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图书名称：《计算机网络技术及应用》【作者】董倩，李广琴，张惠杰主编【页数】216【出版社】成都：电子科技大学出版社,2019.12【ISBN号】978-7-5647-7551-3【分类】计算机网络【参考文献】董倩，李广琴，张惠杰主编.计算机网络技术及应用.成都：电子科技大学出版社,2019.12.图书目录：《计算机网络技术及应用》内容提要：本书内容包括计算机网络基础、网络体系结构和TCP/IP协议、Widow操作系统和常用服务器配置、Liux操作系统和常用服务器配置、路由器及选路协议基础、交换机配置基础和计算机网络安全。本书适合普通高等院校、高职高专学生、及成人高校学生使用。《计算机网络技术及应用》内容试读第一章计算机网络基础知识本章导读21世纪，随着计算机技术的迅速普及，计算机网络技术飞速发展，计算机的应用已渗透到各行各业各个领域，单机操作已经满足不了社会发展的需要。社会资源的信息化、数据的分布式处理、各种计算机资源共享等种种应用的需求推动了通信技术和计算机技术的融合与发展。计算机网络是计算机技术和通信技术相结合的产物。本项目主要介绍计算机网络的发展过程、分类及相关应用等方面。第一节计算机网络概述一、计算机网络的产生与发展计算机网络于20世纪50年代中期诞生；20世纪60年代，广域网从无到有并迅速发展：20世纪80年代，局域网取得了多项突破性技术，并日趋成熟；20世纪90年代，一方面广域网和局域网的紧密结合使得企业网络迅速发展，另一方面构建了覆盖全球的信息网络互联网，为21世纪信息社会的发展奠定了基础。计算机网络的发展经历了一个从简单到复杂的过程，从为解决远程数据信息的搜集和处理而形成的联机系统开始，发展到以资源共享为目的而互联起来的计算机群，计算机网络的应用渗透到社会生活各个领域。到目前为止，其发展过程基本上可分为以下四个阶段。第一阶段(20世纪50年代一60年代末期)：以单台计算机为中心的远程联机系统，构成面向终端的计算机通信网络。第二阶段(20世纪60年代末期一70年代中后期)：多个自主功能的主机通过通信线路互联，形成资源共享的计算机网络。第三阶段(20世纪70年代末期一80年代中后期)：这个阶段形成具有统一的网络体系结构、遵循国际标准化协议的计算机网络。计算机网络技术及应用第四阶段(20世纪80年代末期至今)：向互联、高速、智能化方向发展的计算机网络。1.面向终端的计算机通信网络1946年，世界上第一台电子计算机ENIAC在美国诞生时，计算机技术与通信技术并没有直接的联系。20世纪50年代初，美国为了自身的安全，在美国本土北部和加拿大境内，建立了一个半自动地面防空系统SAGE(赛其系统)，进行了计算机技术与通信技术相结合的尝试。人们把这种以单台计算机为中心的联机系统称为面向终端的远程联机系统，该系统是计算机技术与通信技术相结合而形成的计算机网络的雏形，因此也称为面向终端的计算机通信网络。20世纪60年代初，美国航空订票系统Sare就是这种计算机通信网络的典型应用，该系统由一台中心计算机和分布在全美范围内的2000多个终端组成，各终端通过电话线连接到中心计算机上。具有通信功能的单机系统的典型结构是计算机通过多重线路控制器与远程终端相连，其网络连接如图1-1所示。终端调制解调器调制解调器终端调制解调器公用电话网调制解调器多重线路控制器计算机终端调制解调器调制解调器图1-1单机系统的典型结构上述单机系统主要有以下两个缺点。(1)主机既要负责数据处理，又要管理与终端的通信，因此主机的负担会过重。(2)由于一个终端单独使用一根通信线路，造成通信线路利用率低。此外，每增加一个终端，线路控制器的软、硬件都需要做出很大的改动。为了减轻主机的负担，可在通信线路和计算机之间设置一个前端处理设备一前端处理机(FEP)。前端处理机专门负责与终端之间的通信控制，而让主机进行数据处理。为提高通信效率，减少通信费用，在远程终端比较密集的地方增加一个集中器，集中器的作用是把若干个终端经低速通信线路集中起来，连接到高速线路上。然后，经高速线路与前端处理机连接，前端处理机和集中器由小型计算机承担。这种结构也称为具有通信功能的多机系统，如图1-2所示。第一章计算机网络基础知识终端调制解调器55高速线路终端调制解调器集中器调制解调器低速线路终端调制解调器前端处理机计算机调制解调器化调制解调器终端55555y高速线路集中器调制解调器低速线路终端图1-2具有通信功能的多机系统2.多个自主功能的主机通过通信线路互联的计算机网络这种由多个自主功能的主机通过通信线路互联的计算机网络通常被划分为资源子网和通信子网，如图1-3所示。终端通信子网通信子网路由器防火墙终端中心交换机专网通信子网终端通信子网文件服务器代理服务器邮件服务器型工作图1-3计算机互联网络的逻辑结构资源子网由网络中的所有主机、终端、终端控制器、外设（如网络打印机、磁盘阵列等）和各种软件资源组成，负责全网的数据处理和向网络用户（工作站或终端）提供网络资源与服务。通信子网由各种通信设备和线路组成，承担资源子网的数据传输、转接和变换等通信处理工作。计算机网络技术及应用网络用户对网络的访问可分为以下两类。(1)本地访问。对本地主机的访问，不需要经过通信子网，只是在资源子网的内部进行。(2)网络访问。通过通信子网访问远程主机上的资源。3.遵循国际标准化协议的计算机网络计算机网络发展的第三阶段是网络体系结构的形成与网络协议的国际化和标准化。20世纪70年代末，国际标准化组织ISO(IteratioalOrgaizatioforStadardizatio)与信息处理标准化技术委员会成立了一个专门机构，研究和制定网络通信标准，以实现网络体系结构的国际标准化。1984年，IS0正式颁布了一个称为“开放系统互联基本参考模型”的国际标准ISO7498,简称OSIRM(OeSytemItercoectioBaicRefereceModel),即著名的OSI7层模型。OSIRM及标准协议的制定和完善大大加速了计算机网络的发展。很多大的计算机厂商相继宣布支持OSI标准，并积极研究和开发符合OSI标准的产品。遵循国际标准化协议的计算机网络具有统一的网络体系结构，厂商需按照共同认可的国际标准开发自己的网络产品，从而保证不同厂商的产品可以在同一个网络中进行通信，这就是“开放”的含义。目前，存在两种占主导地位的网络体系结构：一种是国际标准化组织ISO提出的OSIRM(开放系统互联基本参考模型)，另一种是互联网所使用的事实上的工业标准TCP/IPRM(TCP/IP参考模型)。4.互联网络与高速网络从20世纪80年代末开始，计算机网络技术进入新的发展阶段，其特点是：互联、高速和智能化。计算机网络的发展主要表现在以下3个方面。l)发展了以Iteret为代表的互联网络20世纪90年代末至今，由于局域网技术发展成熟，出现了光纤及高速网络技术、多媒体网络和智能网络，整个网络就像一个对用户透明的大的计算机系统，发展为以Iteret为代表的互联网。2)发展高速网络l993年，美国政府公布了“国家信息基础设施”行动计划(NatioalIformatioIfratructure,NII),即“信息高速公路计划”，这里的“信息高速公路”是指数字化大容量光纤通信网络，这种网络可以把政府机构、企业、大学、科研机构和家庭的计算机连为一体。美国政府又分别于1996年和1997年开始研究更加快速可靠的互联网2(Iteret2)和下一代互联网(NextGeeratioIteret),可以说，网络互联和高速计算机网络正成为最新一代计算机网络的发展方向。3)研究智能网络随着网络规模的增大与网络服务功能的增多，各国正在开展智能网络IN(ItelligetNetwork)的研究，以便更加合理地进行各种网络业务的管理，真正以分布和开放的形式向用户提供服务。智能网的概念是美国于1984年提出的，智能网的定义中并没有人们通常理解的“智能”4第一章计算机网络基础知识含义，它仅仅是一种“业务网”，目的是提高通信网络开发业务的能力。它的出现引起了世界各国电信部门的关注，国际电联(ITU)于1988年开始将其列为研究课题。1992年，ITU-T正式定义了智能网，制定了一个能快速、方便、灵活、经济、有效地生成和实现各种新业务的体系。该体系的目标是应用于所有的通信网络，即不仅可应用于现有的电话网、N-ISDN网和分组网，还适用于移动通信网和B-ISDN网。随着时间的推移，智能网络的应用将向更高层次发展。二、计算机网络的定义计算机网络是计算机技术与通信技术相结合的产物，是信息技术进步的象征。近年来，Iteret的迅速发展证明了信息时代计算机网络的重要性。那么，什么是计算机网络？其结构又如何呢？不同的人对计算机网络含义的理解是不尽相同的。早期，人们将分散的计算机、终端及其外设，利用通信媒体连接起来，使其能够实现相互通信，称为网络系统。1970年，在美国信息处理协会召开的春季计算机联合会议上，计算机网络被定义为“计算机网络是以能够共享资源（硬件、软件和数据等）的方式相互联接，并且各自具备独立功能的计算机系统之集合”。上述两种描述的主要区别是：后者各节点的计算机必须具备独立的功能，而且资源（文件、数据和打印机等)必须实现共享。随着分布处理技术的发展和从用户使用角度考虑，计算机网络的概念也发生了变化，它被定义为“必须具有能为用户自动管理各类资源的操作系统，由它调度完成网络用户的请求，使整个网络资源对用户透明”。综上所述，所谓计算机网络是指互联起来的能独立自主的计算机，即互相连接的两台或两台以上的计算机能够互相交换信息，达到资源共享的目的。而“独立自主”是指每台计算机的工作是独立的，任何一台计算机都不能干预其他计算机的工作，如启动、停止等，任意两台计算机之间没有主从关系。计算机网络的定义涉及以下四个要点。(1)计算机网络中包含两台以上地理位置不同且具有“自主”功能的计算机。“自主”的含义是指这些计算机不依赖于网络也能独立工作。通常，将具有“自主”功能的计算机称为主机，在网络中也称为节点。网络中的节点不仅仅是计算机，还可以是其他通信设备，如集线器、路由器等。(2)网络中各节点之间的连接需要有一条通道，即由传输介质实现物理互联。这条物理通道可以是双绞线、同轴电缆或光纤等“有线”传输介质，也可以是激光、微波或卫星等“无线”传输介质。(3)网络各节点之间互相通信或交换信息，需要有某些约定和规则，这些约定和规则的集合就是协议，其功能是实现各节点的逻辑互联。例如，在Iteret上使用的通信协议是TCP/IP协议。(4)计算机网络以实现数据通信和网络资源（包括硬件资源和软件资源）共享为目的。5计算机网络技术及应用要实现这一目的，网络中需配备功能完善的网络软件，包括网络通信协议（如TCP/IP、IPXSPX)和网络操作系统（如NetWare、Widow2O00Server、Liux)。计算机网络是计算机技术和通信技术相结合的产物，这主要体现在两个方面：一方面，通信技术为计算机之间的数据传递和交换提供了必要的手段；另一方面，计算机技术的发展渗透到通信技术中，提高了通信网络的各种性能。第二节计算机网络的作用计算机网络的主要功能是实现资源共享，它具有以下作用。1.数据通信数据通信是在计算机与计算机之间传送各种信息，包括文字信件、新闻消息、咨询信息、图片资料等，这是计算机网络最基本的功能。利用这一功能，可以将分散在各个地区的单位或部门用计算机网络联系起来，进行统一调配、控制和管理。2.资源共享资源共享是计算机网络最重要的功能。“资源”指的是网络中所有的软件、硬件和数据资料。“共享”指的是网络中的用户都能够部分或全部地使用这些资源。例如，某些地区或部门的数据库（如飞机票、饭店客房等）可供全网使用，某些部门设计的软件可供需要的地方有偿或无偿调用。3.远程传输计算机与计算机之间能快速地相互传送信息，这是计算机网络的最基本功能。在一个覆盖范围较大的网络中，即使是相隔很远的计算机用户也可以通过计算机网络互相交换信息。这种通信手段不仅是对电话、信件和传真等现有通信方式的补充，而且具有很高的实用价值。一个典型的例子是通过Iteret可以把信息发送到世界范围内的任何一个用户，而所需费用却比电话和信件少得多。4.集中管理由于计算机网络提供的资源共享功能，使得在一台或多台服务器上管理其他计算机上的资源成为可能。这一功能在某些部门显得尤为重要，例如，银行系统通过计算机网络，可以将分布于各地的计算机上的财务信息传到服务器来实现集中管理。事实上，银行系统之所以能够实现“通存通兑”，就是因为采用了网络技术。5.实现分布式处理网络技术的发展，使得分布式处理成为可能。对于大型的课题，可以分解为若干个子问题或子任务，分散到网络的各个计算机中进行处理。这种分布处理能力对于一些重大课题的研究和开发具有重要的意义。6···试读结束···...

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图书名称：《计算机网络技术》【作者】梅创社主编【丛书名】“十二五”职业教育国家规划教材修订版【页数】310【出版社】北京：北京理工大学出版社,2019.11【ISBN号】978-7-5682-7876-8【价格】40.00【分类】计算机网络-高等学校-教材【参考文献】梅创社主编.计算机网络技术.北京：北京理工大学出版社,2019.11.图书封面：图书目录：《计算机网络技术》内容提要：本教材根据计算机专业岗位能力标准，分析和归纳课程核心能力所对应的知识与技能要求，然后对知识技能进行归属性分析，按项目进行教学单元构建，以实际工作任务驱动，将知识融合到项目、任务中，通过项目、任务的训练加深学生对知识的理解、记忆和掌握运用，在项目、任务训练中提高学生的职业技能。通过本课程的学习，使学生具有简单计算机网络的安装、调试、使用、管理和维护的能力。力求做到理论和实践密切结合。本书可作为高等学校计算机专业、电子类专业的学习教材，也可供爱好C语言程序设计的读者自学使用。《计算机网络技术》内容试读项目1认识计算机网络，项目重点与学习目标(1)掌握计算机网络的基本定义和基本功能；(2)熟悉计算机网络的分类和特点；(3)掌握常见网络拓扑结构的区别和适用场合；(4)了解计算机网络的发展趋势。项目情境技术部的小张要给部门经理上交资料，资料大小为16GB,如果用2GB的U盘复制，需要多次操作才能将资料全部提交，而且容易感染病毒，同时一个文件大于2GB时就不能正常移动。怎样把计算机连接在一起，使之可以互相访问？需要通过什么来连接呢？0】项目分析通过计算机网络传输资料和管理共享资源，可以提高工作效率和数据的安全性。为此要组建什么类型的网络？需要什么硬件、连接线缆？为了完成本项目，需要解决下面几个问题：(1)什么是计算机网络？计算机网络有哪些特点？(2)计算机网络由什么组成？(3)计算机网络能实现哪些功能？(4)如何管理计算机网络？(5)如何描述网络的拓扑结构？1.1任务1：初识计算机网络计算机网络是计算机技术和通信技术相结合的产物，是目前计算机应用技术中空前活跃的领域。人们借助计算机网络技术可以实现信息的交换和共享，计算机网络已成为信息存储、管理、传播和共享的有力工具，在当今信息社会中发挥着越来越重要的作用，计算机网络技术的发展深刻地影响和改变着人们的工作和生活方式。1.1.1计算机网络的基本概念计算机网络就是“将分布在不同地理位置上的具有独立工作能力的多台计算机、终端及其附属设备用通信设备和通信线路连接起来，并配置网络软件，以实现计算机资源共享的系统”。其包含3层含义：(1)必须有至少两台或两台以上具有独立功能的计算机系统相互连接起来，以共享资源为目的。这两台或两台以上的计算机所处的地理位置不同、相隔一定的距离，且每台计算机2计算机网络技术（第3版）均能独立地工作，即不需要借助其他系统的帮助就能独立地处理数据。(2)必须通过一定的通信线路（传输介质）将若干台计算机连接起来，以交换信息。这条通信线路可以是双绞线、电缆、光纤等有线介质，也可以是微波、红外线或卫星等无线介质。(3)计算机系统交换信息时必须遵守某种约定和规则，即“协议”。“协议”可以由硬件或软件来完成。计算机网络的主要功能是共享资源和信息。其基本功能包括以下几个方面：(1)数据通信。数据通信是计算机网络的最基本的功能，可以使分散在不同地理位置的计算机之间相互传送信息。该功能是计算机网络实现其他功能的基础。通过计算机网络传送电子邮件、进行电子数据交换、发布新闻消息等，极大地方便了用户。(2)资源共享。计算机网络中的资源可分成三大类：硬件资源、软件资源和信息资源。相应的，资源共享也分为硬件共享、软件共享和信息共享。计算机网络可以在全网范围内提供如打印机、大容量磁盘阵列等各种硬件设备的共享及各种数据，如各种类型的数据库、文件、程序等资源的共享。(3)进行数据信息的集中和综合处理。将分散在各地计算机中的数据资料适时集中或分级管理，并经综合处理后形成各种报表，提供给管理者或决策者分析和参考，如自动订票系统、政府部门的计划统计系统、银行财政及各种金融系统、数据的收集和处理系统、地震资料的收集与处理系统、地质资料的采集与处理系统等。(4)均衡负载，相互协作。当某个计算中心的任务量很大时，可通过网络将此任务传递给空闲的计算机去处理，以调节忙闲不均的现象。此外，地球上不同区域的时差也为计算机网络带来很大的灵活性，一般白天计算机负荷较重，晚上则负荷较轻，地球时差正好为人们提供了调节负载均衡的余地。(5)提高计算机的可靠性和可用性。其主要表现在计算机连成网络之后，各计算机之间可以通过网络互为备份：当某个计算机发生故障后，可通过网络由别处的计算机代为处理：当网络中计算机负载过重时，可以将作业传送给网络中另一较空闲的计算机去处理，从而缩短了用户的等待时间、均衡了各计算机的负载，进而提高系统的可靠性和可用性。(6)进行分布式处理。对于综合性的大型问题可采用合适的算法，将任务分散到网络中不同的计算机上进行分布式处理，这对局域网尤其有意义，利用网络技术将计算机连成高性能的分布式计算机系统，它具有解决复杂问题的能力。1.1.2计算机网络的组成从计算机网络各部分实现的功能来看，计算机网络可分成通信子网和资源子网两部分，其中通信子网主要负责网络通信，它是网络中实现网络通信功能的设备和软件的集合：资源子网主要负责网络的资源共享，它是网络中实现资源共享的设备和软件的集合。从计算机网项目1认识计算机网络3络的实际构成来看，网络主要由网络硬件和网络软件两部分组成（图1-1）。路由交换机服务器马个人计算机图1-】计算机网络的组成1.网络硬件网络硬件包括网络拓扑结构、网络服务器(Server)、网络工作站(Worktatio)、传输介质和网络连接设备等。网络服务器是网络的核心，它为用户提供网络服务和网络资源。网络工作站实际上是一台入网的计算机，它是用户使用网络的窗口。网络拓扑结构决定了网络中服务器和工作站之间通信线路的连接方式。传输介质是网络通信用的信号线。常用的有线传输介质有双绞线、同轴电缆和光纤：无线传输介质有红外线、微波和激光等。网络连接设备用来实现网络中各计算机之间的连接、网络与网络的互连、数据信号的变换以及路由选择等功能，主要包括中继器、集线器、调制解调器、交换机和路由器等。2.网络软件网络软件包括网络操作系统和通信协议等。网络操作系统一方面授权用户对网络资源的访问，帮助用户方便、安全地使用网络，另一方面管理和调度网络资源，提供网络通信和用户所需的各种网络服务。网络协议是实现计算机之间、网络之间相互识别并正确进行通信的一组标准和规则，它是计算机网络工作的基础。1.1.3计算机网络的发展计算机网络技术是计算机技术与通信技术相结合的产物，它的发展与事物的发展规律吻合，经历了从简单到复杂、从单个到集合的过程。它先后经历了4个不同的阶段。1.主机互连主机互连产生于20世纪60年代初期，基于主机(Hot)之间的低速串行(Serial)连接的联机系统是计算机网络的雏形。在这种早期的网络中，终端借助电话线路访问计算机，计计算机网络技术（第3版）算机发送/接收的为数字信号，电话线传输的是模拟信号，这就要求在终端和主机间加入调制解调器(Modem),进行数/模转换（图1-2）。这种联机系统中，计算机是网络的中心，同时也是控制者。这是一种非常原始的计算机网络，它的主要任务是通过远程终端与计算机的连接，提供应用程序执行、远程打印、数据服务等功能。PSTN年g年5年图1-2主机互连2.局域网20世纪70年代初，随着计算机体积、价格的下降，出现了以个人计算机为主的商业计算模式。商业计算的复杂性要求大量终端设备的资源共享和协同操作，导致对本地大量计算机设备进行网络化连接的需求，局域网(LocalAreaNetwork,LAN)由此产生。局域网的出现大大将降低了商业用户高昂的成本，随之出现了网络互连标准和局域网标准，为局域网互连做好了准备工作(图1-3)3.互联网图1-3局域网由于单一的局域网无法满足人们对网络的多样性要求，20世纪70年代后期，广域网技术逐渐发展起来，将分布在不同地域的局域网互相连接起来。1983年，ARPAet采纳TCP和IP协议作为其主要的协议族，使大范围地网络互连成为可能。彼此分离的局域网被连接起来，形成互联网，如图1-4所示。4.因特网20世纪80一90年代是网络互连的发展时间。在这一时期，ARPAet网络的规模不断扩大，包含了全球无数的公司、校园、ISP和个人用户，最终演变成今天的延伸到全球每一个角落的因特网(Iteret),如图1-5所示。1990年，ARPAet正式被Iteret.取代，退出历史舞台。越来越多的机构、个人参与到Iteret中，使Iteret获得了高速发展。项目1认识计算机网络5LANWANLANWAN图1-4互联网校园企业ISPISISP企业图1-5因特网(Iteret)1.1.4计算机网络分类计算机网络一般是按网络覆盖范围来划分的，见表1-1。表1-1计算机网络分类覆盖范围信息点分布位置网络分类速度10m房间100m建筑物局域网4M/~10G/1km校园10km城市城域网50k/~100M/100km国家9.6k/~45M/广域网1000km洲或洲际9.6k/~45M/6计算机网络技术（第3版）局域网(LocalAreaNetwork,LAN)覆盖范围最小，是最常见的计算机网络。由于局域网覆盖范围极小，一方面容易管理与配置，另一方面容易构成简洁规整的拓扑结构，加上速度快、延时小的优点，故得到广泛应用。城域网(MetroolitaAreaNetwork,MAN)介于局域网和广域网之间。城域网包含负责路由的交换单元。广域网(WideAreaNetwork,WAN)覆盖范围广，不具有规则的拓扑结构。广域网采用点到点方式传输，存在路由选择的问题：局域网采用广播传输方式，不存在路由选择问题。互联网不是一种具体的物理网络技术，只是一种将不同的物理网络技术及其子技术统一起来的高层技术。1.1.5任务实战：认识校园网任务目的：了解校园网的需求和功能，了解校园网采用的网络结构和网络设备。任务内容：校园网需求分析、校园网结构设计和设备选型。任务环境：某学校校园网案例。任务步骤：步骤1：进行校园网需求分析。某高校的一个校区中，在校生大约为10000人。为了减小上网高峰期的网络负担，部分用户需要访问Chiaet,,另一部分用户需要访问CERet。学校主要有教学楼、信息楼、实验楼、图书馆、综合楼和学生宿舍，所有楼宇之间均采用双绞线的方式连接到交换机，并接入Iteret。.某高校校园网拓扑结构如图1-6所示。CERet路由器防火墙服务器Chiaet主交换机服务器核心交换机一光缆服务器双纹线主交换机主交换机主交换机接入交换机C接入交换机C接入交换机☑接入交换机接入交换机接入交换机C马县县县马马昌县马昌县县教学楼信息楼实验楼图书馆综合楼学生宿舍图1-6某高校校园网拓扑结构···试读结束···...

