主编简介
    华图教育，创办于2001年9月16日，是集面授培训、图书发行、网络教学于一体，拥有专兼职教师及专业研究员三千多人的综合性教育集团，是国内公认的公职培训行业标准制定者和教育培训标杆企业，是国务院机关事务局后勤干部培训中心、中国社会科学院、教育科学出版社等部门的合作单位。
 

目录
    第1章  计算机基础知识1
        热点分析1
        1.1计算机的发展、特点、分类及应用1
        1.2指令和程序设计语言7
        1.3微型计算机系统构成9
        1.4计算机中的信息12
        1.5多媒体技术19
        1.6信息安全24
        真题精选36
        强化训练37
    第2章  Windows 7操作系统42
        热点分析42
        2.1操作系统基础42
        2.2Windows 7的安装、启动与退出49
        2.3Windows 7的基本操作54
        2.4Windows 7程序管理66
        2.5Windows 7的文件管理71
        2.6Windows 7磁盘管理73
        2.7控制面板操作77
        2.8Windows 7打印机管理88
        真题精选92
        强化训练93
    第3章  文字处理软件Word 201097
        热点分析97
        3.1认识Word 201097
        3.2Word的基本操作104
        3.3文档的编辑110
        3.4设置文本格式114
        3.5设置段落格式117
        3.6Word文档图形处理123
        3.7Word表格处理126
        3.8页面设置与打印130
        3.9Word高级操作132
        真题精选144
        强化训练145
    第4章  电子制表软件Excel 2010147
        热点分析147
        4.1认识Excel 2010147
        4.2工作簿和工作表的基本操作148
        4.3输入数据152
        4.4单元格的基本操作156
        4.5工作表的基本操作165
        4.6使用公式与函数178
        4.7图表185
        4.8数据管理与分析195
        4.9打印工作表198
        真题精选202
        强化训练203
    第5章  演示文稿软件PowerPoint 2010205
        热点分析205
        5.1PowerPoint 2010概述205
        5.2制作演示文稿207
        5.3添加幻灯片内容213
        5.4幻灯片的基本操作225
        5.5幻灯片切换效果与动画231
        5.6超级链接240
        5.7演示文稿的打包与发布244
        真题精选247
        强化训练248
    第6章  关系数据库理论250
        热点分析250
        6.1数据库系统概述250
        6.2关系数据库标准语言SQL258
        6.3数据库规范化理论266
        6.4数据库设计274
        6.5事务管理275
        真题精选278
        强化训练279
    第7章  网络基础知识283
        热点分析283
        7.1计算机网络概述283
        7.2网络层次结构与网络协议287
        7.3局域网295
        7.4网络互联299
        7.5Internet相关知识303
        7.6电子邮件309
        7.7电子商务基础316
        7.8HTML语言简介322
        7.9网页制作软件简介327
        真题精选333
        强化训练334
    第8章  软件工程基础337
        热点分析337
        8.1软件工程的基本概念337
        8.2软件生命周期337
        8.3需求分析340
        8.4软件设计342
        8.5软件编码和软件测试344
        8.6调试346
        8.7软件维护347
        8.8软件质量与软件管理348
        8.9软件工具与软件开发环境349
        真题精选350
        强化训练351

文摘

第1章计算机基础知识

    热点分析
    计算机基础是事业单位招聘考试的重点考查内容之一，一般需要考生对常考的知识点进行强化记忆，并了解当前的计算机前沿技术。综观近几年各地事业单位计算机专业知识考试情况来看，考生需了解计算机发展、特点、分类、应用、主要技术指标，以及信息与信息技术的基本概念；掌握指令和程序设计语言的基本概念；熟悉微型计算机系统的构成；掌握信息在计算机中的表示，以及信息的计量单位；了解多媒体技术的概念及其发展、应用、压缩技术等；了解信息安全的基本概念、计算机病毒的定义、特征、防范、查杀等，以及防火墙的定义、作用等。
