1、高等学校计算机系列教材计算机应用基础（第二版）丛书主 编：刘甫迎丛书副主编：朱晋蜀党晋蓉杨明广廖亚平丛书编 委：邓礼清 王道学 姜文国 倪继烈 刘枝盛 许鸿川 蒋正萍宋国明 刘新民 刘 虹 张 京 陈 琳 岳德坤李 琦 刘光会 饶 斌 蔡方凯本书主 编：杨明广 本书副主编：孙莹罗侃高等教育出版社 电子科技大学出版社图书在版编目（CIP）数据计算机应用基础/杨明广主编2 版成都：电子科技大学出版社；北京：高等教育出版社，2004.6 ISBN 7-81065-019-X.计. .杨. .电子计算机高等学校教材 .TP3 中国版本图书馆 CIP 数据核字（2004）第 051577 号内 容 提
2、要本书主要是根据教育部颁发的“普通高等学校计算机基础教育教学基本要求”以及四川省 计算机等级考试委员会制定的“一级考试大纲”编写而成，是一本用于计算机基础教育的入门 教材。主要内容包括：计算机基础知识、微型计算机基础、Windows 2000 操作系统、字处理软 件 Word、电子表格处理软件 Excel、文稿演示工具 PowerPoint、计算机网络基础以及计算机安 全知识等。同时，还详细介绍了全拼、智能 ABC 和五笔字型等 3 种汉字输入方法。本书主要以 Windows 2000 为教学平台并配有丰富的练习题和实验题，具有条理清楚、内 容翔实、通俗易懂的特点。适合作为高等学校各专业学生参
3、加计算机等级考试用书，也可作为 计算机培训班教材或初学者自学用书。高等学校计算机系列教材计算机应用基础（第二版）主编杨明广副主编孙莹罗侃出版：高等教育出版社 电子科技大学出版社（成都建设北路二段四号）责任编辑：朱 丹责任校对：万晓桐发 印 开行：电子科技大学出版社 刷：电子科技大学出版社印刷厂 本：78710921/16印张 18.875字数 456 千字版次：2004 年 7 月第二版印次：2004 年 7 月第一次印刷书号：ISBN 7-81065-019-X/TP12印数：14000 册定价：23.00 元 版权所有 侵权必究 邮购本书请与本社发行科联系。电话：（028）83201495
4、 邮编：610054本书如有缺页、破损、装订错误，请寄回印刷厂调换。序21 世纪是知识经济和信息的时代，信息技术的发展水平、运用水平和教育水平已经成 为衡量社会进步的重要标志。面对挑战与机遇并存的发展形势，世界范围内的多层次、多 侧面的计算机教育热潮正在蓬勃掀起。要使计算机教育和学习水平跃上一个新台阶，首先要提高对计算机教学重要地位和计 算机应用基本目标的认识。显然，计算机的广泛普及与应用，使人们传统的工作、学习、 生活乃至思维方式都发生了巨大变化。不会利用计算机进行读写，不会利用计算机进行思 维、工作和学习，将成为 21 世纪的“文盲”。另一方面，计算机技术与其他学科领域交叉 融合，促进了学
5、科发展与专业更新，引发了新兴交叉学科与技术不断涌现。人们若不能很 好地使用计算机，将无法掌握最先进、最有效的研究与开发手段，直接影响到其所从事专 业的发展。计算机基础如同数学和外语等一样，已经成为面向 21 世纪人才培养方案中必不 可少的、最重要的基础之一，必须花大力气搞好计算机教学。高等学校计算机教学分为非计算机专业的计算机基础教学与计算机专业教学。前者的 目标是：使学生掌握计算机软、硬件技术的基本知识，培养学生在本专业与相关领域中的 计算机应用开发能力，培养学生利用计算机分析问题、解决问题的意识，提高学生的计算 机文化素质。后者的目标应是：使学生有较扎实、系统的计算机软、硬件技术知识，具有
6、 安装、调试并维护前、后端数据库管理系统（DBMS）和客户/服务器模式的计算机网络的 能力，能开发研制基于上述网络模式的管理信息系统（MIS）和其他应用软件（如图形、 多媒体软件等）；能进行 Internet 网上的开发和应用；能进行计算机一般故障的维修等。非 计算机专业教学与计算机专业教学两者不能截然分开，往往后者又是前者深入、拓展后学 习者要求的必然。人们希望有一套计算机教学丛书能满足此需求。基于上述需求的呼唤和为了全面提高学生的计算机业务素质，我们编写了这套“高等 学校计算机系列教材”。本系列教材的特点是：1. 这些书的作者均是长期从事计算机教学和科研的教师，不少作者以前都有大量计算 机