2023-01-14

图书名称：《计算机组成原理》【作者】刘智珺，张琰，王勇主编【丛书名】普通高等教育“十三五”规划教材.高等院校计算机系列教材【页数】202【出版社】武汉：华中科技大学出版社,2019.01【ISBN号】978-7-5680-4435-6【价格】32.00【分类】计算机组成原理【参考文献】刘智珺，张琰，王勇主编.计算机组成原理.武汉：华中科技大学出版社,2019.01.图书封面：图书目录：《计算机组成原理》内容提要：本书系统介绍了计算机组成的基本原理、内部工作机制以及实现技术。全书分为八章，第一章和第二章是基本的系统结构概述和信息表示的知识点，是全书的概括，也是后续内容展开的知识基础；具体的内容展开按照计算机的五大部件进行：第三章是运算器、第四章是存储器、第五、六章是指令系统与中央处理器、第七、八章介绍输入输出设备以及输入输出系统。本书的主要思想是在强调基本原理、基本概念的同时，力求做到内容全面、概念清楚、通俗易懂，并注意到实用性和先进性。《计算机组成原理》内容试读第1章概论计算机是对信息进行自动处理的机器。计算机系统由硬件和软件两大部分组成。计算机系统的层次结构是计算机系统的科学描述，位于层次结构底部的两层是实际的物理机器。本章主要介绍了计算机系统的发展、计算机的层次结构、冯·诺伊曼计算机的特点、计算机系统的组成以及几个重要的计算机指标。1.1计算机系统的概论1.1.1计算机的发展1.第一代电子管计算机1943年，正当第二次世界大战进入后期的阶段，因战争需要，美国国防部批准了由Peylvaia大学JohMauchly教授和JohPeerEcker工程师提出的建造一台用电子管组成的电子数字积分计算机(EIAC)的计划，用它来完成当时国防弹道研究实验室(BRL)为开发新武器的射程和检测模拟运算表的任务。第一代电子管计算机的主要特点：计算机所使用的逻辑元件为电子管，存储器采用延迟线或磁效：软件程序主要使用机器语言编写，后期使用汇编语言。2.第二代晶体管计算机1947年，Bl1实验室成功地使用半导体硅做基片，制成了第一个晶体管，它的小体积、低电耗以及载流子高速运行的特点，使真空管望尘莫及。进入20世纪50年代后，全球出现了一场以晶体管替代电子管的革命，计算机的性能有了很大提高。以BM公司的7O07000系列为例，晶体管机7094(1964年)与电子管机701(1952年)相比，其主存容量从2B增加到32KB,存储周期从30u下降到14u,指令操作码数从24增加到185，运算速度从每秒上万次提高到每秒50万次，而且晶体管机7094还采用了数据通道和多路转换器等在当时看来是最新的技术。第二代晶体管计算机的主要特点：逻辑元件使用晶体管，普遍采用磁芯作为主存储器；采用磁带或磁盘作为辅助存储器；这一代出现了Fortra、Cool等高级语言，并出现了机器内部的管理程序。3.第三代集成电路计算机计算机的数据存储、数据处理、数据传送以及各类控制功能，基本上都是由具有布尔逻辑功能的各类门电路完成的，而大量的门电路又都是由晶体管、电阻、电容等搭接而成。当集成电路制作技术出现后，可以利用光刻技术把由晶体管、电阻、电容等构成的单个电路制作在一块极小，如几个平方微米的硅片上。后来又实现了将成百上千个这样的门电路全部·1·计算机组成原理制作在一块极小，如几个平方毫米的硅片上，并引出与外部连接的引线，这样一次便能制作成百上千个相同的门电路，大大缩小了计算机的体积，大幅降低了耗电量，极大提高了机器的可靠性，这就是人们称为小规模集成电路(SSIC)和中等规模集成电路(MSIC)的第三代计算机。第三代集成电路计算机的主要特点：采用中、小规模集成电路取代了晶体管，用半导体存储器淘汰了磁芯存储器；在软件上，把管理程序发展成为现在的操作系统，采用了微程序控制技术，高级语言更加流行，如Baic、Pacal等。4.第四代计算机从计算机体系结构上看，第四代计算机只是前三代计算机的扩展和延伸，计算机的操作环境更加完善，在语音图像处理、多媒体技术、人工智能等方面取得了很大发展。第四代计算机的主要特点：大规模集成电路(LSIC)及超大规模集成电路(VLSIC)取代了MSIC、SSIC.1.1.2计算机系统的层次结构计算机系统是由硬件系统与软件系统组成的，硬件系统与软件系统又各自包含许多子系统，因此，计算机系统的结构十分复杂。但通过仔细分析可以发现，计算机系统存在着层次结构。第五级高级语言级从功能上看，现代计算机系统可分为五个层次级别，如编译程序图1-1所示。第四级汇编语言级不第一级是微程序设计级。这是一个实在的硬件级，它由汇编程序机器硬件直接执行微指令。如果某个应用程序直接用微指第三级操作系统级令来编写，那么可在这一级上运行该应用程序。第二级是一操作系统般机器级，也称机器语言级，它由微程序解释机器指令系统，第二级一般机器级这一级也是硬件级。第三级是操作系统级，它由操作系统程微程序第一级微程序设计级序实现。这些操作系统由机器指令和广义指令组成，广义指微程序直接由硬件执行令是操作系统定义和解释的软件指令，所以这一级又称混合级。第四级是汇编语言级。它给程序员提供一种符号形式图1-1计算机系统层次的语言，以减少程序编写的复杂性。这一级由汇编程序支持结构示意图和执行。如果应用程序采用汇编语言编写，则机器必须有这级的功能才能运行；如果应用程序不采用汇编语言编写，则这一级可以不要。第五级是高级语言级。这一级由各种高级语言编译程序支持和执行，这是面向用户的，是为方便用户编写应用程序而设置的。1.1.3计算机组成和计算机体系结构计算机组成和计算机体系结构这两个概念对于想要了解计算机系统的人来说是很重要的。虽然很难给出这两个术语的精确定义，但对它们所涉及的领域则存在着共识。一般认为，计算机体系结构是指那些对程序员可见的系统属性。换句话说，这些属性直接影响到程序的逻辑执行。例如，计算机体系结构的属性包括指令系统、表示各种数据类型（例如整型·2·第1章概论字符型)的比特数、输入/输出机制以及内存寻址技术。计算机组成指的是实现计算机体系结构规范的操作单元及其相互连接。计算机组成的属性包括那些对程序员透明的硬件细节，如控制信号、存储器使用技术等。下面通过一个例子来说明计算机体系结构和计算机组成的区别。例如，计算机是否有乘法指令是计算机体系结构的设计问题。这条指令是由特定的乘法单元实现还是通过重复使用系统的加法单元来实现，则是一个计算机组成问题。决定使用哪种计算机组成需要考虑使用乘法单元的频度，要考虑两种方案的相对速度，还要考虑特定乘法单元的成本和物理尺寸等因素。1.2计算机硬件的组成1.2.1冯·诺依曼计算机的特点要知道什么是冯·诺依曼计算机，还得从世界上第一台通用电子数字计算机谈起。世界上第一台通用电子数字计算机的英文全名是ElectroicNumericalItegratorAdComuter(电子数字积分计算机，ENIAC)。研制通用电子数字计算机的目的是满足美国战时(第二次世界大战)的需要。美国军队的弹道研究实验室(BL)一一个负责开发新式武器的射程和弹道表的机构，在提供数据表的精确性和及时性上遇到了困难。他们发现，如果没有这些发射表，新式的武器和火炮对炮手来说并没有用处。BRL雇用了200多人，且大多数是妇女，他们使用桌面计算器求解所需的火炮公式，为一件武器提供数据表将耗费几小时，甚至几天的时间。美国Peylvaia大学教授JohMauchly和他的研究生Eckert提出用电子管创造通用计算机的设想，用于满足BRL的应用需求。1943年，这个计划被军方采纳，ENIAC项目开始启动。冯·诺伊曼是其中一个研究人员。ENIAC完成于1946年，这是一台十进制机器而不是一台二进制机器，最终的机器体积庞大，重量约30吨，占地面积约170平方米，使用了约18000个电子管，它工作时消耗的功率达140kW,但它的速度比电子机械计算机的要快得多，每秒钟能执行加法5000次，如图1-2所示。ENIAC的主要缺点：必须通过手工设置分布于各处的6000个开关和插头及众多的插座才能编程，这显然是一件十分枯燥和乏味的工作。为了克服这一困难，冯·诺伊曼在普林斯顿高等研究院研制自己的EDVAC(ElectroicDicreteVarialeAutomaticComuter),即IAS机。他发现，程序可以采用数字形式与数据一起在计算机内存中表示，代替繁琐的开关和插头的编程方式。他使用Ataaoff几年前就已经使用过的二进制数，而ENIAC用10个电子管(1个亮，9个不亮)表示一位十进制数。由他第一次描述的这些基本设计，现在被命名为冯·诺伊曼机，其体系结构如图1-3所示，并在世界上第一台存储程序的计算机EDSAC中采用，直到今天，依然是几乎所有数字计算机的基础。冯·诺伊曼机由5个基本部分组成：存储器、算术运算单元(ALU)、控制器以及输入输出设备。其中，ALU和控制器组成计算机的“大脑”，字长为40位，当然，其存储容量、指令数目等都比较少。冯·诺依曼机可将事先编写好的程序（包含指令代码和数据代码）存入主存。3计算机组成原理储器中，由CPU调用执行。这在现在看起来是普通的常识，但在当时却是一个伟大的贡献。霍每秒执行加法5000次存储器P重量约30吨①占地面积约170平方米星约18000只电管子输入算术星1500个继电器控制器运算单元配耗电140kW输出累加器图1-2ENIAC(电子数字积分计算机)】图1-3最初的冯·诺依曼机1.2.2计算机的主要部件计算机的基本功能，主要包括数据加工、数据保存、数据传送和操作控制等。数据加工的任务是对数据进行算术运算和逻辑运算；数据保存的任务是在计算机进行数据处理时，将计算机中的信息（指令和数据）保存起来，必要时需要进行永久性保存，以便再次运算或对结果进行分析；数据传送则反映在必须有传输通道，将数据从一个地方传送到另一个地方，尤其是数据必须能够在外界和计算机之间传送，能够将运算器输入设备需要加工的数据发送给计算机，并获得计算机处理的结果。当然，所有这些工作都必须在严格的控制之下控制器存储器输出设备有条不紊地进行，才能够得到预期结果。CPU为了实现这些基本功能，计算机必须有相应的功主机系统I/O系统能部件（硬件）承担相关工作。计算机的硬件通常由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备等五大图1-4计算机部件组成示意图部件组成，如图1-4所示。1.2.3存储程序的工作方式电子计算机采用“存储程序控制”原理。由于这一原理是在1946年由美籍匈牙利数学家冯·诺伊曼提出的，所以又称“冯·诺伊曼原理”。这一原理在计算机的发展过程中始终发挥着重要作用，确立了现代计算机的基本组成和工作方式，直到现在，各类计算机还是采用冯·诺伊曼原理。冯·诺伊曼原理的核心是“存储程序控制”。第一步：将程序和数据通过输人设备送入存储器。第二步：运行后，计算机从存储器中取出程序指令送人控制器中去识别，并分析该指令要做什么。第三步：控制器根据指令的含义发出相应的命令（如加法、减法），将存储单元中存放的操作数据取出送往运算器进行运算，再把运算结果送回存储器指定的单元中。第四步：当运算任务执行完成后，就可以根据指令将结果通过输出设备输出。。4。第1章概论“存储程序控制”原理的基本内容主要包括以下几方面。(1)采用二进制代码表示数据和指令。数据和指令在代码形式上没有区别，都是由0和1组成的二进制数据，但其含义不同。程序信息本身也可以作为被处理的对象（如编译）。(2)采用存储程序方式。将事先编制好的程序（包含指令和数据代码）存入主存储器中，计算机在程序运行时就能够自动地、连续地从存储器中依次取出指令，并加以执行，这是计算机高速自动运行的基础。(3)由运算器、存储器、控制器、输入设备、输出设备五大基本部件组成计算机系统，并规定了这五大部件的基本功能。冯·诺伊曼思想实际上是电子计算机设计的基本思想，奠定了现代电子计算机的基本结构，开创了程序设计的时代。1.3计算机系统的组织1.3.1硬件系统计算机的硬件系统是指组成一台计算机的各种物理装置，是计算机中的电子线路和物理装置，它是由各种实实在在的器件组成的，是看得见、摸得着的实体，如用集成电路芯片、印刷电路板、接插件、电子元件和导线等装配而成的中央处理器(CPU)、存储器及外部设备等。计算机的硬件系统是计算机进行工作的物质基础。计算机有巨型、大型、中型、小型和微型之分，每种规模的计算机又有很多机种和型号，它们在硬件配置上差别很大。但是，绝大多数都是根据冯·诺依曼计算机体系结构来设计的，故具有共同的基本配置，即具有五大部件：存储器、运算器、控制器、输入设备和输出设备。运算器与控制器合称中央处理器(CPU)。CPU和存储器通常组装在主板上，合称主机。输入设备和输出设备统称输入/输出设备，有时也称外部设备或外围设备，因为它们位于主机的外部或外围。1.存储器存储器是计算机的存储部件，是信息存储的核心，存储器的主要功能是存放程序和数据。程序是计算机操作的依据，数据是计算机操作的对象。存储器分为主存储器（也称内存储器)和辅助存储器（也称外存储器）。CPU能够直接访问的存储器是主存储器（简称主存)，辅助存储器用于帮助主存储器记忆更多的信息，辅助存储器中的信息必须调入主存储器后，才能为CPU所使用。2.运算器运算器是计算机的执行部件，是一个用于信息加工的部件，又称执行部件，用于对数据的加工处理。运算器通常由算术逻辑部件(ALU)和一系列寄存器组成。ALU是具体完成·5·计算机组成原理算术与逻辑运算的部件，算术运算是指按照算术运算规则进行的运算，如加、减、乘、除及其复合运算。逻辑运算则为非算术运算，如与、或、非、异或、比较、移位等。寄存器用于存放运算操作数。累加器除存放运算操作数外，在连续运算中，还用于存放中间结果和最后结果。累加器由此而得名。寄存器与累加器的数据均从存储器取得，累加器的最后结果也存放在存储器中。3.输入设备输入设备是将人们熟悉的信息形式变换成计算机能接收并识别的信息形式的设备。输入的信息有数字、字母、文字、图形、图像、声音等多种形式。其中被送入计算机的只有一种形式，即二进制数据。一般的输入设备只用于原始数据和程序的输入。常用的输入设备有键盘、鼠标、触摸屏、扫描仪、数码相机等。4.输出设备输出设备是计算机运算结果的二进制信息转换成人类或其他设备能接收和识别的形式的设备。输出信息的形式有字符、文字、图形、图像、声音等。输出设备与输入设备一样.需要通过接口与主机相连。常用的输出设备有打印机、显示器、绘图仪等。外存储器也是计算机中重要的外部设备，它既可以作为输入设备，也可以作为输出设备。常见的外存储器有磁盘和光盘，它们与输入/输出设备一样，也要通过接口与主机相连。5.控制器控制器是全机的指挥中心，它能使计算机各部件自动协调地工作。控制器工作的实质就是解释程序，它每次从存储器读取一条指令，经过分析译码，产生一串操作命令，发向各个部件，控制各部件动作，使整个机器连续地、有条不紊地运行。如果把计算机比作一个乐团，那么前面讲的存储器、运算器、输入设备、输出设备就相当于不同乐器的演奏员，而控制器则相当于乐团的指挥，它是整个计算机的指挥中心。1.3.2软件系统计算机的软件是根据解决问题的方法、思想和过程编写的程序的有序集合。而所谓程序是指指令的有序集合。一台计算机中全部程序的集合，统称这台计算机的软件系统。软件按其功能分为应用软件和系统软件两大类。应用软件是用户为解决某种应用问题而编制的程序，如科学计算程序、自动控制程序、工程设计程序、数据处理程序、情报检索程序等。随着计算机的广泛应用，应用软件的种类将越来越多、数量越来越庞大。系统软件用于实现计算机系统的管理、调度、监视和服务等功能，其目的是方便用户，提升计算机使用效率，扩充系统的功能。通常将系统软件分为以下6类。1.操作系统操作系统是控制和管理计算机各种资源、自动调度用户作业程序、处理各种中断的软件。操作系统的作用是控制和管理系统资源的使用，是用户与计算机的接口。目前比较流行的操作系统有DOS操作系统（主要用于PC系列微机）、UNIX操作系统（是多用户多任务通用的交互式操作系统，通用于各种计算机)及Widow操作系统（是单用户多任务图形·6···试读结束···...

