2016年考研專業(yè)課計算機計算機組成原理大綱分析

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考研的道路是漫長的,是無比艱辛的??佳械娜舜蠖鄶?shù)是焦躁的,迷茫的,也是孤獨的。特別是身邊沒有研友陪伴的時候那種孤獨感只有自己才能體會。
一、 計算機組成原理考查目標
  2016年的統(tǒng)考大綱對組成原理的考查目標定位為理解單處理器計算機系統(tǒng)中各部件的內(nèi)部工作原理、組成結(jié)構(gòu)以及相互連接方式,具有完整的計算機系統(tǒng)的整機概念;理解計算機系統(tǒng)層次化結(jié)構(gòu)概念,熟悉硬件與軟件之間的界面,掌握指令集體系結(jié)構(gòu)的基本知識和基本實現(xiàn)方法;能夠綜合運用計算機組成的基本原理和基本方法,對有關(guān)計算機硬件系統(tǒng)中的理論和實際問題進行計算、分析,并能對一些基本部件進行簡單設(shè)計。
  2016年的大綱與2015年大綱完全相同,同學(xué)們復(fù)習(xí)時還是要對大綱中涉及的知識點深入理解,在已有基礎(chǔ)上繼續(xù)進行復(fù)習(xí)。這門課對于很多計算機的考生都是難點,對于跨專業(yè)考生來說更是如此,建議大家在理解課本的基礎(chǔ)上,多做習(xí)題,對一些典型的題目要做到爛熟于心。至于參考書,推薦使用高教版哈工大唐朔飛老師的書,這本書有配套的習(xí)題,講得也比較細,是比較適合作為備考用書的。
  二、計算機組成原理考點解析
  計算機系統(tǒng)概述一章幾乎沒有出綜合應(yīng)用題的可能,大部分知識點只要了解就可以了。
計算機發(fā)展歷程 了解
計算機系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu) 1. 計算機系統(tǒng)的基本組成 2. 計算機硬件的基本組成 3. 計算機軟件與硬件的關(guān)系 4. 計算機系統(tǒng)的工作過程 了解
計算機的性能指標吞吐量、響應(yīng)時間、CPU時鐘周期等要注意,這些概念在后續(xù)章節(jié)中會經(jīng)常出現(xiàn),需要熟練掌握 理解
  數(shù)據(jù)的表示與運算一章可考的點多,但單獨出現(xiàn)在綜合應(yīng)用題中的可能性不大。數(shù)在機器中的不同表示方法及其相互轉(zhuǎn)換時選擇題的一個??键c。
數(shù)制與編碼 1. 進位計數(shù)制及其相互轉(zhuǎn)換 2. 真值和機器數(shù) 3. BCD編碼 4. 字符與字符串 5. 校驗碼 掌握
定點數(shù)的表示與運算 1. 定點數(shù)的表示無符號數(shù)的表示和有符號整數(shù)的表示 2. 定點數(shù)的運算定點數(shù)的移位運算(注意算術(shù)移位右移時最高位的確定),原碼定點數(shù)加/減運算,補碼定點數(shù)加/減運算,定點數(shù)乘除運算,溢出概念和判別方法(識記) 熟練掌握
浮點數(shù)的表示與運算 1. 浮點數(shù)的表示 IEEE754標準 2. 浮點數(shù)的加減運算要能夠描述出浮點數(shù)加減運算的步驟,注意浮點數(shù)的規(guī)格化 掌握
算術(shù)邏輯單元ALU 1. 串行加法器和并行加法器 2. 算術(shù)邏輯單元ALU的功能與結(jié)構(gòu)要理解串行加法器和并行加法器原理和區(qū)別,要掌握ALU的功能與結(jié)構(gòu),這是后續(xù)相關(guān)章節(jié)的基礎(chǔ)。 理解
  存儲器層次結(jié)構(gòu)是組成原理這門課的重點,大家在復(fù)習(xí)這一章的時候要注意Cache-主存-外存的層次結(jié)構(gòu),對比Cache-主存和虛擬存儲器的相關(guān)思想、原理和方法。
存儲器的分類包括各種不同的分類方式,不同存儲器的對比 識記
存儲器的層次化結(jié)構(gòu)理解Cache-主存-外存的層次結(jié)構(gòu)設(shè)計的原理和目的 理解
半導(dǎo)體隨機存取存儲器 1. SRAM存儲器的工作原理 2. DRAM存儲器的工作原理注意DRAM刷新相關(guān)問題,以及SRAM和DRAM的對比 掌握
1. 只讀存儲器 2. Flash存儲器知道有PROM、EPROM、EEPROM等不同種類的ROM 了解
