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第1章 计算机系统概述 1

1.1 计算机的诞生和发展 1

1.1.1 计算机的诞生 1

1.1.2 计算机的发展 3

1.1.3 计算机的特点 7

1.1.4 计算机的分类 8

1.1.5 计算机的未来 9

1.2 计算机中数的表示 11

1.2.1 进位计数制 11

1.2.2 常用数制之间的转换 12

1.2.3 数的二进制表示及运算基础 14

7.5.3 团队协作能力 3 17

1.2.4 信息在计算机中的表示 17

8.1.1 数据库技术的产生和发展 3 19

1.3 计算机系统的基本结构 22

1.3.1 冯·诺依曼计算机结构和原理 22

1.3.2 计算机系统的组成 23

1.3.3 计算机硬件的组成 24

1.3.4 计算机软件及分类 25

1.3.5 计算机的主要技术指标 28

1.4 计算机的应用 29

1.4.1 计算机的主要应用领域 30

1.4.2 计算机技术对社会的作用和影响 34

小结 36

习题 36

第2章 计算机硬件系统 38

2.1 中央处理器 38

2.1.1 运算器 38

2.1.2 控制器 40

2.1.3 CPU性能 42

2.1.4 CISC和RISC指令集 43

2.1.5 ＊IBM PC机指令系统 45

2.1.6 ＊流水线与多处理器系统 46

2.1.7 ＊非冯·诺依曼计算机 49

2.1.8 ＊嵌入式系统 50

2.2 存储器 52

2.2.1 存储器概述 52

2.2.2 存储层次 54

2.2.3 Cache技术 55

2.2.4 主存储器 56

2.2.5 虚拟存储器系统 56

2.2.6 磁盘 57

2.2.8 ＊数据备份 59

2.2.7 其他辅助存储器 59

2.3 微型计算机 61

2.3.1 电源与机箱 62

2.3.2 主板 62

2.3.3 微处理器（CPU） 67

2.3.4 微机的扩展接口 69

2.4 输入输出硬件 72

2.4.1 输入输出控制方式 73

2.4.2 ＊总线 76

2.4.3 ＊接口 81

2.4.4 输入设备 82

2.4.5 输出设备 87

2.4.6 ＊输入输出设备 91

小结 94

习题 94

3.1 操作系统概述 95

3.1.1 操作系统是什么 95

3.1.2 操作系统的发展过程 95

第3章 操作系统 95

3.1.3 操作系统的多样性 96

3.2 操作系统的服务、组成及结构 97

3.2.1 操作系统服务 97

3.2.2 操作系统组成 98

3.2.3 操作系统结构 99

3.3 进程管理 100

3.3.1 进程概念 100

3.3.2 进程调度 103

3.3.3 进程同步 106

3.3.4 ＊进程死锁 107

3.4.1 实际内存管理 113

3.4 ＊内存管理 113

3.4.2 虚拟内存管理 119

3.5 文件系统管理 124

3.5.1 文件系统接口 124

3.5.2 文件系统实现 129

3.6.1 I/O系统 134

3.6 输入输出管理 134

3.6.2 大容量存储器的结构 139

3.7 Windows XP 143

3.8 Linux操作系统 145

小结 148

习题 148

第4章 计算机网络 150

4.1 计算机网络概念 150

4.1.1 什么是计算机网络 150

4.1.2 计算机网络的构成 153

4.1.3 计算机网络的体系结构 156

4.1.4 计算机网络的发展历史 160

4.2 数据通信 162

4.2.1 基本概念 162

4.2.2 通信介质 163

4.2.3 信号和编码 166

4.2.4 数据交换技术 171

4.2.5 通信服务 174

4.2.6 数据通信中的主要技术指标 176

4.3.1 局域网主要技术 178

4.3 局域网 178

4.3.2 局域网标准及原理 181

4.3.3 以太网的组网 184

4.3.4 FDDI 185

4.3.5 异步传输方式ATM 187

4.3.5 无线局域网 188

4.3.7 网络操作系统简介 190

4.4 因特网 192

4.4.1 因特网（Internet）概述 192

4.4.2 TCP/IP协议 194

4.4.3 Internet的应用 199

4.4.4 中国互联网 201

4.4.6 Internet的使用 204

小结 215

习题 215

5.1 应用软件概述 216

第5章 应用软件 216

5.1.1 应用软件定义 216

5.1.2 应用软件发展历史 217

5.1.3 应用软件类别 218

5.2 文字处理软件（Word） 219

5.2.1 基础排版知识 219

5.2.2 使用样式的技巧 220

5.2.3 项目符号与自动项目编号 222

5.2.4 图片的版式与布局控制 222

5.2.5 创建目录 223

5.2.6 如何编辑数学公式 224

5.2.7 修订与审阅功能的使用 225

5.3.2 基本功能——编辑工作表数据 226

5.3.1 Excel简介 226

5.3 表格处理软件（Excel） 226

5.3.4 使用函数作计算 228

5.3.3 使用公式作计算 228

5.3.5 使用图表 229

5.3.6 利用Excel绘制函数图像 229

5.3.7 编辑技巧 229

5.3.8 如何避免错误信息 230

5.4 文稿演示软件（PowerPoint） 231

5.4.1 简介 231

5.4.2 新建演示文稿与模板的使用 232

5.4.3 新建幻灯片 233

5.4.4 母版的使用 233

5.4.5 配色方案的使用 234

5.4.6 动画的使用 234