2023-01-14

图书名称：《大学计算机》【作者】贾小军，于博，骆红波【丛书名】浙江省普通高校“十三五”新形态教材【页数】298【出版社】湖南大学出版社有限责任公司,2019.02【ISBN号】978-7-5667-1745-0【价格】47.00【分类】电子计算机-高等学校-教材【参考文献】贾小军，于博，骆红波.大学计算机.湖南大学出版社有限责任公司,2019.02.图书封面：图书目录：《大学计算机》内容提要：本书是根据教育部对高等学校非计算机专业计算机基础课程的要求和“浙江省高等学校非计算机专业学生计算机基础知识和应用等级考试”大纲编写的，主要介绍大学计算机基本概念和基本操作技能。全书共分8章，主要包括：大学计算机概述、Widow7操作系统、Word2010文字处理、Excel2010电子表格处理、PowerPoit2010演示文稿制作、Dreamweaver网页制作技术、计算机网络基础及Iteret应用、ViualFoxPro数据库基础等内容。《大学计算机》内容试读第1章大学计算机概述计算机是一种能够按照人们事先存储的程序（代码），自动、高速、精确地进行大量数值计算和各种信息处理的现代化智能电子工具。在科技发展的社会里，计算机在各个方面都得到了广泛应用，它使人们传统的工作、学习、日常生活甚至思维方式都发生了深刻变化。充分地掌握计算机技术是对每个在未来社会中工作和学习的人的基本要求。本章介绍大学计算机的基础知识，主要包括计算机的发展和应用、数制与编码、计算机硬件与软件系统、计算机信息系统安全、计算思维与大学计算机教育等内容。通过本章的学习，用户可以对计算机基础知识有一个初步的认识和掌握。1.1计算机的发展和应用自1946年计算机诞生以来，计算机技术发展极为迅速。由于计算机具有运算速度快、计算精度高、可靠性高等特点，它在各个方面得到了广泛的应用，对国民经济、国防建设和科学文化事业的发展产生了巨大的作用。1.1.1计算机的发展1946年2月，世界上第一台电子计算机在美国宾夕法尼亚大学诞生，该计算机名为“ENIAC”(electroicumericalitegratoradcalculator),意思是“电子数字积分机和计算器”。这台电子计算机占地约170m2,由18000多个电子管、1500多个继电器、10000多只电容器和7000多只电阻构成，耗资100万美元以上。尽管功能低下，但它是科学技术发展史上的一个伟大创造，人类社会从此进了电子计算机时代。人们按照计算机所采用的电子元器件的不同，将计算机的发展分为电子管时代、晶体管时代、中小规模集成电路时代、大规模和超大规模集成电路时代，习惯上称其为四代或四个发展阶段（两代计算机之间时间上有重叠）。第一代计算机(1946一1957年)：采用电子管作为基本元器件，内存储器采用水银延迟线，外存储器主要采用磁鼓、磁带、纸带、卡片等。使用二进制表示的机器语言编程，后阶段采用汇编语言进行程序设计。第一代计算机体积大、耗能高，运算速度慢(一般每秒只有数千次至数万次)，可靠性差，容量小，维护困难，价格昂贵，主要用于科学研究和工程计算。第二代计算机(1958一1964年)：采用晶体管为基本元器件，内存储器大量使用磁1大学计算机（微课版）性材料制成的磁芯存储器，外存储器有磁带、磁盘等。软件方面出现了FORTRAN、COBOL、ALGOL、PASCAL等语言，提出了操作系统的概念。与第一代电子管计算机相比，第二代晶体管计算机各方面性能都有了很大的提高，体积大大缩小，能耗大为降低，运算速度提高到每秒数十万次浮点运算，可高达每秒300万次浮点运算，可靠性提高，内存容量扩大到几十万字节，维护使用方便，价格不断下降。第二代计算机主要用于商业、大学教学和政府机关事务。第三代计算机(l965一l970年)：采用中小规模集成电路(itegratiocircle,缩写为IC)作为基本元器件。集成电路是在几平方毫米的基础上，集中了几十个乃至上百个电子元器件组成的逻辑电路。内存储器使用半导体存储器，外存储器有磁盘、磁带等。软件方面出现了操作系统，提出了结构化、模块化程序设计思想和方法。第三代计算机各方面的性能有了极大提高，体积更小，速度进一步提高，可达到每秒千万次浮点运算，可靠性进一步提高，内存容量进一步增大，维护更方便，价格进一步下降。随着软件的不断发展，特别是操作系统的逐步完善，第三代计算机的功能越来越强，应用范围越来越广。第三代计算机不仅用于科学计算、数据处理，还用于企业管理、工业控制、辅助设计、辅助制造等众多的学科领域。第四代计算机(l971年至今)：采用大规模集成(largecaleitegratio,缩写为LSI)电路和超大规模集成(verylargecaleitegratio,缩写为VLSI)电路为基本元器件。内存储器使用半导体存储器，外存储器有磁盘、磁带、光盘、U盘等大容量存储器。软件方面提出了面向对象的程序设计思想，软件系统工程化、理论化，程序设计自动化，操作系统软件不断完善，应用软件的开发已逐步成为一个现代产业。第四代计算机各方面的性能有了更加明显的变化，芯片的集成度越来越高，计算机的体积越来越小，速度有了明显提高，可每秒执行数亿条指令甚至更高，可靠性不断提高，内存容量更进一步增大，使用、维护更加方便，价格逐步下降。之后，美国BM公司推出了个人计算机(eroalcomuter,缩写为PC),自此计算机开始深人到人类生活的各个方面。第四代计算机不仅用于科学计算、数据处理、工业控制，还用于办公自动化、企业管理、数据库管理、图像识别、语音识别、多媒体、网络通信等领域。有关第五代计算机的概念，是1981年10月19日至22日在日本东京召开的第五代计算机国际会议上正式提出的。从20世纪80年代开始，美国、日本等发达国家投入大量的人力和物力研制第五代计算机，研究的目标是使计算机能够具有像人一样的思维、推理和判断能力。第五代计算机是把信息采集、存储、处理、通信和人工智能结合在一起的智能化计算机。随着科技的发展，人们用光纤元件、超导元件、量子元件、光子元件、生物元件和神经元件等来代替传统的电子元器件，制造出具有人工智能的新一代计算机。计算机正朝着巨型化（指速度快、容量大、计算处理功能强的巨型计算机系统）、微型化（指价格低、体积小、可靠性高、使用灵活方便、用途广泛的微型计算机系统)、网络化（指把分布在不同地点的多个计算机通过通信线路连接起来，使用户共享硬件、软件和数据等资源的计算机网络)、智能化（指具有“听觉”“视觉”“嗅觉”“触觉”，甚至具有“情感”等感知能力和推理、联想、学习等思维功能的计算机系统)、多媒体化（指能处2第1章大学计算机概述理文本、图形、图像、声音、动画、视频等多种媒体信息的计算机系统)等方向发展，新型的超导计算机、量子计算机、光子计算机、生物计算机、神经计算机、激光计算机和黑洞计算机等将会在未来走进用户的日常生活，在各个领域得到广泛应用。1.1.2计算机的特点计算机是一种能存储程序、自动连续地对各种数字化信息进行算术运算、逻辑运算和加工处理的电子工具。其特点概括起来主要有以下五个方面。1.运算速度快计算机的运算速度（也称处理速度）通常是指每秒钟执行的指令条数。计算机的运算速度可以达到每秒上千万次，目前最快的已达到每秒122.3千万亿次。计算机如此高的运算速度使复杂数据的处理可以在极短的时间内完成。例如天气预报，若用手摇计算机处理，往往要花一两个星期的时间，而使用一台中型计算机处理，只需几分钟就能完成计算工作。2.计算精度高计算机内部采用二进制编码进行运算，数的精度主要由二进制编码的位数决定，可以通过增加数的二进制位数来提高精度。例如圆周率π的计算，有人花了15年时间把圆周率π算到小数点后707位，而使用计算机可把圆周率π算到小数点后100万位。3.记忆能力强计算机的存储设备可以把原始数据、中间结果、计算结果、程序等信息存储起来以备使用，而且可以长期保留，还能根据需要随时存取、删除和修改其中的数据。计算机的大容量存储使得情报检索、档案管理、事务处理、卫星图像处理、动画制作等需要进行大量数据处理的工作可以通过计算机来实现。4.具有逻辑判断能力和自动运行能力逻辑判断是计算机的一个重要特点，是计算机能实现信息处理自动化的重要原因。美籍匈牙利科学家冯·诺依曼(VoNeuma)提出了结构计算机的基本思想，即存储程序的工作方法，就是将程序和数据存储在计算机中，只要给定运行程序的条件，一旦向计算机发出运行指令，计算机就能在程序的控制下，按事先规定的步骤一步一步执行，到完成指定的任务为止。整个工作过程都可以在程序控制下自动进行，一般在运算处理过程中不需要人的直接干预。对于工作过程中出现的故障，计算机还可以自动进行“诊断”“隔离”等处理。5.可靠性高、通用性强随着微电子技术和计算机科学技术的发展，采用大规模和超大规模集成电路，使现在的计算机具有非常高的可靠性。计算机可以连续无故障运行几十万小时以上。如安装在宇宙飞船、人造卫星上的计算机，能够长时间可靠地运行。计算机不仅可以用于数值计算，而且被广泛应用于数据处理、工业自动控制、辅助设计和辅助制造、办公自动化、逻辑关系加工与人工智能等非数值数据的处理。因此计算机具有极强的通用性，能应用于科学技术的各个领域和社会生活的各个方面。3大学计算机（微课版）1.1.3计算机的分类计算机按照不同的分类依据有多种分类方法，下面从计算机处理数据的方式、使用范围、规模和处理能力三个角度进行分类。1.处理数据的方式从计算机处理数据的方式上划分，计算机可分为模拟计算机、数字计算机、数模混合计算机。模拟计算机用来处理模拟信息，如电压、电流、温度等，处理后仍以连续的数据（图形或图表形式）输出。由于受元器件质量的影响，模拟计算机不如数字计算机运算精确，通用性不强，但速度快，主要用于过程控制和模拟仿真。数字计算机处理的数据都是以“0”与“1”数字代码表示的数据，经过算术与逻辑运算后仍以数字量的形式输出。数字计算机运算精度高、通用性强，在各个领域得到广泛使用。数模混合计算机既能处理模拟信息，也能处理数字信息，但造价昂贵。人们使用的大多是数字计算机。2.使用范围从计算机使用范围上划分，计算机可分为专用计算机和通用计算机。专用计算机是指为适应某种特殊应用而专门设计研制的计算机，具有用途单一、结构较为简单、运行效率高、速度快、精度高等特点。一般用在过程控制中，如智能仪表、飞机的自动控制，导弹的导航系统等。通用计算机是指为解决各种问题而设计的，具有较强的通用性的计算机。通用计算机功能齐全、适应性强，可以完成不同的应用任务。如科学计算、学术研究、工程设计和数据处理、网络通信等领域，现在使用的大多是通用计算机。3.规模和处理能力从计算机的规模和处理能力上划分，计算机可分为巨型机、大型机、小型机、微型机、工作站及服务器。巨型机也称为超级计算机(uercomuter),在所有计算机类型中体积最大、价格最贵、功能最强，运算速度快，存储容量大，主要用于复杂、尖端的科学研究领域。巨型机的研制水平、生产能力及应用程度，已成为衡量一个国家经济实力与科技水平的重要标志。截至2012年6月，世界上运算速度最快的超级计算机是由BM为美国劳伦斯·利弗莫尔国家实验室研发的“Sequoia”,它每秒能完成1.6亿亿次运算。中国的“天河一号”超级计算机每秒钟可完成1206万亿次运算。到2015年年底，全球纪录的保持者、中国的“天河二号”计算机已经进入稳定应用期，正为我国各行各业的计算提供超高加速能力服务，其系统本身已经不再有什么变化，性能方面达到每秒55至100PFlo(千万亿次浮点运算)。美国橡树岭国家实验室的“泰坦”计算机，是目前美国最强大的超级计算机，其运算性能达到每秒27P℉lo。到2018年6月底，根据www.to500.org网站最新排行榜，全球超级计算机前五名分别为美国“Summit”、中国“神威·太湖之光”、美国“Sierra”、中国“天河二号”和日本“AIBridgigCloudIfratructure”。排名第一位的超级计算机“Summit”隶属于美国能源部下属橡树岭国家实验室，浮点运算能力为每秒12.23亿亿次，峰值接近每秒18.77亿亿次。排名第二4第1章大学计算机概述三位的峰值分别接近每秒12.54亿亿次、11.92亿亿次。全球的超级计算机正在进人E级计算时代，核心技术研发成为关键。预计中国的“天河三号”计算机的计算速度将达到每秒百亿亿次，而且“天河三号”是全国产化的超级计算机！其原型机采用全自主创新，包括“飞腾”CPU、“天河”高速互联通信模块和“麒麟”操作系统等。目前，我国的E级计算规划布局已经展开，有望在超算领域再次领先世界。大型机也称大型主机(maiframe),通常是指通用性能好、存储容量大、外部设备负载能力强、处理速度快的大、中型机器。其运算速度可达每秒几千万次甚至更高，主存容量可达几千兆字节，字长为32位至64位。大型机主要用于计算机网络和大型计算机中心，如大银行、大公司、规模较大的高校和科研院所等。小型机(miicomuter)是指规模较小、结构简单、成本较低、可靠性高、操作简单、易于维护、与外部设备连接容易的计算机。小型机既可用于科学计算、数据处理，也可用于生产过程自动控制和事务处理。微型机也称微机、个人计算机或P℃机，以运算器和控制器为核心，加上由大规模集成电路制作的存储器、输入/输出接口和系统总线构成的计算机。这种计算机因具有软件丰富、功能齐全、结构紧凑、体积小、价格便宜等优势而拥有广大的用户，其应用已经深入到社会生活的各个领域。工作站(worktatio)是一种高档微机，是指为了某种特殊用途而将高性能的计算机、输入/输出设备与专用软件结合在一起的计算机系统。其运算速度快、主存容量大且具有大屏幕显示器，适用于计算机辅助设计、计算机辅助制造、图形图像处理和办公自动化等。工作站还具有较强的联网功能，通过网络实现各种计算机的资源共享和负载的均衡化。在网络系统中的微型机也可称“工作站”，但这个“工作站”泛指联网用户的节点，以区别于网络服务器。服务器(erver)是在网络环境下为多用户提供服务的共享设备，一般分为文件服务器、数据库服务器、打印服务器、计算服务器和通信服务器等。服务器一般具有大容量的存储设备和丰富的外部设备，其上运行网络操作系统，有较高的运行速度，可供网络用户共享。1.1.4计算机的应用计算机具有运算速度快、计算精度高、记忆能力强、可靠性高和通用性强等一系列特点，使得计算机的应用领域越来越广泛，已经渗透到人类社会生活的各个领域，如国防、科技、工业、农业、商业、交通运输、文化教育、政府部门、服务行业等各行各业都在广泛地应用计算机解决各种实际问题。归纳起来，计算机的主要应用有以下几个方面。1.科学计算科学计算是指用计算机完成和解决科学研究和工程技术中的数学计算问题，是计算机最早的应用领域。在现代科学技术工作中，科学计算问题是大量的和复杂的。利用计算机的高速计算、大存储容量和连续运算的能力，人们可以实现人工无法解决的各种科学计算问题。科学计算主要应用于复杂的工程计算领域，如天气预报、水坝建造、桥梁设计、飞机制造、地质探矿等。大学计算机（微课版）2.信息处理信息处理主要是指非数值形式的数据处理，是对数值、文字、图表等信息数据及时地加以记录、整理、检索、分类、统计、综合和传递等处理，是计算机应用最广泛的领域。主要应用于银行日常财务管理、股票交易管理、办公自动化、图书资料的检索、企事业计算机辅助管理与决策、情报检索、电影电视动画设计、会计电算化等各行各业。信息正在形成独立的产业，多媒体技术使信息展现在人们面前的不仅是数字和文字，也有声音和图像信息。3.过程控制过程控制也称为实时控制，是指利用计算机进行生产过程、实时过程的控制。计算机将采集的模拟信息如压力、速度、电压、温度等数据转换成数字量，然后加以处理。计算机过程控制已在冶金、石油、化工、水电、纺织、机械、军事、航天等部门得到广泛应用。4.计算机辅助系统计算机辅助系统是以计算机为工具，配备专用软件辅助人们完成特定任务的系统。主要有以下几类：计算机辅助设计(comuteraideddeig,缩写为CAD),它是利用计算机系统辅助设计人员进行工程或产品设计，以实现最佳设计效果的一种技术，已广泛地应用于飞机、汽车、机械、电子、建筑和轻工等领域；计算机辅助制造(comuteraidedmaufacturig,缩写为CAM),它是指利用计算机系统进行生产设备的管理、控制和操作的过程；计算机辅助教学(comuteraideditructio,缩写为CAI),它是指利用计算机系统和课件（课件可以用软件工具或高级语言来开发制作）来进行教学，能引导学生循环渐进地学习，使学生轻松自如地从课件中学到所需要的知识。计算机辅助系统还有计算机辅助测试(comuteraidedtetig,缩写为CAT)、计算机集成制造(comuteritegratedmaufacture,缩写为CM)等种类。5.网络与通信随着计算机技术和网络技术的发展，计算机网络快速发展，实现了资源共享。而以数据、图形图像、可视电话、会议电视、多媒体等通信业务为特征的信息在网络上快速传播，构成了计算机网络通信系统，实现了全世界的信息共享。随着计算机网络互连的规模愈来愈大和因特网的应用，计算机网络与通信的应用已渗透到社会生活的各个方面。如网络教学、网络办公、远程控制、网络票务、证券行情显示和管理、网络医疗和保险等。6.人工智能人工智能(artificialitelligece,缩写为AI)意为使计算机模拟人类的感知、推理、学习和理解等某些智能行为。人工智能涉及计算机科学、控制论、信息论、仿生学、神经生理学和心理学等诸多学科，是计算机科学研究领域最前沿的学科。近几年来，人工智能已具体应用于机器人、医疗诊断、计算机辅助教育等方面。7.物联网物联网(iteretofthig)是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。它具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化三个重要特征。物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互6···试读结束···...

