2010年計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)綜合考試大綱——計(jì)算機(jī)組成原理_跨考網(wǎng)

【考查目標(biāo)】

　? 　1. 理解單處理器計(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)系統(tǒng)的整機(jī)概念。

　? 　2. 理解計(jì)算機(jī)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(shí)和基本實(shí)現(xiàn)方法。

　? 　3. 能夠運(yùn)用計(jì)算機(jī)組成的基本原理和基本方法，對(duì)有關(guān)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)中的理論和實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行計(jì)算、分析，并能對(duì)一些基本部件進(jìn)行簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)。

　　一、 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述

　　(一) 計(jì)算機(jī)發(fā)展歷程

　　(二) 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)

　　? 1. 計(jì)算機(jī)硬件的基本組成

　　? 2. 計(jì)算機(jī)軟件的分類(lèi)

　　? 3. 計(jì)算機(jī)的工作過(guò)程

　　(三) 計(jì)算機(jī)性能指標(biāo)

　　? 吞吐量、響應(yīng)時(shí)間;CPU時(shí)鐘周期、主頻、CPI、CPU執(zhí)行時(shí)間;MIPS、MFLOPS。

　　二、 數(shù)據(jù)的表示和運(yùn)算

　　(一) 數(shù)制與編碼

　　? 1. 進(jìn)位計(jì)數(shù)制及其相互轉(zhuǎn)換

　　? 2. 真值和機(jī)器數(shù)

　? 　3. BCD碼

　? 　4. 字符與字符串

　? 　5. 校驗(yàn)碼

　　(二) 定點(diǎn)數(shù)的表示和運(yùn)算

　? 　1. 定點(diǎn)數(shù)的表示

　?? 　無(wú)符號(hào)數(shù)的表示;有符號(hào)數(shù)的表示。

　? 　2. 定點(diǎn)數(shù)的運(yùn)算

　?? 　定點(diǎn)數(shù)的位移運(yùn)算;原碼定點(diǎn)數(shù)的加/減運(yùn)算;補(bǔ)碼定點(diǎn)數(shù)的加/減運(yùn)算;定點(diǎn)數(shù)的乘/除運(yùn)算;溢出概念和判別方法。

　　(三) 浮點(diǎn)數(shù)的表示和運(yùn)算

　? 　1. 浮點(diǎn)數(shù)的表示

　?? 　浮點(diǎn)數(shù)的表示范圍;IEEE754標(biāo)準(zhǔn)

　? 　2. 浮點(diǎn)數(shù)的加/減運(yùn)算

　　(四) 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的功能和機(jī)構(gòu)

　　三、 存儲(chǔ)器層次機(jī)構(gòu)

　　(一) 存儲(chǔ)器的分類(lèi)

　　(二) 存儲(chǔ)器的層次化結(jié)構(gòu)

　　(三) 半導(dǎo)體隨機(jī)存取存儲(chǔ)器

　? 　1. SRAM存儲(chǔ)器的工作原理

　? 　2. DRAM存儲(chǔ)器的工作原理

　　(四) 只讀存儲(chǔ)器

　　(五) 主存儲(chǔ)器與CPU的連接

　　(六) 雙口RAM和多模塊存儲(chǔ)器

　　(七) 高速緩沖存儲(chǔ)器(Cache)

　? 　1. 程序訪問(wèn)的局部

　? 　2. Cache的基本工作原理

　? 　3. Cache和主存之間的映射方式

　? 　4. Cache中主存塊的替換算法

　　? 5. Cache寫(xiě)策略

　　(八) 虛擬存儲(chǔ)器

　? 　1. 虛擬存儲(chǔ)器的基本概念

　? 　2. 頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)器

　? 　3. 段式虛擬存儲(chǔ)器

　? 　4. 段頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)器

　? 　5. TLB(快表)

　　四、 指令系統(tǒng)

　　(一) 指令格式

　? 　1. 指令的基本格式

　? 　2. 定長(zhǎng)操作碼指令格式

　? 　3. 擴(kuò)展操作碼指令格式

　　(二) 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(jiàn)尋址方式

　　(三) CISC和RISC的基本概念

　　五、 中央處理器(CPU)

　　(一) CPU的功能和基本結(jié)構(gòu)

　　(二) 指令執(zhí)行過(guò)程

　　(三) 數(shù)據(jù)通路的功能和基本結(jié)構(gòu)

　　(四) 控制器的功能和工作原理

? 　　1. 硬布線(xiàn)控制器

? 　　2. 微程序控制器

　　微程序、微指令和微命令;微指令的編碼方式;微地址的形式方式。

　　(五) 指令流水線(xiàn)

? 　　1. 指令流水線(xiàn)的基本概念

? 　　2. 超標(biāo)量和動(dòng)態(tài)流水線(xiàn)的基本概念

　　六、 總線(xiàn)

　　(一) 總線(xiàn)概述

? 　　1. 總線(xiàn)的基本概念

? 　　2. 總線(xiàn)的分類(lèi)

? 　　3. 總線(xiàn)的組成及性能指標(biāo)

　　(二) 總線(xiàn)仲裁

? 　　1. 集中仲裁方式

? 　　2. 分布仲裁方式

　　(三) 總線(xiàn)操作和定時(shí)

? 　　1. 同步定時(shí)方式

? 　　2. 異步定時(shí)方式

　　(四) 總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)

　　七、 輸入輸出(I/O)系統(tǒng)

　　(一) I/O系統(tǒng)基本概念

　　(二) 外部設(shè)備

? 　　1. 輸入設(shè)備：鍵盤(pán)、鼠標(biāo)

? 　　2. 輸出設(shè)備：顯示器、打印機(jī)

? 　　3. 外存儲(chǔ)器：硬盤(pán)存儲(chǔ)器、磁盤(pán)陣列、光盤(pán)存儲(chǔ)器

　　(三) 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

　　(四) I/O方式

　? 　1. 程序查詢(xún)方式

　? 　2. 程序中斷方式

　 ? 　中斷的基本概念;中斷響應(yīng)過(guò)程;中斷處理過(guò)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(guò)程。

? 4. 通道方式