计算机应用基础中级教程.pdf

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1、计算机应用基础中级教程计算机应用基础中级教程清华大学出版社h t t p d o c 8 8 c o m t v d e s i g n提示提示提示提示所 有 上 传 文 档 的 原 始 文 件 都 为 P D F格式电子书无加密无限制可全文阅读个别文档因原始文件较大只能拆分上传或部分上传需要原始文档或无该网站帐号的可到h t t p w i n t u t a o b a o c o m下载本页为插入页原文档中无此页h t t p w i n t u t a o b a o c o m 优惠下载文档内 容 简 介本书是在对国内部分高校计算机基础教育情况进行调查和分析的基础上 通过对具有不同程

2、度计算机基础知识的学生采用分级教学的教改实践而编写的一套教改教材的中级教程在内容的安排上符合教育部对大学和中小学计算机教育的相关文件并与教育部对中小学计算机的要求相衔接内容包括计算机基础知识W i n d o w s 操作系统O f f i c e 的 进 一步应用数据库概念多媒体技术应用程序设计基础等本书适用于普通高校非计算机专业的学生作为教材特别适合于具有一定计算机基础 知识而 又要进一步了解这些内容的学生学习也可作为各类计算机基础知识培训教材和自学参考书版权所有翻印必究本书封面贴有清华大学出版社激光防伪标签无标签者不得销售图书在版编目 CIP数据计算机应用基础中级教程 杨小平主编 北京

3、清华大学出版 社 2 003高等学校计算机基础教育教材精选分级教学系列教材I SB N 7-3 02-06 4 04-0I 计 II杨 I I I 电 子 计 算 机-高 等 学 校-教材W T P 3中国版本图书馆CIP数据核字2 0 0 3第 017 8 3 5 号出 版 者 清华大学出版社 北京清华大学学研大厦邮编10008 4h tt p ww w t up com cn责 任 编 辑 索 梅印 刷 者 北 京 昌平环球印刷厂发 行 者 新华书店总店北京发行所开 本 7 8 7 X 1 0 9 2 1 1 6 印张 2 3 7 5 字数 5 3 8 千字版 次 2 0 0 3 年 3月

4、 第 1版2 0 0 3 年 9月 第 2次印刷书 号 I S B N 7-3 0 2-0 6 4 0 4-0 T P 4 8 2 6印 数 500 18000定 价 2 9 0 0 元出版说明高等学校计算机基础教育教材精选在教育部关于高等学校计算机基础教育三层次方案的指导下我国高等学校的计算机基础教育事业蓬勃发展经过多年的教学改革与实践全国很多学校在计算机基础教育这一领域中积累了大量宝贵的经验取得了许多可喜的成果随着科教兴国战略的实施以及社会信息化进程的加快目前我国的高等教育事业正面临着新的发展机遇 但同时也必须面对新的挑战这些都对高等学校的计算机基础教育提出了更高的要求为了适应教学改革的需

5、要进一步推动我国高等学校计算机基础教育事业的发展 我们在全国各高等学校精心挖掘和遴选了一批经过教学实践检验的优秀的教学成果编辑出版了这套教材 教材的选题范围涵盖了计算机基础教育的三个层次包括面向各高校开设的计算机必修课选修课以及与各类专业相结合的计算机课程为了保证出版质量同时更好地适应教学需求本套教材将采取开放的体系和滚动出版的方式 即成熟一本 出版一本 并保持不断更新 坚持宁缺勿滥的原则力求反映我国高等学校计算机基础教育的最新成果使本套丛书无论在技术质量上还是文字质量上均成为真正的精选清华大学出版社一直致力于计算机教育用书的出版工作在计算机基础教育领域出版了许多优秀的教材 本套教材的出版将进

6、一步丰富和扩大我社在这一领域 的选题 范围层次和深度以适应高校计算机基础教育课程层次化多样化的趋势从而更好地满足各学校由于条件师资和生源水平专业领域等的差异而产生的不同需求我们热切期望全 国广大教师能够积极参与到本套丛书的编写工作中来 把自己的教学成果与全国的同行们分享同时也欢迎广大读者对本套教材提出宝贵意见以便我们改进工作为读者提供更好的服务我们的电子邮件地址是 j iaoh t up t si n gh ua e duc n联系人焦虹清华大学出版社2 00 1年8月序言分级教学系列教材从2 0世纪中叶到现在的半个多世纪以信息技术为代表的现代高科技以令人难以置信的速度向前发展今天计算机早已不