2023-01-14 大学计算机基础试题题库及答案 大学计算机基础

图书名称：《计算机辅助园林设计》【作者】潘冬梅，朱彬彬主编【丛书名】高等职业教育园林类专业“十三五”规划系列教材【页数】365【出版社】重庆：重庆大学出版社,2019.07【ISBN号】978-7-5624-9117-0【价格】53.00【分类】园林设计-计算机辅助设计-应用软件-高等职业教育-教材【参考文献】潘冬梅，朱彬彬主编.计算机辅助园林设计.重庆：重庆大学出版社,2019.07.图书封面：图书目录：《计算机辅助园林设计》内容提要：本书内容包括计算机辅助园林设计常用的AutoCAD、Photoho和3dmax、SketchU四个软件的基础知识、基本技能操作和案例实训等。《计算机辅助园林设计》内容试读第篇AutoCAD1AutoCAD基础知识【知识要求】·了解AutoCAD2013操作界面的组成：·掌握计算机辅助园林设计的基本理论。【技能要求】·掌握AutoCAD2013的安装方法；·掌握AutoCAD2013的基本操作方法；·掌握绘图环境的设置方法；·掌握计算机辅助园林设计的一般过程。1.1AutoCAD安装和启动I.1.1AutoCAD的安装安装前关闭所有正在运行的应用程序及防病毒软件。①将AutoCAD2013安装光盘，系统自动弹出AutoCAD2013安装对话框。②启动安装程序（图1.1），使用安装向导利用提示进行安装。③单击“安装”按钮，打开【软件许可协议】窗口，在【国家和地区】下拉列表中选择Chia】,点选（我接受】按钮（图1.2）。④单击“下一步”按钮，打开【序列号】对话框，在【软件许可协议】序列号文本窗口中将安装光盘盒上提供的安装序列号输人（图1.3）。⑤单击“下一步”按钮，勾选相应的安装选项。下方的安装路径为当前默认的安装路径，可按此路径安装，也可单击右侧“浏览”按钮指定安装路径（图1.4）。⑥单击“安装”按钮，开始安装，显示安装进度（图1.5）。⑦安装完成后自动弹出【安装成功】对话框，单击“完成”按钮（图1.6），完成AutoCAD的安装。1AutoCAD基础知识3⑨AAutoCAD2013AutoCAD'2013Autodek安装说明中文简体)Chiee5mlified→创服健展开占安装女安装工具和实用程序在此计算机上安装安装期助」系纯要求「白述出图1.1安装向导AAutoCAD2013一XAutoCAD'2013Autodek'安装gt许可协议国家或地区QiAutodek许可及图务协议认真阅读：UT©DESK彼在被许可方愤受本协议所含或所提的所有条加的染件下才许可软件和其德游可村料，如果您选择用以确认同息本协城电子的的染素的我核受CCEPT核超或其物脑超或机制，或者安装，下载、访问或以其他方式复嫩使用u0e材料全部嫩任何前分，即表示临代表授权您代其行事的实体（如：座主》物受本协议并确认本协议对该实体有法律约束力（而且您同意以符合本协议的方式行事)，或者（如果不存在预视您代其行事的实体》您代表自己作为个人按受本动议并南认本协议对您有法律约束力：及何陈述并保证自己具有代表该实辣（如有》求自己行事并约束该实体《如有》或自己的权利，权力和领投。除丰意是另一实体的擅员或代理人并且具有代表实淋行事的仅利、仅力和顺根，否侧您不得代表该实补按受本协议。加果被许可方不夏意控受本协放，或者您不具有代志该实体或作为个人的自己行事（如不存在该等●我毛地·花受安装期助|玉统要求「白达上步下步取消图1.2接受协议99计算机辅助园林设计A.AutoCAD2013AutoCAD'2013Autodek安装gt产显信息产品语言中文简体)(Chiee(Sim,许可衡型。单机用工作站上的浒可网格德用网洁中的许可产品值鱼○我想要试用流产号0天·我有我的产品信息序产品密66669696969☐/001E到安装期粉」系纯要求「白述上步下一步取消图1.3输人序列号AAutoCAD2013天AutoCAD'2013Autodek安装gt配安装●AutoCAD°2013使用积大的设计和文工具，加快文访同速应。分享想以及了三丝AutodekDeigReview2013针划二三设计进行字化作，无建原始设计用的件AutodekIvetorFuio2013方衡地透型和编来自几手任何环的三维数。安装路径：C:\ProgramFile\Autode磁由空间要要3.47GB/有274G3可用安装助|三统要求「白法后退安装☐颗图1.4选择安装配置1AutoCAD基础知识gAAutoCAD2013AutoCAD'2013Autodek安装gt安装进增.NETFrameworkRutime4.0正在支装.一geCourteyofCatroMeloArchtect空体进度.。则徐0个，共江个产品图国」系纯要求「白迷图1.5显示安装进度AAutoCAD2013✉uXAutoCAD'2013Autodek'安装gt安装完城您已成功安装选定的产品.请查看任何产品信息警告。D√AutoCAD°2013衡用积大的设计和文档工具，加决文着访同速建。分享想生以及了前三地毫，AutodekIvetorFuio2013方便地造型和测中自几于任何源环地的三款景。AutodekIvetorFuiolug-iforAutoCAD2013方更地三傲白件送面生D化格式的三维优线，安装期购」手纯要求「白述图1.6安装完成9计算机辅助园林设计1.1.2AutoCAD的启动与退出1)AutoCAD的启动AutoCAD的启动方法有3种：(1)双击桌面上的快捷方式。(2)右击桌面上的快捷方式，在弹出的菜单中选择【打开】菜单项。(3)单击按钮，在弹出的菜单中选择【开始】I【所有程序】|【Autodek】|【AutoCAD2013】菜单项。2)AutoCAD的退出AutoCAD的退出方法有4种：(1)单击标题栏【关闭】按钮☒。(2)选择（文件】|【退出】菜单项。(3)按(Cl+Q)键。(4)在命令行输入“QUT”命令，按回车键。1.2AutoCAD工作界面打开AutoCAD2013,可利用©草图与注辉右侧的下拉三角形选择不同的工作空间，如绘制平面图常用的有AutoCAD经典、草图与注释。如图1.7所示为草图与注释的工作界面，以CAD经典工作空间（图1.8）为例来学习，其工作界面主要由标题栏、菜单栏、工具栏、绘图区、命令行、状态栏、模型与布局选项卡等部分组成。”⑦厂可中0时大服：2单4日号号百AHg:园8性绿☐=BXa际：8台“am式话一一10E0×h口西子回■么四+口口记+四四马”东国⊙出W可图1.7AutoCAD草图与注释模式工作空间界面···试读结束···...

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图书名称：《逻辑与计算机科学哲学》【作者】潘沁著【页数】180【出版社】武汉：武汉大学出版社,2019.11【ISBN号】978-7-307-21210-7【价格】30.00【分类】计算机科学-科学哲学-研究-电子计算机-逻辑设计-研究【参考文献】潘沁著.逻辑与计算机科学哲学.武汉：武汉大学出版社,2019.11.图书封面：图书目录：《逻辑与计算机科学哲学》内容提要：本书是作者自2000年以来在科学技术哲学领域研究的一些成果集，分为逻辑与思维和计算机科学哲学两编，主要包括归纳思维、逻辑真探讨、科技批判思潮的实质及其影响、计算机科学哲学研究进展、计算机之父冯诺伊曼的计算机科学哲学思想、冯诺伊曼自繁殖自动机思想及其方法论意义、论现代计算机理论中的毕达哥拉斯主义以及从复杂系统理论视角看人工智能科学的发展。《逻辑与计算机科学哲学》内容试读逻辑与恩维编逻辑与思维编史表明，自然科学的经验定律和经验公式大都是应用归纳法总结出来的。例如，人们多次观察到天鹅是白色的，由此概括出“所有天鹅都是白色的”的一般性认识；人们也可以通过实验知道铜能导电，铝能导电，铁能导电…而铜、铝、铁等都是金属，由此概括出“金属都能导电”的一般性认识。再如，人们观察到大量的年轮现象，树木有年轮，从它的年轮可以知道它的年龄。其他植物，如水仙花也有年轮，它的年轮在它的蒜头上。动物也有年轮，最引人注目的是龟的年轮，从龟背各盾片环数的多少就可以知道它的年龄；牛、马也有年轮，它们的年轮在牙齿上。近来发现，人也有年轮，日本科学家发现人的年轮在脑中。当声波频率和人的年轮相应时，就会发生特别的反应，否则就无这种反应。这种特别反应可以根据显示在荧光屏上的脑电波看出，因此利用声波可以检测出人的真实年龄。以上这些年轮现象告诉我们：所有生物都有记载自身年龄的年轮。在上述例子中，人们都是运用归纳思维，从个别性知识概括出一般性知识的。归纳思维具有若干显著特点，它从个别性认识概括出一般性认识，这种概括具有扩展性，但其结论不具有必然性。下面分别讨论归纳思维的几个显著特征。1.归纳思维的概括性归纳思维不仅能从经验中概括出科学定律，还可以逐步将低层原理升华到高层原理。对此，归纳思维的主要创造人F.培根指出，运用归纳法，“一步一步，由特殊的东西进至较低的原理，然后再进至中级原理，一个比一个高，最后上升到最普遍的原理；这样，亦只肖这样，我们才能对科学有好的希望。”山归纳思维从个别性认识能概括出一般性认识，并能被人们大量运归纳思维用，这是因为人们的这种概括遵循了以下原则：如果大量的情况A(A1,A2,…,A)在各种各样条件下被观察到，而且如果所有这些被观察到的A都毫无例外地具有性质B,那么，所有A都具有性质B。这一原则在逻辑学上被称为“归纳法原则”，它是人们进行归纳思维所依据的原理。2.归纳思维的扩展性在归纳思维中，从个别性知识得出一般性结论，除了极为有限的完全归纳概括外，一般的归纳思维过程都拓展了认识范围，也就是说，结论所断定的范围超出了前提所涉及的范围，即由部分扩展到了全体。例如：由少量的所观察到的天鹅是白色的，扩展到所有天鹅都是白色的；由部分金属如铁、铜、铝等能导电，扩展到所有金属物体都导电。正是由于归纳思维突破了前提所断定的范围，人们的思维才能够突破当前情境的局限而扩大认识领域，并获得新的认识。例如，当人们得知青霉素能够治疗某些人的炎症时，进而认识到青霉素也可以治疗其他一些人的炎症；当人们解剖一只麻雀，得知它具有“五脏六腑”，进而认为所有麻雀都如此。再如，高斯的等差数列的求和就是这种由部分到全体的思维模式。德国心理学家韦特海默曾描述道：高斯是一位著名的数学家。他6岁的时候，在一个小城镇的小5逻辑与思维编学里上学。老师出了一道题：1+2+3+4+5+6+7+8+9+10=？老师说：“看谁算得最快。”很快，小高斯举起手说：“我算出来了。”而那时，别的孩子都还在忙着计算。“你怎么算得那么快？”老师大吃一惊。小高斯做了答复。当然我们不知道他答案的细节，不过根据我从做实验中得到的经验，我估计他的答案是这样的：…1+10=11,2+9=11，而且必然是11！这样一直下去，一共有5对这样的加法；5乘以11得55。就这样，这个孩子发现了一个重要定理的要点（求和定理中的一个公式：S=(+1)/2)。[23.归纳思维的或然性归纳思维从部分推论至全体，扩大了认识范围，但是这种推论过程只是或然的，不具有必然性。归纳思维即使其理由正确可靠，思维过程合乎逻辑规则，从真的前提也不能必然地得出真的结论。这是因为，从实际观察到有限事例跳到了涉及无穷对象的全称结论，或从过去、现在跳到了对未来的预测，这两者都没有逻辑的保证，因为适用于有限的不一定适用于无限，过去和现在出现的并非将来也一定出现。例如，在中世纪以前，欧洲人见到的天鹅都是白色的，于是认为所有的天鹅都是白的。但后来，荷兰探险家佛拉明在澳大利亚发现了美丽动人的黑色天鹅。从这个例子可以看出，有限的不一定适合无限。对于归纳思维的这种特征，我国数学家华罗庚做了一个通俗形象的说明：从一个袋子里摸出来的第一个是红玻璃球，第二个是红玻璃球，甚至第三个、第四个、第五个都是红玻璃球的时候，我们立刻会出现一种猜想：“是不是这个袋子里的东西全部都是红玻璃球？”但是，当我们有一次摸出一个白玻璃球的时候，这个猜想失败了：6···试读结束···...

2023-01-14 计算机科学与技术 计算机科学与技术是学什么的

图书名称：《计算机基础与应用》【作者】高望，汪海，杨志峰【页数】235【出版社】武汉：华中科技大学出版社,2019.09【ISBN号】978-7-5680-5466-9【价格】42.00【分类】电子计算机－高等学校－教材【参考文献】高望，汪海，杨志峰.计算机基础与应用.武汉：华中科技大学出版社,2019.09.图书封面：图书目录：《计算机基础与应用》内容提要：本书主要介绍了计算机的基本知识、Widow的基本使用、Word文字处理、电子表格软件Excel以及PowerPoit演示文稿制作等内容。《计算机基础与应用》内容试读第①章计算机基础知识第1章本章主要介绍了计算机的基本知识，包括计算机的发展现状、分类与应用领域、常用数计算制及相互之间的转换、计算机系统的基本结构和主要技术指标、键盘的使用等。本章学习目标基础知识●了解计算机的发展、类型及其应用领域。。熟悉计算机系统的基本组成（硬件系统与软件系统）。。理解计算机的主要技术指标。掌握计算机信息处理原理（数制及相互转换、存储单位、数据编码等）。费代面21.1计算机概论血，留第四1.1.1计算机的发展1946年2月，在美国诞生了世界上第一台全自动电子计算机ENIAC(electroicumericalitegratoradcalculator,电子数字积分计算机，如图l.1所示)。它每秒能进行5000次加减运算，至今人们认为，ENIAC的问世，表明了电子计算机时代的到来，它的出现具有划时代的意义。人已证输臂其国，要址灯国单黄特调图1.1第一台电子计算机ENIAC电子计算机从产生到现在70多年的时间里，有了飞速的发展。按照计算机所用的逻辑元件（电子器件）来划分计算机的时代，其发展历史简况如下，会舞其计算机退础应用JiuagJichuyuYigyog1.第一代：电子管计算机第一代电子计算机是电子管计算机(1946年到1957年)。这一代机器的主要特点是：基本逻辑电路由电子管组成。因此，这类机器运算速度比较低（一般为每秒数千次至数万次）、体积较大、重量较重、价格较高，计算机语言处于机器语言和汇编语言阶段，主要应用于科学计算。2.第二代：晶体管计算机第二代电子计算机是晶体管计算机(1958年到1964年)。它的特点是：基本逻辑电路由晶体管电子元件组成。计算机运算速度大幅度提高（可达每秒数十万次至数百万次），重量、体积也显著减小，软件方面出现了简单的操作系统和高级语言，其应用扩展到数据处理和事务管理将料已网来3.第三代：集成电路计算机第三代电子计算机是集成电路计算机(1965年到1970年)。它的特点是：基本逻辑电路由小规模集成电路组成。这类机器的运算速度可达每秒数百万至数千万次，并且可靠性也有了显著的提高，价格明显下降，出现了功能较强的操作系统和结构化、模块化的程序设计语言，应用领域向社会各部门推广和普及。4.第四代：大规模集成电路和超大规模集成电路计算机第四代电子计算机称为大规模集成(largecaleitegratio,LSI)电路和超大规模集成(verylargecaleitegratio,VLSI)电路技术(l971年至今)。这一代电子计算机采用中、大和超大规模集成电路构成逻辑电路，计算机的容量大、速度快，操作系统进一步完善，数据库和网络软件得到发展，面向对象的软件设计方法与技术被广泛采用。5.第五代：人工智能计算机计算机虽能在一定程度上辅助人类进行脑力劳动，但其智能还与人类相距甚远。因此，科学的发展需要新一代计算机，即第五代计算机（未来）。第五代计算机尚未有统一的定义，有的学者认为第五代计算机应包括多个运行速度更快、处理功能更强的新型微机和容量无限的存储器；也有专家认为可采用镓材料的电子线路，镓材料比硅材料的速度快5倍，而功耗仅是硅的十分之一。此外，第五代计算机将采用并行处理的工作方式，即多个处理同时解决一个问题。多媒体技术将会是第五代计算机过渡的重要技术1.1.2计算机的分类及应用1.计算机的分类计算机的分类常见的有按计算机的功能分、按处理方式分、按计算机规模分，也可以按工作模式进行分类。1)按计算机的功能分类计算机按功能可分为专用计算机与通用计算机两类。专用计算机功能单一，结构简单，可靠性高，但适应性差。如用于军事、银行等领域的计算机都属专用计算机。通用计算机功能齐全，适应性强，目前人们普遍使用的都是通用计算机。2)按计算机的处理方式分类计算机按其处理方式可分为模拟计算机、数字计算机和数字模拟混合计算机。模拟计算机主要处理模拟信息，如压力、温度、流量等。数字计算机采用二进制运算，其特点是计算机精度高，便于存储信息，通用性强。数字模拟混合计算机是取数字计算机、模拟计算机之第长，既能高速运算，又便于存储信息，但造价昂贵。卧日U的3)按计算机的规模分类章按计算机规模，参考运算速度、输入输出能力、存储能力等因素，计算机可分为以下4种。且(1)巨型机：巨型计算机，亦称超级计算机，具有极高的性能和极大的规模，价格昂贵，多用于尖端科技领域。巨型机主要用于天气预报、地质勘探等尖端科技领域。我国是世界上算机基础知识生产巨型计算机的少数国家之一，如我国研制成功的“银河”“曙光”“神威”等计算机都属于巨型机，如图1.2所示。A工人(图1.2巨型机(2)大型机：这种机器也有很高的运算速度和很大的存储容量，它有丰富的外部设备和功能强大的软件，主要用于计算中心和计算机网络中。IBM3033、VAX8800都是大型机的代表产品，如图1.3所示。(3)小型机：结构简单、规模较小、操作简便、成本较低。小型机在存储容量和软件系统的完善方面占有优势，用途广泛。代表机型有PDP-11、VAX-11系列，如图1.4所示所竹前所漫址含许可好术城阳彩(常原西任积心西价人，泉干安法因时其3育地黄十胡人图1.3大型机图1.4小型机家连的计算机复础JiuajiJichuyuYigyog一应用(4)微型机：人们常简称为微机或PC机。它具有体积小、价格低、功能全、操作方便等优点，因此发展迅速。目前它的功能越来越强，速度越来越快，已经达到甚至超过了小型机。例如，PetiumIV的CPU速度已超过1G。4)按计算机的工作模式分类计算机按其工作模式可以分为服务器和工作站两类。(1)服务器。服务器是一种可供网络用户共享的、高性能的计算机。服务器一般具有大容量的存储设备和丰富的外部设备，其运行依靠网络操作系统。服务器上的资源可供网络用户共享。(2)工作站。工作站是高档微机，它的特点是易于联网，配有大容量的内存和大屏幕显示器，适合用于计算机辅助设计/计算机辅助制造(CAD/CAM)和办公自动化2.计算机的应用计算机的应用领域非常广阔，归纳起来主要有以下几个方面。1)科学计算科学计算是计算机最早、最成熟的应用领域。利用计算机可以方便地实现数值计算，代替人工计算，例如人造卫星轨迹计算、水坝应力计算、房屋抗震强度计算等。2)精密制造与自动控制计算机在精密制造和自动控制领域广泛应用，大大提高了现代化生产速度和精度，例如用计算机控制炼钢、控制机床等。3)信息系统与数据处理信息系统与数据处理指非科学、工程方面的所有计算、管理以及操纵任何形式的数据资料，例如企业的生产管理、质量管理、财务管理、仓库管理、各种报表的统计、账目计算等。信息系统应用领域非常广阔，全世界将近80%的计算机都应用于各种经营管理4)人工智能利用计算机模拟人脑的一部分功能，例如数据库的智能性检索、专家系统、定理证明、智能机器人、模式识别等5)计算机辅助设计计算机在计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)和计算机辅助教学(CAI)等方面发挥着越来越大的作用。例如，利用计算机部分代替人工进行汽车、飞机、家电、服装等的设计和制造，可以使设计和制造的效率提高几十倍，质量也大大提高。在教学中使用计算机辅助系统，不仅可以节省大量人力、物力，而且使教育、教学更加规范，从而提高教学质量。6)文化娱乐计算机已走进千家万户，人们可以用计算机欣赏电影、观看电视、玩游戏及进行家庭文化教育。7)网络通信随着因特网的普及，利用计算机网络实现远距离通信已经越来越方便。此外，利用计算机进行通信业务，比起普通的电信业务成本低，并能进行可视化等形式的多样化交流。目前被人们广泛应用的IP电话即是计算机通信的最新发展8)电子商务电子商务是指在计算机网络上进行的商务活动。它是涉及企业和个人各种形式的、基于数字化信息处理和传输的商业交易。它包括电子邮件、电子数据交换、电子资金转账、快速响应系统、电子表单和信用卡交易等电子商务的一系列应用，又包括支持电子商务的信息第基础设施。章长发氏圆解积楼班中，顾网21.2数制与编码华量出大十成安人，成出甲做出民中款中进其计算1.2.1数据的存储基础在计算机内部，一切数据都是用二进制数的编码来表示的，如(10000110)2。为了衡量贺计算机中数据的量，人们规定了一些表示数据的基本单位：位、字节和字位是计算机中存储数据的最小单位，指二进制数中的一个位数，其值为“0”或“1”，即个最小的基本单元电路。其英文名为“it”,又称为“比特”字节是计算机存储容量的基本单位，计算机存储容量的大小是用字节的多少来衡量的。其英文名为“yte”,通常用“B”表示。字节经常使用的单位还有KB(千字节)、MB(兆字节)和GB(千兆字节)等，它们与字节的关系是：,墙整的年在，8是1B=8it比发开颜的装1KB=210B=1024B1MB=210×1KB=21X210B=1024×1024B=1024KB1GB=210×1MB=210X210×1KB=210X210X210B=1024×1024X1024B=1024MB1TB=210X1GB=210X210X1MB=210X210X210X1KB=210×210×210×21°B=1024×1024×1024×1024B=1024GB通常，一个ASCⅡ码用1个字节表示，一个汉字的国标码用2个字节表示，整型数用2个字节表示，单精度实型数用4个字节表示，双精度实型数用8个字节表示，等等。字是计算机内部作为一个整体参与运算、处理和传送的一串二进制数，其英文名为“字”(word)。字是计算机内CPU进行数据处理的基本单位。字长是计算机CPU一次处理数据的实际位数，是衡量计算机性能的一个重要指标。字长越长，一次可处理的数据二进制位越多，运算能力就越强，计算精度就越高。目前，计算机字长有8位、16位、32位和64位，通常我们所说的N位的计算机是指该计算机的字长有N位二进制数。例如，486微机内部总线的字长是32位，被称为32位机，则486计算机一次最多可以处理32位数据。51.2.2常用数制菜关血议的馈储出大十味通诗最八，镜端出二，境睫批十1.数制定义用一组固定的数字和一套统一的规则来表示数目的方法称为数制。数制有进位计数制与非进位计数制之分，目前一般使用进位计数制。进位计数制采取“逢N进一”原则，并采用进制三要素来表示，即基数、位权和数值。N是指进位计数制表示一位数所需要的符号数目，称为基数。处在不同位置上的数字所代表的值是确定的，这个固定位置上的值称为位权，简称“权”。各进位制中位权的值恰巧是基数计算机退础号应用的若干次幂。因此，任何一种数制表示的数都可以写成按权展开的多项式之和。设一个基数为r的数值N,N=(d1d.2…d1dod-1…d-m),则N的展开为：N=d.-1Xr"-1+d-2Xr-2+…+d1Xr1十d。Xr0+d-1Xr-1+…+d-mXrm例如，十进制数2345.67的展开式为：2345.67=2×103+3×102+4×10+5×10°+6×10-1+7×10-2S1计算机中常使用二进制、十进制、八进制、十六进制等。2.十进制数十进制数的数码为0、1、2、3、4、5、6、7、8、9共十个，进位规则为逢十进一，借一当十。若设任意一个十进制数D,有位整数、m位小数：D-1D-2D1D。D-1D-m,权是以10为底的幂，则该十进制数的展开式为：D=D,-1×10-1+D.-2×10-2+…+D1x10+D。×100+D-1×10-1+…+D-m×10-m3.二进制数进制数的数码为0、1共两个，进位规则为逢二进一，借一当二。若设任意一个二进制数B,有位整数、m位小数：B.-1Bm-2B1B。.B-1…B-m,权是以2为底的幂，则该二进制数的展开式为：B=B。-1x2m-1+B.-2×2-2+…+B1x2+B。x2°+B-1×2-1+…十B-mx2m4.八进制数八进制数的数码为0、1、2、3、4、5、6、7共八个，进位规则为逢八进一，借一当八。若设任意一个八进制数Q,有位整数、m位小数：Q-1Q.-2…Q1Q。.Q-1Q-m,权是以8为底的幂，则该八进制数的展开式为：Q=Qm-1×8”=1+Qm-2x8"-2+…十Q1x81+Q。×8°+Q-1×8+…十Q-m×8-5.十六进制数十六进制数的数码为0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F共十六个，其中数码A、B、C、D、E、F分别代表十进制数中的10、11、12、13、14、15，进位规则为逢十六进一，借一当十六。若设任意一个十六进制数H,有位整数、m位小数：H.-1H。2…H:H。,H-1…H-m,权是以16为底的幂，则该十六进制数的展开式为：H=Hm-1×161+H2×16"2+…+H1×161+H。×16°13t+H-1×161十…+Hm×16m1.2.3数制进制与转换61.十进制数、二进制数、八进制数和十六进制数的对应关系十进制数、二进制数、八进制数和十六进制数的对应关系如表1.1所示。宝喷2.二进制数、八进制数、十六进制数换算成十进制数二进制数、八进制数、十六进制数换算成二进制数的方法最为简单，即将二进制数、八进制数或十六进制数按权展开相加即可得到相应的十进制数示陆斑中资张武逼陈，灵动长格静通货绿监哈人务动金奇器端···试读结束···...