7、方面的著作出版。例如，本系列教材中Visual FoxPro 实用教程一书的作者，十多年 前回国后最早将“狐狸”软件介绍到祖国大陆，这一本书已是他的第九本 Fox 方面的著作 了。数据结构一书的作者是全国高校大专计算机专业教学指导委员会的委员，这本书已 是他的第六本著作。本系列教材中计算机应用基础一书的作者是四川省普通高等学校 非计算机专业等级考试委员会委员，本身就是四川省计算机等级考试大纲的起草者之一， 并多次参加计算机等级考试的命题工作，他以前参加编写的有关计算机等级考试的书已获 四川省优秀教材奖。坚实的作者基础是这套书质量的最根本的保证。12. 本系列教材是面向 21 世纪的计算机教学的
8、教材，其内容既体现了最新计算机科学 发展的先进性（例如，Visual FoxPro 实用教程就是以该软件的最新版本 Visual FoxPro 8.0 为背景写的），又注意了其内容的基础性。3. 本系列教材可以根据不同读者的需求进行课程体系的组合。计算机专业的读者可以 按如下顺序学习：微积分与工程数学，计算机应用基础，计算机电路基础，C+语言程序设计，数据结构，Visual BASIC 教程，Visual FoxPro 实用教程，微机原理与接口技术，操作系统，计算机网络技术，微型计算机故障诊断与维护，Windows NT 教程，Internet（因特网）及其应用，Photoshop 与三维动画
9、。这里已将“面向对象的程序设 计”、“多媒体技术”、“Windows 编程”、“软件工程”、“操作系统”、“计算机网络技术”以 及“Web 页面制作”等内容融合到这套书的相应课程中了。本系列教材注意了以“必须和 够用”为度，既注意了前后教材之间的衔接，又避免了内容的重复（例如，OLE 的内容在 VB 中是很重要的，但由于在Visual FoxPro 实用教程中对 Windows 平台的 OLE 已进行 了详细讲解，故在 VB 中便不再赘述它了）。非计算机专业的读者可以将本系列教材的计算机应用基础、Visual BASIC 教程 和Visual FoxPro 实用教程等作为国家教委提出的计算机基
10、础教育“三个层次”（即第一 层次为计算机文化基础，第二层次为包括计算机语言、结构化程序设计和面向对象程序设 计的计算机技术基础，第三层次为包括计算机信息管理基础与多媒体应用基础等的计算机 应用基础）的主干课程，其他教材可选学，各书中带*号的内容可以不学。4. 本系列教材强调了实用性和实践性。各书都有教学大纲和实验指导书，便于教师的 教学和读者的上机实践。编写一套系列教材，是一个巨大的系统工程。这套书的作者们、电子科技大学出版社 的领导们和编辑们，都为她的诞生付出了辛勤的劳动。她的成长，更离不开大家的扶持。希望广大读者多提批评意见，以利这套系列教材今后的改进。 希望读者们能喜欢这套书。编委会20
11、04 年 1 月再 版 前 言计算机的出现和发展是当代科学技术最伟大的成就之一。随着科学技术的迅猛发展， 计算机已成为各个科学领域中不可缺少的应用工具。计算机的应用和普及已成为一个国家 现代化程度的重要标志。在今天的社会中，微机的普及加快了人们工作和生活的节奏，网络的运行大大缩短了 世界的距离，多媒体技术的应用使人们的生活更加丰富多彩。随着计算机应用的迅速普及， 整个人类社会的信息化进程正在不断深入，信息技术正变得与我们每一个人都更加密切相 关。在未来社会中，掌握计算机知识已成为人才的最基本要求。当然，计算机知识浩如烟海，计算机技术的发展十分迅速，要想在短时间内掌握全部 计算机知识，几乎是不可