7、再仅仅作为专业人员和工程师手中的工具围绕着信息的产生收集存储加工检索和传递等信息处理所形成的一个全新的用以开发和利用信息资源的高技术群包括微电子技术新型元器件技术通信技术计算机技术各类软件及系统集成技术传感技术所形成的信息技术特别是多媒体In t er n e t 等技术的广泛应用已经全面进入到人文和社会科学中来人文和社会科学中的信息技术应用有着十分显著的特点其应用驱动和非结构化需求以及广泛的应用领域知识和学生思维方式都对长期以来沿用的计算机教学模式和教材的组织提出了严峻挑战一个结合人文和社会科学学科特点以及信息技术应用特点的大学信息技术教学改革课题摆在了我们面前另一方面随着原国家教委的教基厅

8、 1997 1 7 号 中小学计算机课程指导纲要修订稿 规划的实施和计算机的普及 大学新生的计算机水平也正逐年提高为了解决人文财经等文科类计算机基础教育的问题从1999年 开 始 我们在一定范围内对高校计算机基础教育情况进行了调查并根据实际情况对中国人民大学非计算机专业本科学生的计 算 机 教 育 进 行 改 革提出分层级教学的改革措施并系统地建成配套的教学体系和环境分层教学的思路早在2 0 世 纪 9 0 年代初就已经提出有人建议把计算机基础课教学划分为计算机文化基础计算机技术基础计算机应用基础三个层次原国家教委高教司的领导也对三个层次框架的实施提过建议三个层次的基本含义是第一层为入门层认识

9、计算机在信息社会和现代文化中的地位和作用第二层为拓宽层用于从硬件和软件两方面扩充学生的知识和技能这两层是教学的基础和核心第三层为深化层要求学生能结合某一方面的专业需要掌握计算机在本专业的应用能力三个层次方案是从知识点出发覆盖了学生应掌握的知识面的要求中国人民大学从20世 纪 9 0 年代开始实行了 两 阶 段 的教学方案包括基础4 学 分 和 应 用 2 学分这些方案在当时高校计算机基础教育方面起到了很好的效果但是这些方案主要是从内容出发未能为不同基础的学生提供不同层次的教学也没有系统地考虑人文和社会科学专业的特点因此我们提出了新的分层分级方案该方案依据两个大原则一方面考虑文科类学科的特点和教

10、育部对计算机基础教育的指导意见另一方面按学生的基础水平因材施教在教学内容上分为初级中级和高级三级课程体系框架为初级 零 起 点 的 层 次 需 修 2 个 学 分 包 括计算机基础知识及计算机软件系统计算机在人文和社会科学领域的应用操作系统基本知识及 Win dow s的 使 用 办公自动化及办公自动化软件的使用 数据库系统的基本概念 多媒体概念多媒体应用软件及多媒体信息的使用 In t er net概述I E浏览器及电子邮件等配套教材是 计算机应用基础初级教程中级 从应用入手 深 入 学 习 应 用 技 巧 需 修2个学分包 括 基 础 知 识 综 述 办公 软 件W o r d E x c

11、 e l A c c e ss的进一步应用 多媒体应用基础 程序设计基础配套教 材 是 计算机应用基础中级教程高级 可 选 模 块 每 门2个学分结合文科类各学科的应 用 主 要 有 多 媒 体 技 术及应用 C语言程序设计 V i s u a l B a s i c程序设计数据库应用 社会统计软件包 管理信息系统 电子商务 I n t e r net应用 基 础 电 子 政 务 金融证券分析软 件 等 这10门课程对应着1 0本相关教材 计算机应用基础初级教程和 计算机应用基础中级教程是针对不同起点层次的学生的因此二者在内容的选用上侧重点不同 计算机应用基础初级教程侧重于基本概念的理解和相关

12、的基本操作是对计算机的入门而 计算机应用基础中级教程则是在初级的基础上的进一步深化其侧重于相关知识的进一步应用和使用技巧因此两本书在内容上相互衔接互不冲突零起点层次的学生须从初级开始学习通过考核达到一定程度的学生直接从中级开始学习每一个学生都必须再至少选修高级中的一门课程学习具有中级以上水平的学生可选择高级中的若干课程学习学习中强调自学的重要性以题库考试作为自学的方向指导实施这套方案需要同时完成实践环节题库建设标准化考试软件辅助教学网站 以及配套教材等内容本系列教材正是依据上述方案 为满足文史哲及财经等各类以人文和社会科学为主的高等院校计算机基础教育而设立的本系列教材在内容上按照学科定位作了相