    1.1计算机的发展、特点、分类及应用
    1.1.1计算机的发展
    以使用的基本逻辑元件为标志，可将计算机的发展划分为以下5个阶段。
    1.第一代：电子管计算机时代（1946—1958年)
    采用电子管制作基本逻辑部件，体积大、耗电量大、寿命短、可靠性差、成本高。
    采用水银延迟电路或电子射线管作为存储部件，容量很小，后来外存储器使用了磁鼓存储信息，扩充了存储容量。
    输入输出设备落后，还没有系统软件，只能用机器语言和汇编语言编程。
    主要用于科学计算。
    ENIAC属于第一代计算机。
    2.第二代：晶体管计算机时代（1958—1964年)
    采用晶体管制作基本逻辑部件，与第一代计算机相比，体积减小、重量减轻、能耗降低、制作成本下降，计算机的可靠性和运算速度得到了提高。
    普遍采用磁芯作为主存储器，采用磁盘/磁鼓作为外存储器，存储容量有了提高。
    开始有了系统软件，提出了操作系统的概念，出现了如FORTRAN、COBOL、ALGOL等高级程序设计语言。
    应用领域扩大到数据处理、事务管理和工业控制等方面。
    3.第三代：集成电路计算机时代（1964—1970年）
    采用中、小规模集成电路制作各种逻辑部件。
    采用半导体存储器作为主存，存储容量大幅度提高，增强了系统的处理能力。
    系统软件有了很大发展，出现了分时操作系统，使多用户可以共享计算机软硬件资源。
    采用结构化程序设计。
    应用领域和普及程序迅速扩大，除用于科学计算、自动控制和数据处理外，还用于处理图形、图像及文字资料等方面。
    集成电路使得计算机体积更小、质量更轻、耗电更省、寿命更长、成本更低、运算速度更快。
    4.第四代：大规模或超大规模集成电路计算机时代（1970—1981年)
    基本逻辑部件采用大规模或超大规模集成电路。
    半导体存储器因集成度不断提高，而容量越来越大，外存广泛使用软硬磁盘和光盘。
    各种输入输出设备相继出现，软件产业高度发展。
    多媒体技术应用于计算机，集图像、图形、声音、文字处理于一体，广泛应用于社会各个领域。
    5.第五代：智能计算机时代(1981年至今)
    由日本在1981年10月东京第五代计算机国际会议上首次正式提出，并于1982年开始由通产省计划和组织实施。接着，美国国防部高级技术研究局于1983年制定了“战略计算机开发计划”，开始研制智能计算机。
    “智能计算机”能够处理文字、符号、图像、图形和语言等非数值信息，即能进行知识处理的计算机。
    第五代计算机的目标是进行知识处理。人类使用传统的计算机解决实际问题的一般过程如下：首先把要解决的问题抽象为模型，再给出解这个模型的算法，最后按此算法编制出计算机程序。如果把这一系列作业的一部分交给系统软件或硬件来完成，那么，计算机的应用就会变得更加方便和容易。因此，必须发展系统软件，使它更接近人们的思维。同时，也使硬件具有相应的功能，由硬件来承担现在软件和人所担负的大部分任务，从而给软件系统减轻负担。这样，就有可能把人所担负的任务交给软件来完成。这就是人们对第五代计算机的基本构想。
    1.1.2信息与信息技术
    1.信息的概念和特点
    随着计算机的普及，信息处理技术发展很快，人们对信息概念的认识也在不断加深，因此信息的含义也在不断发展。
    在早期，信息是指音信或消息。现在人们一般认为信息是客观事物的特征和变化的一种反映，这种反映借助于某些物质载体并通过一定的形式（如文字、符号、色彩、味道、图案、数字、声音、影像等）表现和传播，它对人们的行为或决策有现实的或潜在的价值，它可以消除对客观事物认识的不确定性。
    通常所说的信号、消息、情况、情报、资料、档案都属于信息的范畴，经过采集、存储、分类、加工等处理的数据都是信息，它们从不同的侧面、不同的视角反映了客观事物的特征和变化。物质载体的多样性，导致信息的表现和传播形式具有多样性，离开物质载体，信息无法表现和传播。人们在做出某种行为或决策之前，存在不确定性，随着相关信息的收集和分析，不确定性逐渐消除了。信息是无形财富，是战略资源，因此，正确、有效地利用信息，是社会发达程度的标志之一。
    信息的主要特点如下：
    · 广泛性：信息普遍存在于自然界、人类社会和人类思维活动中。
    · 客观性：信息是客观事物的特征和变化的真实反映。
    · 传递性：任何信息从信源出发，只有经过信息载体才能被信宿接收并进行处理和运用。信息可以在时间上或空间上从一点转移到另一点，可以通过语言、动作、文献、通信、电子计算机等各种媒介来传递，而且信息的传递不受时间或空间限制。信息在空间中的传递称为通信；信息在时间上的传递称为存储。可以通过不同的途径完成信息的传递，而互联网则为信息的传递提供了便捷的途径。
    · 共享性：信息作为一种资源，不同个体或群体均可共同享有。
    · 时效性：信息能够反映事物最新的变化状态。在一定的时间里，抓住信息、利用信息，就能取得成功。
    · 滞后性：有些信息虽然当前用不上，但它的价值却仍然存在，以后还会有用。
    · 再生性：人类可利用的资源可归结为3类，即物质、能源和信息。物质和能源都是不可再生的，属于一次性资源，而信息是可再生的。信息的开发意味着生产，信息的利用又意味着再生产。