12、能的。对初学者而言，迅速掌握几种常用软件的使用并尽快应用 于实际工作中，将能有效地破除对计算机的神秘感，激发学习兴趣。与此同时，初学者还 应当学习必要的计算机基础知识，了解计算机的基本工作原理，这对于进一步学习计算机 知识和真正用好计算机都具有十分重要的意义。为了帮助大家更好地掌握计算机基础知识，本书作者在总结多年教学实践经验的基础 上，根据四川省计算机等级考试“一级大纲”要求，于 1998 年编写并出版了本教材的第一 版。该教材经历年来多次重印，发行量已达十余万册，并于 2000 年、2002 年连续两届被评 为“全国优秀畅销书”。为适应计算机技术特别是计算机网络技术的发展，本教材在力争保持
13、原有风格的基础 上，根据教育部颁发的“普通高等学校计算机基础教育教学基本要求”以及四川省计算机 等级考试 “一级大纲”的要求，对原书内容进行了全面调整和更新，主要包括：将 Windows 操作系统和办公自动化软件 Office 的版本调整为 Windows 2000 和 Office 2000；针对计算机 网络特别是因特网的普及，将计算机网络以及计算机安全的相关内容独立成章；同时取消 DOS 操作系统相关内容等。本教材共分九章：第一章“计算机基础知识”，介绍了计算机的基本组成和基本工作原理，包括进制和计 算机系统软硬件的基本概念。第二章“微型计算机基础”，介绍了微型计算机的主要硬件组成以及多媒
14、体技术。 第三章“Windows 2000 操作系统”，介绍了图形用户界面的基本组成与操作，包括Windows 文件管理与磁盘管理的基本内容和 Windows 联机帮助。 第四章“汉字输入方法”，详细介绍了全拼、智能 ABC 和五笔字型等 3 种汉字输入方法，以及 Windows 2000 中文系统的使用。 第五、六、七章，依次介绍了办公自动化软件中 3 种最常用的工具：字处理软件Word、电子表格处理软件Excel 和演示文稿（幻灯片）制作工具PowerPoint。第八章“计算机网络”，介绍了计算机网络的基础知识和一些基本应用，包括计算机网 络和 Internet 的基本概念、Interne
15、t 的主要服务以及简单的网页制作等。第九章“计算机安全”，介绍了计算机安全知识，包括计算机安全基础、计算机病毒防 治、口令安全、防火墙使用以及计算机法律与道德等。在全书的编写过程中，作者注重精选内容，突出重点。针对初学者的特点，力求概念 准确、条理清晰、通俗易懂。为帮助读者真正掌握所学知识，在每章后都附有与教学内容 密切相关的各类习题。这些习题的题型完全按照考试要求设计，能够满足教学和考试的需 要。计算机作为一门实践性要求很强的学科，读者必须经过反复上机练习才能真正理解和 掌握所学内容。为了帮助读者做好上机练习，本书针对各章的核心内容精心设计了大量上 机实验，以满足教学需要。本书第一、二、四、
16、九章由杨明广编写，第五、七、八章由孙莹编写，第三、六章由 罗侃编写。全书由杨明广主编并最后修改定稿。限于作者水平和编写时间仓促，书中难免存在不妥之处，敬请广大读者批评指正。目录第一章计算机基础知识11.1概述1 1.1.1计算机的发展11.1.2计算机的分类31.1.3计算机的特点与应用41.1.4信息社会与计算机文化61.2计算机中信息的表示81.2.1进位计数制81.2.2机器中数的表示121.2.3字符的表示121.3计算机系统及其工作原理171.3.1计算机系统的组成171.3.2计算机基本工作原理191.3.3计算机存储器201.4计算机系统的软件211.4.1系统软件211.4.2
17、应用软件25习题一25第二章微型计算机基础292.1微型计算机系统概述292.2主机302.2.1主板302.2.2微处理器302.2.3内部存储器312.2.4总线322.2.5时钟电路和电源322.2.6输入/输出接口322.3辅助存储器332.3.1磁盘332.3.2光盘342.3.3其他存储设备362.4输出设备362.4.1显示器362.4.2打印机372.5输入设备382.5.1键盘382.5.2鼠标402.6微机系统的性能指标412.7多媒体技术422.7.1多媒体的概念422.7.2常用的多媒体元素422.7.3多媒体计算机44习题二44第三章Windows 2000 操作系统