13、应选择和取舍减少了技术性和原理性等理论性内容的介绍在程序设计方面的内容也与理工科类教学方式区别开来将注意力放在应用面上列举各学科应用实例 让学生了解如何在本学科中应用信息技术在用于初级和中级的公共教材中也以学科相关例子作为案例通过案例介绍概念使学生能处在一个熟悉的环境之中本系列教材的特点可以归结为对象明确内容广泛应用为主体现前沿本系列教材覆盖面广模块选取灵活特别适合文史哲法律财经类高校作为计算机基础教育教材 其中结合各专业特点的应用性教材 高级中的也可独立选择作为专业基础课教材教材中的许多案例都是可直接使用的实例参加本系列教材策划和部分编写的人员有杨小平张建清吴燕华叶向尤晓东王蓉覃雄派麻占全李

14、燕琛等清华大学出版社为本系列教材的出版给予了大力支持在此深表感谢同时也感谢中国人民大学教务处伊志宏张晓京和旋天颖等老师的支持和鼓序 言Ill励由于我们的水平和经验有限 对于应用前景广泛 的人文和社会科学各学科的知识了解也不够全面出错之处望有关专家和各位读者给予指正先在此表达我们的谢意杨小平2 0 0 2年12 月IV 计算机应用基础中级教程,AZ.、-刖B计算机应用基础中级教程人类进入了信息时代计算机成为人类文化的组成部分是大学教育中必不可少的课程 同时由于计算机技术的飞快发展和普及 以及社会需求的变化大学生对计算机基础教育有了进一步的要求一种分层次的适合变化要求因材施教的教学方案被提了出来中

15、级班教材是指针对已具有一定计算机知识基础能对计算机和一些最常用软件进行简单使用和操作的学生而编写的在内容设置上仍然是讲授基础的各学科共通的常用的知识但要求学生能从应用出发能解决实际工作中的问题教学中不再详细解释操作 而是从案例出发 指出问题要点和解决问题的思路 再加以总结概括使学生能掌握实际应用技能在 使 用 本 系 列 教 材 时 对 教 师 的 一 个 建 议 是对于初级班的学生并不一定按照教完初级教程内容后再教中级教程内容的模式可 以将两个部分内容揉在一起 按实际内容划分讲授本教材共分6 章 第 1 章介绍基础知识 包括计算机基础知识操作系统办公软件基础因特网基础等 第 2章介绍W o

16、r d 的进一步应用 第 3 章介绍E x c e l的深入应用第 4 章介绍数据库概念和A cces s 应用 第 5 章介绍多媒体技术和应用 第 6 章介绍程序设计基础包括结构化程序设计软件的开发方法和可视化软件开发基础本教材由中国人 民大学杨小平主编 王蓉张建清吴燕华叶向覃雄派麻占全等同志参加了编写最后由杨小平修改定稿涂卫平为本书作了大量的编辑工作北京航天航空大学经管学院吴伟雄教授认真 审阅了书稿 并提出了宝贵的修改意见在此表示衷心感谢本书可作为大专院校非计算机专业学生或专业技术培训班的教材也可作为希望进一步掌握计算机基本知识的各界人士的参考书由于作者水平所限错误之处望读者批评指正编 者

17、2002 7目录计算机应用基础中级教程第 1 章 预备知识 11 1 计算机基础知识11 1 1概 述 11 1 2计算机工作原理31 1 3计算机系统组成41 1 4计 算 机硬件51 1 5 计 算 机 软 件 1 01 2 W i n d o w s 9 8 操作系统 1 01 2 1 一 般 设 置 1 01 2 2基 本 操 作 1 31 2 3文 件 管 理 1 61 2 4任 务 管 理 1 91 2 5程 序 管 理 2 01 2 6磁 盘 管 理 2 11 3 办公软件 O f f i c e 2 0 0 0 2 21 3 1 一 般 特 征 2 21 3 2 W o r d

18、 文档处理2 41 3 3 E x c e l 电子表格3 51 3 4 P o w e r P o i n t 演示文稿 3 81 4 I n t e r n e t 基础 4 11 4 1 网络基本概念4 11 4 2 I n t e r n e t 基础知识 4 21 4 3上 网 浏 览 4 61 4 4 电 子 邮 件 4 71 4 5搜 索 引 擎 4 81 4 6文件下载与离线浏览4 81 4 7其 他 服 务 4 91 5小 结 4 9习题一 4 9第 2章 W o r d 应用 5 12 1提纲的确定和修改5 12 1 1视 图 5 12 1 2建立大纲 5 32 1 3章

