2014年计算机组成原理考研大纲

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1、考察目标1，理解单处理器计算机系统中各部件的内部工作原理、组成结构以及相互连接方式，具有完整的计算机系统的整机概念2，理解计算机系统层次化结构概念，熟悉硬件与软件之间的界面，掌握指令集体系结构的基本知识和基本实现方法。3，能够运用计算机组成的基本原理和基本方法，对有关计算机硬件系统中的理论和实际问题进行计算、分析，并能对一些基本部件进行简单设计。计算机系统概述（一）计算机发展历程（二）计算机系统层次结构1，计算机硬件的基本组成2，计算机软件的分类3，计算机的工作过程（三）计算机性能指标1，吞吐量、响应时间；2，CPU时钟周期，主频，CPI，CPU执行时间3，MIPS,FLOP

2、S数据的表示和运算（一）数制与编码1，进位计数制极其相互转换2，真值和机器数3，BCD码4，字符与字符串5，校验码（二）定点数的表示和运算1，定点数的表示无符号数，有符号数的表示2，定点数的计算定点数的移位运算，原码定点数的加减运算，补码定点数的加减运算，定点数的乘除运算，溢出概念和判别方法（三）浮点数的表示和运算1，浮点数的表示，IEEE754标准（删除了浮点数表示范围）2，浮点数的加减运算（四）算数逻辑单元ALU1，串行加法器和并行加法器2，算数逻辑单元ALU的功能和结构存储器层次结构（一）存储器的分类（二）存储器的层次化结构（三）半导体随机存取存储器1，SRAM存储器的

3、工作原理2，DRAM存储器的工作原理1，只读存储器2，Flash存储器（一）主存储器与CPU的连接（二）双口RAM和多模块存储器（三）高速缓冲存储器Cache1，cache的基本工作原理2，cache和主存之间的映射方式3，cache中主存块的替换算法4，cache写策略（四）虚拟存储器1，虚拟存储区的基本概念2，页式虚拟存储器3，段式虚拟存储器4，段页式虚拟存储器5，TLB指令系统（一）指令格式1，指令的基本格式2，定长操作码指令格式3，扩展操作码指令格式（二）指令的寻址方式1，有效地址的概念2，数据寻址和指令寻址3，常见的寻址方式（三）CISC和RISC的基本概念中央处理

4、器（一）CPU的功能和基本结构（二）指令执行过程（三）数据通路的功能和基本结构（四）控制器的功能和工作原理1，硬布线控制器2，微程序控制器微程序，微指令和微命令，微指令格式，微命令的编码方式，微地址的形成方式（五）指令流水线1，指令流水线的基本概念2，指令流水线的基本视线3，超标量和动态流水线和基本概念（六）多核处理器的基本概念总线（一）总线概述1，总线的基本概念1，总线的分类2，总线的组成极其性能指标（一）总线仲裁1，集中仲裁方式2，分布仲裁方式（二）总线操作和定时1，同步定时方式2，异步定时方式（三）总线标准输入输出（I/O）系统（一）I/O系统的基本概念（二）外部设备1

5、，输入设备：键盘鼠标2，输出设备：显示器，打印机3，外存储器：硬盘存储器，磁盘阵列，光盘存储器（三）I/O接口（I/O控制器）1，I/O接口的功能和基本结构2，I/O端口极其编址3，I/O地址空间极其编码（四）I/O方式1，程序查询方式2，程序中断方式中断的基本概念，中断响应过程，中断处理过程，多重中断和中断屏蔽的概念3，DMA方式DMA控制器的组成DMA传送过程4，通道方式