18、463.1Windows 概述463.1.1Windows 的主要特点463.1.2Windows 中的鼠标与键盘操作473.2Windows 2000 界面简介493.2.1Windows 2000 的启动与退出493.2.2桌面上的图标503.2.3任务栏和“开始”菜单523.2.4窗口543.2.5菜单573.2.6对话框603.3文件管理623.3.1文件管理中的几个基本概念623.3.2文件管理工具643.3.3文件及文件夹的管理683.3.4使用“搜索”功能733.4磁盘管理763.4.1格式化磁盘763.4.2修改磁盘卷标763.4.3复制磁盘773.5使用联机帮助773.5.1
19、目录方式773.5.2索引方式783.5.3获得帮助信息的其他方法78习题三79第四章汉字输入方法824.1Windows 2000 中文平台824.2拼音输入法864.2.1概述864.2.2全拼输入法874.3智能 ABC 输入法884.3.1拼音输入884.3.2笔形输入894.3.3音形混合输入904.3.4输入过程914.4五笔字型输入法944.4.1五笔字型编码基础944.4.2五笔字型单字输入984.4.3五笔字型简码输入1014.4.4五笔字型词组的输入1034.4.5学习键1044.4.6重码和容错码处理1044.4.7其他问题105习题四105第五章字处理软件Word 20
20、001085.1启动及退出 Word1085.1.1启动 Word1085.1.2创建或打开文档1105.1.3录入文字1125.1.4保存文档1155.1.5关闭文档、退出 Word1175.2文档编辑1175.2.1光标移动1175.2.2文本块的选定、复制、移动与删除1185.2.3查找与替换1235.2.4撤消与重复操作1255.2.5文档切换与合并1255.3文档排版1265.3.1字符格式1265.3.2段落格式1295.3.3页面格式1315.4文档打印1345.4.1预览文档1355.4.2打印设置1365.5绘制表格1375.6在文档中添加图形1415.6.1在文档中插入图片
21、1415.6.2设置图片格式1435.6.3使用“绘图”工具栏144习题五146第六章电子表格Excel 20001496.1Excel 2000 基础知识1496.1.1Excel 的基本功能1496.1.2启动 Excel 20001506.1.3Excel 2000 的界面介绍1516.1.4退出 Excel 20001526.2建立工作表1536.2.1选取单元格1536.2.2数据输入、自动填充与保存1546.3编辑、格式化工作表1606.3.1单元格或区域的移动、复制、剪切、粘贴1606.3.2格式化工作表1636.4Excel 2000 管理工作簿1696.4.1工作簿的类型16
22、96.4.2选择当前工作表1706.4.3插入、删除、命名、移动和复制工作表1706.5公式中的单元格地址引用与函数1716.5.1单元格地址与引用1716.5.2快速计算与自动求和1736.5.3使用“粘贴函数”按钮1756.5.4常用函数简介1766.6数据管理和分析1816.6.1数据清单1826.6.2数据排序1836.6.3数据筛选1856.6.4分类汇总1866.7制作图表1886.7.1建立图表1886.7.2图表编辑1906.8打印管理1936.8.1页面设置1936.8.2打印预览1956.8.3打印工作表196习题六196第七章PowerPoint 基本操作2017.1建立