    · 不灭性：信息从信息源发出后，其自身的信息量没有减少，可以被复制并长期保存和重复使用。
    · 能动性：信息的产生、存在和流通，依赖于物质和能量；反过来，信息可以控制和支配物质和能量的流动，并对其改变价值产生影响。
    2.信息社会的概念和特点
    信息社会也称信息化社会，是信息起主要作用的社会。
    在信息社会中，信息成为比物质和能源更为重要的资源，以开发和利用信息资源为目的的信息经济活动迅速扩大，逐渐成为国民经济活动的主要内容，信息产业将成为整个社会最重要的支柱产业，信息经济在国民经济中占据主导地位。以计算机、微电子和通信技术为主的信息技术革命将推进智能工具的广泛使用，进一步提高整个社会的劳动生产率。智能化的综合网络将遍布社会的各个角落，固定电话、移动电话、电视、计算机等各种信息化的终端设备将无处不在，人们无论何时何地都可以获得文字、声音、图像等信息，易用、价廉、随身的数字产品及各种基于网络的家电产品将被广泛应用，人们将被各种信息终端所包围，信息技术将从根本上改变人们的生活方式、行为方式和价值观念。
    信息社会的主要特点如下：
    · 在国民经济总产值中，信息经济所创产值与其他行业所创产值相比占绝对优势。
    · 信息社会的农业生产和工业生产将基于信息技术的智能化信息设备之上。
    · 信息社会的电信、银行、物流、电视、医疗、商业、保险等服务将依赖于智能化的信息设备。家庭生活也将建立在智能化的信息设备之上。
    · 信息技术的发展催生了一大批新的就业形态和就业方式，劳动力结构出现根本性的变化，从事信息职业的人数与从事其他职业的人数相比已占绝对优势。
    · 全日制工作方式朝着弹性工作方式转变。
    · 信息技术的发展所带来的现代化运输工具和信息通信工具使人们冲破了地域上的障碍，真正的世界市场开始形成。
    · 信息技术提供给人们新的交易手段，电子商务成为实现交易的基本形态。
    · 生活模式、文化模式的多样化和个性化得到加强，可供个人自由支配的时间和活动的空间都有较大幅度的增加。
    · 尊重知识的价值观念成为社会风尚，是否拥有知识成为对劳动者的基本要求。
    · 人类生活不断趋向和谐，社会可持续发展。
    3.信息处理
    对信息的收集、识别、存储、提取、加工、变换、传递、整理、检索、检测、分析、发布等一系列活动被称为信息处理。
    在人类的发展过程中，信息处理大致经历了如下4个阶段。
    · 原始阶段：本阶段的特点是使用语言、图画、算筹以及其他标记物（如结绳记事）来进行信息处理。
    · 手工阶段：本阶段的特点是使用文字来进行信息处理，造纸技术和印刷技术的出现，推动了本阶段信息处理能力的提高。
    · 机电阶段：本阶段的特点是使用机电手段来进行信息处理，蒸汽机、无线电报、有线电话和雷达的广泛使用，大大增强了人们进行信息处理的能力。
    · 现代阶段：本阶段的特点是使用传感技术、计算机技术、通信技术和控制技术，在计算机、网络、广播电视等各种设备支持下进行信息处理。与过去相比，人们进行信息处理的能力发生了翻天覆地的变化。
    信息与数据有着密切的关系，任何一种信息，当它可以经过编码转化为二进制的数据形式时，那么就可以通过计算机和互联网进行存储、加工、变换、检索、传递和发布。
    4.信息技术的概念和特点
    信息技术（Information Technology，IT）主要包括计算机技术、通信技术、传感技术和控制技术。信息技术因使用的目的、范围、层次不同而有不同的表述。广义而言，信息技术是指能充分利用与扩展人类信息器官功能的各种方法、工具与技能的总和。狭义而言，信息技术是指利用计算机、网络、广播电视等各种硬件设备、软件工具与科学方法，进行信息处理的技术之和。
    信息技术的主要特点如下：
    · 高速化：计算机和通信的发展追求的均是高速度、大容量。
    · 网络化：信息网络分为电信网、广电网和计算机网。三网有各自的形成过程，其服务对象、发展模式和功能等有所交叉，又互为补充。信息网络的发展异常迅速，从局域网到广域网，再到国际互联网及有“信息高速公路”之称的高速信息传输网络，计算机网络在现代信息社会中扮演了重要的角色。
    · 数字化：数字化就是将信息用电磁介质或半导体存储器按二进制编码的方法加以处理和传输，在信息处理和传输领域，广泛采用的是只用“0”和“1”两个基本符号组成的二进制编码，二进制数字信号是现实世界中最容易被表达、物理状态最稳定的信号。
    · 个性化：信息技术将实现以个人为目标的通信方式，充分体现可移动性和全球性，实现个人通信全球性、大规模的网络容量和智能化的功能。
    · 智能化：智能化的应用体现在利用计算机模拟人的智能，如机器人、医疗诊断专家系统及推理证明、智能化的各种辅助软件、自动考核与评价系统、视听教学媒体及仿真实验等。
    1.1.3计算机的特点和分类
    1.计算机的特点
    （1）快速的运算能力
    电子计算机的工作基于电子脉冲电路原理，由电子线路构成其各个功能部件，其中电场的传播扮演主要角色。由于电磁场传播的速度很快，所以现在高性能计算机每秒能进行几百亿次的加法运算。如果一个人在一秒钟内能完成一次运算，那么一般电子计算机可在一小时内完成一个人100多年的工作量。
    （2）足够高的计算精度
    理论上，电子计算机的计算精度不受限制，一般的计算机均能达到15位有效数字，通过一定的技术手段，可以实现任何精度要求。
    （3）超强的记忆能力
