17

1.4.3网络化17

1.4.4智能化17

1.4.5新型计算机17

1.5思考题17

2.1.1进位记数制18

第2章信息表示与运算18

2.1 数制18

2.1.2进位记数制之间的转换20

2.2数值数据的编码与表示23

2.2.1带符号数的表示23

2.2.2计算机中数的表示24

2.3信息的编码与表示26

2.3.1 十进制数的编码与表示26

2.3.2西文信息的编码与表示27

2.3.3中文信息的编码与表示28

2.4.1二进制的四则运算30

2.4运算30

2.4.2补码加减运算31

2.4.3 BCD码运算32

2.4.4 逻辑运算32

2.5复杂信息的表示——数据结构34

2.5.1数据结构的概念34

2.5.2常用数据结构35

2.5.3数据结构的应用35

2.6思考题38

3.1.3计算机的计算模型39

3.1.2广义的计算39

3.1.1狭义的计算39

第3章计算机基本工作原理39

3.1计算的概念39

3.2冯·诺依曼结构40

3.2.1 “存储程序”原理40

3.2.2冯·诺依曼结构41

3.2.3计算机系统组成42

3.3超越冯·诺依曼结构43

3.3.1并行计算43

3.3.2 向量计算机44

3.3.3 生物计算机44

3.3.5量子计算机46

3.3.4神经计算机46

3.4思考题48

第4章计算机硬件系统49

4.1 中央处理单元49

4.1.1运算器51

4.1.2控制器52

4.2存储系统53

4.2.1 主存储器53

4.2.2 高速缓冲存储器（Cache）65

4.2.3辅助存储器65

4.3.1 输入设备68

4.3输入输出（I/O）系统68

4.3.2输出设备70

4.3.3输入输出设备接口71

4.3.4输入输出控制方式72

4.4微型计算机组成原理75

4.4.1 中央处理器75

4.4.2微机系统结构78

4.4.3 总线80

4.4.4接口82

4.4.5主板结构83

4.5计算机体系结构85

4.5.1 计算机系统结构的概念86

4.5.2精简指令集计算机系统87

4.5.3流水线处理机系统88

4.5.4并行处理技术91

4.5.5数据流计算机92

4.6小结93

4.7思考题94

第5章计算机软件系统95

5.1 软件与软件工程95

5.1.1软件的概念95

5.1.2软件的分类95

5.1.3软件危机与软件工程96

5.1.4软件生命周期及其模型98

5.2.1程序设计语言的分类101

5.2程序设计及其语言101

5.2.2算法与数据结构103

5.2.3程序语言与程序设计108

5.2.4语言处理程序113

5.3操作系统118

5.3.1操作系统的形成和发展118

5.3.2操作系统的分类和组成120

5.4数据库管理系统121

5.4.1数据库121

5.3.3操作系统的功能121

5.4.2数据库系统124

5.4.3关系数据库管理系统126

5.4.4常用关系数据库129

管理系统129

5.4.5数据库系统的应用模式131

5.5思考题133

第6章计算机网络系统134

6.1计算机通信与网络134

6.1.1通信134

6.1.2计算机网络137

6.2.1网络的组成141

6.2网络的组成141

6.2.2拓扑结构144

6.2.3网络协议146

6.3计算机局域网络152

6.3.1计算机局域网络的概念152

6.3.2常用局域网络152

6.4因特网网络155

6.4.1因特网网络的形成155

6.4.2 WWW与HTTP协议156

6.4.3因特网网络的应用159

6.6思考题165

6.5小结165

第7章多媒体技术及应用167

7.1什么是多媒体167

7.1.1多媒体的基本概念167

7.1.2多媒体计算机——MPC168

7.2多媒体技术171

7.2.1多媒体技术的特点171

7.2.2多媒体系统的关键技术172

7.3 多媒体技术的应用及发展175

7.3.1 多媒体技术的应用175

7.3.2多媒体技术的发展趋势178

7.5 思考题179

7.4小结179

第8章人工智能180

8.1概述180

8.1.1智能180

8.1.2人工智能181

8.2人工智能的发展历史182

8.2.1人工智能的史前期182

8.2.2人工智能的形成期182

8.2.3人工智能的萧条期183

8.2.4人工智能的发展期185

8.3.1 功能模拟与符号187

主义学派187

8.2.5我国的人工智能发展187

8.3 人工智能的研究途径187

8.3.2结构模拟与联结188

主义学派188

8.3.3行为模拟与行为188

主义学派188

8.3.4典型研究途径的比较189

8.4人工智能的研究与应用领域190

8.4.1机器感知190

8.4.2机器思维192

8.4.3机器学习194

8.4.4机器行为195

8.5人工智能的新发展196

8.5.1人工智能概念的拓展196

8.5.2 人工智能研究领域197

的拓展197

8.5.3 人工智能的未来198

8.6思考题199

第9章计算机病毒与安全防范200

9.1什么是计算机病毒200

9.1.1病毒的起源200

9.1.2病毒的定义200

9.1.3病毒的特征201

9.2计算机病毒的种类202

9.2.1计算机病毒的分类202

9.2.2宏病毒203

9.2.3 “黑客”204

9.3计算机病毒与安全防范204

9.3.1计算机病毒的传播途径204

9.3.2预防计算机病毒的205

一般方法205

9.3.3常用的反病毒软件205

9.4思考题206

参考文献207