主存與CPU的連接這是解決主存擴展問題的基礎(chǔ) 熟練掌握
雙口RAM和多模塊存儲器 掌握
高速緩沖存儲器(Cache) 1. Cache的基本工作原理要熟練掌握 2. Cache和主存之間的映射方式不同映射方式的對比,以及相關(guān)的計算,綜合應(yīng)用題點 3. Cache中主存塊的替換算法理解不同的替換算法的思想 4. Cache寫策略了解寫直達和回寫的原理和目的 熟練掌握
虛擬存儲器 1. 虛擬存儲器的基本概念 2. 頁式虛擬存儲器 3. 段式虛擬存儲器 4. 段頁式虛擬存儲器 5. TLB(快表)注意虛擬地址和物理地址的轉(zhuǎn)換問題,如何查段表和頁表;TLB的原理和作用;平均訪問時間的計算等。 熟練掌握
  本章是綜合應(yīng)用題常考點,典型的考題包括Cache的三種不同映像方式的相關(guān)計算,主存芯片的字擴展和位擴展方案設(shè)計以及虛存相關(guān)地址轉(zhuǎn)換的內(nèi)容。
  指令系統(tǒng)歷來都是考試的常考點,這一章相對簡單,要拿高分就要確保這章相關(guān)考點的分數(shù)。
指令格式 1. 指令的基本格式 2. 定長操作碼指令格式 3. 擴展操作碼指令格式定長操作碼和擴展操作碼優(yōu)缺點的對比,采用擴展操作碼方式指令數(shù)目的計算以及設(shè)計
指令的尋址方式 1. 有效地址的概念 2. 數(shù)據(jù)尋址和指令尋址 3. 常見尋址方式要注意不同尋址方式的對比,掌握每種方式的尋址過程
CISC和RISC的基本概念知道兩者的區(qū)別
CPU的功能和基本結(jié)構(gòu) 掌握
指令的執(zhí)行過程這里可以出現(xiàn)綜合應(yīng)用題,結(jié)合微指令的考點考查一條指令執(zhí)行的各個步驟。 熟練掌握
數(shù)據(jù)通路的功能和基本結(jié)構(gòu) 掌握
控制器的功能和工作原理 1. 硬布線控制器 2. 微程序控制器微程序、微指令和微命令;微指令格式;微命令的編碼方式;微地址的形成方式這又是一個綜合應(yīng)用題點,可以考查的微程序控制器相關(guān)的原理;還可以在選擇題中出現(xiàn)兩種不同控制器的對比。 熟練掌握
指令流水線 1. 指令流水線的基本概念 2. 指令流水線的基本實現(xiàn) 3. 超標量流水和動態(tài)流水線的基本概念這主要是選擇題的考點。 識記
多核處理器的基本概念 識記
  中央處理器這一章是重點和難點,組成原理考試幾乎必考的章節(jié)。
  總線一章不是考試的重點,需要識記的內(nèi)容較多,相對的重點在于總線仲裁和定時。
總線概述 1. 總線的基本概念 2. 總線的分類 3. 總線的組成和性能指標注意單總線、雙總線和多總線指的是有幾套數(shù)據(jù)總線、控制總線以及地址總線。 了解識記
總線仲裁 1. 集中仲裁方式 2. 分布仲裁方式要能說出各種不同的仲裁方式以及它們各自的原理。 掌握
總線操作和定時 1. 同步定時方式 2. 異步定時方式知道不同的定時方式的原理。 掌握
總線標準知道有正式標準和工業(yè)標準,知道有幾種不同的標準,標準規(guī)定了總線的機械結(jié)構(gòu)功能結(jié)構(gòu)和電氣規(guī)范。 了解
  輸入輸出系統(tǒng)也不屬于考試的熱點。主要是記憶一些概念,知道不同的設(shè)備以及一些相關(guān)的參數(shù),需要熟練掌握的是硬盤讀寫過程和一些參數(shù)的計算,中斷相關(guān)的概念和原理,以及DMA方式的原理,相應(yīng)的硬件結(jié)構(gòu)和工作過程。
I/O系統(tǒng)基本概念 了解
外部設(shè)備 1. 輸入設(shè)備:鼠標、鍵盤 2. 輸出設(shè)備:顯示器、打印機 3. 外存儲器:硬盤存儲器、磁盤陣列、光盤存儲器要識記各種外部設(shè)備,理解這些設(shè)備的基本工作原理和常見的性能指標,比如顯示器的分辨率,磁盤的讀寫時間等等。 識記
I/O接口(I/O控制器) 1. I/O接口的功能和基本結(jié)構(gòu) 2. I/O端口及其編址 識記
I/O方式 1. 程序查詢方式 2. 程序中斷方式中斷的基本概念;中斷響應(yīng)過程;中斷處理過程;多重中斷和中斷屏蔽的概念。 3. DMA方式 DMA控制器的組成;DMA傳送過程 熟練掌握

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