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图书名称：《计算机网络技术基础实训》【作者】王崇刚，王道乾，杨斌主编【丛书名】校企合作计算机精品教材【页数】120【出版社】北京：航空工业出版社,2021.08【ISBN号】978-7-5165-2706-1【价格】35.00【分类】计算机网络【参考文献】王崇刚，王道乾，杨斌主编.计算机网络技术基础实训.北京：航空工业出版社,2021.08.图书封面：图书目录：《计算机网络技术基础实训》内容提要：本书也可供从事计算机网络工作的工程技术人员和计算机网络爱好者学习参考。《计算机网络技术基础实训》内容试读实训1使用PacketTracer网络模拟器@实训目的(l)掌握PacketTracer的安装和设置方法。(2)掌握在PacketTracer中建立网络拓扑的方法。(3)掌握网络设备的简单配置方法。实训设备与条件(1)安装了Widow操作系统的计算机一台。(2)PacketTracer网络模拟器（本实训使用7.3.1版本）。相关知识点l.安装PacketTracerPacketTracer是美国思科公司(Cico)开发的一款软件，可为思科网络课程初学者设计、配置网络拓扑和排除网络故障提供模拟的网络环境。PacketTracer提供了图形化工作界面，可以让用户方便地建立网络拓扑并配置各种类型的网络设备；用户也可以直观地查看数据包在网络传输的详细过程，以更好地观察网络运行情况。下面以PacketTracer7.3.1版本为例，介绍PacketTracer的安装方法，具体步骤如下。步骤1双击启动PacketTracer安装程序，打开“LiceeAgreemet'”界面，此界面显示PacketTracer的许可协议。选中“Iaccettheagreemet'”单选钮，然后单击“Next”按钮，如图1-1所示。计算机网络技术基础实训提示在启动PacketTracer安装程序时，可能会弹出“用户账户控制”对话框（见图1-2），询问用户是否允许此应用对设备进行更改，单击“是”按钮即可。Setu-CicoPacketTracer7.3.164Bit用户帐户拉制LiceeAgreemetPleaereadthefolowigmortatiformatoeforecoug你要允许此应用对你的设备进行更改吗？DOWNLDADING,INSTALLING.ORUSINGTHECISCOPACKETTRACERCicoPacketTracerSOFTWARECONSTITUTESACCEPTANCEOFTHECISCOENDUSERLICESEE到E日T园A"针，0.tomicleilut-的.feedvaetkoemagteret.)AOe段PLEMENTALBOUS级LICENSEAGREEMENTFORCISCOPACKETTRACERCA'已验证的发布者：CISCOSYSTEM5INC文件源此计算机上的硬盘驱动器YOUDONOTAGREETOALLOFTHETERMSOF显示更多详细信息送是Bext图1-1“LiceeAgreemet'"界面图1-2“用户账户控制”对话框步骤2打开“SelectDetiatioLocatio”界面，单击“Browe”按钮可选择软件的安装路径。此处保持默认安装路径不变，然后单击“Nxt”按钮，如图1-3所示。步骤3打开“SelectStartMeuFolder'”界面，单击“Browe”按钮可选择软件快捷方式存放的文件夹。此处保持默认文件夹不变，然后单击“Nxt”按钮，如图1-4所示。Setu-CicoPacketTracer7.3.164BitSetu-CicoPacketTracer7.3.164BitSelectDetiatioLecatioSelectStartHeuFolderWherehoudCcoPecketTracer7.3.16tetaled?WherehoudSetlacetheroga'PadetTrcheogd50twlareatetherogram'hortcutthe形ho网StartMerufoldeTodidNext.Ifyouodetoelectafferetfoder,dicrowe.盈oramFieCPadetTreAtleat413.2eof新ee城ceirequredetgt■《at■图1-3“SelectDetiatioLocatio'”界面图l4“SelectStartMeuFolder”界面步骤4gt打开“SelectAdditioalTak"”界面，在当前界面中可为程序创建桌面快捷方式(dektohortcut)和任务栏快捷方式(QuickLauchhortcut)。根据个人需要勾选对应的复选框，然后单击“Nxt”按钮，如图1-5所示。步骤5打开“ReadytoItall'”界面，单击“Itall'”按钮（见图l-6),打开“Itallig”界面并开始安装软件，如图1-7所示。实训l1使用PacketTracer网络模拟器步骤6图l-7中的进度条完成后，会打开安装完成界面，提示PacketTracer安装成功。单击“Fiih”按钮，即可完成软件安装，如图1-8所示。SetuCicoPacketTracer7.3.164BiteSetu-CicoPacketTracer7.3.164Bitded☑retedeithortu■0t能卷Q水d力世ortau图1-5“SelectAdditioalTak'”界面图l-6“ReadytoItall'”界面Setu-CicoPacketTracer7.3.164BitSetu-CicoPacketTracer7.3.164BitComletigtheCicoPacketTracer7.3.164BitSetuWizardtheitaledhotoCidkFhtoextSetu.☑h天oPadetTrac若勾选此复选框，则单击“Fiih”按钮后，会自动启动PacketTracer软件Cace图1-7“Itallig”界面图18安装完成2.设置PacketTracer双击桌面上的快捷方式图标，启动PacketTracer,.其运行界面如图1-9所示。提示启动PacketTracer时，系统会提示登录，用户需使用思科网络学院(CicoNetworkigAcademy)账号登录以进入运行界面。此外，用户也可以“游客”(Guet)的身份进入运行界面。PacketTracer的运行界面主要由菜单栏、主工具栏、常用工具栏、逻辑/物理工作区转换栏、工作区、实时/模拟转换栏、网络设备库和用户数据包窗格组成，各区域的功能如表1-1所示。3计算机网络技术基础实训CicoPacketTracer菜单栏主工具栏常用工具栏Q8目/■●@Logical目Phyical581y32014500逻辑/物理工作区转换栏工作区实时/模拟1ie00.0330(0模式转换栏网络设备库4331291181910X819Gw829用户数据包窗格2901图1-9PacketTracer的运行界面表l-】PacketTracer运行界面的组成区域功能包含File、Edit、Otio等菜单，在此可以找到一些基本的命令，如打开、保菜单栏存、打印和选项设置，还可以访问活动向导主工具栏提供了常用命令的快捷方式，如新建、打开、保存、放大和缩小等用于逻辑工作区和物理工作区的转换。逻辑工作区为主要工作区，用户可以逻辑/物理工作区在此工作区完成网络设备的逻辑连接和配置；物理工作区为用户提供了城市、转换栏建筑物和工作间等直观图，用户可以对它们进行相关的配置提供了常用的工作区工具，包括选择、查看、删除、调整大小、备注、绘制常用工具栏图形、添加简单数据包和添加复杂数据包等。例如，选择删除工具☒，然后在工作区中的某个设备上单击，可删除该设备工作区在该区域中可以建立网络拓扑结构，以及查看模拟过程中的各种数据用于转换实时模式和模拟模式。实时模式为默认模式，用户可以在此模式下实时/模拟转换栏完成网络设备的实时配置；模拟模式下，用户可以方便地查看模拟过程中数据包的传输过程，从而更好地分析整个网络拓扑的信息实训1使用PacketTracer网络模拟器表1-1（续）区域功能位于左侧的为设备类型库，包含不同类型的设备：路由器、设备类型库交换机、集线器、无线设备、连接线、终端设备和防火墙等网络设备库位于右侧的为特定设备库，包含所选类型中不同型号的设备。特定设备库例如，选择设备类型为路由器，对应的特定设备库中包含4331、4321、1941和2901等多种型号的路由器用户数据包窗格用户可在该窗格管理数据包，包括添加、删除数据包和查看数据包信息等为了更加方便地使用PacketTracer,用户可以自行设置文件保存路径、图标显示内容。在PacketTracer的运行界面中，执行“Otio”/“Preferece”命令，打开“Preferece”窗口，如图1-10所示。在该窗口中即可设置端口、字体等各类选项。例如，在“Iterface”选项卡中，勾选“AlwayShowPortLaeliLogicalWorkace”复选框，可以在逻辑工作区的网络拓扑中时刻显示端口信息。又如，在“Admiitrative”选项卡的“UerFolder'”编辑框中可以修改文件的保存路径。单击编辑框右侧的“Browe”按钮，选择文件保存路径为“D:/《计算机网络技术基础实训》素材与实例”文件夹，如图1-11所示。后续本书的所有素材均存放在该文件夹中。ieftaceLockia口A新九0游水海EateLoggoE单■SeertLagageaoiwww.com图1-10"Preferece'”窗口图1-11更改文件保存路径实训内容及步骤使用PacketTracer建立如图1-l2所示的网络拓扑。计算机网络技术基础实训Eh1/0Fa0/02620XM2950.XFa0/1RouteroSwitchoFaoPC.PTPC.PTPCOPC1图1-12网络拓扑1.添加网络设备步骤1P启动PacketTracer,单击设备类型库中的终端设备图标，然后在右侧的特定设备库中单击“PC”图标旦，最后在工作区中单击即可放置一台计算机，其型号为“PC-PT”,名称为“PC0”。提示一在工具区添加网络设备后，系统会自动以“设备类型”的形式为其命名，第1台设备的数字为“0”，后续添加的相同类型设备的数字依次递增。用户也可自行修改设备名称。步骤2》参照步骤1，继续在工作区中放置一台相同型号的计算机、一台路由器和一台交换机，其型号如图1-13所示。%2620XM2950-24RouteroSwitchoPC-PTPC-PTPCOPC1图1-13添加网络设备提示除上述方法外，要在PacketTracer中添加网络设备，也可在选定网络设备后，将其拖拽至工作区。若要在工作区添加多台相同型号的设备，可在添加第一个设备后，按“Ctrl+C”复制，然后按“Ctrl+V”组合键进行添加。···试读结束···...

2023-01-14

图书名称：《计算机专业英语》【作者】李月波，朱靖主编【页数】93【出版社】成都：西南交通大学出版社,2019.11【ISBN号】978-7-5643-7244-6【分类】电子计算机-英语-高等学校-教材【参考文献】李月波，朱靖主编.计算机专业英语.成都：西南交通大学出版社,2019.11.图书封面：图书目录：《计算机专业英语》内容提要：本教材本着“学以致用”的理念，将计算机技能模块与专业英语应用相结合，内容由浅入深，在突出专业主流技术的基础上，兼顾当前的一些发展热门，充分体现了针对性、专业性和实用性。本书共分为十章，具体内容包括计算机基础知识、计算机硬件、计算机软件、操作系统、办公自动化、计算机网络、多媒体技术、信息安全、软件开发、大数据以及人工智能等。每个单元包括课前热身、情景对话、口语活动、阅读材料以及课后习题。书中节选材料既涵盖了计算机领域的基础知识，也反映了IT技术的最新发展方向。语言难度适中，不仅照顾到基础相对薄弱的同学，也给那些学有余力的同学留有进步的空间。《计算机专业英语》内容试读Uit1ComuterSectioILead-iTetYourelf-Doyoukowwhethefirtcomuterwaiveted?-Whatwathefirtcomuterlike?151月o55Whatcomuterraddoyoukow?ayAodT:t2SectioIISituatioalDialogueModel1TheFirtDayatSchoolThiiSally'firtdaytochool.Sally:Hello,I'mafrehma.MyameiSally.Sam:Hi,Sally.I'mSam.Nicetomeetyou.Sally:Sam,icetomeetyou,too.MayIgettokowyourmajor?Sam:I'maohomoreiComuterAlicatioTechologyDeartmet.Howaoutyou?Sally:Whatacoicidece!Weareitheamedeartmet.Wouldyouliketohowmearoudourcollege?Sam:Ofcoure,it'myleaure!001Model2ItheLirarySallyiafrehmafromComuterScieceDeartmet.Shewattoorrowomeookfromlirary.Sally:Hello,IamafrehmafromComuterScieceDeartmet.MyameiSally.Liraria:Hi,Sally.Nicetomeetyou.WhatcaIdoforyou?Sally:I'dliketoorrowomeookoaiccomuterkowledge.Ido'tkowwhereIcafidomeofthem.Liraria:Waitamiute,I'llcheckitforyou...OK,Igetit.PleaegotoectioBoftheliraryotheecodfloor.Thecomuterookarethere.Sally:Thakyouverymuch!SectioIIISeakigActivityWorkiairtomakedialogueothefollowigituatio.A:Therearetwotudet.TheyarefrehmefromtheComuterDeartmet.Theyaretalkigaoutthelearigevirometoftheircollege.B:SallyadBearetalkigaouttheirtudylaitheiruiverity.SectioIVPaageReadigPaageIComuterThecomuteriamoderelectroiccomutigmachieuedforhigheedcomutig,whichcacarryoutumericalcalculatioawellalogicalcalculatio,adalohathefuctiooftorageadmemory.Itiamoder002itelligetelectroicequimetcoitigofhardwareytemadcaautomaticallyadraidlyrocemaivedataaccordigtotherogram.Itcaedivideditofivecategorie:uercomuter,idutrialcotrolcomuter,etworkcomuter,eroalcomuterademeddedcomuter.JohvoNeumaitheivetorofthecomuter.Aoeofthemotadvacedcietificadtechologicalivetioithe20thcetury,thecomuterhaexertedaextremelyimortatiflueceohumaroductioadocialactivitie,addeveloedraidlywithtrogvitality.Italicatiodomairagefromtheiitialmilitarycietificreearchadalicatiotoallfieldofociety,whichhaformedthecalehugecomuteridutry,adodidtheworldtechologyrogre,whichleadtoarofoudocialchage.Comuterhaveeewidelyuedichool,eterrie,ititutioadordiaryfamilie,ecomigaidiealetoolitheiformatioociety.NewWordcomuter[kam'ju:ta].计算机；电脑；电子计算机electroic[llek'troik]ad.电子的machie[m'i:].机械，机器；机构；机械般工作的人umerical[ju:'merik(a)l]ad.数值的；数字的；用数字表示的（等于umericcalculatio[kaIkju'leuj(a)].计算；估计；计算的结果；深思熟虑logical[IDd3k(o)川]ad.合逻辑的，合理的；逻辑学的torage['to:rid3].存储；仓库；贮藏所memory['mem(a)r.记忆，记忆力；内存，[计]存储器itelliget['telid3(a)t]ad.智能的；聪明的；理解力强的equimet[r'kwIm(e)t].设备，装备；器材automatically[o:te'matiklr]adv.自动地；机械地；无意识地；ad.不经思索的003category[ketg(a)r.种类，分类；[数]范畴emedded[Im'edid]adj.嵌入式的；植入的；内含的techological[teko'ld3k(a)川ad.技术的；工艺的vitality[var'telt].活力，生气；生命力，生动性Exercie1.Readtheaageadawerthefollowigquetio.1)What'themaiideaofthiaage?2)What'thefuctioofacomuter?3)Whoitheivetorofthecomuter?4)Whattwoytemarecomutermadeof?2.Fillithelakwithroerwordgiveithetale.electroiccalculatiologicalitelligetautomaticallyemeddedtechological1)Thiiadictioary.2)thikigiimortatforudertadigotherroerly.3)Therefore,weelectallyourdata.4)Wecadothewhole5)Itcaeitoyourrogram,youecomeartoftherocedure.6)Sheolvedtherolemiaway.7)Ikowthioudveryimle,utatthattimeitwaa.revolutio.0043.Matchthefollowigwordadexreioitheleftcolumtothoeimilarimeaigitherightcolum.1)comutera.设备2)machie.存储3)umericalc.数值的4)toraged.机械5)memorye.自动地6)equimet￡.计算机7)automaticallyg.记忆8)categoryh.活力9)vitalityi.种类4.TralatethefollowigeteceitoChiee.1)Thecomuteriamoderelectroiccomutigmachieuedforhigheedcomutig.2)Itiamoderitelligetelectroicequimetthatcaautomaticallyadraidlyrocemaivedataaccordigtotherogram.3)Itcoitofhardwareytemadoftwareytem.4)Itcaedivideditofivecategorie:uercomuter,idutrialcotrolcomuter,etworkcomuter,eroalcomuterademeddedcomuter.PaageⅡTheHitoryofComuterDevelometI1889,AmericacietitHermaHollerithdeveloedaelectric005taulatigmachieaedoelectricity,whichwauedtotorecalculatiodata.I1930,AmericacietitVaevarBuhivetedtheworld'firtaalogelectroiccomuter.OFeruary14,1946,ENIAC(ElectroicNumericalItegratorAdCalculator),theworld'firtelectroiccomutercutomizedytheAmericamilitary,wauveiledattheuiverityofPeylvaiaitheUitedState.ENIACwadeveloedtomeettheeedofcalculatigtrajectoryattheAerdeeweaoroviggroud.Itued17,840electroictue,meaured80feety8feet,weighed28to,coumed170kW,erformed5,000additiooeratioerecod,adcotaout$487,000.TheivetioofENIACwaeoch-makig,idicatigthearrivaloftheeraofelectroiccomuter.FirtGeeratio:ElectroTueDigitalMachie(1946-1958)Itermofhardware,vacuumtuewereuedforlogiccomoetadmercurydelayliewereuedformaimemory,cathoderayocillograhtueelectrotatictorage,mageticdrum,mageticcoreadexteraltorageuedmagetictae.Theoftwareuedthemachielaguageadaemlylaguage.Themaialicatiofieldweremilitaryadcietificcomutig.Itwacharacterizedylargevolume,highowercoumtioadoorreliaility.Itwalowadexeiveutlaidthefoudatioforfuturecomuterdevelomet.SecodGeeratio:TraitorDigitalMachie(1958-1964)Hardwareoeratigytem,high-levellaguageadtheircomileralicatioweredomiatedycietificcomutigadtraactioroceig,adwereegiigtoeterthefieldofidutrialcotrol.Itwacharacterizedyreducedvolume,reducedeergycoumtio,imrovedreliailityadoeratioeed.Iterformacewamuchetterthathefirtgeeratioofcomuter.ThirdGeeratio:ItegratedCircuitDigitalMachie(1964-1970)Itermofhardware,mediumadmallcaleitegratedcircuit(MSI,SSI)wereuedforlogicelemet,admageticcoreweretilluedformaimemory.Itheaectofoftware,time-harigoeratigytemadtructuredadlarge-calerogrammigmethodaeared.Itwacharacterizedyhighereed006···试读结束···...