23、一张简单幻灯片2017.1.1建立幻灯片2017.1.2对象操作2047.2幻灯片的修饰2097.2.1应用设计模板2107.2.2配色方案选择2107.2.3幻灯片的背景设置2117.2.4设置幻灯片页眉和页脚2127.3幻灯片的动画设计2137.4幻灯片的插入、删除、复制和移动2167.5放映幻灯片2177.5.1幻灯片的人工放映2177.5.2幻灯片的自动放映2177.6创建交互式演示文稿2197.6.1创建和取消超级链接2197.6.2幻灯片放映时打开其他程序221习题七221第八章计算机网络2228.1计算机网络概述2228.1.1计算机网络的形成与发展2228.1.2计算机网络的功
24、能2238.1.3计算机网络的分类2248.1.4网络体系结构2258.1.5计算机网络的组成2268.2Internet 基础2288.2.1Internet 的起源和发展2288.2.2Internet 的应用2298.2.3Internet 的基本技术2298.3Internet 的基本服务2318.3.1WWW 服务2318.3.2浏览器的使用2328.3.3信息查询2378.3.4电子邮件2408.3.5其他服务2458.4接入 Internet2468.4.1通过调制解调器拨号上网2468.4.2通过局域网接入 Internet2498.5网页制作250习题八252第九章计算机安全
25、2559.1计算机安全概述2559.1.1计算机安全的概念2559.1.2计算机系统所面临的威胁2559.1.3计算机犯罪2569.1.4计算机安全技术2579.2计算机病毒及其防治2599.2.1计算机病毒概述2599.2.2计算机病毒的特点2599.2.3计算机病毒的防治2609.3网络安全2639.3.1身份认证与口令安全2639.3.2使用防火墙2659.3.3系统升级与补丁程序2669.4计算机法律与道德268习题九269附录一上机实验271实验一Windows 练习（一）271一、实验目的271二、实验内容及步骤271实验二Windows 练习（二）272一、实验目的272二、实验
26、准备272三、实验内容及步骤272实验三中文输入练习273一、实验目的273二、实验准备273三、基础实验274四、提高练习274实验四Word 的使用（一）274一、实验目的274二、基本练习275三、提高练习275实验五Word 的使用（二）276一、实验目的276二、实验准备277三、查找/替换练习277四、字块操作练习277五、文档存盘277六、图形操作277实验六Word 的表格操作278一、实验目的278二、实验内容278实验七Excel 基本操作练习279一、实验目的279二、实验内容279实验八Excel 数据处理练习280一、实验目的280二、实验内容280实验九PowerP
27、oint 的基本操作281一、实验目的281二、实验内容281实验十Internet 基本操作282一、实验目的282二、实验内容282附录二Windows 常用键盘快捷键284附录三五笔字型部分常用及 难拆汉字拆分示例286附录四五笔字型键盘总图2873第一章计算机基础知识1.1概述从 1946 年世界上第一台电子计算机诞生至今不过短短半个世纪，这对人类历史的发展 来说只是短暂的一瞬，但计算机工业的发展却已经取得了令人瞩目的成就。随着计算机网 络技术的不断发展和因特网的普及，计算机技术已经逐步渗透到了人类日常生活的方方面 面，并对我们的生产方式和思维方式产生了极为深远的影响。如果说蒸汽机的发
28、明标志着用机器替代人类体力劳动的开始，那么计算机的应用则标 志着解放人类脑力劳动的开始。面对飞速到来的信息时代，学习计算机基础知识，掌握计 算机基本技能，已成为时代对我们每个人的基本要求。在本章中将主要从普通用户的角度简要介绍计算机应用的初步知识和一些重要概念。1.1.1计算机的发展世界上第一台电子计算机诞生于 1946 年，它是美国陆军为精确计算炮弹的弹道轨迹而 委托美国宾夕法尼亚大学研制的。其全称为电子数字积分计算机（Electronic Numerical Integrator and Calculator），简称 ENIAC。制造 ENIAC 共使用了约 18 000 个电子管、1 5
