《计算机基础》原康，李慧主编|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

图书名称：《计算机基础》

【作　者】原康，李慧主编

【丛书名】高等院校十三五应用型人才重点建设规划教材

【页 数】 238

【出版社】 合肥：合肥工业大学出版社 , 2018.08

【ISBN号】978-7-5650-4098-6

【价 格】42.00

【分 类】电子计算机-高等学校-教材

【参考文献】 原康，李慧主编. 计算机基础. 合肥：合肥工业大学出版社, 2018.08.

图书封面：

图书目录：

《计算机基础》内容提要：

本书以高校计算机基础教学大纲为指导，由长期处于教学一线的教师组稿，把实用放在首位，遵循理论与实践相结合的方针，注意选材的系统性、完整性和实用性。全书主要由六部分构成，分别是计算机文化基础知识，中文Windows2010、中文Word2010、中文Excel2010、中文PowerPoint2010和Internet等方面。以实例贯穿整个教材，包含的信息量大，侧重应用和方法，使读者能够在短期内掌握在日常工作、学习、生活中解决实际问题的方法和目前最流行的一些工具软件的使用技巧。读者可以通过学习本教材触类旁通，举一反三，最终达到融会贯通的目标。

《计算机基础》内容试读

第1章

计算机基础知识

计算机，这个大家并不陌生的名词，已经是我们日常工作、生活、学习不可或缺的工具之

一。它正在深刻地影响着我们身边的每一个人。计算机的出现以及它在各行各业的广泛应用，正在悄无声息地改变着传统的工作、生活和学习方式。人们也正在享受着计算机世界带给我们的方便、快捷、多样化的精彩生活。计算机既可用于大型的精密计算，如宇宙飞船的轨道计算；又可用于日常的办公需要，如常用的文档处理、信息管理系统的建立；还可以用于人们的娱乐活动，如聆听美妙动听的音乐，欣赏惊险刺激的影视动画，玩各种具有挑战性或益智类游戏…20世纪80年代，把没有文化的人叫作“文盲”，20世纪90年代把不懂外语的人叫作“外盲”，21世纪，如果你不会计算机、不会操作计算机，你将会被称为什么呢？

在奇妙无穷的计算机世界，有着精彩，有着刺激，更有着知识和技能等待你的探索。在计算机的应用领域，只有你想不到的，没有计算机办不到的。

1.1认识计算机

1.1.1计算机的概念

计算机(computer).俗称电脑，是一种用于高速计算的电子计算机器，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。是能够按照程序运行，自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。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。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。

电子计算机的产生和发展是20世纪最伟大的科学技术成果之一，它的出现导致了一个新的时代一信息时代的开始。

与计算机所相关的技术研究叫计算机科学，而“计算机技术”指的是将计算机科学的成果应用于工程实践所派生的诸多技术性和经验性成果的总合。“计算机技术”与“计算机科学”是两个相关而又不同的概念，它们的不同在于前者偏重于实践而后者偏重于理论。

计算机发明者是约翰·冯·诺依曼。计算机是20世纪最先进的科学技术发明之一，对人类的生产活动和社会活动产生了极其重要的影响，并以强大的生命力飞速发展。它的应用领域从最初的军事科研应用扩展到社会的各个领域，已形成了规模巨大的计算机产业，带动了全球范围的技术进步，由此引发了深刻的社会变革，计算机已遍及企事业单位，进入寻常百姓家，成为信息社会中必不可少的工具。它是人类进入信息时代的重要标志之一。随着物联网的提出和发展，计算机与其他技术又一次掀起信息技术的革命，根据中国物联网校企联盟的定义，

第1章计算机基础知识

·1…

物联网是当下几乎所有与计算机、互联网技术的结合，实现物体与物体之间环境以及状态信息实时共享以及智能化地收集、传递、处理。

计算机的应用在我国越来越普遍，改革开放以后，我国计算机用户的数量不断攀升，应用水平不断提高，计算机特别是互联网、通信、多媒体等领域的应用取得了不错的成绩。1996年至2009年，计算机用户数量从原来的630万台增长至6710万台，联网计算机台数由原来的2.9万台上升至5940万台。互联网用户已经达到3.16亿，无线互联网有6.7亿移动用户，其中手机上网用户达1.17亿，为全球第一位。