2023-01-14 西南交通大学出版社官网 金融学西南交通大学出版社

图书名称：《计算机基础》【作者】吴利勇主编【丛书名】石家庄工程技术学校校本教材【页数】148【出版社】徐州：中国矿业大学出版社,2017.08【ISBN号】978-7-5646-3615-9【价格】26.00【分类】电子计算机-职业教育-教材【参考文献】吴利勇主编.计算机基础.徐州：中国矿业大学出版社,2017.08.图书封面：图书目录：《计算机基础》内容提要：本书共分为五个项目：项目一介绍了计算机的发展、分类、应用范围、硬件、数制和外设；项目二讲述了计算机的操作系统的认知、安装、定制机清除垃圾；项目三、四、五以实例操作为基础，由浅入深地讲述了Office的三个组件Word、Excel、PowerPoit的操作应用。《计算机基础》内容试读项目一“硬”汉世界。1项目一“硬”汉世界任务一信息化社会1.计算机发展史计算机(comuter)俗称电脑，是一种用于高速计算的电子计算机器，既可以进行数值计算，又可以进行逻辑计算，还具有存储记忆功能。它是一种能够按照程序运行，自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。计算机系统由硬件系统和软件系统所组成，没有安装任何软件的计算机称为裸机。它可分为超级计算机、工业控制计算机、网络计算机、个人计算机、嵌入式计算机五类，较先进的计算机有生物计算机、光子计算机、量子计算机等。世界上第一台电子数字式计算机于1946年2月15日在美国宾夕法尼亚大学正式投入运行，它的名称叫ENIAC(埃尼阿克)，是电子数值积分计算机(electroicumericaliter-gratoradcomuter)的缩写。以圆周率计算为例，中国古代科学家祖冲之利用算筹，耗费15年心血，才把圆周率计算到小数点后7位数。一千多年后，英国人香克斯以毕生精力计算圆周率，才计算到小数点后707位。而使用ENIAC进行计算，仅用了40就达到了这个纪录，还发现香克斯的计算中，第528位是错误的。ENIAC诞生后，数学家冯·诺依曼提出了重大的改进理论，主要有两点：其一是电子计算机应该以二进制为运算基础；其二是电子计算机应采用存储程序方式工作，并且进一步明确指出了整个计算机的结构应由五个部分（运算器、控制器、存储器、输入装置和输出装置)组成。冯·诺依曼这些理论的提出，解决了计算机运算自动化和速度配合的问题，对后来计算机的发展起到了决定性的作用。直至今天，绝大部分的计算机还是采用冯·诺依曼方式工作计算的发展分为以下四个阶段，如表1-1所列。表1-1计算机发展阶段发展阶段电子器件软件应用领域第一代(1946~1958年)电子管机器语言，汇编语言军事与科研第二代(1959~1964年)品体管高级语言、操作系统数据处理和事务处理多种高级语言、科学计算、数据第三代(19651970年)中、小规模集成电路完善的操作系统处理及过程控制数据库管理系统」人工智能、数据通信及第四代(1971年至今》大规模、超大规模集成电路网络操作系统等社会的各领域·2·计算机基础2.计算机的发展趋势随着科技的进步，各种计算机技术、网络技术的飞速发展，计算机的发展已经进入了一个快速而又崭新的时代，计算机的特点已经从功能单一、体积较大发展到了功能复杂、体积微小、资源网络化等。计算机的未来充满了变数，性能的大幅度提升是不可置疑的，而实现性能的飞跃却有多种途径。不过性能的大幅提升并不是计算机发展的唯一路线，计算机的发展还应当变得越来越人性化，同时也要注重环保等。计算机从出现至今，经历了机器语言、程序语言、简单操作系统和Liux、Maco、BSDWidow等现代操作系统四代，运行速度也得到了极大提升，第四代计算机的运算速度已经达到几十亿次每秒。计算机也由原来的仅供军事、科研使用发展到人人拥有。计算机强大的应用功能，产生了巨大的市场需要，未来其性能应向着微型化、网络化、智能化和巨型化的方向发展。(1)巨型化巨型化是指为了适应尖端科学技术的需要，发展高速度、大存储容量和功能强大的超级计算机。人们对计算机的依赖性越来越强，特别是在军事和科研教育方面对计算机的存储空间和运行速度等要求会越来越高。此外还要求计算机的功能更加多元化。(2)微型化。一方面，随着微型处理器(CPU)的出现，计算机中开始使用微型处理器，使计算机体积缩小了，成本降低了。另一方面，软件行业的飞速发展提高了计算机内部操作系统的便捷度，计算机外部设备也趋于完善。计算机理论和技术上的不断完善促使微型计算机很快渗透到全社会的各个行业和部门中，并成为人们生活和学习的必需品。四十年来，计算机的体积不断缩小，逐步微型化，为人们提供便捷的服务。因此，未来计算机仍会不断趋于微型化，体积将越来越小。(3)网络化。互联网将世界各地的计算机连接在一起，从此进人了互联网时代。计算机网络化彻底改变了人类世界，人们通过互联网进行沟通、交流(QQ、微博等)以及教育资源共享（文献查阅、远程教育等)、信息查阅共享（百度、谷歌）等，特别是无线网络的出现，极大地提高了人们使用网络的便捷性，未来计算机将会进一步向网络化方向发展。(4)人工智能化。计算机人工智能化是未来发展的必然趋势。现代计算机具有强大的功能和运行速度，但与人脑相比，其智能化和逻辑能力仍有待提高。人类不断在探索如何让计算机能够更好地反映人类思维，使计算机能够具有人类的逻辑思维判断能力，可以通过思考与人类沟通交流，抛弃以往的通过编码程序来运行计算机的方法，直接对计算机发出指令。(5)多媒体化。传统的计算机处理的信息主要是字符和数字。事实上，人们更习惯的是图片、文字、声音等多种形式的多媒体信息。多媒体技术可以集图形、图像、音频、视频、文字为一体，使信息处理的对象和内容更加接近真实世界。(6)技术结合。计算机微型处理器(CPU)以晶体管为基本元件，随着处理器的不断完善和更新换代的速度加快，计算机结构和元件也会发生很大的变化。随着光电技术、量子技术和生物技术项目一“硬”汉世界·3。的发展，对新型计算机的发展具有极大的推动作用。20世纪80年代以来，ALU和控制单元（二者合成中央处理器，即CPU)逐渐被整合到一块集成电路上，称作微处理器。这类计算机的工作模式十分直观：在一个时钟周期内，计算机先从存储器中获取指令和数据，然后执行指令，存储数据，再获取下一条指令。这个过程被反复执行，直至得到一个终止指令。由控制器解释，运算器执行的指令集是一个精心定义的数目十分有限的简单指令集合。中国现在已成为电子信息产品的制造大国，并逐步确立在全球产业分工体系中的重要地位，中国计算机产业未来将呈现六大发展趋势：①大容量磁盘、环保型显示器走向普及；②笔记本显示器走向两极分化：③内存技术换代，软驱退出市场；④无线应用成为主流；⑤IA服务器市场份额将进一步提高；⑥服务器低端市场细分化加剧。3.计算机的特点计算机能够按照事先编制的程序，接收数据、处理数据、存储数据并产生输出，其整个工作具有以下几个特点：①运算速度快。目前最快的巨型机每秒能够进行数百万亿次运算。②计算机精度高。计算机内部采用二进制运算，数值计算非常精确。③逻辑运算能力强。计算机不仅能进行精确计算，还具有逻辑运算功能，能对信息进行比较和判断。计算机能把参加运算的数据、程序以及中间结果和最后结果保存起来，并能根据判断的结果自动执行下一条指令以供用户随时调用。④存储容量大。计算机内部的存储器具有记忆特性，可以存储大量的信息，这些信息不仅包括各类数据信息，还包括加工这些数据的程序。⑤自动化程度高。由于计算机具有存储记忆能力和逻辑判断能力，所以人们可以将预先编好的程序组纳人计算机内存，在程序控制下，计算机可以连续、自动地工作，不需要人的干预。⑥性价比高。电脑越来越普遍化、大众化，将成为每家每户不可缺少的电器之一。任务二计算机的五彩天地计算机应用分为数值计算和非数值应用两大领域。非数值应用包括数据处理、知识处理，例如信息系统、工厂自动化、办公室自动化、家庭自动化、专家系统、模式识别、机器翻译等领域。1.应用领域早期的计算机主要用于科学计算。现在，科学计算仍然是计算机应用的一个重要领域，如高能物理、工程设计、地震预测、气象预报、航天技术等。由于计算机具有高运算速度和精度以及逻辑判断能力，因此出现了计算力学、计算物理、计算化学、生物控制论等新学科。·4计算机基础2.计算机应用过程检控利用计算机对工业生产过程中的某些信号自动进行检测，并把检测到的数据存入计算机，再根据需要对这些数据进行处理，这样的系统称为计算机检测系统。特别是仪器仪表引进计算机技术后所构成的智能化仪器仪表，将工业自动化推向了一个更高的水平。3.信息管理信息管理是目前计算机应用最广泛的一个领域。利用计算机来加工、管理与操作任何形式的数据资料，如企业管理、物资管理、报表统计、账目计算、信息情报检索等。国内许多机构纷纷建设自己的管理信息系统(MIS)生产企业也开始采用制造资源规划软件(MRP),商业流通领域则逐步使用电子信息交换系统(EDI),即所谓无纸贸易。4.辅助系统计算机应用已深入科学、技术、社会的广阔领域，按其应用问题信息处理的形态，大体上可以分为以下几种。(1)科学计算。科学计算是指求取各种数学问题的数值解。(2)数据处理。数据处理是指计算机收集、记录数据，经处理产生新的信息形式，主要包括数据的采集、转换、分组、组织、计算、排序、存储、检索等。(3)知识处理。知识处理是指计算机进行知识的表示、利用、获取。计算机的应用几乎渗透到社会各个领域，以下是一些重要的方面：①计算机辅助设计、制造、测试(CAD/CAM/CAT)。用计算机辅助进行工程设计、产品制造、性能测试。②办公自动化：用计算机处理各种业务、商务；处理数据报表文件；进行各类办公业务的统计、分析和辅助决策③经济管理：国民经济管理，公司企业经济信息管理，计划与规划，分析统计，预测，决策；物资、财务、劳资、人事等管理。④情报检索：图书资料、历史档案、科技资源、环境等信息检索自动化；建立各种信息系统。⑤自动控制：工业生产过程综合自动化，工艺过程最优控制，武器控制，通信控制，交通信号控制。⑥模式识别：应用计算机对一组事件或过程进行鉴别和分类，它们可以是文字、声音、图像等具体对象，也可以是状态、程度等抽象对象。⑦事务管理：面向事业单位，主要进行日常事务的处理，如医院管理信息系统、饭店管理信息系统、学校管理信息系统等。5.人工智能开发一些具有人类某些智能的应用系统，用计算机来模拟人的思维判断、推理等智能活动，使计算机具有自主学习适应和逻辑推理的功能，如计算机推理、智能学习系统、专家系统、机器人等，帮助人们学习和完成某些推理工作。6.语言翻译1947年，美国数学家、工程师沃伦·韦弗与英国物理学家、工程师安德鲁·布思提出了项目一“硬”汉世界·5·以计算机进行翻译（简称“机译”）的设想，机译从此步入历史舞台，并走过了一条曲折而漫长的发展道路。机译分为文字机译和语音机译。机译消除了不同文字和语言间的隔阂，堪称高科技造福人类之举。但机译的质量长期以来一直是个问题，尤其是译文质量，离理想目标相差甚远。中国数学家、语言学家周海中教授认为，在人类尚未明了大脑是如何进行语言的模糊识别和逻辑判断的情况下，机译要想达到“信、达、雅”的程度是不可能的。这一观点恐怕道出了制约译文质量的瓶颈所在。任务三计算机的大家族1.超级计算机超级计算机通常是指由数百数千甚至更多的处理器（机）组成的、能计算普通计算机和服务器不能完成的大型复杂课题的计算机。超级计算机是计算机中功能最强、运算速度最快、存储容量最大的一类计算机，是国家科技发展水平和综合国力的重要标志。超级计算机拥有最强的并行计算能力，主要用于科学计算，在气象、军事、能源、航天、探矿等领域承担大规模、高速度的计算任务。在结构上，虽然超级计算机和服务器都可能是多处理器系统，二者并无实质区别，但是现代超级计算机较多采用集群系统，更注重浮点运算的性能，可看作是一种专注于科学计算的高性能服务器，而且价格非常昂贵。2.网络计算机(1)服务器。服务器专指某些高性能计算机，能通过网络对外提供服务。相对于普通电脑来说，稳定性、安全性、性能等方面都要求更高，因此在CPU、芯片组、内存、磁盘系统、网络等硬件方面和普通电脑有所不同。服务器是网络的节点，存储、处理网络上80%的数据、信息，在网络中起到举足轻重的作用。它们是为客户端计算机提供各种服务的高性能计算机，其高性能主要表现为高速度的运算能力、长时间的可靠运行、强大的外部数据吞吐能力等方面。服务器的构成与普通电脑类似，也有处理器、硬盘、内存、系统总线等，但因为它是针对具体的网络应用特别制定的，因此服务器与微机在处理能力、稳定性、可靠性、安全性、可扩展性可管理性等方面存在差异很大。服务器主要有网络服务器(DNS、DHCP)、打印服务器、终端服务器、磁盘服务器、邮件服务器、文件服务器等。(2)工作站。工作站是一种以个人计算机和分布式网络计算为基础，主要面向专业应用领域，具备强大的数据运算与图形、图像处理能力，为满足工程设计、动画制作、科学研究、软件开发金融管理、信息服务、模拟仿真等专业领域而设计开发的高性能计算机。工作站最突出的特点是具有很强的图形交换能力，因此在图形、图像领域特别是计算机辅助设计领域得到了迅速应用。典型产品有美国Su公司的Su系列工作站。无盘工作站是指无软盘、无硬盘、无光驱联入局域网的计算机。在网络系统中，把工作站端使用的操作系统和应用软件被全部放在服务器上，系统管理员只要完成服务器上的管理和维护，软件的升级和安装也只需要配置一次后，则整个网络中的所有计算机就都可以使用新软件。因此无盘工作站具有节省费用、系统的安全性高以及易管理性和易维护性等·6计算机基础优点，这对网络管理员来说具有很大的吸引力。无盘工作站的工作原理是由网卡的启动芯片(BootROM)以不同的形式向服务器发出启动请求，服务器收到后，根据不同的机制向工作站发送启动数据，工作站下载完启动数据后，系统控制权由BootROM转到内存中的某些特定区域，并引导操作系统。根据不同的启动机制，比较常用的无盘工作站可分为RPL和PXE。RPL为remoteiitialrogramload的缩写，此技术常用于Widow95中。PXE是RPL的升级品，它是reootexecutioeviromet的缩写。两者不同之处在于RPL是静态路由，而PXE是动态路由，其通信协议采用TCP/IP,实现了与Iteret连接的高效、可靠，它常用于Widow98、WidowNT,Widow2000、WidowXP中。(3)集线器。集线器(HUB)是一种共享介质的网络设备，它的作用可以简单地理解为将一些机器连接起来组成一个局域网，HUB本身不能识别目的地址。集线器上的所有端口争用一个共享信道的宽带，因此随着网络节点数量的增加，数据传输量的增大，每节点的可用带宽将随之减少。另外，集线器采用广播的形式传输数据，即向所有端口传送数据。如当同一局域网内的A主机给B主机传输数据时，数据包在以HUB为架构的网络上是以广播方式传输的，对网络上所有节点同时发送同一信息，然后再由每一台终端通过验证数据包的地址信息来确定是否接收。其实接收数据的一般来说只有一个终端节点，而对所有节点都发送，在这种方式下，很容易造成网络堵塞，而且绝大部分数据流量是无效的，这样就造成整个网络数据传输效率相当低。另一方面由于所发送的数据包每个节点都能侦听到，容易给网络带来一些安全隐患。(4)交换机。交换机是按照通信两端传输信息的需要，用人工或设备自动完成的方法把要传输的信息送到符合要求的相应路由上的技术统称。广义的交换机就是一种在通信系统中完成信息交换功能的设备，它是集线器的升级换代产品，外观上与集线器非常相似，其作用与集线器大体相同。但是两者在性能上有区别：集线器采用的是共享带宽的工作方式，而交换机采用的是独享带宽方式。即交换机上所有端口均有独享的信道带宽，以保证每个端口上数据的快速有效传输，交换机为用户提供的是独占的、点对点的连接，数据包只被发送到目的端口，而不会向所有端口发送，其他节点很难侦听到所发送的信息，这样在机器很多或数据量很大时，不容易造成网络堵塞，也确保了数据传输安全，同时大大提高了传输效率，两者的差别就比较明显了。(5)路由器。路由器是一种负责寻径的网络设备，它在互联网络中从多条路径中寻找通信量最少的一条网络路径提供给用户通信。路由器用于连接多个逻辑上分开的网络，为用户提供最佳的通信路径。路由器利用路由表为数据传输选择路径，路由表包含网络地址以及各地址之间距离的清单，路由器利用路由表查找数据包从当前位置到目的地址的正确路径，使用最少时间算法或最优路径算法来调整信息传递的路径。路由器是产生于交换机之后，就像交换机产生于集线器之后，所以路由器与交换机也有一定联系，并不是完全独立的两种设备。路由器主要克服了交换机不能向路由转发数据包的不足。···试读结束···...

