【文章內容簡介】 控制被控對象的動作 ， 實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動化 。 此外 ， 計算機在實時控制中還具有故障檢測 、 報警和診斷等功能 。 在鋼鐵 、 石油 、 化工 、 制造業(yè)等工業(yè)都需要進行實時控制 ， 以提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質量 。 4. 人工智能 所謂人工智能是由計算機來模擬或部分模擬人類的智能 。 計算機應用于人工智能研究的主要領域包括：自然語言理解 、 專家系統(tǒng) 、 機器人 、 定理自動證明等 。 計算機的應用領域 5. 計算機輔助工程和輔助教育 計算機輔助工程主要包括： 計算機輔助設計 （ Computer Aided Design ， 簡記為 CAD ） 、 計算 機輔助制造 （ Computer Aided Manufacturing， 簡記為 CAM） 、 計算機集成制造系統(tǒng) （ Computer Integrated Manufacturing System簡記為 CIMS） 和 計算機輔助教育 （Computer Aided Instruction 簡記為 CAI） 。 (1) CAD CAD是利用計算機的計算 、 邏輯判斷 、 數(shù)據(jù)處理以及繪圖等功能 ， 并與人的經(jīng)驗和判斷能力相結合 ， 共同來完成各種產(chǎn)品或者工程項目的設計工作 ， 實現(xiàn)設計過程的自動化或半自動化 。 如建筑 、 機械 、 汽車 、 飛機 、 船舶 、 大規(guī)模集成電路等設計領域都廣泛地使用了計算機輔助設計系統(tǒng) ， 使得設計過程的部分工作實現(xiàn)了自動化 。 在 CAD中所涉及的主要技術有：圖形處理技術 、 工程分析技術 、 數(shù)據(jù)庫管理技術 、 軟件設計技術和接口技術等 。 計算機的應用領域 計算機的應用領域 (2) CAM CAM是使用計算機輔助人們完成工業(yè)產(chǎn)品的制造任務 。 從對設計文檔 、 工藝流程 、 生產(chǎn)設備等的管理 ， 到對加工與生產(chǎn)裝置的控制和操作 ， 都可以在計算機的輔助下完成 。 例如計算機監(jiān)視系統(tǒng) 、 計算機過程控制系統(tǒng)和計算機生產(chǎn)計劃與作業(yè)調度系統(tǒng)等都屬于計算機輔助制造系統(tǒng)的應用 ， 由于生產(chǎn)過程中的所有信息都可以利用計算機來存儲和傳送 ， 而且可以把CAD的輸出 （ 即設計文檔 ） 作為 CAM設備的輸入 ， 所以將 CAD系統(tǒng)與 CAM系統(tǒng)相結合能夠實現(xiàn)無圖紙加工 ， 使得設計和制造過程的部分工作實現(xiàn)自動化 ， 進一步提高生產(chǎn)的自動化水平 。 (3) CIMS CIMS是將計算機技術集成到制造工廠的整個制造過程中 ， 使企業(yè)內的信息流 、 物流 、能量流和人員活動形成一個統(tǒng)一協(xié)調的整體 。 CIMS的對象是制造業(yè) ， 手段是計算機信息技術、 實現(xiàn)的關鍵是集成 ， 集成的關鍵核心是數(shù)據(jù)庫管理 。 在 CIMS中 ， 利用計算機將接受定單 、產(chǎn)品設計 、 生產(chǎn)制造 、 入庫與銷售以及經(jīng)營管理的整個過程連接起來 ， 形成一個自動的流水線 ， 從而建立企業(yè)現(xiàn)代化的生產(chǎn)管理模式 。 (4) CAI CAI所涉及的層面很廣 ， 從校園網(wǎng)到 Inter， 從 CAI課件的制作到遠程教學 ， 從兒童的智力到中小學教學以及大學的教學 ， 從輔助學生自學到輔助教師備課 ， 從計算機輔助實驗到學校教學管理等 ， 都可以在計算機的輔助下進行 ， 從而可以提高教學質量和學校管理水平與工作效率 。 在計算機輔助教育中使用的主要技術有：多媒體技術 、 校園網(wǎng)技術 、 Inter與Web技術 、 數(shù)據(jù)庫與管理系統(tǒng)技術等 。 6. 多媒體技術應用 隨著電子技術特別是通信和計算機技術的發(fā)展 ， 人們已經(jīng)有能力把 文本 、 動畫 、 圖形 、 圖像 、 音頻 、 視頻等各種媒體綜合起來 ， 構成一種全新的概念 ——“多媒體 ” （ Multimedia.） 。 在醫(yī)療 、 教育 、 商業(yè) 、 銀行、 保險 、 行政管理 、 軍事 、 工業(yè) 、 廣播和出版等領域中 ， 多媒體的應用發(fā)展很快 。 