29、00 个继电器、70 000 只电阻以及其他各类电子元件。ENIAC 重达 30 吨，占地 167 平方米，耗电 150 千瓦，其加法运算速度为每秒5 000 次。尽管与现代计算机相比，ENIAC 还有许多不足之处，但 ENIAC 的诞生却标志着 人类文明的一次飞跃，标志着一个新时代的开始。继 ENIAC 之后，随着科学技术的发展和计算机应用范围的扩大，计算机也在不断更新 换代。到目前为止，计算机的发展已经历了四代，正向第五代过渡。1. 第一代计算机（19461957 年）这一时期的计算机以电子管作为基本电子元件，称为“电子管时代”。主存储器使用 延迟线或磁鼓，采用机器语言，主要用于数值计算。
30、由于采用电子管作为基本电子元件，因此这一时期的计算机不仅体积大、耗电多、价 格贵，而且运行速度和可靠性都不高，计算机的应用受到限制。992. 第二代计算机（19581964 年）第二代计算机以晶体管作为基本电子元件，称为“晶体管时代”。主存储器以磁芯存 储器为主，辅助存储器开始使用磁盘；软件开始使用高级语言和操作系统。由于晶体管比电子管平均寿命高几千倍，耗电却只有电子管的十分之一，体积比电子 管小一个数量级，机械强度也较高，所以晶体管的出现很快取代了电子管，使计算机的体 积和耗电量大大减小、价格降低、计算速度加快、可靠性提高。计算机应用得到进一步扩 展，除科学计算外，已开始使用计算机进行数据处
31、理和事务管理。3第三代计算机（19651970 年）第三代计算机以集成电路作为基本电子元件，称为“集成电路时代”。主存储器开始 使用体积更小、更可靠的半导体存储器替代磁芯存储器。机种开始多样化、系列化，外部 设备不断增加，操作系统日趋成熟，计算机的使用更加方便。由于集成电路是通过半导体集成技术将大量分离电子元件集中做在只有几平方毫米大 的一块硅片上，从而使得计算机的体积和耗电量进一步减小，可靠性、运算速度进一步提 高。由于各种中小规模集成电路的大量使用，这使得第三代计算机的总体性能比第二代提 高了一个数量级。在这一时期，计算机在科学计算、数据处理和过程控制方面得到了更加 广泛的应用。4第四代计
32、算机（1970 年至今）第四代计算机以大规模集成电路作为基本电子元件，称为“大规模集成电路时代”。 主存储器采用集成度更高的半导体存储器。大规模集成电路的出现，不仅大大提高了硅片上电子元件的集成度，而且可以把计算 机的运算器、控制器等核心部件制作在同一块集成电路上，这就使得计算机向巨型化和微 型化发展成为可能。5新一代计算机新一代计算机是对第四代以后的各种未来型计算机的总称，在习惯上也称为第五代计 算机。由于计算机在从第一代到第四代的演变过程中，尽管发展速度惊人，但其工作原理和 设计思想却始终一脉相承，即都采用了冯诺依曼的“存储程序原理”。因此，尽管计算 机被称为“电脑”，但其实在本质上仍然只
33、是一种机器。它们只能按照人们事先设计好的 程序运行，只能部分地、有限地模仿人类的智能。而新一代计算机则希望在这方面有重大 突破，即希望新一代计算机能最大限度地模拟人脑的功能，具有人类大脑所特有的联想、 推理、学习等能力，具有对语言、声音、图像以及各种模糊信息的感知、识别和处理能力。新一代计算机的概念在上个世纪 80 年代已经提出，目前已有智能计算机、神经计算机、 生物计算机以及光子计算机等各种设想和发展蓝图，并在实际研制过程中取得了一些重要 进展，但距真正研制成功仍有相当距离，因为从某种意义上说，这项工作实际上就是对人 类自身智能的挑战。相信随着计算机科学和相关技术的发展，在不远的将来，研制新