19、节 调 整 5 42 2 标题样式和大纲级别5 52 2 1 W ord的内置标题样式 5 52 2 2 自定义样式5 72 2 3大 纲 级 别 5 82 3 自动生成目录5 82 3 1 目 录 功 能 592 3 2 目录的更新6124用题注为图表编号622 4 1 题 注 622 4 2 域 6325插 入 注 释 65262 5 1 注释 的插入和查看652 5 2 注释 的 修 改 672 5 3 注释 的复制和删除67修订和批注682 6 1 修订 682 6 2 批 注 702 6 3 审阅工具栏712 7版本和文档比较722 7 1 保 存 版 本 722 7 2 将文档的某

20、个版本保存为独立文件732 7 3 比 较 文 档 732 8热字和书签752 8 1 书签 752 8 2 热字 762 8 3 超 级 链 接 772 9邮件合并782 9 1 一个邮件合并的例子782 9 2 使用不同的数据源832 1 0 信 封 和 标 签852 10 1 打 印 信 封 和 标 签 852 10 2 用邮件合并功能处理信封或标签88目录2 1 1 小结 89习 题 二 90第 3 章 E xcel应用 913 1 有 关 模 板 的 应 用 913 1 1 创建新模板913 1 2 编辑已存在的模板933 1 3 模 板 的 应 用 933 2 工作表的高级编辑与排

21、版943 2 1 单元格的高级编辑943 2 2 设置工作簿的属性1063 2 3 设置单元格的数字格式1113 2 4 条件格式1173 2 5 样 式 1233 2 6 设置工作表背景1273 3 工作簿及工作表的保护方式1283 3 1 设置单元格保护1283 3 2保 护 工 作 表1293 3 3保 护 工 作 簿1313 3 4设置工作簿的打开和修改口令3 4函数的深入学习1343 4 1内 置 函 数1343 4 2使用公式选项板创建函数1353 4 3粘 贴 函 数1373 4 4函 数 的 嵌 套1373 4 5常用函数的应用实例1393 5数据透视表 1561323 5 1

22、创建数据透视表1563 5 2 编辑数据透视表1613 5 3 数据透视表的操作1763 5 4 用数据透视表进行汇总计算1853 5 5 创建数据透视图1873 6 使用模拟运算表分析数据 1893 6 1 单变量模拟运算表1893 6 2 双变量模拟运算表1913 6 3 修 改 模 拟 运 算 表 1933 7 宏 1943 7 1 宏 简 介 194V H I计算机应用基础中级教程3 7 2录制宏 1 9 53 7 3运 行 宏 1 9 73 7 4管 理 宏 2 0 13 7 5创 建 宏 2 0 63 8小结 2 0 8习题三2 0 8第 4章 数据库及A c c e s s 应用

23、 2 1 44 1数据库基础知识2 1 44 1 1数据库的背景知识2 1 44 1 2 A c c e s s 数据库软件简介 2 1 84 1 3示例数据库说明2 1 94 2数据库 2 2 04 2 1设计数据库2 2 04 2 2创 建A c c e ss数据库 2 2 14 2 3 A c c e ss数据库的基本组件4 3 表 2 2 44 3 1创 建 表2 2 44 3 2编 辑表结构2 3 34 3 3记录的输入和编辑2 3 44 3 4记录的高级操作2 3 74 3 5定义表之间的关系2 4 12 2 24 4查询 2 4 64 4 14 4 24 4 34 4 44 4

24、54 5窗体4 5 14 5 24 5 34 6报表4 6 1创建选择查询2 4 6创建参数查询2 5 0高级查询设计2 5 1创建操作查询2 6 0创 建 S Q L查询 2 6 52 6 6窗体类型2 6 6使用向导创建窗体2 6 8新建和管理切换面板窗体2 7 32 7 5报表类型2 7 54 6 2 创 建 报 表 2 764 7 小结 2 79习 题 四 2 79目录第 5 章 多媒体技术应用2 815 1 多媒体基本概念2 815 1 1 媒体多媒体 2 815 1 2 多媒体的特点2 825 2多媒体系统2 825 2 1 多媒体硬件2 835 2 2多媒体软件2 8 55 2

25、3多媒体技术的应用2 8 65 3 W i n d o w s 与多媒体 2 8 75 3 1 W i n d o w s对多媒体文件的支持 2 8 75 3 2 W i n d o w s 的多媒体组件 2 9 05 3 3 W i n d o w s 的多媒体设备 2 9 25 4 多媒体创作软件A u t h o r w a r e 2 9 3541Authorware 简介 2 9 3542Authorware 功能图标 2 9 5543Authorware 应用基础 2 9 5544Authorware 基本操作 2 9 65 4 5发 布 作 品 3 1 35 5 A u t h