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图书名称：《计算机测试与控制技术》【作者】李行善，于劲松【页数】575【出版社】北京：北京航空航天大学出版社,2019.09【ISBN号】978-7-5124-3005-1【价格】119.00【分类】计算机测试；计算机控制【参考文献】李行善，于劲松.计算机测试与控制技术.北京：北京航空航天大学出版社,2019.09.图书封面：图书目录：《计算机测试与控制技术》内容提要：“计算机测试与控制技术”综合了传感器、信号调理、微型计算机原理与接口、数字信号处理、控制理论、模式识别等多学科理论与技术，是一门具有较强工程应用背景的专业课程。本书从工程应用的角度研究计算机测试与控制所涉及的理论与方法，使读者全面、系统地了解和掌握计算机测控工程系统的设计与实现方法。本书将计算机测控系统所涉及的共性问题，如计算机接口技术、测控总线技术、常用测控算法、软硬件抗干扰技术、测控系统的设计方法等归纳编写成独立章节进行讲述，便于读者根据实际工程需要有针对性地学习。本书将计算机测试与控制一般性理论和方法的讲述与大量应用实例相结合，不仅便于读者理解掌握理论知识，也可为解决实际工程应用中类似问题提供有益的参考。本书可作为自动化等相关专业的本科高年级教材，也可作为相关专业工程技术人员的常用设计参考书。《计算机测试与控制技术》内容试读第1章绪论1.1测试与控制技术的应用与发展1.1.1测试与控制技术的应用领域测试是测量、检测、试验等的总称，测试技术是认识世界和改造世界的重要手段。控制技术的作用可概括为：无需人的直接参与，而迫使某些物理量按照指定的规律变化。测试与控制技术对工农业生产和科学技术的发展具有十分重要的作用。这两项技术不仅在宇宙航行、导弹制导、飞行及火力控制、核技术等新兴领域是必不可少的，而且在钢铁冶金、装备制造及一般工业生产过程中也具有重要意义。在产品的生产过程中，为了获得高质量和高效率，测试和控制是必不可少的。为了得到高质量的产品，必须使机器按照给定的规程运行。例如，为了炼出所需规格的钢材，除了严格按照配方配料外，还必须严格控制炉温、送风、冶炼时间等。为此，必须对机器的运行状态进行精确的检测，并对其运行过程实施控制，使它按规定的要求运行。又如，要把重达数吨的人造卫星送入数百千米高空的预定轨道并使它保持姿态正确，就必须应用高水平的检测技术。生产效率与生产过程的自动化程度密切相关，而生产自动化同样也离不开测控技术，特别是由于当今时代的自动化是以电子、计算机技术为核心的柔性自动化与智能化。越是柔性的系统就越需要检测。没有检测，机器和生产系统就不可能按规程自动运行。智能化是指在复杂、变化的环境下自行决策的自动化，决策的基础是对内部因素和外部环境条件的掌握，这同样离不开检测。科学研究也离不开测量与控制。门捷列夫说过：“没有测量就没有科学，至少是没有真正的科学、精确的科学。”许多重大发现和发明都是从测试和仪器仪表的进步开始。比如，哈勃望远镜对天体科学的发展，扫描隧道显微镜对纳米科技的形成，都起了关键作用。可以这样说，当今任何高新科技的产生和发展都离不开测试与控制。计算机测试与控制技术1.1.2计算机在测控系统中的应用与发展当今的时代是信息时代，它以计算机的广泛应用为主要标志。测试与控制技术的发展与计算机技术的发展有着密切的联系，计算机的快速更新换代，促成了以计算机为核心的测控应用技术的出现、不断完善以及应用领域的扩展。下面以计算机控制系统的发展历史为例，说明测控系统的发展与计算机的发展之间的密切关系。数字计算机应用于控制系统大体经历了以下几个时期：①开拓期，约在1955年；②直接数字控制时期，大约从1962年开始：③应用小型计算机时期，大约从1967年开始：④应用微型计算机时期，大约从1972年开始：⑤数字控制广泛应用期，大约从1980年开始：⑥分散控制期，大约从1990年开始。20世纪50年代中期，在世界上第一台电子计算机问世9年之后，美国TRW(ThomoRamoWoodrige)航空字航空间技术公司的一些工程师联合其他公司的技术人员成立了一个研究小组，开始了电子计算机用于生产过程控制的可行性研究，所研究的计算机控制系统用于控制一台化学聚合装置，该控制系统于1959年3月12日投入运行，被控制的量包括26个流量、72个温度、3个压力和3个成分参数。TRW公司的工程师们所完成的开拓性工作，唤起了人们对计算机控制的极大兴趣，针对不同领域的可行性研究和系统开发也随之展开。计算机厂家看到了新的市场，工业设备制造商发现了新的自动化工具。这一切有力地推动了计算机控制技术和计算机本身的进一步发展。早期的计算机是电子管计算机，其运算速度慢、体积大、可靠性差，而且价格贵。1958年前后的电子计算机的典型数据是：做一次加法运算需要1m,做一次乘法运算要用20m,平均故障间隔时间(MTBF)为50~100h。这样的性能是不能用于实现实时控制功能的，因此，当时的计算机主要用来执行数据处理、操作指导、最优设定值给定等简单的监督控制功能。20世纪60年代初，晶体管计算机取代了电子管计算机，计算机的性能和可靠性有了较大提高。1962年的一台过程控制计算机的典型数据是：可在100a内完成两个数的相加，在1m内完成两个数的相乘，MTBF大约为1000h。数字计算机在性能和可靠性方面的大幅度提高，促成了直接数字控制(DirectDigitalCotrol,.DDC)系统的出现。英国的ICI(ImerialChemicalIdu-trie)公司于1962年推出了一个DDC系统，该系统测量224个变量，直接控制129个阀门。直接数字控制(DDC)的命名是为了强调计算机对过程的控制是直接进行的。DDC系统充分体现出数字计算机用于工业控制的优越性：①在系统成本方面，模拟控制系统的成本随控制回路数的增多而线性增长，数字控制系统只是初始成本较高，增加控制回路的附加成本却很少：数字系统可以用操作员通信面板代替模拟系统中绪论气大型模拟仪表墙。这就使得，对大型工业设备而言，采用数字控制系统会更加便宜一些。②灵活性是DDC系统的另一个优点：系统更改可通过编程实现，不像模拟系统那样必须通过更改电路或连接来完成；数字系统中控制回路间交互方便，控制回路参数可随运行条件而改变设置。DDC系统的优点已十分明显，但它在工业系统中大量推广应用却期待更便宜、体积更小、可靠性更高的计算机的问世。20世纪60年代末期，出现了中、小规模集成电路构成的小型计算机，这就为设计基于小型计算机的过程控制系统提供了基础。这一时期，典型的过程控制计算机的技术数据是：完成一次加法的时间为245，一次乘法的时间是75，中央处理单元的MTBF为20000h。小型计算机的应用使得过程控制计算机变成了体积较小的“单元”，不仅可用于大型工程，也可用于较小的项目，解决了较小的工程问题。由于小型计算机的应用，过程计算机的数量已由1970年的5000台增至1975年的50000台。在这一时期，价格较高仍是阻碍计算机更广泛应用的主要因素。1971年微型计算机问世，由于这种类型的计算机具有运算速度快、可靠性高、体积小、价格低等优点，解决了长期制约计算机控制发展的高价格和低可靠性两大瓶颈问题，使计算机控制进入了崭新的发展阶段。微型计算机的性能随着大规模集成电路技术的发展不断更新，体积进一步缩小，价格迅速下降，使得它在自动化系统中的用途日益扩大，不再局限于作控制用。各种类型的工业控制计算机、标准总线、硬件板卡、组态软件的推出，更为广泛应用数字控制创造了条件。数字通信和计算机网络技术的发展，为实现分散控制创造了条件，分散控制系统克服了传统集中式控制系统整体可靠性低的缺点。在石化、冶金等企业的一些大型生产过程控制中，分散控制可大大提高整个系统的可靠性和自动化水平。从计算机上述发展过程可以看出：测试与控制技术发展有赖于计算机技术的发展，而发展测控技术的强烈需求，又会反过来推动计算机技术的进步。1.2计算机测试系统的组成和典型应用计算机测试系统是对那些以计算机为核心，用于完成测量、检测、试验任务的一类系统的总称。有些系统，其功能属“测量”还是“检测”难以区分，则宜称之为“测试系统”。有的系统，仅用“测量”“检测”“试验”称之均不能准确概括其功能，则只能称其为“测试系统”。1.2.1计算机测量系统典型的计算机测量系统的结构如图1-1所示。当被测物理量为非电（学）量（如压力、温度、流量等）时，需要用相应的传感器将非电量转换成电量，信号调理环节用于对传感器的输出进行模拟信号处理，使其输出计算机测试与控制技术数字处理显示被测现象传感器信号采样/模/数(或物理量)调理保持转换计算机打印图1-1计算机测量系统框图信号满足后接模/数(A/D)转换器对输入信号的要求。采样/保持环节用来保证在被测信号变化较快时，仍能获得所需的A/D转换精度。A/D转换器将经采样/保持环节来的，与被测物理量成比例的模拟信号（一般为模拟直流电压）转换成对应的数字量送给计算机，经计算机进行数字处理及工程单位转换，然后送给显示单元或打印测量结果。当被测物理量为电量（如电压、电流、电阻、频率等）时，可以不用传感器，直接利用合适的输入电路将被测信号引入到信号调理环节。1.2.2智能仪器一微型计算机与测量仪器的有机结合智能仪器是指以微处理器为基础而设计出的新一代测量仪器，可以说，它是最简单的一类测试系统。对智能仪器的“智能”含义目前尚无明确的定义，大体上是指：①这类仪器功能较多，使用灵活，配有通用接口，有完善的远地输入和输出能力，能很方便地接入自动测试系统。②仪器本身具有“初级智能”，即具有自动量程转换、自调零、自校准、自检查、自诊断等功能。③这类仪器采用了“智能”元件一微处理器（或微型计算机）。设计这类仪器时采用了新的设计思想，其中最基本的一条就是最大限度地利用微型计算机的智能，以组成低成本、高性能的测量仪器。例如，在传统的数字电压表中，为了实现高精度的电压测量，要求数字电压表的模拟放大部分具有稳定性。为了做到这一点，采用了大量高稳定特性的精密元件（低漂流的运算放大器、高性能的精密电阻等)。而在采用微型计算机的条件下，可以不过高要求模拟放大部分具有良好的稳定性，只要求将其随环境变化的信息告诉微型计算机，利用微型计算机的智能，对数据加以适当处理，同样可以得到较高的测量精度。用一句形象的话讲，只要模拟电路部分对微型计算机来说是“透明的”，即微型计算机能随时“洞察”模拟电路部分的参数变化，就有了利用微型计算机进行修正的基础。因为微型计算机的“智能”特性，数字电压表中的精密模拟元件大大减少，从而降低了成本。这是计算机给测试技术带来革命性变化的一个实例。图1一2给出了数字多用表的结构框图，从图中可大体看出智能仪器的基本结构，其核心部分是微型计算机。该仪器具有一个内部总线，微型计算机通过内部总线与仪器其他部分进行通信，实施对整个过程的管理与控制。电压、电流、频率、有效值测量电路分别经各自的接口接到内部总线上，相应的测量转换（例如，对直流电压进行测量，要施行模拟一数字转换；对频率进行测量，要施行频率一数字转换)都是在微型计算机控制下进行的。微型计算机进一步对所采入的数据进行计算、处理并送到●一绪论一4显示单元显示。这里，四个量的测量共用一台微型计算机，微型计算机的效能得到充分发挥。仪器还配置了GPIB接口(GPIB是程控仪器通用接口总线GeeralPur-oeIterfaceBu的英文缩写，它是国际通用的仪用接口总线，将在本书第7章介绍)，使它能很方便地接人以GPB总线为基础的自动测试系统。显示及面板控制仪器内部通用接口总线微型计算机GPIB接口电压电流频率有效值测量测量测量测量图1-2智能仪器举例—数字多用表1.2.3计算机过程测试系统过程测试系统以参数测量为目标，本质上也是一种测量系统，只不过它测量的是被测过程的一系列参数或多种物理量，以研究该过程的特性或对该过程实施控制。过程测试系统具有如下特点：①多参数测量；②系统性能必须满足现场测量环境的要求；③往往是控制系统或较大型自动化系统的子系统，或大型试验系统的测量前端。过程测量系统在组成方式上可分为集中型和积木型两大类。集中型测试系统的结构框图如图1-3所示。各被测参数经相应传感器及调理电路转换成输人接口要求的形式（例如，模拟形式的直流电压），再经多路转换后与输入接口电路相连，输入接口将该信号转换成计算机要求的数字形式（对于模拟直流电压信号，此输入接口应包含能实现将模拟形式的直流电压转换成数字量的模拟/数字转换器，即A/D转换器)，计算机执行数据处理算法后，得到与被测量相对应的精确数值，并将它转换成显示、打印所要求的形式，再经输出接口送显示、打印装置，输出测量结果。当被测参数超过规定限度时，该系统能及时发出告警信号。在这类系统中，计算机除完成对整个测量过程的控制和管理外，主要是执行各种数据处理算法。应用于工业环境的这类系统，主要用来对工业过程进行集中监视，在过程参数的测量和记录中代替大量的常规显示和记录仪表。应用于实验室环境（如风洞试验、强度试验）的这类系统，主要用来对试验过程进行高效率、自动化测量和记录。绝大多数这类系统都是针对特定的测试任务而设计生产的，属于专用计算机测试系统。系统中各个部件所处的位置及相互连接都是固定的。因此这类系统也被称为集中型计算机过程测试系统，如图1-3所示。要完成过程测试任务，还可以采用积木式结构组成的自动测试系统。这种积木5计算机测试与控制技术(软件)数据采集系统数据处理算法显示被测传感器、输入接口输出过程调理电路计算机打印多路转换(A/D)接口告警图1-3集中型计算机过程测试系统型系统目前多数是建立在通用接口总线CPIB(也叫IEEE-488、IEC-625、HP-IB总线)基础上的。这类自动测试系统通常由测量仪器（数字万用表、计算器等）、记录仪器（打印机、绘图仪等）、激励及信号给定装置（程控电压源、波形发生器等）和控制仪器（微型计算机等）构成。目前，工业发达国家所生产的先进的电子仪器都带有CPIB接口。对于一定的测试任务，可按系统技术要求，选用所需的仪器，利用标准的CPB总线电缆，能很快地将系统连接起来，因而可使系统硬件研制工作量大大减小。在大型的科学研究实验室或试验中心里，测试任务变更频繁，采用积木式结构组建自动测试系统，有利于测试仪器等资源的复用。图1-4是积木式自动测试系统的一个实例。该系统用了数百个电阻应变片来测量被测对象中的应力分布。系统除包含一台计算机外，还有一个电桥、一台数字电压表和打印机。为使一台电桥能与数百个应变片轮流配用，还采用了一个扫描器，它实际上是一个可程控的多路转换开关。计算机、电桥、数字电压表、打印机和扫描器的控制器都通过自身的CPIB接口接到CPIB总线上。系统中各部分之间的信息（命令或数据)交换都是通过总线进行的。在系统中计算机是核心，它不断向各设备发号施令以组织自动测试。第一步，它发布一条命令启动系统；第二步，使各设备处于初始状态；第三步，向扫描器的控制器发布命令，使扫描器接通指定的应变片；第四步，接口总线GPIB扫描器控制器电桥数字电压表计算机打印机扫描器数百个应变片图1-4积木式自动测试系统实例···试读结束···...

2023-01-14 控制技术综合考什么 控制技术与工程

图书名称：《大学计算机实验教程》【作者】周鸣争，黄伟主编；钱峰，赵林，邓春红副主编【页数】154【出版社】成都：电子科技大学出版社,2019.07【ISBN号】978-7-5647-2413-9【分类】电子计算机-高等学校-教材【参考文献】周鸣争，黄伟主编；钱峰，赵林，邓春红副主编.大学计算机实验教程.成都：电子科技大学出版社,2019.07.图书目录：《大学计算机实验教程》内容提要：《大学计算机实验教程》内容试读第1章计算机基础知识实验一计算机的认识及操作【实验目的与要求】1.熟悉计算机硬件及常规配置。2.了解主机、显示器、键盘、硬盘、CD-ROM的功能及使用。3.掌握计算机开、关机过程。【实验内容与要点指导】1.硬件组成一台P℃台式电脑其组成如图1-1所示。光驱主机显示器音箱键盘鼠标图1-1一般P℃台式机的外观2.主机主机箱中包含有主板、CPU、内存条、软驱、硬盘、光驱、连接各种输入输出设备的接口等。主机箱中最主要的部件是中央处理器，简称为CPU。存储器分成两·2…大学计算机实验教程种：用于存放基本输入输出系统(BIOS)程序的是只读存储器(ROM),用户实际可用的内存储器是随机存储器(RAM)。主机箱的前面板上一般有2个开关及指示灯。电源开关(Powr)及指示灯：电源开关用于启动或关闭主机，当电源开启时，指示灯也处于点亮状态。复位开关(Reet):当计算机在使用过程中死机或不能通过操作系统重新启动时，可不必关掉电源开关，只需触发此开关，其作用相当于热启动。硬盘指示灯：当计算机对硬盘进行读、写操作时，此指示灯闪烁。图1-2所示为一P℃电脑主机拆开侧盖后所呈现的机箱内部组成图。一机箱·光驱电源CPU硬盘驱动器内存条AGP显示卡PCI扩展槽主机板ISA声卡图1-2电脑机箱内部结构3.显示器显示器是计算机的主要输出设备，计算机将处理好的结果通过显示器输出给用户。按色彩可分为单色和彩色两种；按分辨标准可分为CGA、EGA、MDA、VGA、SVGA按制作材料分为液晶显示器和CRT显示器；按尺寸来分，目前液晶显示器已经取代CRT成为市场上的绝对主流产品，17英寸普屏、19英寸普屏、19英寸宽屏、20英寸宽屏和22英寸宽屏这5种尺寸规格的液晶显示器成为主流产品。4.键盘键盘是人与计算机联系的主要输入设备，通过它可以向计算机输入各种字符信息和控制代码。早期的键盘有84键，目前较流行的是104键键盘。标准键盘分为4个区：基本键区、功能键区、编辑键区和数字键区。5.硬盘驱动器硬盘驱动器是一种固定、密封式的磁盘驱动器，简称硬盘。它具有存取速度快、容量大的特点，是理想的外部存储设备。硬盘的容量目前一般以GB为单位。硬盘通过扁平电缆与主板接口相连。硬盘的盘符从C开始编号。在使用中应避第1章计算机基础知识。3免震动。6.光盘驱动器CD-ROMCD-ROM光盘驱动器是一种辅助存储设备。CD-ROM读取数据的速度比硬盘驱动器慢，但比软驱快。CD-ROM的特点是存储容量大，通常一张CDROM可以存放65OMB的数据。与软盘相比，CD-ROM具有更高的可靠性。7.打印机打印机是计算机的标准输出设备。打印机有针式、喷墨和激光等类型。就打印效果来看，激光打印机的打印效果最好，但打印成本也相对较高；喷墨打印机的打印效果次之；针式打印机的打印效果较差，但打印成本相对较低。8.鼠标鼠标也是计算机的标准输入设备。鼠标有两键和三键之分，通常只使用左右两键，中间键一般不用，其中左键使用最频繁。鼠标有机械式、光电式两类。9.输入/输出接口(1)显示卡接口显示卡接口简称显卡。显示器必须通过显卡才能获取计算机中处理好的数据并显示到屏幕上。(2)打印机接口打印机接口又称并口，打印机通过此接口连接到计算机上。(3)网卡接口网卡接口简称网卡，计算机通过网卡接口才能把内部的数据传送到网络上或把网络上的数据转变成自身可以处理的数据。(4)声卡接口计算机处理好的声音数据必须通过此设备变成电信号，然后通过音箱或耳机播放出来。(5)USB接口USB接口一般用来连接USB存储设备，优点是速度快，并且可以带电插拔。10.计算机的启动和关闭(1)启动计算机启动计算机的操作方法：先打开外设的电源，再打开主机的电源（按Powr按钮)，计算机自动启动操作系统，如Widow10。启动后将会看到计算机桌面，桌面上的图标或背景因设置的不同而有所不同。如果计算机在使用过程中出现“死机”现象，可使用键盘上的“Ctrl十At十Del”组合键对计算机进行热启动，或者使用主机箱面板上的Reet按钮对计算机进行复位启动。。4。大学计算机实验教程(2)关闭计算机关闭计算机的操作方法：首先关闭打开的应用程序，再执行“开始”→“关闭计算机”命令，在出现的窗口中单击“关机”按钮，则系统自动关闭计算机主机电源。如果需要重新启动计算机，则可单击“重新启动”按钮。注意：关机时，先关主机，再关外设；两次开关计算机电源时最好间隔一分钟以上。作业与练习1.在下表中列出您所使用的计算机所有的设备。设备名称数量接口名称数量2.进行冷、热和Reet启动计算机（不要频繁且有一定的间隔）。3.掌握调整显示器的亮度、对比度及屏幕大小、位置等调整。花第2章Vidow10操作系统题实验一Widow10基本操作【实验目的与要求】1.了解Widow10的启动与退出。2.熟悉Widow10的桌面、图标、窗口等组成元素。3.熟练使用鼠标。4.掌握Widow10的菜单、桌面、任务栏与窗口基本操作。【实验内容与要点指导】1.Widow10的启动①按一下电脑显示器电源，显示器上的指示灯亮。②按一下机箱上的电源开关，机箱上的指示灯亮，并能听到机箱上风扇的响声。计算机自动进行自检，若一切正常，则自动进入Widow10欢迎界面，单击显示登录界面，输入用户名和密码，按Eter键，进入系统桌面，如图2-l、图2-2所示。WidowIiderQ钳口山图2-1登录界面·64大学计算机实验教程图2-2Widow10的系统桌面2.Widow10的退出单击桌面左下角的“开始”按钮田，选择⑤选项的“更新并关机”命令。3.鼠标的操作鼠标主要有指向、单击左键、双击左键、拖动和单击右键等各种操作。要熟练使用鼠标要有意识地去练习。(1)拖动任务栏将鼠标指向任务栏上无图标和按钮的位置，然后拖动鼠标至屏幕的最右边，当释放鼠标左键时，你将看到任务栏靠到屏幕的右边了。你还可试着将任务栏移到屏幕上边、左边。(2)利用“MicrooftWord”文字编辑软件练习鼠标操作Widow10“开始”菜单下“MicrooftOffice'”中有一个“MicrooftWord”应用程序，通过该程序，我们可在文档的编辑中练习鼠标。其步骤：①单击“开始”按钮田，弹出“开始”菜单，将鼠标指针指向“MicrooftOffice”",单击打开，再双击“MicrooftWord”图标，就启动了该应用程序，如图2-3所示。②利用鼠标改变该应用程序窗口的边框尺寸：·改变水平方向的大小将鼠标移动到窗口左边或右边边缘上，当鼠标变成水平双箭头形状后，按下左键拖动到适当位置，释放左键即可。·改变垂直方向的大小要改变窗口垂直方向的大小，可以将鼠标移动到窗口上边或下边边缘上，当···试读结束···...