    计算机中有许多存储单元，用以记忆信息。内部记忆能力是电子计算机和其他计算工具的一个重要区别。由于具有内部记忆信息的能力，在运算过程中不需要每次都从外部去取数据，而只需事先将数据输入到内部的存储单元中，运算时直接从存储单元中获得数据，从而大幅提高运算速度。
    （4）复杂的逻辑判断能力
    人是有思维能力的。思维能力本质上是一种逻辑判断能力，也可以说是对因果关系的分析能力。借助于逻辑运算法则，可以让计算机作出逻辑判断，分析命题是否成立，并可根据命题成立与否作出相应的对策。例如，数学中著名的“四色问题”，即不论多么复杂的地图，要使相邻区域颜色不同，最多只需4种颜色就够了。100多年来不少数学家一直想去证明它或者推翻它，却一直没有结果，成了数学中著名的难题。1976年，两位美国数学家使用计算机进行了非常复杂的逻辑推理，终于验证了这个著名的猜想是正确的。
    （5）程序控制方式
    一般的机器是由人控制的，人给机器一条指令，机器就能完成一个操作。计算机的操作也是受人控制的，但由于计算机具有内部存储能力，可以将指令事先输入到计算机存储起来，在计算机开始工作以后，从存储单元中依次去取指令，用来控制计算机的操作，使人们不必实时干预计算机的工作，从而实现操作的自动化。这种工作方式称为程序控制方式。
    2.计算机的分类
    计算机的分类很多，一般可以从以下几个方面来划分。
    (1)从计算机规模来分：可分为巨型机、大型机、中型机、小型机和微型机。
    (2)从信息表现形式和被处理的信息来分：可分为数字计算机（数字量、离散的）、模拟计算机（模拟量、连续的）、数字模拟混合计算机。
    (3)按照用途来分：可分为通用计算机和专用计算机。
    (4)按采用操作系统来分：可分为单用户机系统、多用户机系统、网络系统和实时计算机系统。
    (5)从字长来分：可分为4位、8位、16位、32位和64位计算机。
    (6)按厂家来分：可分为原装机和兼容机。
    (7)按CPU来分：可分为386、486、586、PⅡ、PⅢ和PⅣ计算机等。
    (8)按主机形式来分：可分为台式机、便携机、笔记本式机和手掌式机。
    1.1.4计算机的应用
    计算机的应用已渗透到社会的各行各业，正在改变着传统的工作、学习和生活方式，推动着社会的发展。计算机主要应用于以下6个领域。
    1.科学计算（数值计算)
    科学计算是指利用计算机来解决科学研究或工程技术中提出的数学问题的计算。现代科学技术工作中的科学计算问题是大量而复杂的。利用计算机的高速计算、大存储容量和连续运算的能力，可解决人工无法完成的各种科学计算。这也是计算机最初的应用。
    2.数据处理（信息处理)
    数据处理是指对各种数据进行收集、存储、整理、分类、统计、加工、利用、传播等一系列活动的统称。据统计，80％以上的计算机主要用于数据处理，这类工作量大、面宽，决定了计算机应用的主导方向。
    3.辅助技术（计算机辅助设计与制造)
    计算机辅助技术包括CAD、CAM、CAI、CIMS、CAT等。
    （1)计算机辅助设计
    计算机辅助设计（Computer Aided Design,CAD)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。它已广泛地应用于飞机、汽车、机械、电子、建筑和轻工等领域。例如，在电子计算机的设计过程中，利用CAD技术进行体系结构模拟、逻辑模拟、插件划分、自动布线等工作，可大大提高设计工作的自动化程度。又如，在建筑设计过程中，利用CAD技术进行力学计算、结构计算、绘制建筑图纸等工作，不但提高了设计速度，且可极大改善设计质量。
    （2)计算机辅助制造
    计算机辅助制造（Computer Aided Manufacturing,CAM)是利用计算机系统进行生产设备的管理、控制和操作的过程。例如，在产品的制造过程中，用计算机控制机器的运行，处理生产过程中所需的数据，控制和处理材料的流动以及对产品进行检测等。使用CAM技术可以提高产品质量，降低成本，缩短生产周期，提高生产效率和改善劳动条件。
    （3)计算机辅助教学
    计算机辅助教学（Computer Aided Instruction,CAI)是通过计算机系统以使用课件来完成的教学。课件可以用著作工具或高级语言来开发制作，它能引导学生循序渐进地学习，使学生轻松自如地从课件中学到所需要的知识。CAI的主要特色是交互教育、个别指导和因人施教。
    （4）计算机辅助测试
    计算机辅助测试（Computer Aided Testing，CAT）领域的产品线包括三维空间扫描仪、检测臂等，主要为客户带来高精度的测量数据。产品的检测尺寸跨越度很大，既可以做精密零部件和产品的尺寸检测，亦可为工厂、流程工业提供大尺度的测量服务，在此基础上，还可以为企业用户提供测量的全面解决方案。计算机辅助测试技术主要应用于汽车、国防军工、航空航天等行业。
    （5）计算机集成制造系统
    计算机集成系统（Computer Integrated Manufacturing System, CIMS）是集设计、制造、管理三大功能于一体的现代化工厂生产系统，具有生产效率高、生产周期短等特点，是20世纪制造工业的主要生产模式。在现代化的企业管理中，CIMS的目标是将企业内部所有环节和各个层次的成员全都用计算机网络组织起来，形成一个能够协调、统一和高速运行的制造系统。
    4.过程控制（实时控制)
