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第1章 计算机系统的基础知识 1

1.1计算机的发展概述 1

1.1.1计算机的产生 1

1.1.2计算机的发展 2

1.1.3计算机应用的发展趋势 6

1.2计算机的基本组成及工作原理 7

1.2.1计算机的基本组成 7

1.2.2计算机的基本工作原理 9

1.3信息在计算机中的表示 11

1.3.1数值数据的表示 12

1.3.2字符的表示 19

1.3.3声音信息的表示 21

1.3.4图像和图形信息的表示 21

1.3.5视频信息的表示 22

1.4运算基础 23

1.4.1二进制数的四则运算 23

1.4.2补码加减运算 24

1.4.3十进制数运算 25

1.4.4逻辑运算 27

1.5逻辑代数及逻辑电路 28

1.5.1逻辑代数的初步知识 28

1.5.2基本逻辑电路 30

1.5.3基本逻辑部件 36

习题1 43

第2章 计算机系统的硬件 46

2.1中央处理器（CPU） 46

2.1.1运算器 46

2.1.2控制器 48

2.1.3 80x86 CPU结构举例 53

2.1.4 64位CPU及双核CPU 57

2.1.5国产CPU（龙芯） 59

2.2主存储器 59

2.2.1主存储器概述 59

2.2.2半导体存储器 61

2.2.3用芯片组成一个存储器 65

2.3辅助存储器 67

2.3.1磁表面存储器 67

2.3.2光盘存储器 72

2.3.3可移动外存储器 73

2.3.4计算机的存储体系 74

2.4输入／输出系统 75

2.4.1输入设备 75

2.4.2输出设备 78

2.4.3输入／输出接口 80

2.4.4输入／输出控制方式 82

2.5计算机的整机结构 84

2.5.1指令系统 84

2.5.2总线 88

2.5.3计算机的时标系统 90

2.5.4计算机的整机工作原理 91

2.5.5计算机的性能评价 96

2.6计算机的系统结构 96

2.6.1并行处理的概念 97

2.6.2流水线处理机系统 97

2.6.3并行处理机系统 99

2.6.4多处理机系统 100

2.6.5数据流计算机 101

2.6.6精简指令系统计算机 102

习题2 103

第3章 计算机系统的软件 106

3.1计算机软件概述 106

3.1.1什么是软件 106

3.1.2软件的分类 106

3.1.3常用软件简介 107

3.1.4计算机系统的组成 108

3.2算法与数据结构 109

3.2.1为什么要学习算法与数据结构 109

3.2.2算法基础 113

3.2.3数据结构基础 121

3.3程序设计语言 129

3.3.1程序设计语言发展概述 129

3.3.2程序设计基础 133

3.3.3面向对象程序设计 141

3.4数据库系统 144

3.4.1什么是数据库 145

3.4.2数据模型 146

3.4.3数据库语言 149

3.4.4数据库设计 151

3.4.5数据库技术的发展 153

3.5编译原理 155

3.5.1编译原理概述 155

3.5.2词法分析 157

3.5.3语法分析 160

3.5.4中间代码生成 161

3.5.5代码优化 162

3.5.6目标代码生成 163

3.5.7表格管理和出错处理 164

3.6操作系统 165

3.6.1操作系统概述 165

3.6.2处理器管理 170

3.6.3存储管理 176

3.6.4设备管理 179

3.6.5文件管理 183

3.7软件工程 189

3.7.1软件工程概述 189

3.7.2软件开发模型 191

习题3 194

第4章 计算机系统的应用 196

4.1计算机网络 196

4.1.1计算机网络的组成 196

4.1.2计算机网络的分类 199

4.1.3网络中数据传输的基本原理 202

4.1.4网络通信协议 205

4.1.5计算机网络示例 207

4.1.6国际互联网Internet简介 209

4.2多媒体技术 215

4.2.1基本概念 215

4.2.2多媒体关键技术 218

4.2.3多媒体计算机系统 222

4.2.4 Windows多媒体环境 225

4.2.5多媒体技术的应用与发展 227

4.3虚拟现实 228

4.3.1什么是虚拟现实 228

4.3.2 VR的发展历程 230

4.3.3 VR系统结构 231

4.3.4构造VR系统的主要软／硬件设备 232

4.3.5 VR的应用系统 233

4.4人工智能与专家系统 237

4.4.1什么是人工智能 238

4.4.2人工智能的主要研究方向与应用领域 239

4.4.3专家系统 243

4.4.4人工神经网络 247

4.5计算机控制系统与管控一体化系统 251

4.5.1计算机控制系统 251

4.5.2计算机管控一体化系统 255

4.6计算机信息安全与职业道德 258

4.6.1计算机信息安全概述 258

4.6.2计算机病毒 261

4.6.3计算机黑客 266

4.6.4计算机犯罪 267

4.6.5防火墙的基本概念 268

4.6.6计算机职业道德 271

习题4 272

第5章 计算机导论实验 274

5.1计算机硬件实验 274

5.2 Office办公软件实验 276

5.3操作系统文件管理实验 282

5.4网络综合应用实验 283

5.5多媒体综合应用实验 285

5.6 Access数据库应用实验 286

附录 专业学习指南 291

附录A计算机科学与技术专业知识体系与科学方法论 291

附录B计算机科学与技术专业的职业类别 296

附录C计算机行业背景知识 297

附录D常见英文计算机缩略语对照表 300

参考文献 302