中国互联网络信息中心(CNNIC)发布的报告显示，截至2012年6月底，我国网民数量达

到5.38亿，是15年前的867倍。Pv6地址数大幅增长，进入全球排名三甲。我国正快速步入

网络时代。我国拥有P6地址数量比上年底增长33%，仅次于巴西和美国位列全球第三。网

民数量达到5.38亿，互联网普及率为39.9%。

1.1.2计算机的发展

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研制成功，它的名称叫ENIAC(埃尼阿克)，是电子数值积分式计算机(The Electronic Numberical

Intergratorand Computer)的缩写。它使用了17468个真空电子管，耗电174千瓦，占地170平方米，重达30吨，每秒钟可进行5000次加法运算。虽然它还比不上今天最普通的一台微型计算机，但在当时它已是运算速度的绝对冠军，并且其运算的精确度和准确度也是史无前例的。以圆周率（π）的计算为例，中国的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秒就达到了这个记录，还发现香克斯的计算中，

第528位是错误的。（图1-1）

图1-1

阅读下面的一段资料了解计算机诞生的背景。

世界上第一台电子计算机是由美国阿伯丁弹道实验室的几个年轻的科学家们研制出来的。1943年，第二次世界大战进入了最为激烈的时候，美国宾夕法尼亚大学莫尔学院电工系和

·2·

计算机基础

阿伯丁弹道实验室的科学家们承担着军方的一项重要任务一计算火炮和高射炮射击时的弹道。

1943年4月，在阿伯丁实验室召开会议，讨论研制第一台电子计算机，主持会议的是阿伯丁弹道实验室的主要负责西蒙上校，参加会议的有物理学家莫希菜，军方代表格尔斯坦和数学家、阿伯丁弹道实验室的科学顾问维伯伦博士等有关人员。会议决定制造这台机器的总工程师由年轻的埃克特担任。

这时候莫希莱30岁、格尔斯坦和埃克特只有23岁。这是一个年轻、精千并且极富进取精神的科学小组，在他们面前没有闯不过去的难关。在他们齐心协力的合作之下，1943一1946年用了将近三年的时间，世界上第一台大型电子数字计算机终于研制成功了。它就是著名的一ENIAC(Electronic Numberical Integraterand Computer,电子数值积分器和计算器)，如图1-2所示。

图1-2世界上第一台大型电子计算机

研制埃尼阿克(ENIAC)共耗费了近50万美元，这是一个真正的庞然大物：一共用了18000

支电子真空管，放置它需要170多平方米，有三层楼那么高，重30多吨，耗电150千瓦。虽然它只有20个寄存器，但是一秒钟能进行500次加法运算，稳定运行时间为7分钟。这台计算机在实际使用上还存在一些问题，要计算一个问题时，需要将20个累加器、乘法器、除法器以及输人输出器连接起来，这要花一两天时间做准备，真正计算时只需要几分钟就完成了。但在计算下一个新问题时又要改变一次线路的连接。后来著名数学家冯·诺依曼在《关于电子计算机逻辑设计的初步讨论》的报告中提出了个全新的存储程序和中心控制的方案。这个方案确定了后来的计算机由五个基本部分组成（运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备），更重要的是指令也和数据一样存放在存储器中，可以像数据一样加以处理，并且确定，指令和数据用

二进制表示。现代计算机都是按冯·诺依曼思想设计制造的。近六十年来，虽然计算机系统从性能指标、运算速度、工作方式、应用领域等方面都发生了很大的变化，但基本结构没有变，都被称为冯·诺依曼机。

虽然自第一台电子计算机诞生至今仅有六十几年的历史，但电子计算机的发展势头越来越迅猛，电子计算机硬件的发展对电子计算机的更新换代产生了巨大的影响，因此计算机发展

第1章计算机基础知识

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阶段的划分均以计算机硬件的更新换代为依据。计算机硬件是以微电子技术为基础的。因此，习惯上人们以电子器件更新作为计算机更新换代的标志。