    过程控制是利用计算机及时采集、检测数据，按最优值迅速地对控制对象进行自动调节或自动控制。采用计算机进行过程控制，不仅可以大大提高控制的自动化水平，而且可以提高控制的及时性和准确性，从而改善劳动条件、提高产品质量及合格率。因此，计算机过程控制已在机械、冶金、石油、化工、纺织、水电、航天等行业得到广泛的应用。
    5.人工智能（智能模拟)
    人工智能（Artificial Intelligence)是计算机模拟人类的智能活动，诸如感知、判断、理解、学习、问题求解和图像识别等。现在人工智能的研究已取得不少成果，有些已开始走向实用阶段。例如，模拟高水平医学专家进行疾病诊疗的专家系统，具有一定思维能力的智能机器人等。
    6.网络应用
    计算机技术与现代通信技术的结合构成了计算机网络。计算机网络的建立，不仅解决了单位之间、地区之间、国家之间计算机与计算机的通信、各种软件资源的共享，同时实现了国际间的文字、图像、视频和声音等各类数据的传输与处理。
    1.1.5计算机的主要技术指标
    一台计算机的性能是由多方面的指标决定的，不同的计算机其侧重面不同。主要性能指标包括以下8个。
    (1)字长
    计算机中的信息是用二进制数来表示的，最小的信息单位是二进制的位。
    ①字的概念：在计算机中，一串数码作为一个整体来处理或运算的，称为一个计算机字，简称字(Word)。字的长度用二进制位数来表示，通常将一个字分为若干个字节（每个字节是二进制数据的8位）。例如，16位微机的一个字由2个字节组成，32位微机的一个字由4个字节组成。在计算机的存储器中，通常每个单元存储一个字。在计算机的运算器、控制器中，通常都是以字为单位进行信息传送的。
    ②字长的概念：计算机的每个字所包含的二进制位数称为字长，它是指计算机的运算部件能同时处理的二进制数据的位数。根据计算机的不同，字长有固定的和可变的两种。一种是固定字长，即字的长度不论什么情况都是固定不变的；另一种是可变字长，即在一定范围内，其长度是可变的。计算机处理数据的速率，自然与它一次能加工的二进制位数以及进行运算的快慢有关。如果一台计算机的字长是另一台计算机的两倍，即使两台计算机的速度相同，在相同的时间内，前者能做的工作是后者的两倍。字长是衡量计算机性能的一个重要因素，计算机的字长越长，则运算速度越快、计算精度越高。
    (2)主频
    主频指计算机的时钟频率，即CPU每秒内的平均操作次数，单位是兆赫兹(MHz)，在很大程度上决定了计算机的运算速度。
    (3)内存容量
    内存容量即内存储器（一般指RAM）能够存储信息的总字节数。它直接影响计算机的工作能力，内存容量越大，则机器的信息处理能力越强。
    (4)存取周期
    把信息代码存入存储器，称为“写”。把信息代码从存储器中取出，称为“读”。存储器完成一次数据的读（取）或写（存）操作所需要的时间称为存储器的访问时间，连续两次读或写所需的最短时间称为存取周期。存取周期越短，则存取速度越快。
    (5)硬盘性能
    硬盘的主要性能指标是硬盘的存储容量和存取速度。
    (6)外设配置
    外设种类繁多，要根据实际需要合理配置，如声卡、显示适配器等。
    (7)软件配置
    通常是根据工作需要配置相应的软件。例如，操作系统、各种程序设计语言处理程序、数据库管理系统、网络通信软件和字处理软件等。
    (8)运算速度
    运算速度是一项综合性的性能指标，其单位是MIPS（百万条指令/秒）。因为各种指令的类型不同，所以执行不同指令所需的时间也不一样。影响机器运算速度的因素很多，主要是CPU的主频和存储器的存取周期。
    1.2指令和程序设计语言
    计算机之所以能够按照人们的安排自动运行，是因为采用了存储程序控制的方式。所谓程序就是一组计算机指令序列。
    1.2.1计算机指令与程序
    计算机的工作过程就是执行程序的过程，而程序则由按顺序存放的指令组成，计算机在工作时，就是按照预先规定的顺序，取出指令、分析指令、执行指令，完成规定的操作。
    1.指令
    简单说来，指令（Instruction）就是指挥机器工作的指示和命令，程序就是一系列按一定顺序排列的指令，执行程序的过程就是计算机的工作过程。通常一条指令包括两方面的内容：操作码和操作数。操作码决定要完成的操作，例如，加、减、乘、除、传送等；操作数是指参加运算的数据及其所在的单元地址。操作数指出参与操作的数据和操作结果存放的位置。
    通常，一台计算机能够完成多种类型的操作，而且允许使用多种方法表示操作数的地址。因此，一台计算机可能有多种多样的指令，这些指令的集合称为该计算机的指令系统。指令系统反映了计算机所拥有的基本功能，可分为复杂指令系统和简化指令系统。
    (1)复杂指令系统（CISC）：不断地增加指令系统中的指令，增加指令复杂性及其功能，即增加新的指令来代替可由多条简单指令组合完成的功能，如现在用在PC机中的MMX多媒体扩展指令等，以此来提高计算机系统的性能。
    (2)简化指令系统（RISC）：其基本思想是简单的指令能执行得更快以及指令系统只需由使用频率高的指令组成。
    2.程序
    程序是设计者为解决某一问题而设计的一组有序指令，这些指令被要求逐一执行。它表达了程序员要求计算机执行的操作。程序是以某种语言为工具编制出来的，下面简单介绍程序设计语言。
    1.2.2程序设计语言
