第一卷 基礎知識
第一章 計算機發展史
世界上第一台電子數字式計算機於1946年2月15日在美國賓夕法尼亞大學正式投入運行，它的名稱叫ENIAC(埃尼阿克)，是電子數值積分計算機(The Electronic Numberical Intergrator and Computer)的縮寫。它使用了17468個真空電子管，耗電174千瓦，占地170平方米，重達30噸，每秒鍾可進行5000次加法運算。雖然它的功能還比不上今天最普通的一台微型計算機，但在當時它已是運算速度的絕對冠軍，並且其運算的精確度和準確度也是史無前例的。以圓周率(π)的計算為例，中國的古代科學家祖衝之利用算籌，耗費15年心血，才把圓周率計算到小數點後7位數。一千多年後，英國人香克斯以畢生精力計算圓周率，才計算到小數點後707位。而使用ENIAC進行計算，僅用了40秒就達到了這個記錄，還發現香克斯的計算中，第528位是錯誤的。
ENIAC奠定了電子計算機的發展基礎，開辟了一個計算機科學技術的新紀元。有人將其稱為人類第三次產業革命開始的標誌。
ENIAC誕生後，數學家馮·諾依曼提出了重大的改進理論，主要有兩點：其一是電子計算機應該以二進製為運算基礎，其二是電子計算機應采用"存儲程序"方式工作，並且進一步明確指出了整個計算機的結構應由五個部分組成：運算器、控製器、存儲器、輸入裝置和輸出裝置。馮·諾依曼的這些理論的提出，解決了計算機的運算自動化的問題和速度配合問題，對後來計算機的發展起到了決定性的作用。直至今天，絕大部分的計算機還是采用馮·諾依曼方式工作。
ENIAC誕生後短短的幾十年間，計算機的發展突飛猛進。主要電子器件相繼使用了真空電子管，晶體管，中、小規模集成電路和大規模、超大規模集成電路，引起計算機的幾次更新換代。每一次更新換代都使計算機的體積和耗電量大大減小，功能大大增強，應用領域進一步拓寬。特別是體積小、價格低、功能強的微型計算機的出現，使得計算機迅速普及，進入了辦公室和家庭，在辦公室自動化和多媒體應用方麵發揮了很大的作用。目前，計算機的應用已擴展到社會的各個領域。
電子計算機還在向以下四個方麵發展：
巨型化
天文、軍事、仿真等領域需要進行大量的計算，要求計算機有更高的運算速度、更大的存儲量，這就需要研製功能更強的巨型計算機。
微型化
專用微型機已經大量應用於儀器、儀表和家用電器中。通用微型機已經大量進入辦公室和家庭，但人們需要體積更小、更輕便、易於攜帶的微型機，以便出門在外或在旅途中均可使用計算機。應運而生的便攜式微型機(筆記本型)和掌上型微型機正在不斷湧現，迅速普及。
網絡化
將地理位置分散的計算機通過專用的電纜或通信線路互相連接，就組成了計算機網絡。網絡可以使分散的各種資源得到共享，使計算機的實際效用提高了很多。計算機聯網不再是可有可無的事，而是計算機應用中一個很重要的部分。人們常說的因特網(INTERNET，也譯為國際互聯網)就是一個通過通信線路聯接、覆蓋全球的計算機網絡。通過因特網，人們足不出戶就可獲取大量的信息，與世界各地的親友快捷通信，進行網上貿易等等。
智能化
目前的計算機已能夠部分地代替人的腦力勞動，因此也常稱為"電腦"。但是人們希望計算機具有更多的類似人的智能，比如：能聽懂人類的語言，能識別圖形，會自行學習等等，這就需要進一步進行研究。
近年來，通過進一步的深入研究，發現由於電子電路的局限性，理論上電子計算機的發展也有一定的局限，因此人們正在研製不使用集成電路的計算機，例如：生物計算機、光子計算機、超導計算機等。
第二章 基本配置
計算機係統由主機、顯示器、鍵盤、鼠標組成。具有多媒體功能的計算機配有音箱和話筒、遊戲操縱杆等。除此之外，計算機還可以外接打印機、掃描儀、數碼相機等設備。
主機箱 計算機最主要的部分就是主機箱，計算機的心髒等主要器官就位於機箱之中。機箱的前表麵上有一些按鈕和指示燈，背麵又有一些插槽。