1.第一代：电子管计算机

第一代(1946一1958年)是电子管计算机。它的基本电子元件是电子管，内存储器采用水银延迟线，外存储器主要采用磁鼓、纸带、卡片、磁带等。由于当时电子技术的限制，运算速度只有每秒几千次至几万次基本运算，内存容量仅数千字。程序设计处于最低级的阶段，主要使用二进制表示机器语言编程，后阶段采用汇编语言进行程序设计。第一代计算机使用机器语言编写操作指令，每种机器有各自不同的机器语言，既复杂又烦琐，需要水平很高的、受过专门训练的人才能应用。因此，第一代计算机体积大、耗电多、速度慢、造价高，且使用不便，主要局限于一些军事和科研部门的科学计算。（图1-3、图1-4）

图1-3安装在弹道研究实验室的EDVAC

图1-4 EDSAC占地5米X4米

2.第二代：电子管计算机

第二代(1959一1964年)是电子管计算机。它的基本电子元件是晶体管，人们将这一时代称为晶体管计算机时代。此时的计算机体积和耗电量都大大减少，运算速度明显提高，性能更稳定，存储容量有了很大的增长。由于硬件技术的改进，相应的软件技术也有极大地提高。随

着FORTRAN、COBOL、ALGOL等高级

语言的出现，以单词、语句和数学公式代替了二进制机器代码，只要熟悉通用的高级语言，就可以编制程序，完成各种工作任务。此时已有了对计算机硬件和软件进行测试和管理的管理程序（也就是初级阶段的操作系统)。这样就扩展了电子计算机的应用领域，从科学计算扩展到了行政管理、财务管理等信息处理领域，不少大型企业这一时期开始配置了电子计算机，用于生产计划编制、生产调度和库存

图1-5电子计算机

管理等。如图1-5所示。

典型的二代机有UNIVACⅡ，贝尔的TRADIC,IBM的7090、7094、7040、704等。

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计算机基础

3.第三代：集成电路计算机

第三代(1965一1970年)是集成电路计算机。随着半导体技术的发展，1958年夏，美国德克萨斯公司制成了第1个半导体集成电路。集成电路是在几平方毫米的基片上集中了几十个乃至上百个电子元器件组成的逻辑电路。第3代集成电路计算机的基本电子元件是小规模集成电路(SmalScale Integration,SSI)和中规模集成电路(Medium Scalelntegration,MSI),随着磁芯存储器的进一步发展，开始采用性能更好的半导体存储器，运算速度提高到每秒几十万次到几百万次基本运算。计算机软件技术进一步发展，操作系统正式形成，并出现多种高级程序设计语言，如人机对话的

....

444印W44:

BASIC语言等。由于采用了集成电路，因此第3代计

44444g444

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算机各方面的性能都有了极大提高：体积缩小、价格降低、功能增强，可靠性大大提高。它广泛应用于科学计算、数据处理、工业控制等方面，进入众多的学科领域」

典型的三代机有IBM360系列、Honeywel6000

图1-6 BM System/360 Model65的操作台

系列、富士通F230系列等。（图1-6）

4.第四代：大规模、超大规模集成电路计算机

第四代(1971年起)是大规模、超大规模集成电路计算机。第四从70年代起，随着集成电路集成度的不断提高，采用大规模、超大规模集成电路作逻辑元件，使得计算机的体积和价格不断下降，而功能和可靠性不断增强。这时期已出现了数据库管理系统，软件行业已发展成为种新型产业。

1972年，第一部真正的个人计算机诞生了，所使用的微处理器内包含了2000多个“晶体管”，可以一秒内执行6万多个指令，体积也缩小很多。

20世纪70年代中期，计算机制造商开始将计算机带给普通消费者，这时的小型机带有软件包，供非专业人员使用的程序和最受欢迎的字处理和电子表格程序，给用户带来极大的方便，为计算机的普及与发展奠定了基础。