    程序设计语言，通常简称为编程语言，是一组用来定义计算机程序的语法规则。它是一种被标准化的交流方式，用来向计算机发出指令。计算机语言可以让程序员准确地定义计算机所要使用的数据，并精确地定义在不同情况下应当采取的行动。程序设计语言通常分为机器语言、汇编语言和高级语言三类。
    1.机器语言
    机器语言又称低级语言、二进制代码语言。它是用二进制代码表示的计算机能直接识别和执行的一种机器指令的集合。计算机可以直接识别机器语言，不需要进行任何翻译。但是，在某种类型计算机上编写的机器语言程序不能在另一类型计算机上使用。可见机器语言的可移植性差。
    2.汇编语言
    汇编语言是一种功能很强的程序设计语言，也是利用计算机所有硬件特性并能直接控制硬件的语言。在汇编语言中，用助记符号代替操作码，用地址符号或标号代替地址码。这样用符号代替机器语言的二进制码，就把机器语言变成了汇编语言。因此汇编语言也称为符号语言。
    3.高级语言
    高级语言也称为算法语言，是一种更容易阅读理解而且用它来编写的程序具有通用性的计算机语言。其语言接近人们熟悉的自然语言和数学语言，直观易懂，便于程序的编写调试。高级语言的使用，大大提高了编程的效率，改善了程序的可读性。不同类型CPU的高级语言基本通用。目前常用的高级语言有Basic、C、C++、C#、JAVA等。
    与汇编语言相同的是，CPU不能直接识别高级语言，所以也要把高级语言源程序翻译成目标程序才能执行，因此执行效率不高。高级语言的目标程序可以是机器语言的，也可以是汇编语言的。
    将高级语言源程序进行翻译执行时，涉及解释程序和编译程序。
    （1）解释程序
    所谓解释程序是高级语言翻译程序的一种，它将源语言(如BASIC)书写的源程序作为输入，解释一句后就提交计算机执行一句，并不形成目标程序。就像外语翻译中的“口译”一样，说一句翻一句，不产生全文的翻译文本。
    解释程序的工作方式非常适于人通过终端设备与计算机会话，如在终端上打一条命令或语句，解释程序就立即将此语句解释成一条或几条指令并提交硬件立即执行且将执行结果反映到终端，从终端把命令打入后，就能立即得到计算结果。
    这的确是很方便的，很适合于一些小型机的计算问题。但解释程序执行速度很慢，例如源程序中出现循环，则解释程序也重复地解释并提交执行这一组语句，这就造成很大浪费。
    对源程序边解释翻译成机器代码边执行的高级语言程序。所以，解释程序的有点是方便性和交互性较好，早期一些高级语言采用这种方式，如BASIC、dBASE。它的弱点是运行效率低，程序的运行依赖于开发环境，不能直接在操作系统下运行。
    （2）编译程序
    把用高级程序设计语言或计算机汇编语言书写的源程序，翻译成等价的机器语言格式目标程序的翻译程序。编译程序属于采用生成性实现途径实现的翻译程序。它以高级程序设计语言书写的源程序作为输入，而以汇编语言或机器语言表示的目标程序作为输出。编译出的目标程序通常还要经历运行阶段，以便在运行程序的支持下运行，加工初始数据，算出所需的计算结果。
    编译程序的实现算法较为复杂。这是因为它所翻译的语句与目标语言的指令不是一一对应关系，而是一多对应关系；同时也因为它要处理递归调用、动态存储分配、多种数据类型，以及语句间的紧密依赖关系。但是，由于高级程序设计语言书写的程序具有易读、易移植和表达能力强等特点，编译程序广泛地用于翻译规模较大、复杂性较高且需要高效运行的高级语言书写的源程序。
    1.3微型计算机系统构成
    美籍匈牙利科学家冯·诺依曼，对计算机的发展作出了巨大贡献，他提出了“程序存储、程序控制”的设计思想，同时指出计算机的构成包括如下几个方面。
    (1)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，并规定了五大部件的基本功能，如图1—1所示。
    (2)计算机内部采用二进制表示数据和指令。
    (3)采用程序存储、程序控制技术（将程序事先存入主存储器中，计算机在工作时能在不需要操作人员干预的情况下，自动逐条取出指令并加以执行）。
    图1—1冯·诺依曼结构
    现代意义的计算机系统由计算机硬件系统及软件系统两大部分构成，如图1—2所示。
    计算机硬件：是计算机系统中由电子、机械和光电元件组成的各种部件和设备的总称，是计算机完成各项工作的物质基础，是计算机系统中的实际装置，是构成计算机的看得见、摸得着的物理部件。总之，它是计算机的“躯壳”。
    计算机软件：是指计算机所需的各种程序及有关资料。它是计算机的“灵魂”。
    图1—2计算机系统的组成
    1.3.1计算机硬件系统
    计算机硬件系统由中央处理器、存储器、输入设备和输出设备组成。
    1.中央处理器
    运算器和控制器合在一起称为中央处理器（Central Processing Unit，CPU)。在微型计算机中，运算器和控制器一般集成在一块芯片上，制成大规模集成电路。因此，CPU常常又被称为微处理器。
    运算器也称为算术逻辑单元（Arithmetic Logic Unit，ALU)，用于执行所有的算术和逻辑运算指令。计算机最主要的工作是运算，大量的数据运算任务都是在运算器中进行的。
    控制器负责把指令逐条从存储器中取出，经译码分析后向整机发出取数、执行、存数等控制命令，以保证正确完成程序所要求的功能。控制器一般由指令寄存器、指令译码器、时序电路和控制电路组成。
    CPU与寄存器通过内部数据总线相互连接，并通过系统总线（数据总线、地址总线、控制总线)同主存储器和外部设备进行数据交换。通常所说的286、386、486、586机，指的就是它们相应的CPU型号分别是80286、80386、80486、80586。