5.4.7 幻灯片的切换 235

5.5.1 MATLAB简介 236

5.5 科学和工程计算（MATLAB） 236

5.5.2 MATLAB程序设计基础 237

5.5.3 MATLAB数值计算 239

5.5.4 MATLAB符号计算 241

5.5.5 MATLAB的绘图功能 242

5.5.6 图形用户界面（GUI）制作 244

5.5.7 MATLAB其他功能简介 246

5.6.1 业界著名的图像软件 247

5.6 图形／图像软件（Photoshop） 247

5.6.2 PhotoShop能做什么 248

5.6.3 Photoshop的应用实例分析 249

5.7 流媒体工具 258

5.7.1 流媒体概况 258

5.7.2 “三足鼎立”的流媒体播放器领域 258

5.7.3 WMP的使用 258

5.8 ＊网页制作 261

5.8.2 网站管理 261

5.8.1 进入FrontPage2000的世界 261

5.8.3 创建站点 262

5.8.4 网页编辑 262

5.8.5 发布站点 266

小结 266

习题 267

6.1 程序设计语言导论 270

6.1.1 程序与指令 270

第6章 程序设计基础 270

6.1.2 程序设计语言的功能 272

6.1.3 程序设计语言的发展历史 275

6.1.4 程序设计语言的分类 276

6.2 数据结构基础 278

6.2.1 抽象数据类型与数据结构 278

6.2.2 数组 280

6.2.3 链表与应用 282

6.2.4 堆栈及应用 284

6.3 算法基础 288

6.3.1 算法的概念 288

6.3.2 算法的表示 290

6.3.3 算法的设计 292

6.4 程序设计的步骤 296

小结 298

习题 298

第7章 软件工程 300

7.1 软件开发生命周期 300

7.2 软件开发模式 302

7.2.1 瀑布模型 302

7.2.2 原型法 303

7.2.3 快速开发模式 303

7.2.4 渐增模式 304

7.2.5 螺旋模型 305

7.3 软件开发过程 305

7.3.1 可行性分析 306

7.3.2 需求分析 307

7.3.3 总体设计 307

7.3.4 详细设计 308

7.3.5 开发工具 308

7.3.6 测试与调试 312

7.3.7 软件维护 313

7.4 项目管理 313

7.4.1 管理内容 314

7.4.2 成本和进度控制 314

7.4.4 风险管理 315

7.4.3 软件度量与质量保证 315

7.4.5 能力成熟度模型（CMM） 316

7.5 软件工程师的素质要求 316

7.5.1 基础知识和技能 316

7.5.2 分析和解决问题的能力 317

7.5.4 谈判与沟通能力 317

7.5.5 适应发展的能力 317

小结 317

习题 318

第8章 数据库基础 319

8.1 数据库概述 319

8.1.2 数据库和数据库管理系统 320

8.1.3 ＊数据库管理系统的基本结构 321

8.1.4 常见的数据库产品 323

8.2 关系模型和关系运算 326

8.2.1 关系模型 326

8.2.2 关系运算 327

8.2.3 ＊数据库设计基本概念 331

8.3 结构化查询语言SQL 336

8.3.1 SQL的特点 337

8.3.2 SQL的数据定义 338

8.3.3 SQL的数据查询 345

8.3.4 SQL的数据更新 354

8.3.5 视图的创建和撤销 357

8.3.6 ＊数据控制 358

8.4 ＊数据库应用设计初步 360

8.4.1 需求分析与概念结构设计 360

8.4.3 数据库物理设计和数据库实施 361

8.4.4 数据库运行和维护 361

8.4.2 数据库逻辑结构设计 361

8.5 ＊数据库技术新发展 362

8.5.1 面向对象数据库 362

8.5.2 数据仓库 363

8.5.3 数据挖掘 363

小结 363

习题 364

9.1.1 模拟仿真的概念 366

9.1.2 模拟仿真技术的组成 366

9.1 计算机仿真 366

第9章 先进计算 366

9.1.3 计算机仿真 367

9.2 人工智能 368

9.2.1 概述 368

9.2.2 图灵测试 369

9.2.3 人工智能的研究领域 370

9.2.4 人工智能的研究难题 373

9.3.1 概述 375

9.3 专家系统 375

9.3.2 专家系统结构 377

9.3.3 专家系统的发展趋势 378

9.4 神经网络 379

9.5 机器人 380

9.6 虚拟现实 381

9.7 网络计算 383

9.7.1 网格（Grid）计算 383

9.7.2 智能代理 385

小结 386

习题 386

第10章 计算机与社会 387

10.1 计算机与法律 387

10.2 软件版权和自由软件 388

10.3 隐私保护 391

10.4 计算机与环境 392

10.4.1 计算机发展与环境保护的关系 392

10.4.2 计算机发展与人类健康 393

10.5 计算机与安全 394

10.5.1 计算机安全工程 394

10.4.3 绿色电脑 394

10.5.2 系统风险 395

10.6 计算机病毒 396

10.6.1 病毒发展简史 396

10.6.2 计算机病毒的种类 397

10.6.3 反病毒软件的机制 399

10.8 防火墙 400

10.7 黑客 400

10.8.1 过滤型 401

10.8.2 检测型 401

10.8.3 代理型 402

10.8.4 个人防火墙 402

10.9 计算机专业人员道德 403

小结 405

习题 406