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CISC 54
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-DOS 117
5.4.2 Windows 118
5.4.3 Unix 118
5.4.4 Linux 118
5.4.5 Macintosh 119
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 ATM 274
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-mail 286
12.5.3 文件传输 287
12.5.4 远程登录Telnet与BBS 287
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FrontPage 291
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FrontPage 293
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