    目前主流处理器为英特尔的酷睿处理器，各大厂商生产的个人计算机大部分采用了酷睿处理器。
    英特尔酷睿微体系结构，是领先节能的新型微架构，设计的出发点是提供卓然出众的性能和能效，提高每瓦特性能，也就是所谓的能效比，对服务器、台式机和笔记本电脑等多种处理器进行了多核优化，其创新特性可带来更出色的性能、更强大的多任务处理性能和更高的能效水平，各种平台均可从中获得巨大优势。目前Core 2系列已退隐市场，现役的主要是Core i3/i5/i7。
    2.存储器
    存储器是计算机的记忆部件，它的职能是存储程序和数据。存储器的分类如下所述。
    (1)按存储器能否直接与CPU交换信息来划分，可分为主存储器和辅助存储器。
    (2)按存储介质的材料及器件的不同，可分为磁介质存储器、半导体存储器以及激光光盘存储器。
    (3)按存取方式的不同，存储器可分为随机存储器RAM和只读存储器ROM。
    RAM的特点是存储器中每个单元的内容可随时读出和写入，且对任一存储单元进行读写操作所需的时间是一样的，关机后RAM中的信息消失。
    ROM一旦存入了信息，在程序执行的过程中，只能读出其中的信息，不能随意写入信息，关机后信息不消失。
    3.输入设备
    输入设备用来接受用户输入的原始数据和程序，并将它们转换为计算机可以识别的二进制形式存放在内存中。常用的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪和磁盘机等。
    4.输出设备
    输出设备与输入设备相反，是将存放在内存中由计算机处理的结果转换为人们所能接受的形式的设备，它由输出装置和输出接口电路组成。常用的输出设备有显示器、打印机、绘图仪、磁盘机和磁带机等。
    1.3.2计算机软件系统
    计算机软件系统是程序和程序运行所需要的数据以及开发、使用和维护这些程序所需要的文档集合。软件内容丰富、种类繁多，根据软件用途可将其分为系统软件和应用软件两大类。
    1.系统软件
    系统软件是指控制计算机的运行、管理计算机的各种资源并为应用软件提供支持和服务的一类软件，是保证计算机系统正常工作必须配备的基本软件。系统软件通常包括操作系统、语言处理程序和各种服务性程序。
    （1）操作系统
    操作系统是系统软件的核心，是现代计算机的必备软件。它对计算机所有资源进行统一管理，使计算机的使用变得方便简捷。操作系统具有5项功能：处理机管理、文件管理、作业管理、设备管理、存储管理。
    按功能分，操作系统可分为实时操作系统和作业处理系统两大类。
    （2）语言处理程序
    为使计算机能按人们的要求进行工作，仅输入数据是不够的，还要告诉计算机怎样处理这些数据。计算机能识别并执行的信息符号代码的指令集合称为计算机语言。计算机语言可以分为机器语言、汇编语言和高级语言3类。计算机语言处理程序就是将非机器语言进行处理的系统软件。
    （3）服务性程序
    服务性程序是指协助用户进行软件开发和硬件维护的软件，如各种开发调试工具软件、编辑程序、诊断程序等。
    2.应用软件
    应用软件是在系统软件基础上为解决用户的具体问题，面向某个领域而设计的软件，因此，又分为通用软件和专用软件。
    常见的应用软件有文字处理软件、工程设计绘图软件、办公事务管理软件、图书情报检索软件、医用诊断软件、辅助教学软件、辅助设计软件等。
    1.4计算机中的信息
    不同的信息在计算机中有不同的表现形式，不同的表现形式之间可以互相转换，并且有自己的计量单位。另外，数值在计算机中的表示有若干种形式，文字、字符的编码也有多种。
    1.4.1信息的表示形式
    在计算机中，信息以数据的形式来表示。从表面上看，信息一般可以使用符号、数字、文字、图形、图像、声音等形式来表示，但在计算机中最终都要使用二进制数来表示。计算机使用二进制数来存储、处理各种形式和各种媒体的信息。由于二进制使用起来不方便，所以人们经常使用十进制、八进制和十六进制。
    通常将计算机中的信息分为两大类：一类是计算机处理的对象，泛称为数据；另一类是计算机执行的指令，即程序。计算机内部的电子部件通常只有“导通”和“截止”两种状态，所以计算机中信息的表示只要有“0”和“1”两种状态即可。由于二进制数有“0”和“1”两个数码，所以人们在计算机中使用二进制数。由于人们习惯于使用十进制数，对二进制不熟悉，同时在一些程序设计中，为了方便地表示数，又要使用八进制和十六进制数，所以存在着它们之间的转换问题。
    所谓进位计数制（简称数制）就是按进位的方法来计数。在不同的数制中，把某一进位计数制中涉及的数字符号的个数称为基数，基数为十则为十进制，基数为二则为二进制，基数为八则为八进制，基数为十六则为十六进制。
    十进制数有0—9十个数码，逢十进位。
    二进制数只有0和1两个数码，逢二进位。
    八进制数有0—7八个数码，逢八进位。
    十六进制有0—9和A、B、C、D、E、F（或小写的a—f）16个数码，其中A—F（或a—f）分别代表十进制中的数10—15，逢十六进一。
    在计算机中，为了区分不同的进位计数制，有两种方式表示。
    第一种方式是在数字后面加英文字母作为标识，标识如下：
    B(Binary)表示二进制数，如1011B；
    O(Octonary)表示八进制数，如237O；