34、一代 计算机的目标一定能够实现。1.1.2计算机的分类随着计算机技术的发展和应用领域不断扩大，各种计算机迅速发展成为一个庞大的家 族，并表现出各自不同的特点。通常，可以按照计算机的运算速度、存储容量、软件配置 和价格等综合指标将计算机大致划分为：巨型机、大型机、小型机、微型机、小巨型机和 工作站等几大类。1. 巨型机巨型机是计算机家族中功能最强、价格最贵的一种。在现代科技领域尤其是国防尖端 领域中有着广泛应用。在一些数据量极大的应用领域中（如核武器、反导弹武器、空间技 术、大范围天气预报等），要求计算机具有很高的运算速度和很大的存储容量，一般的计 算机已经难以满足需要了，这时就必须使用巨型机。
35、巨型机最突出的特点是运算速度快。最早的巨型机是美国 CDC 公司 1964 年设计的 CDC-6000。当时一般大型机的处理速度仅为每秒数十万次，而 CDC-6000 的速度可达每秒 300 万次。目前研制的巨型机的运行速度已经达每秒万亿次。巨型机的生产和研制具有很高要求，是衡量一个国家经济实力和科技水平的重要标志。 美国、日本是生产巨型机的主要国家，英、法、德以及前苏联等国也都开发了各自的巨型 机系统。目前，我国自行研制的银河-巨型机的运算速度已达每秒百亿次，从而成为世界 上能研制巨型机的少数国家之一。2. 大型机大型通用机是对具有大型、通用、综合处理能力强、性能覆盖面广等特点这一大类计 算
36、机的习惯称呼。它主要应用于大公司、银行、政府部门、制造企业等大型机构中（也称 为企业级计算机），是事务处理、商业处理、信息管理、大型数据库和数据通信的主要支柱。 大型机的生产和研制技术复杂、耗资巨大，国外只有少数公司能进行大型机的生产和销售工作。美国的 IBM、日本的富士通等都是生产大型机的主要厂家。 3. 小型机对于众多中小用户而言，小型机具有体积小、价格低、性能价格比高、易于操作和维 护等优点，可广泛应用于工业控制、数据采集、分析计算、企业管理以及大学和研究所的 科学计算中，也可用做巨型机或大型机系统的辅助机。DEC 公司的 PDP-11 系列是 16 位小型机的早期代表。近年来，面对高档
37、微机的激烈竞 争，小型机技术也在不断进步。其中包括采用大型机中使用的多处理器结构和多级存储系 统。在指令系统上采用 RISC 技术，即只用硬件实现最常用的指令集，而将很少使用的、复 杂的指令交给软件去实现，以便降低芯片的制造成本，提高整机的性能价格比。4. 微型机微型机简称微机，是当今世界上使用最广泛、产量最大的一类计算机。许多初学者对 计算机的了解都是从使用微型机开始的。从 1971 年美国 Intel 公司成功地在一块芯片上实现了中央处理器的功能，研制出世界上 第一片微处理器 MPU 以来，微型机的性能迅速提高。在过去几十年中，微处理器芯片平均 每两年集成度增加一倍，处理速度提高一倍，价格
38、却降低一半。随着芯片性能的提高，许 多新功能如虚拟存储、高速缓存等都从小型机或大型机下移到微型机上，从而使得现在的 微型机具有了以前大型机才能实现的功能。今天，微型机的应用已遍及社会生活的各个领域，从生产控制到办公自动化、从商店 的数据处理到家庭信息管理，微机几乎无处不在。随着计算机网络技术的发展，联入网络 的微型机可以通过网络访问各种软硬件资源，并逐渐成为用户访问计算机网络的主要工具 之一。轻、小、（价）廉、易（用）是微型机的重要特点。微机的普及使计算机应用真正 走向了社会化。本书的主要内容也是针对微型机进行讨论。5. 工作站工作站是介于微型机和小型机之间的一种高档微机系统。它具有较强的图形
39、功能和数 据处理能力，一般配有大屏幕显示器和大容量的内外存。因此在工程领域，特别是在计算 机辅助设计领域得到迅速推广。工作站通常又被认为是专为工程师设计的机型。SUN、HP、 SGI 等公司都是著名的工作站生产厂家。6. 小巨型机20 世纪 80 年代中期出现的小巨型机是计算机家族中最年轻的成员。巨型机的性能虽高， 但价格昂贵。设计小巨型机的目的，就是在保持或略为降低巨型机性能的前提下，较大幅 度地降低巨型机的价格。其主要途径有两条：一是利用高性能微处理器组成并行多处理系 统，使巨型机小型化；二是把部分巨型机技术引入超级小型机，使其功能巨型化。1.1.3计算机的特点与应用1. 计算机的特点计算