26、o r w a r e 创作实例 3 1 55 6 小结 3 1 8习题五3 1 9第 6章 计算机程序的初步知识 3 2 06 1基 本 概 念 3 2 06 1 1软件程序和计算机语言3 2 06 1 2 一个简单的J a v a 程序实例 3 2 16 1 3语句变量常量函数和表达式3 2 36 1 4程序流程控制3 2 66 1 5 J a v a程序实例的详细说明3 2 86 2如何编写计算机程序 3296 2 1分 析 问 题3296 2 2设计算法3306 2 3选择程序设计语言3306 2 4编 写 程 序3316 2 5编译执行程序 3326 3可视化编程与面向对象技术 33

27、26 3 1基本概念 3336 3 2可视化编程的环境334X 计算机应用基础中级教程6 3 3可视化编程步骤 3366 3 4采 用J a v a实现的可视化编程实例 3436 4大型信息系统开发 3546 4 1信 息 系 统 的 组 成3546 4 2信息系统的开发过程3556 4 3项 目 管 理3576 5 小结 359习题六360参 考 文 献361目录章 预 备 知 识第1因为本课程的学习要求学生已经具有一定的计算机应用基础所以本章的目的就是概括总结性地介绍这部分内容为后续章节的学习提供一些预备知识本章主要介绍计算机基础知识Office办公软件W or d Excel和 Pow

28、er Point基础以及因特网初步更细节性的内容读者可参阅有关书籍1 1 计算机 基 础 知 识本部分主要从计算机的发展分类应用计算机的工作原理系统组成以及计算机的软硬件等几个方面介绍计算机相关的一些基础知识1 1 1 概述从产生到现在半个多世纪以来计算机技术在飞速地发展着计算机的应用领域也在不断扩展和深化了解历史把握现在展望未来有助于我们更全面地认识计算机及应用1计算机的发展1946年美国宾夕法尼 亚大学成 功地研 制 出 了 世 界 上第 1台 电 子 计 算 机 E N IA CElect r onic N um erical Int egrat or A nd Calcu lator

29、它的诞生标志着电子计算机时代的到来随后的5 0 余年间许多科学家致力于电子计算机的改进和发展工作电子计算机的发展按照人们的通常说法是根据计算机所使用的硬件系统来划分的到目前为止共分为 4 代第 1代 电子管计算机1 9 4 6 1 9 5 8年第 2代 晶体管计算机1 9 5 9 1 9 6 3 年第 3代 集 成 电 路 计 算 机 1 9 6 4 1 9 6 9 年第 4代 超大规模集成电路计算机1 9 7 0 年至今微型计算机问世于2 0 世 纪 7 0 年代初 它是大规模集成电路和计算机技术相结合的产物微型计算机体积小携带方便使用灵巧性能稳定功能齐全很受人们青睐因此 它的发展非常迅猛1

30、 9 7 1年 美 国 I n t e l 公司首次把中央处理器 C P U 制作在一块集成电路芯片上 研制出了第一个4位的单片微处理器I n t e l4 004 短短儿十年微型计算机经历了 4位 8位 1 6 位 3 2 位 和 6 4 位的变革微处理器的集成度也不断地翻番可以预料 随着大规模集成电路的发展 微型计算机的性能价格比将会越来越高人们一般认为微型计算机从产生到现在经历了五个发展阶段1 第 1 代 微 型 计 算 机 1971 1972年 是微型计算机的初步发展阶段其核心部件In t el 4004 Int el 800 8 等 组 成 4 位及低水平的8 位微型计算机2 第 2

31、 代微型计算机19731977年 是 8 位微型计算机发展阶段这一阶段8位 微 处 理 器 的 集 成 度 有 了 较 大 提 高 典 型 产 品 是 In t el公司 的 80 80 M ot or ola 公司 的M 6800和 Z ilo g 公司的Z80等微处理器用以上各微处理器作中央处理器组成了多种型号的高档8位微型计算机系统3 第 3 代微型计算机 19 7 8 1 9 8 0 年 是 16位微型计算机发展阶段1 9 7 8 年I n t e l 公司推出了 1 6位的微处理器 典 型 产 品 是 I n te l 公司 的 8 08 6 M o t o r o l a 公司的M

32、 6 8 000和 Z i l o g 公司的Z 8 000等用这些微处理器产品作中央处理器组成了高档的16位 或 准 1 6 位微型计算机系统4 第 4代微型计算机 19 8 119 9 2 年 是 3 2 位微型计算机发展阶段随着半导体技术的飞速发展 产 生 了 集 成 度 更 高 的 32位 高 档 微 处理器这一阶 段 的 典 型 产 品是I n t e l 公司的8 03 8 6 8 04 8 6 l a p x 4 3 2 贝尔实验室的M A C 2H P 3 2 M 6 8 02 0 等用这些微处理器组成的3 2 位微型计算机其使用功能已经达到或超过一般的小型计算机5 第 5 代