計算機的應用領域 目前， 計算機能夠處理文本、圖像、音頻、視頻等多種信息和數(shù)據(jù)，這些信息都是使用 二進制編碼 表示的 ，之所以使用二進制編碼表示，是因為二進制易于用電子器件實現(xiàn)。本節(jié)將介紹計算機數(shù)制、二進制的運算規(guī)則、不同進制數(shù)之間的轉換、常見的信息編碼。 計算機中的信息表示 按進位的原則進行計數(shù)稱為進位計數(shù)制，簡稱數(shù)制。 在日常生活中最常用的數(shù)制是十進制。此外，也使用許多非十進制的計數(shù)方法。例如計時采用 60進制，即 60秒為 1分， 60分為 1小時； 1星期有 7天，是 7進制； 1年有 12個月，是 12進制。 由于在計算機中是使用電子器件的不同狀態(tài)來表示數(shù)的，而電信號一般只有兩種狀態(tài)，如導通與截止，通路與斷路等。因此在計算機采用的是二進制。 由于二進數(shù)書寫起來不方便，因此常常根據(jù)需要使用八進制和十六進制數(shù)。 數(shù)制 1. 十進制數(shù)用十個數(shù)來表示： 0， 1， 2， 3， 4， 5， 6， 7， 8， 9。 2. 逢十進一； 3. 相同數(shù)字所在位置不同，表示的數(shù)值不同。 十進制的基數(shù)是 10，各位的權值數(shù)部分從右至左分別是100,101,102,…, 例如，數(shù)值 ： 7 104+6 103+5 102+4 101+3 100+8 101+2 102 數(shù)制 事實上 ， 無論哪一種數(shù)制 ， 其計數(shù)和運算都具有共同的規(guī)律與特點 。 采用位權表示的數(shù)制具有以下 3個特點： (1)數(shù)字的總個數(shù)等于基數(shù) 。 如十進制數(shù)使用 10個數(shù)字 （ 09） 。 (2)最大的數(shù)字比基數(shù)小 1。 如十進制中最大的數(shù)字為 9 (3)每個數(shù)字都要乘以基數(shù)的冪次 ， 該冪次由每個數(shù)字所在的位置決定 。 數(shù)制 數(shù)制 一般地 ， 對于 N進制而言 ， 基數(shù)為 N,使用 N個數(shù)字表示數(shù)值 ， 其中最大的數(shù)字為 N1， 任何一個 N進制數(shù) A： A=AnAn1An2… A1A0A1A2A… Am 均可表示為如下的形式： A= AnAn1An2… A1A0A1A2… Am =An Nn+An1 Nn1+ An2 Nn2+… + A1 N1+ A0 N0 +A1 N1+… Am Nm 2. 二進制數(shù) 二進制使用數(shù)字 0、 1來表示數(shù)值 ， 且采用 “ 逢二進一 ”的進位計數(shù)制 。 二進制數(shù)中處于不同位置上的數(shù)字代表不同的值 。 每一個數(shù)字的權由 2的冪次決定 ， 二進制數(shù)的基數(shù)為 2。 二進制數(shù)也具有以下與十進制數(shù)相類似的 3個特點： (1) 數(shù)值的總個數(shù)等于基數(shù) ， 即二進制數(shù)僅使用 0和 1兩個數(shù)字 。 (2) 最大的數(shù)字比基數(shù)小 1,即二進制中最大的數(shù)字為 1，最小的數(shù)字為 0。 (3) 每個數(shù)字都要乘以基數(shù)的冪次 ， 該冪次由每個數(shù)字所在的位置決定 。 例如 ， 二進制數(shù) ()2 可表示為： ()2= 1 23 + 1 22 + 0 21 + 1 20 + 1 21 + 0 22 + 1 23+ 1 24 數(shù)制 二進制的表示方式是 “ 逢二進一 ” ， 即每位計數(shù)滿 2時向高位進 1,對于二進制數(shù) ， 小數(shù)點向右移一位 ， 數(shù)就擴大 2倍 ， 反之 ，小數(shù)點左移一位 ， 數(shù)就縮小 2倍 。 例如： = 10 = 1/10 注意： 式中等號右邊的 10是二進制數(shù) ， 等于十進制數(shù)的 2， 而不是十進制數(shù)的 10。 這個性質與十進制類似 ， 只不過 在十進制中 ， 小數(shù)點右移一位 ， 數(shù)就擴大 10倍；反之小數(shù)點左移一位 ， 數(shù)就縮小 10倍 。 數(shù)制 二進制的加法和乘法運算規(guī)則如下： (1) 加法運算規(guī)則： 0＋ 0＝ 0 1＋ 0＝ 1 0＋ 1＝ 1 1＋ 1＝ 10 (2) 乘法運算規(guī)則 ： 0 0＝ 0 1 0＝ 0 0 1＝ 0 1 1