1981年，IBM推出个人计算机(PC)用于家庭、办

公室和学校。20世纪80年代个人计算机的竞争使得价格不断下跌，微机的拥有量不断增加，计算机继续缩

小体积，从桌上到膝上到掌上。与BMPC竞争的

AppleMacintosh系列于I984年推出，Macintosh提供了友好的图形界面，用户可以用鼠标方便地操作，标志着普及计算机的时代已经开始。

20世纪90年代，由于计算机技术与通信技术相结合，计算机网络空前发展，真正的信息时代到来。

图1-7个人电脑

(图1-7)

第1章计算机基础知识

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5.第五代：人工智能电脑

第五代计算机是把信息采集、存储、处理、通信同

人工智能结合在一起的智能计算机系统。它能进行数值计算或处理一般的信息，主要能面向知识处理，具有形式化推理、联想、学习和解释的能力，能够帮助人们进行判断、决策、开拓未知领域和获得新的知识，人一机之间可以直接通过自然语言（声音、文字）或图形图像交换信息。第五代计算机又称新一代计算机。

计算机的发明是20世纪40年代的事情，经过几十年的发展，它已经成为一门复杂的工程技术学科，它的应用从国防、科学计算，到家庭办公、教育娱乐，无所不在。

6.第六代：生物计算机

半导体硅晶片的电路密集，散热问题难以彻底解决，影响了计算机性能的进一步发挥与突

破。研究人员发现，脱氧核糖核酸(DNA)的双螺旋结构能容纳巨量信息，其存储量相当于半导

体芯片的数百万倍。一个蛋白质分子就是存储体，而且阻抗低、能耗小、发热量极低。基于此，利用蛋白质分子制造出基因芯片，研制生物计算机（也称分子计算机、基因计算机），已成为当今计算机技术的最前沿。生物计算机比硅晶片计算机在速度、性能上有质的飞跃，被视为极具发展潜力的“第六代计算机”。

被称为第六代计算机的生物计算机，其主要原材料是借助生物工程技术（特别是蛋白质工程)生产的蛋白质分子，以它作为生物集成电路一生物芯片。在生物芯片中，信息以波的形式传递。当波沿着蛋白质分子链传播时，会引起蛋白质分子链子单键、双键结构顺序的改变。因此，当一列波传播到分子链的某一部位时，它们就像硅集成电路中的载流子（电流的载体叫作载流子)那样传递信息。由于蛋白质分子比硅芯片上的电子元件要小得多，彼此相距很近很近，因此，生物元件可小到几十亿分之一米，元件的密集度可达每平方厘米10万亿一100万亿个，甚至1000万亿个门电路。与普通计算机不同的是，由于生物芯片的原材料是蛋白质分子，所以，生物计算机芯片既有自我修复的功能，又可直接与生物活体结合。同时，生物芯片具有发热少、功能低、电路间无信号干扰等优点。

第六代电脑核心是十进制，它和二进制十分明显的区分就是能识别自然语言的0,1,2,3，4,5,6,7,8,9,的十进制；计算方式可兼容二进制的方式，中国的珠算等多种算法。二进制电脑用的是狭义控制论；而十进制则用的是“广义控制原理”。芯片陈列与二进制刚好正负极端，不超过一万个晶体管的计算范围就超过二进制几百万个的晶体管，无需寄存器，它使用“分差乘法”的技术可实现小数无数位限制，也就没有浮点计算的概念了。

总之，第六代电脑与现在的二进制己是质的差别。真心期待第六代电脑出现在我的桌上。

1.1.3计算机的发展趋势

现代计算机的发展表现在两个方面：一是向着巨型化、微型化、多媒体化、网络化和智能化5种趋向发展；二是朝着非冯·诺依曼结构模式发展。

1.计算机发展的几大趋向

(1)巨型化

巨型化并不是指计算机的体积大，而是指计算机的运算速度更高、存储容量更大、功能更

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计算机基础

···试读结束···