33、微型计算机 1 9 9 3 年 至 今 是 64位微型计算机发展阶段典型产品是I n t e l 公司的 P e n t i u m 微处理器 I B M A p p l e 和 M o t o r o l a三家公司合作生产的P o w e r P cD公司推出的A I p h a 微处理器等目前I n t el公司已经推出T P e n t i u m 4另一著名公司A M D 公司推出的A t h l o n 系列微处理器 主频都达到了 2 G H z以上2 计算机的分类如果按照计算机的规模和性能划分计算机可以分成巨型计算机 也称超级计算机它体积大运算速度快浮点运算速度万亿次每秒 精度高

34、价格昂贵巨型计算机代表一个国家的整体科技水平通常用于空间技术战略武器设计石油勘探长期天气预报等领域我国的 银 河 I 银河I I 就属于巨型计算机小巨型计算机 功能低于巨型计算机浮点运算速度达十亿次每秒而价格只有巨型计算机的I 10大型计算机 国内常说的大中型计算机特点是大型通用内存可达1 GB整机处理速度高达3 007 5 0M I P S 具有很强的处理和管理能力大型计算机主要用于大银行大公司规模较大的高等院校和科研院所等小型计算机结构简单成本较低维护简单用途广泛适用于中小用户工作站 介于个人计算机和小型计算机之间的一种高档微型计算机常用于处理2 计算机应用基础中级教程某些专项问题微型计算

35、机 微型计算机又称个人计算机或P C机由于体积小功能齐全软件丰富价格低廉等优势出现以后很快就广泛应用于各行各业并且进入家庭极大地推动了计算机的普及和应用微型计算机一般不再用于做快速高精度的科学计算 而是代替人们去处理大量重复的日常事务和大量的数据3计算机的发展趋势当前计算机的发展趋势是4 个化 巨型化微型化网络化和智能化巨型化指的是高速度大容量强功能的巨型计算机微型化指的是超大规模集成电路的发展推动微型计算机的发展网络化是指利用现代通信技术和计算机技术把分布在不同地点的计算机互连起来按照网络协议相互通信以共享软件硬件和数据智能化就是要求计算机模拟人的感觉和思维的能力也即第5 代计算机的目标4计

36、算机的应用计算机的3 大传统应用是科学计算信息处理和计算机控制随着计算机的发展计算机的应用领域在不断扩大应用内容和形式也日趋丰富和多样化如办公自动化计算机辅助设计辅助制造数据库应用人工智能计算机模拟计算机辅助教育等因特 网的出现大大扩展了计算机功能计算机将 以更快的速度更强的功能更新的面貌在更广泛的领域中为人类服务改变人们的生活方式1 1 2 计算机工作原理计算机诞生5 0 余年来 尽管在元器件体积运算速度精度具体形态等方面存在形形色色的差异但是在逻辑或功能上都遵循着美籍匈牙利人冯诺依曼提出的体系结构也就是说迄今为止所有计算机都由控制器运算器存储器输入设备和输出设备5大部件组成运算器和控制器一

37、起称为中央处理器 C P U如 图 1 T所示图 I T 计 算 机 的 5 大组成部件第 1章 预备知识3从 图 1 T 中可以看出控制器根据计算机要处理的任务对其 他 4 个部件进行控制 它们之间的工作原理可以简单描述如下1 在控制器的控制下操作人员通过输入设备把程序和数据输入计算机存储在存储器中2 控制器从存储器中取出程序指令对指令进行分析后控制运算器执行相应指令完成计算中间结果和最终结果仍然存储在存储器中3计算完毕后通过输出设备将计算结果按需要的形式输出计算机可以按编制好的程序自动连续地工作中间不需要人工干预因此具有很高的效率但是在必要的时候也可以进行人工干预例如错误处理等1 1 3

38、计算机系统组成从前面的叙述可以看到输入设备输出设备存储器和运算器在控制器的控制下协调完成各种任务但是控制器却是通过分析执行指令 程序来实现这种控制的也就是说计算机能够完成规定的任务除了各种看得见摸得着的物理设 备 硬 件 外 还 有 看 不见摸不着的程序和数据软件一个完整的计算机系统是由硬件和软件两大部分组成的硬件是计算机系统的物质基础 是软件建立和依托的基础 而软件是计算机系统的灵魂没有软件的硬件就如一堆废物 不能供用户直接使用 硬件和软件相 结合才能充分发挥计算机系统的功能一个完整的计算机系统的基本组成可用图1-2 来描述中 央 处 理 单 元 控 制 器C P U 运算器主机只读存储器

