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第1章 绪论1

1.1 计算机概述1

1.1.1 什么是计算机1

1.1.2 计算机的发展与作用2

1.1.3 计算机的分类4

1.1.4 计算机的特点5

1.1.5 计算机发展趋势6

1.2 计算机学科概述8

1.2.1 计算机学科的定义8

1.2.2 计算机学科的根本问题8

1.2.3 计算机学科的科学问题9

1.2.4 计算机学科与其他学科的关系10

1.3 计算机学科的专业概述10

1.3.1 人才培养计划的体系架构11

1.3.2 计算机学科专业内容11

1.4 计算机学科毕业生的基本要求14

1.4.1 知识、能力和素质14

1.4.2 检验标准15

1.5 社会信息化概述16

1.5.1 什么是社会信息化16

1.5.2 主要内容16

1.5.3 发展概况17

1.5.4 生产力17

1.5.5 我国的信息化17

习题120

1.6 阅读材料20

材料一 中国计算机发展简史20

材料二 信息产业及其发展概况21

材料三 著名计算机组织23

第2章 计算机基础知识25

2.1 数字技术基础25

2.1.1 数据处理的基本单位25

2.1.2 进位计数制27

2.1.3 数值数据的表示方法30

2.2 逻辑电路34

2.2.1 基本逻辑运算34

2.2.2 逻辑运算的硬件实现35

2.3 集成电路及其发展39

2.3.1 集成电路分类39

2.3.2 集成电路的发展41

2.3.3 我国集成电路的发展42

2.3.4 集成电路发展对世界经济的影响42

2.4 集成电路的应用领域42

2.4.1 在计算机中的应用42

2.4.2 在通信中的应用43

2.4.3 在医学中的应用44

2.4.4 在生活中的应用45

2.4.5 在IC卡中的应用45

习题246

2.5 阅读材料47

材料一 计算机存储容量的度量单位47

材料二 集成电路技术的发展趋势48

材料三 磁卡与IC卡50

材料四 集成电路产业的发展趋势53

第3章 计算机硬件系统55

3.1 计算机硬件系统的基本组成55

3.1.1 计算机的体系结构55

3.1.2 计算机主机56

3.2 CPU的结构与性能56

3.2.1 CPU的组成部分及功能57

3.2.2 CPU的主要性能指标60

3.2.3 目前流行的CPU62

3.3 主板、芯片组与BIOS63

3.3.1 主板63

3.3.2 芯片组66

3.3.3 BIOS和CMOS67

3.4 内存储器68

3.4.1 概述68

3.4.2 主存储器工作原理68

3.4.3 存储器的分类69

3.4.4 内存芯片和内存条70

3.5 I/O总线与I/O接口73

3.5.1 I/O操作73

3.5.2 I/O总线74

3.5.3 I/O设备接口75

3.6 常用输入设备76

3.6.1 键盘77

3.6.2 鼠标器78

3.6.3 操纵杆79

3.6.4 触摸屏79

3.6.5 扫描仪80

3.6.6 数码相机81

3.7 常用输出设备85

3.7.1 显示器与显示卡85

3.7.2 打印机88

3.8 外存储器93

3.8.1 硬盘存储器93

3.8.2 U盘、存储卡和固态硬盘95

3.8.3 光盘存储器97

习题399

3.9 阅读材料101

材料一 微处理器的发展与应用现状101

材料二Core i7/i5/i3微处理器简介105

材料三 平板电脑及处理器106

材料四 使用计算机的保健知识107

第4章 计算机软件系统109

4.1 计算机软件概述109

4.1.1 什么是计算机软件109

4.1.2 软件的特性110

4.1.3 软件分类111

4.2 操作系统113

4.2.1 概述113

4.2.2 多任务处理与处理器管理116

4.2.3 存储管理117

4.2.4 文件管理119

4.2.5 设备管理122

4.2.6 人—机对话123

4.2.7 常用操作系统介绍123

4.3 算法与编程语言125

4.3.1 算法125

4.3.2 程序设计语言129

4.4 翻译程序131

4.4.1 工作方式131

4.4.2 基本过程132

4.4.3 发展133

4.5 数据库管理系统134

4.5.1 数据库技术的产生和发展134

4.5.2 数据库与数据模型135

4.5.3 数据库管理系统136

4.5.4 数据库系统137

习题4138

4.6 阅读材料139

材料一 软件产业与技术的发展139

材料二 设置虚拟内存140

第5章 计算机网络与Internet142

5.1 数据通信概述142

5.1.1 数据通信系统的组成142

5.1.2 通信信道143

5.1.3 交换技术147

5.2 数据传输150

5.2.1 带宽150

5.2.2 串行传输和并行传输150

5.2.3 传输方向151

5.2.4 协议151

5.3 计算机网络152

5.3.1 定义152

5.3.2 网络拓扑结构152

5.3.3 分类154

5.3.4 对等网络与客户机/服务器网络155

5.3.5 网络互连设备155

5.3.6 常用局域网157

5.4 Internet160

5.4.1 简介160

5.4.2 地址和域名162

5.4.3 接入方式165

5.4.4 常用服务168

5.5 万维网171

5.5.1 WWW的组成171

5.5.2 Web信息检索173

5.5.3 Web信息处理系统174

5.5.4 电子商务176

5.6 网络信息安全177

5.6.1 概述177

5.6.2 数据加密178

5.6.3 数字签名178

5.6.4 身份鉴别与访问控制178

5.6.5 防火墙与入侵检测179

5.6.6 计算机病毒防范180

习题5181

5.7 阅读材料183

材料一Internet简介183

材料二 我国Internet的起源和发展184

材料三 路由器和交换机在家庭中的应用184

第6章 多媒体技术与应用186

6.1 媒体、多媒体与超媒体概念186

6.2 文本与文本处理187

6.2.1 字符的编码187

6.2.2 文本编辑、排版与处理190

6.2.3 文本展现191

6.3 图像与图形192

6.3.1 数字图像的获取192

6.3.2 图像的表示与压缩编码193

6.3.3 数字图像处理与应用196

6.3.4 计算机图形198

6.4 数字声音及应用201

6.4.1 波形声音的获取与播放201

6.4.2 波形声音的表示与应用203

6.4.3 波形声音的编辑与播放205

6.4.4 计算机合成声音205

6.5 数字视频及应用206

6.5.1 数字视频基础206

6.5.2 压缩编码与文件格式208

6.5.3 编辑208

6.5.4 计算机动画209

6.5.5 数字视频的应用209

习题6212

6.6 阅读材料214

材料一 图像识别214

材料二 语音识别214

材料三 高清晰度电视215

第7章 职业道德与相关法律法规216

7.1 计算机职业道德216

7.1.1 计算机职业道德的概念216

7.1.2 软件工程师的道德规范与实践要求217

7.2 知识产权218

7.2.1 知识产权的概念218

7.2.2 软件知识产权219

7.2.3 软件盗版219

7.3 隐私和公民自由220

7.3.1 隐私权和网络隐私权220

7.3.2 网络隐私权的侵犯221

7.3.3 隐私保护的法律基础222

7.3.4 隐私保护策略223

7.4 计算机犯罪223

7.4.1 计算机犯罪的定义223

7.4.2 基本类型223

7.4.3 主要特点224

7.4.4 相关法律法规225

习题7226

7.5 阅读材料226

参考文献228