顯示器 顯示器看起來像個電視機（見圖-1），現在常用的有14吋、15吋和17吋的。顯示屏的下方有一個大的按鈕是電源開關，其餘的小鈕是調節屏幕亮度、對比度和畫麵比例的，你可以根據鈕的圖案標誌識別它的作用（見圖-2）。
鍵盤 圖-3為標準鍵盤。鍵盤上有很多的按鍵，各個按鍵有著不同的功能，按鍵每受一次敲擊，就給計算機的中樞神經係統送去了一個信號，計算機就是根據這些信號的指示來辦事，執行一個又一個任務。
鍵盤的使用比較簡單，實際操作一下，您很快就會熟悉的。為了提高打字速度，十指應分工負責不同的按鍵，這就是"指法"。參見圖-3。
鼠標 鼠標（見圖-1）看起來小小的身子拖著一條長尾巴，滿不起眼的，可你千萬別小瞧它，它和鍵盤一樣是給計算機的中樞送信號、下指令的。鼠標一般有左鍵、右鍵、中鍵，底部有一個小球。你隻須握住它，使它底部的小球滾動，這時，屏幕上就會有一個箭頭樣的"光標"移動，當光標停在屏幕上你要執行的命令位置時，根據具體情況按動左鍵、右鍵或中鍵，計算機就會執行你下達的操作命令。現在，有的鼠標表麵還帶有滾輪，增加了特殊的功能。一句話，有了鼠標，計算機就更加伶俐，善解人意了。
音箱和話筒 （見圖-1）。見過有的人一邊在計算機前操作，一邊聽著美妙的音樂嗎？那就是音箱的傑作。計算機的音箱有一對，個頭一般不大，上有音量旋鈕，放在顯示器的左右兩邊。有的音箱沒有電源線，隻要和計算機相連，打開計算機，也就給音箱通上了電，叫做無源音箱；有的音箱備有自己的電源線，叫做有源音箱，這個"源"字就是指的電源。
第三章 硬件基礎知識
硬件的概念
我們在基本配置中已經認識了主機箱、顯示器、鍵盤、鼠標、音箱和話筒。這些我們能夠看得見、摸得著的設備就是我們常常說起的"硬件"，它就好比我們人類的大腦和身體，是物質的，是進行一切活動的基礎。 鍵盤、鼠標和話筒都是給計算機送信號的，於是我們叫它們"輸入設備"，而顯示器、音箱是為計算機向外界傳達信息的，於是我們叫它們"輸出設備"。這就好像我們的眼睛、耳朵和鼻子是給我們以視覺、聽覺、嗅覺信息的，而我們的嘴、麵部表情和四肢是表達我們的看法和感情的。是否還有其他的輸入和輸出設備呢？不但有，而且還非常多。事實上，正是各種功能各異的外圍設備使我們的計算機變得更加豐富多彩。主要的輸入設備還有掃描儀、數碼相機甚至影碟機，輸出設備有各種打印機。
外部設備的連接
你可能剛剛買來一部引以為豪的電腦，可麵對各個部件卻束手無策。這一部分就教你如何把計算機的各個部分連接起來。我們首先來認識一下主機箱背麵的插槽（見圖-4）。
圖-4是主機箱的背麵，機箱背麵的接口大致可分為三個區。一區是兩個電源線接口，為三相針型和槽型；二區是主板與外圍設備連接的串並口，一般連接打印機、鼠標、鍵盤、調製解調器等設備；三區是擴展槽中的板卡，如聲卡、顯示卡的對外接口，連接音箱、顯示器等。根據擴展槽上板卡的多少和類型的不同，接口有所區別。各種機箱三個區域安排的位置大同小異，一般是電源接口和板卡接口分別在上下（立式機箱）或左右（臥式機箱）兩端，串並口在中間位置。 連接計算機各部分設備的電纜兩端各有兩個接頭，分別與機箱和設備連接。各接頭對應的接口是惟一的，不正確的接頭插不進接口，因此您可以放心按以下步驟連接。
⑴ 將鍵盤插頭插入機箱背麵串並口區的鍵盤插口。
⑵ 將鼠標插頭插入機箱背麵串並口區的鼠標插口。
⑶ 將顯示器的電源線一端與顯示器相連，一端連到機箱背麵電源區的顯示器電源插口，或者直接接到電源上（顯示器電源與主機相連，打開主機，顯示器同時被打開；顯示器直接接電源，則須單獨按下顯示器開關才能打開顯示器）。
⑷ 將顯示器的數據線連接到機箱背麵的顯示卡接口上。
⑸ 將音箱插頭連接到聲卡露出的SPEAKER插頭上。
⑹ 如果有打印機，根據打印機類型，將其接頭連到並口LPT1或串口COM1上。
⑺ 將主機電源線一頭連到機箱電源插口上，另一頭接電源。 至此連接完畢。