39、R0M主 内 存 储 器 随 机 存 取存储器 RAM硬件系统高速缓冲存储器 Cac he输 入 设 备 键 盘 鼠 标 光笔扫描仪触摸屏等输 出 设 备 显 示 器 打 印机绘图仪等外设辅 助 外 存 储 器 软 盘硬 盘 光 盘 磁 带 等其 他 网 卡 调 制 解 调 器声卡视频卡等电子计算机系统结构 操 作 系 统 W in d ow sD 0 S U n ix L in u x 0 S 2 等程 序设计 语言 机器 语言汇 编 语 言 高 级 语 言C J a v a B A S IC P a s e a l 等系统语言编译和解释系统软件数据库管理系统软件系统 网络软件系 统 服 务

40、 程 序 界 面 工 具程序诊断程序连接装配程序等应 用 软 件 字 处 理 电 子 表 格 绘图课件制作数据库应用系统等 软 件 及 各 种 用 户程 序图 1-2 计算机系统的基本组成4 计算机应用基础中级教程1 1 4 计算机硬件硬件是组成计算机的物理实体它提供了计算机工作的物质基础人们操作硬件向系统发出命令输入数据并得到计算机的响应计算机内部也必须通过它来完成存储运算传输等各项任务在此以微型计算机系统为例来介绍硬件的组成从 外 观 上 看 参 见 图 1-3 微型计算机的基本配置主要有主机箱显示器键盘鼠标 主机箱上安装了软盘驱动器和光盘驱动器 主机箱内部还有主板C P U 硬盘内存等部

41、件下面对微型计算机的主要功能部件进行介绍图 1-3 微型计算机的基本硬件组成1 C P UC P U 中央处理器包括控制器和运算器两大部件是微型机系统的控制中心和运算中心 是微型机 系统 的心脏 它 的型号是标志 微型机档次的一个最 主要的性 能指标C P U通常集成在一个芯片中 参见图1-4 插在微型机的主板上表 示 C P U 性 能 的 主 要 指 标 是 主 频 主 频 是 C P U内部时钟晶体振荡频率是协调同步各部件行动的基准主频越高CPU运算速度越快 如I n t e lP e n t i u m 4 1 5 G H z 就是指I n t el公司生产的主频为15GHz的奔腾四代

42、C PU芯片 另 外C P U的总线性能寻址能力多媒体处理能力等也是衡量C P U性能的重要指标图 1-4 C P UI n t el公 司 一 直 是 世 界 上 最 大 的 半 导 体 芯 片 制造 商 大 家 常 听 说 的P e n t i u m I IP e n t i u m H I P e n t i u m 4 就 是I n t el公司的产品另外I B M A M D C y r i x 等厂商生产 的第1章 预备知识5C P U也占有一定的市场份额2内存储器内存储器又称主存储器简称内存或主存 用于存储正在运行或随时要使用的程序和数据 是 C P U 可直接访 问存取的存储

43、器 内存是以字节8位二进制数为单位存储信息的可存放的数据总量称为内存容量随着计算机软件的不断更新系统对内存的要求也越来越高内存容量的大小直接影响计算机的整体性能内存按照其特点不同可分为 随机存取存储器 RA M Ra n d o m A c c es s M em o r y 只读存储器R O M Rea d O n ly Mem o r y 和高速缓冲存储器Ca c h e1 RA M 就是人们一般所说的内存条 参 见 图 1-5它的特点是其中存放的内容可随时供C PU读写但断电后 存放的内容就会全部丢失目前 高 档 微 型 机 的RA M可达到12 8MB 以上图1-5内 存 条R AM2

44、 R O M是一种只能读出不能写入的存储器 断电后其中的内容不会丢失通常用于存放固定不变经常使用的程序例如系统的引导程序就是由厂家固化在R 0M 中的每当系统启动时首先运行的就是这段引导程序 以完成系统的一些初始化工作目前 常用的只读存储器是可擦除可编程的只读存储器E P R 0M用户可通过编程器将数据或程序写入E P R 0M3 在微型计算机中虽然C P U的速度不断提高但R A M的存取速度比C P U的速度慢一个等级 这一现象严重影响了微型机 的运算速度为此引入了高速 缓冲存储器简称高速缓存C a c h e它的存取速度与C P U 的速度相当有了高速缓存后无论是存入数据还是取出数据都先