40、机之所以能在现代社会各领域获得如此广泛的应用，是与其自身特点分不开的。 计算机的特点可概括为：（1）运算速度快 计算机内部的许多操作是通过电子线路实现的。数据和信息在计算机线路中以接近光速流动，所以在一秒钟内可以完成数亿次操作。能以极高的速度工作，这是计算机最显著 的特点之一。经过不断的技术进步，计算机的运算速度已从最初的每秒几千次发展到现在的每秒几 亿次甚至几万亿次。大量复杂的科学计算过去靠人工也许要花几年甚至几十年时间，而现 在只需几天甚至几秒就能完成。例如，国外一位数学家曾花 15 年时间把圆周率算到了小数点后第 707 位，而这样的工作现在用计算机不到一个小时就能完成。总之，计算机运算
41、速 度快的特点，不仅能极大地提高工作效率，而且使得许多复杂的科学计算问题得以解决。（2）计算精度高 科学技术的发展，特别是一些尖端科学技术的发展，要求具有高度准确的计算结果。只要计算机内用以表示数字的位数足够多，就能提高运算精度。一般的计算工具只有几位 有效数字，而计算机的有效数字可达十几位、几十位，甚至上百位，这样就能精确地进行 计算和表示计算结果。（3）存储功能强 在计算机中具有能够存储“信息”的存储装置，可以存储大量数据，在需要时，又能准确无误地取出来。随着存储容量的增大，计算机一般可以存储几兆字节、几十兆字节，甚至 几千兆字节的数据。计算机这种能够存储信息的“记忆”能力，使它成为信息处
42、理的有力工具。（4）具有逻辑判断能力 计算机既可以进行算术运算，又可以进行逻辑运算。这种可以对文字、符号进行判断和比较，进行逻辑推理和证明的优点是其他任何计算工具无法比拟的。（5）具有自动运行能力 计算机不仅能存储数据，还能存储程序。计算机的运行过程是根据人们事先编制的程序（解题方法和步骤）一步一步自动进行的，不需要人工干预。这是计算机与其他任何计 算工具最本质的区别。2. 计算机的应用计算机的应用领域极其广泛。经过几十年的发展，计算机的应用已经渗透到了国民经 济的各个部门以及社会生活的各个角落。根据应用性质，大体可以归纳为以下几个方面。（1）科学计算 在近代科学和工程技术中常常会遇到大量复杂
43、的科学计算问题。利用计算机的高速度、大存储量和连续运算能力，可以完成许多人工无法实现的科学计算问题，甚至可以对不同 的计算方案进行比较，以选取最佳方案。（2）数据处理 数据处理也称为信息处理，是指对原始数据进行收集、整理、合并、选择、存储、输出等加工的全过程。信息是伴随着人类而并存的，没有信息就没有人类的发展。 信息处理是计算机应用的一个重要方面，它涉及的范围和内容十分广泛，例如，办公自动化、生产管理自动化、军事指挥自动化、医疗诊断专家系统以及全国各省市的综合信 息管理系统等等。据统计，数据处理方面的应用，占全部计算机应用的 80%以上。这类应 用的特点是数据量大，而且要经常处理。（3）过程控
44、制 过程控制也称为实时控制，是指实时采集、检测数据，并进行处理和判定，按最佳值进行调节的过程。利用计算机进行生产过程控制，不仅能提高自动化水平、减轻劳动强度， 而且更重要的是能提高控制的准确性，从而提高产品的质量和合格率。因此，近年来，计 算机过程控制系统在机械、冶金、石油、化工、电力、建材以及轻工业等各部门已得到了 广泛的应用，并且获得了很高的效益。过程控制的一个突出特点是实时性强，即计算机做出反应的时间必须与被控制过程的 实际时间相适应。在导弹、人造卫星等需要精确控制的发射中，没有计算机的快速反应和调整，是无法成功的。（4）计算机辅助设计及辅助教学 计算机辅助设计（CAD）是指用计算机帮助工程技术人员进行设计工作。CAD 是计算机技术与某项专门技术相结合的产物。采用 CAD 可以使设计工作半自动化或自动化，不仅 可以大大缩短设计周期，节省人力、物力，而且还能降低生产成本、保证产品质量。当前， 在机械制造、建筑工程、舰船、飞机、大规模集成电路、服装鞋帽以及高档电子产品的设 计工作中，已广泛应用计算机进