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图书名称：《计算机考研精深解读系列计算机网络精深解读2022版》【作者】研芝士计算机考研命题研究中心编【丛书名】计算机考研精深解读系列【页数】297【出版社】北京：航空工业出版社,2021.04【ISBN号】978-7-5165-2507-4【价格】52.00【分类】计算机网络-研究生-入学考试-自学参考资料【参考文献】研芝士计算机考研命题研究中心编.计算机考研精深解读系列计算机网络精深解读2022版.北京：航空工业出版社,2021.04.图书封面：图书目录：《计算机考研精深解读系列计算机网络精深解读2022版》内容提要：本书严格根据最新的全国硕士研究生考试计算机学科专业基础综合考试大纲《计算机网络》部分编写，针对计算机网络体系结构、物理层、数据链路层、网络层、传输层及应用层等大纲要求的知识点进行解读，力求内容精练深入，重点和难点突出。本书既包括历年全国联考的全部真题，也精选了多所非联考名校考研真题。另外，还重点组织编写了部分习题和模拟预测题，并对所有题目进行了解析，力求使考生能够深入把握考点、明确解题思路和熟练解题技巧，有效提高复习效果。《计算机考研精深解读系列计算机网络精深解读2022版》内容试读第1章计算机网络体系结构1.1考点解读1.2计算机网络概述1.3计算机网络体系结构与参考模型14重难点答疑1.5命题研究与模拟预测章了整网体食醉都深刺学同度什S好做京学上每答流围人经剪医已州兰#护位网形消H8」使说继贵己女B随命上5所是网世特厨度阳神网仔了及员阿限日第1章计算机网络体系结构中妈何同不的界以可2平京的须州同班金负宜醒休密采区凳中的监女立脑育月防是秋士限碳部微程等染网回硬士料游溶网翰中父安，微足的货静网司味华头就资班实时页游留1.1考点解读本章考点如图1-1所示，内容包括计算机网络概述和网络体系结构与参考模型两大部分，考试大纲没有明确指出对这些知识点的具体考核要求，通过对最近10年全国联考与本章有关考点的统计与分析（表1-1),结合网络课程知识体系的结构特点来看，关于本章考生应重点理解记忆IS0/OSI参考模型和TCP/IP模型以及分层结构中各层的功能；理解记忆网络体系结构、协议、接口和服务等抽象的基本概念；了解计算机网络的概念、组成、功能、分类和主要的性能指标；了解计算机网络标准化工作及相关组织①。概念、组成与功能安许长能阿舟轮相概述分类许南如已年器不共丹现的：班和解标准化工作及相关组织汽支的而，造张来计算机网络园强静木基床体系结构雄角静麻好率程H管县圆分层结构价医平有对体税甘：同不间含点重册只，的通体系结构概念：协议、接口和服务与参考棋型并举园的应贤奖ISO/OSI参考模型与TCP/P模型间释行上图1一1计算机网络体系结构考点导图处出的同不是鼎表1-1本章最近10年联考考点题型分值统计年份题型（题）分值（分】联考考点(年)单项选择题综合应用题单项选择题综合应用题合计201010202网络体系结构201110202TCP/IP模型20120000020130220S1参考模型201410202OSI参考模型20150000201610202OSI参考模型2017102020SI参考模型2018000201902020SI参考模型①对于要求是了解或理解的知识点，不是必考内容（如2012年和2018年没有考查本章)，考查时以单项选择题形式出现；要求是掌握或熟练掌握的知识点是必考内容，通常以单选题或综合应用题出现；要求是运用或应用的知识点也是必考内容，考查时常以综合应用题形式出现。考生在复习各章内容时都要尤其注意这个特点。···试读结束···...

2023-01-14 计算机网络epub 计算机网络epub谢希仁

图书名称：《计算机应用基础》【作者】袁兴明，王超，王贵珍主编【页数】306【出版社】成都：电子科技大学出版社,2019.03【ISBN号】978-7-5647-6947-5【价格】35.00【分类】电子计算机-中等专业学校-教材【参考文献】袁兴明，王超，王贵珍主编.计算机应用基础.成都：电子科技大学出版社,2019.03.图书目录：《计算机应用基础》内容提要：本书针对中职学生的学习特点编写，坚持学以致用、做中学理念，采用最新的计算机知识，结合操作讲解每一个环节，突出理论与实践相结婚的特点。本书共分6个模块，主要内容包括：信息科学与计算机；计算机操作系统-Widow7文字处理-Word2010软件应用；数据处理-Excel2010电子表格的应用；演示文稿制作-PowerPoit2010的应用；因特网基础等。本书具有较强的实用性和可操作性。《计算机应用基础》内容试读模块1信息科学与计算机模块1信息科学与计算机在信息化高速发展的今天，从信息的海洋中获取信息，已是信息时代人们应该具有的基本技能。为了适应社会的需要，人们需要掌握数据的获取、整理、存储、统计与发布等基本信息知识和技能。从电子计算机的诞生开始，计算机由实验室和研究机构中的少数人使用，发展到现在计算机普及到千家万户，从最初的军事科研到现在已涉及社会的各个领域，计算机的应用与作用影响着人们的生活。因此，了解计算机知识、具备娴熟的计算机操作技能，成为21世纪人才的基本要求之一。单元索引基本内容：知识与技能计算机的发展、特点、分类、应用领域：计算机数制：计算机系统与常用设备：键盘的使用。项目1.1初识计算机任务1.1.1计算机的发展任务1.1.2我国的计算机发展历程任务1.1.3计算机的特点和分类任务1.1.4计算机的应用领域项目1.2计算机数制任务1.2.1进制项目与任务任务1.2二进制转换任务1.2.3字符编码项目1.3计算机系统与常用设备任务1.3.1计算机工作原理任务1.3.2计算机硬件和软件系统任务1.3.3计算机指令任务1.3.4主机、显示器、键盘、鼠标、打印机、刻录机、扫描仪1计算机应用基础项日1.1初识计算机【项目描述】项目1.1包括四个实训任务：任务1.1.1计算机的发展任务1.1.2我国的计算机发展历程任务1.1.3计算机的特点和分类任务1.1.4计算机的应用领域交【项阳目标】掌握计算机的发展历程，理解计算机的特点、分类及应用领域。重点：计算机的发展与特点。难点：计算机的分类与计算机特点的理解。y任务1.1.1计算机的发展【任务要求】掌握计算机发展的四个重要时代【知识建构】计算机的诞生酝酿了很长一段时间。1946年2月，第一台电子计算机ENIAC在美国加州问世，ENIAC用了18000个电子管和86000个其他电子元件，有两个教室那么大，运算速度却只有每秒300次各种运算或5000次加法，耗资100万美元以上。尽管ENIAC有许多不足之处，但它毕竟是计算机的始祖，揭开了计算机时代的序幕。计算机的发展到目前为止共经历了四个时代，从1946年到1959年这段时期我们称之为“电子管计算机时代”。第一代计算机的内部元件使用的是电子管。由于一部计算机需要几千个电子管，每个电子管都会散发大量的热量，因此，如何散热是一个令人头痛的问题。第一代计算机主要用于科学研究和工程计算。从1960年到1964年，由于在计算机中采用了比电子管更先进的晶体管，所以我们将这段时期称为“晶体管计算机时代”。晶体管比电子管小得多，不需要暖机时间，消耗2模块1信息科学与计算机能量较少，处理更迅速、更可靠。第二代计算机主要用于商业、大学教学和政府机关。从1965年到1970年，集成电路被应用到计算机中来，因此这段时期被称为“中小规模集成电路计算机时代”。集成电路(ItegratedCircuit,简称IC)是做在晶片上的一个完整的电子电路，这个晶片比手指甲还小，却包含了几千个晶体管元件。第三代计算机的特点是体积更小、价格更低、可靠性更高、计算速度更快。从1971年到现在，被称为“大规模集成电路计算机时代”。第四代计算机使用的元件依然是集成电路，人们称之为大规模集成电路(LargeScaleItegratedCircuit,简称LSI)和超大规模集成电路(VeryLargeScaleItegratedCircuit,简称VLSI)。lg75年，美国IBM公司推出了个人计算机PC(PeroalComuter),从此，人们对计算机不再陌生，计算机开始应用到人类生活的各个方面。y任务1.1.2我国的计算机发展历程【任务要求】掌握第一代、第二代、第三代、第四代计算机的发展；了解天河一号超级计算机【知识建构第一代电子管计算机研制(1958-1964年)我国从1957年开始研制通用数字电子计算机，1958年8月1日该机可以进行短程序运行，标志着我国第一台电子计算机诞生。为纪念这个日子，该机定名为八一型数字电子计算机。1958年5月我国开始了第一台大型通用电子计算机(104机)研制，在苏联专家的指导帮助下，中科院计算所、四机部、七机部和部队的科研人员与738厂密切配合，于1959年国庆节前完成了研制任务。在研制104机同时，夏培肃院士领导的科研小组首次自行设计，于1960年4月研制成功一台小型通用电子计算机一107机1964年我国第一台自行设计的大型通用数字电子管计算机119机研制成功，平均浮点运算速度每秒5万次，参加119机研制的科研人员约有250人，有十几个单位参与协作。第二代晶体管计算机研制(1965-1972年)我国在研制第一代电子管计算机的同时，已开始研制晶体管计算机，1965年研制成功的我国第一台大型晶体管计算机(109乙机)，实际上从1958年起计算所就开始酝酿启动。在国外禁运条件下要造晶体管计算机，必须先建立一个生产晶体管的半导体厂(109厂)。经过两年努力，109厂就提供了机器所需的全部晶体管(109乙机共用2万多支三极管，3万多支二极管)。对109乙机加以改进，两年后又推出109丙机，为用户运行了15年，有效运算时间10万小时以上，在我国两弹试验中发挥了重要作用，被用户誉为“功勋机”。3计算机应用基础我国工业部门在第二代晶体管计算机研制与生产中发挥着重要作用。华北计算所先后研制成功108机、108乙机(DJS-6)、121机(DJS-21)和320机(DJS-6),并在738厂等五家工厂生产。哈军工（国防科大前身）于1965年2月成功推出了441B晶体管计算机并小批量生产了40多台。第三代基于中小规模集成电路的计算机研制(1973-20世纪80年代初)IBM公司1964年推出360系列大型机是美国进入第三代计算机时代的标志，我国到1970年初期才陆续推出大、中、小型采用集成电路的计算机。1973年，北京大学与北京有线电厂等单位合作研制成功运算速度每秒100万次的大型通用计算机。进入20世纪80年代，我国高速计算机，特别是向量计算机有了新的发展。1983年中国科学院计算所完成我国第一台大型向量机-757机，计算速度达到每秒1000万次。这一记录同年就被国防科技大学研制的银河-I亿次巨型计算机打破。银河-I(见图1-1)巨型机是我国高速计算机研制的一个重要里程图1-1银河-I碑，它标志着我国“文革”动乱时期与国外拉大的距离又缩小到7年左右（银河-I的参考机克雷-1于1976年推出)。第四代基于超大规模集成电路的计算机研制(20世纪80年代中期至今)和国外一样，我国第四代计算机研制也是从微型计算机开始的。1980年初，我国不少单位也开始采用Z80,X86和M6800芯片研制计算机。1983年12月电子部六所研制成功与IBMP℃机兼容的DJS-0520计算机。10多年来我国计算机产业走过了一段不平凡道路，现在以联想计算机为代表的国产计算机已占领一大半国内市场。1992年国防科技大学研究成功银河-Ⅱ通用并行巨型机，峰值速度达每秒4亿次浮点运算（相当于每秒10亿次基本运算操作），总体上达到20世纪80年代中后期国际先进水平。从20世纪90年代初开始，国际上采用主流的微处理机芯片研制高性能并行计算机已成为一种发展趋势。国家智能计算机研究开发中心于1993年研制成功曙光一号全对称共享存储多处理机。1995年，国家智能机中心又推出了国内第一台具有大规模并行处理机(MPP)结构的并行机曙光1000（含36个处理机），峰值速度每秒25亿次浮点运算，实际运算速度达每秒10亿次浮点运算这一高性能台阶。1997年国防科技大学研制成功银河-Ⅲ百亿次并行巨型计算机系统，采用可扩展分布共享存储并行处理体系结构，由130多个处理结点组成，峰值性能为每秒130亿次浮点运算，系统综合技术达到20世纪90年代中期国际先进水平。国家智能机中心与曙光公司于1997至1999年先后在市场上推出具有机群结构的曙光1000A,曙光2000-L,曙光2000-Ⅱ超级服务器，峰值计算速度已突破每秒1000模块1信息科学与计算机亿次浮点运算，机器规模已超过160个处理机，2000年推出每秒浮点运算速度3000亿次的曙光3000超级服务器。2004年上半年推出每秒浮点运算速度1万亿次的曙光4000超级服务器。天河一号超级计算机中国在超级计算机榜单中有着上佳表现，“天河一号”由国防科技大学研制，部署在国家超级计算天津中心，其实测运算速度可以达到每秒2570万亿次（这意味着，它计算一天，相当于一台家用计算机计算800年，当然，其花费和占据的空间，能耗也是惊人的)。排在第二的是美国的“美洲虎”，实测运算速度可达每秒1750万亿次。排名第三的是中国曙光公司研制的“星云”高性能计算机，其实测运算速度达到每秒1270万亿次。前三占据了2名。与美国“美洲虎”超级计算机相比，“天河一号”的实测性能是它的1.425倍。与诞生于一年前的“天河一号”一期系统相比，二期系统的峰值性能和持续性能分别提高了2.89倍和3.45倍。作为国家超级计算天津中心的业务主机，“天河一号”已在天津市滨海新区部署并投入使用，在石油勘探、高端装备研制、生物医药、动漫设计、新能源、新材料、工程设计与仿真分析、气象预报、遥感数据处理、金融风险分析等领域获得了成功应用。“天河一号”一期系统于2009年9月研制成功，这标志着我国成为继美国之后，世界上第二个能够研制千万亿次超级计算机的国家。目前，我国拥有“天河一号”和“曙光星云”两台千万亿次超级计算机系统。2013年6月，在德国莱比锡召开的2013国际超级计算机大会上，世界超级计算机T0P500组织正式发布了第41届世界超级计算机500强排名榜，国防科技大学研制的“天河二号”超级计算机以峰值计算速度每秒5.49亿亿次，持续计算速度每秒3.39亿亿次双精度浮点运算的优异性能位居榜首。中国超级计算机继天河一号之后，第二次登上了世界第一的宝座。天河二号成为当今世界运算速度最快、综合技术领先的超级计算机，中国超级计算机研制水平继续处于世界领先行列。y任务1.1.3计算机的特点和分类【任务要求】掌握计算机的特点；理解计算机的分类。【知识建构】1.1.3.1计算机的分类计算机的特点主要包括以下内容。计算机应用基础1.运算速度快计算机的运算速度是指计算机在单位时间内执行的指令数，可以用每秒钟完成多少次操作来描述。目前，世界上最快的计算机每秒可运算万亿次，普通家用计算机每秒也可处理上百万条指令。这不仅极大地提高了工作效率，而且使时限性强的复杂处理可在限定的时间内完成。2.自动控制自动控制是计算机的最突出的特点之一。计算机是由程序控制其操作过程的，只要根据应用的需要，事先编制好程序并输入计算机，计算机就能自动、连续地工作，完成预定的处理任务。计算机中可以存储大量的程序和数据。存储程序是计算机工作的一个重要原则，这是计算机能自动处理的基础。3.记忆能力强计算机的存储器类似于人的大脑，可以记忆大量的数据和计算机程序，随时提供信息查询。当计算机运行时，能够高速地从存储的地方将其依次取出，加以执行，不需要人工干预就能自动地完成运算。4.能进行逻辑判断逻辑判断是计算机的又一重要特点，是计算机实现信息处理自动化的重要原因。冯·诺依曼型计算机的基本思想就是将程序预先存储在计算机中，在程序执行过程中，计算机根据上一步的处理结果，能运用逻辑判断能力自动决定下一步应该执行哪一条指令。这样，计算机的计算能力、逻辑判断能力和记忆能力三者的结合，使得计算机的能力远远超过了任何一种计算工具而成为人类脑力延伸的有力助手。5.具有很高的计算精度由于计算机采用二进制数字进行计算，因此可以用增加表示数字的设备和运用计算技巧等手段，使数值计算的精度越来越高，可根据需要获得千分之一到几百万分之一，甚至更高的精度。6.能够支持人机交互计算机具有多种输入输出设备，配上适当的软件后可支持用户进行方便的人机交互。以广泛使用的鼠标为例，当用户手握鼠标时，只需将手指轻轻一点，计算机便随之完成某种操作。当这种交互与音像技术结合形成多媒体用户界面时，更可使用户的操作达到自然、方便、丰富多彩的效果。7.具有极强的通用性计算机具有很强的通用性，现在已经被应用于生活的方方面面。计算机可以将任何复杂的信息处理任务分解成一系列的基本算术运算和逻辑运算，反映在计算机的指令操作中。按照各种规律要求的先后次序把它们组织成各种不同的程序，存人到存储器中。在计算机的工作过程中，这种存储指挥和控制计算机进行自动、快速的信息处理十分灵活、方便、易于变更，这就使计算机具有极大的通用性。同一台计算机，只要安装不同的软件或连接不同的设备，就可以完成不同的任务。6···试读结束···...

2023-01-14 计算机应用基础课程 计算机应用基础终结性考试答案