    D(Decimal)表示十进制数，如318D；
    H(Hexadecimal)表示十六进制数，如6B1E7H。
    第二种方式是将数字放括号中，在括号后面加下标，如下所示：
    (1011)22表示二进制数
    (4612)88表示八进制数
    (8519)1010表示十进制数
    (3A1D)1616表示十六进制数
    1.4.2数制转换
    1.其他进制转换成十进制
    在十进制中，一个十进制数198.06可表示成下面的展开形式：
    （198.06）10=1×102+9×101+8×100+0×10-1+6×10-2
    这里，10称为十进制的“基”数，100、101、102 ……叫做十进制各位的“权”数。1、9、8、0、6叫做基为10的“系数”。这种展开方法称为按权相加。
    一般地，可将任何一种数制的展开式表示成下面的形式：
    N=dn×rn-1+dn-1×rn-2+…+d1×r0+d-1×r-1+…+d-m×r-m
    其中d为系数，r为基数。n、m为正整数，分别代表整数位和小数位的位数。
    只要采用按权相加法就可将其他进制数转换成十进制数。
    例如，二进制数1011.101、八进制数476.667、十六进制数B5A.E3的按权展开式为：
    （1011.101）2=1×23+0×22+1×21+1×20+1×2-1+0×2-2+1×2-3
    （476.667）8=4×82+7×81+6×80+6×8-1+6×8-2+7×8-3
    （B5A.E3）16=11×162+5×161+10×160+14×16-1+14×16-1+3×16-2
    【例1-1】 将（11001.1001）2转换为十进制数。
    （11001.1001）2
    =1×24+1×23+0×22+0×21+1×20+1×2-1+0×2-2+0×2-3+1×2-4
    =16+8+1+0.5+0.0625
    =（25.5625）10
    【例1-2】 将（123）8转换为十进制数。
    （123）8=1×82+2×82+3×80＝（83）10
    【例1-3】 将(1A2D)16转换为十进制数。
    (1A2D)16= 1× 163+10 × 162 + 2 × 161 + 13 ×160 = (6701)10
    2.十进制转换为二进制、八进制或十六进制
    任何两个有理数如果相等，那这两个数的整数部分和小数部分一定会分别相等。因此，在进行各种数制之间的转换时，可以把整数部分和小数部分分别进行转换。
    十进制数转换成二进制数、八进制数和十六进制数的原理均相同，转换时，整数部分和小数部分分别进行转换。
    十进制整数转换成其他进制整数，通常采用“除基取余法”。
    所谓除基取余法，就是将已知十进制数反复除以转换进制的基数r，第一次除后的商作为下次的被除数，余数作为转换后相应进制数的一个数码。第一次相除得到的余数是该进制数的低位（K0），最后一次余数是该进制数的高位（Kn-1）。从低位到高位逐次进行，直到商是0为止，则Kn-1Kn-2…K1K0即为所求转换后的进制数。
    十进制小数转换成其他进制小数，通常采用“乘基取整法”。
    所谓乘基取整法，就是将已知十进制小数反复乘以转换进制的基数r，每次乘r后，所得乘积有整数部分和小数部分，整数部分作为转换后相应进制数的一个数码，小数部分继续乘r。从高位向低位依次进行，直到其满足精度要求或乘r后小数部分为0时停止。第一次乘r所得的整数部分为K-1，最后一次乘r所得的整数部分为K-m。所得的小数为0.K-1K-2…K-m。
    【例1-4】 将(26)10转换成二进制数。
    因为：
    所以，(26)10=(11010)2。
    【例1-5】 将(0.78125)10转换成二进制。
    因为：
    纯小数乘二乘积后的纯小数部分乘积后的整数部分
    0.78125×20.562501
    0.5625×20.1251
    0.125×20.250
    0.25×20.50
    0.5×20.01
    则(0.78125)10=(0.K-1K-2K-3K-4K-5) 2=(0.11001)2。
    如果十进制小数在转换时，乘积取整不为0或产生循环，那么只要保留所要求的精度即可。
    【例1-6】 将(26.78125)10转换为二进制数。
    因为：(26)10=(11010)2，(0.78125)10=(0.11001)2
    所以：(26.78125)10=(11010.11001)2
    【例1-7】 将(139)10转换成八进制数。
    所以：(139)10=(213)8
    【例1-8】 将(0.425)10转换成八进制。
    纯小数乘八乘积后的纯小数部分乘积后的整数部分
    0.425×80.4003
    0.400×80.2003
    0.200×80.6001
    0.600×80.8004
    0.800×80.4006
    如果取5位小数能满足精度要求，则得(0.425)10≈(0.33146)8。
    可见，十进制小数不一定能转换成完全等值的其他进制小数。遇到这种情况时，根据精度要求，取近似值即可。

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