UPS
計算機如果遇到突然斷電的情況，比如突然停電，就會丟失所有沒存盤的數據，這往往會造成很糟糕的後果。UPS的出現使這一問題得到解決，它是突然斷電的克星，可以在斷電之後，發出蜂鳴聲告警，並繼續給計算機維持約10分鍾的電力，使操作者有時間進行必要的處理，避免令人頭疼的後果。這就是UPS--持續不間斷電源。
中央處理單元（CPU）
CPU這三個字母是英文"Central Processing Unit"的縮寫，中文意思是"中央處理器"。CPU讀起來
省事又好記，所以，很少有人說它的中文全名了。 中央處理器，顧名思義，就是"把數據收集到一起集中進行處理的器件"。CPU是一個電子元件，直接處理計算機的大部分數據，它處理數據速度的快慢直接影響著整台電腦性能的發揮，所以人們把CPU形象地比喻為電腦的心髒。 CPU的速度是用什麼來表的呢？我們常常聽人這樣說："這個CPU的主頻是166兆赫茲。"CPU有主頻、倍頻、外頻三個重要參數，它們的關係是：主頻＝外頻×倍頻，主頻是CPU內部的工作頻率，外頻是係統總線的工作頻率，倍頻是它們相差的倍數。CPU的運行速度通常用主頻表示，以赫茲（Hz）作為計量單位。兆是10的6次方，"兆赫茲"寫作"MHz"。CPU的工作頻率越高，速度就越快，性能就越好，價格也就越高。目前的CPU最高工作頻率已達到1500MHz以上。
計算機之所以能夠在二十幾年中在全世界迅速普及，主要原因是它功能的強大、操作的簡便化和價格的直線下降。而計算機功能的每一次翻天覆地的變化都是由於CPU功能的大幅度改進。我們常說的286、386、486到今天的586、Pentium Ⅱ都是CPU的型號。CPU的主要生產廠商Intel公司用"80X86"係列作為自己生產的CPU名稱，例如，486就是80486的簡稱。 90年代以後，由於其他CPU廠家的CPU型號也是用486、586來表示的，這就使很多人誤以為凡是標明為486、586的CPU都是Intel公司的產品。為了與其他廠家區別開來，Intel 公司將自己的586改名為"Pentium"，中文譯為"奔騰"。近年來，Intel公司又相繼推出了Pentium MMX和Pentium Ⅱ。CPU每一次技術的革新，都帶來相應的名稱變化和計算機速度的大幅度提高。 目前，著名的CPU生產廠家除了Intel公司外，還有AMD公司、Cyrix公司等，他們的CPU性能也不錯，同等檔次的產品價格較Intel公司的低一些。
內存與硬盤
您可能經常聽別人說，某台電腦的內存不夠了，硬盤太小了之類的話。這裏的"不夠"、"太小"都指的是
它們的容量，而不是他們的數量或幾何形狀的大小。內存和硬盤都是計算機用來存儲數據的，它們的單位就是我們剛剛談過的"Bytes"。 那麼，為什麼一個叫內存，一個叫硬盤呢？我們知道，計算機處理的數據量是極為龐大的，就好比一個人在堆滿了穀物的倉庫裏打穀子，那怎麼施展得開，工作效率又怎會高呢？於是，人們把穀子堆在倉庫中，自己拿了一部分穀子到場院中去打，打完了再送回去。這下子，可沒什麼礙事的東西了，打穀子的速度快多了，內效率提高了。計算機也是這樣解決了同類的問題。它把大量有待處理和暫時不用的數據都存放在硬盤中，隻是把需要立即處理的數據調到內存中，處理完畢立即送回硬盤，再調出下一部分數據。硬盤就是計算機的大倉庫，內存就是它幹活的場院。 內存簡稱RAM，是英文Random Accessmemory的縮寫。在個人計算機中，內存分為靜態內存（SRAM）和動態內存（DRAM）兩種，靜態內存的讀寫速度比動態內存要快。目前市麵上的內存條以"MB"為單位，比如32MB的和64MB的內存條。硬盤容量要比內存大得多，現在以"GB"為單位已屬常見。當然了，內存和硬盤容量都是越大越好。可是容量越大，價錢就越高。重要的是，我們要選購夠用而又不造成浪費的內存條和硬盤。如圖-5所示為一塊硬盤。