45、将该数据及后面连续的一组数据存放 在Ca c h e 中CP U 在取下一组数据时首先查看所需数据是否在Ca c h e中如果在就立即传给C PU如果不在 就 要 访 问R AM如 果C PU能在高速缓存中找到要访问的数据就能大大提高系统的速度C a c h e有两种 内部Ca c h e和外部C a c h e内部Ca c h e在C P U 内部容量较小外 部Ca c h e在主板上 容量较大3外存储器外存储器又称辅助存储器简称外存或辅存相对于内存来说外存的容量大价格便宜但存取速度慢 主要用于存放暂时不用的或需要永久保存的程序和数据C PU不能直接访问外存储器 必须将外存储器的内容调入内存

46、后才能被c PU读取微型机的6 计算机应用基础中级教程外存一般分为软盘硬盘光盘3种 参见图1-6图 1-6三种外存1 软盘是由磁性材料制作的通过磁化记录信息目前广泛 使 用 的 是 35英寸双面高密度软盘存储容量为1 4 4 M B 相 当 于 70多万个汉字使用时需要将软盘插入安装在主机箱上的软盘驱动器内通常用A 或 B 来标识软盘驱动器软盘可以从软盘驱动器中自由插拔由于它体积小因此便于携带但容量较小软盘上有个小方框称为写保护框移动滑块让光线从小方框里透过时称为写保护状态此时只可以从软盘中读取信息而不能修改软盘上的信息或保存新的信息2 硬盘也是由磁性材料制作的通过磁化记录信息硬盘容量较大目前

47、通常高达数 十 G B 如 1 5 G B 2 O G B 3 0 G B 4 0 G B 6 0 G B 乃至更高 适合于保存大量信息硬盘存取速度比软盘快因为它的驱动器和盘片密封在一个金属盒子里 彻 底 与 灰 尘 隔 绝 所 以可靠性较高硬盘一般固定在主机箱内硬盘一般从C 开始标识比如说把硬盘分成3个 区 通 常 C D E 就分别为这3个区的标识3 光盘是利用激光照射来记录信息的光盘可分为3种 只读型光盘C D-R 0 M一次写入型光盘W R 0M及可擦写光盘C D-R 0M是最常见的光盘 只 能 读 出 数 据 而不能写入数据 存储容量一般为6 5 0 M B 或 6 8 0 M B

48、W R 0 M 可由用户写入一次信息写入之后可以多次读出但不能修改可擦写光盘可以重复读写光盘驱动器的标识通常在硬盘标识之后 比如硬盘分成3个区那么光盘就常用F 来标识目前 常用的是C D-R 0 M 驱动器 它只能读取光盘 中的信息如果需要向光盘写入信息 则需用光盘刻录机 光盘驱动器的主要性能指标是速度以 倍 速 计 量 用X表示例如 2 4 X 4 0 X 5 0 X 5 2 X 等4输入设备输入设备是向计算机输入信息的外部设备微型机最基本的输入设备是键盘鼠标另外扫描仪手写笔数码相机摄像头麦克风语音识别系统等也属于输入设备图1-7给出了儿种输入设备键盘通过电缆插入主机箱后面的键盘接口与主机相

49、连当用户按下一个键时键盘第1章 预备知识7图1-7儿种输入设备内的控制电路将根据该键的位置把该字符信号转换为二进制代码送入主机目前常用的键盘是104键 表1 T列出了部分常用键位的基本功能表1 T常用键位的基本功能键位功 能说 明E sc强行退出键退出当前环境返回原菜单E nter回车键确认键盘输入光标移至下一行Sp ace空格键按下一次产生一个空格-Back s pace退格键光标左退一格删除一个字符按此键字母键变成大写字母具 有 上 下 档 字符的键出现的是Sh ift换档键Ta b制表定位键上一行的字符按下此键光标向右跳 8个字符的距离按下此键字母键大小写切换指示灯亮为大写指示灯灭为C

50、a p sLock大写锁定键小写指示 灯 亮 副 键 盘 的 数 字键 起 作 用 指 示 灯 灭副键盘的键 为Nu m Lock数字锁定键光标控制键Pr t Scr n打印屏幕键打印屏幕上的内容符D el D el ete删除键删除光标右边的一个字I n s I n ser t 插入 覆盖键插入字符覆盖状态时覆盖当前字符插入状态时在光标右边P a geU p向上翻页键将光标定位到上一页P a geD ow n向下翻页键将光标定位到下一页功能C tr 1控制键与其他键组合完成特殊的A I t的功能控制键与其他键组合完成特殊统C tr 1 A I tD e l热启动结束当前任务或重新启动系8计算