[精品]组成原理考点分析

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1、09计算机考研专业课知识点分析之组成原理09计算机考研专业课考试知识点分析：组成原理作者：张友生编者按：2009年是计算机专业考研专业基础课首次实行全国统考，面对今年的改变，想报考计算机专业的考生可能对复习的准备有很多的疑问。为了帮助考化正确的做好准备工作，学赛网研究生院特访问了我国著名的计算机教育专家、湖南师范大学计算机软件与理论/计算机应用技术硕士点专业课试题命题人张友牛博士，请张博士对考试大纲进行全而的解析。本文为大纲解析的第三篇：计算机组成原理知识点分析。在计算机考研专业基础课统考科目中，-•共考査数据结构、操作系统、计算机组成原理、计算机网络四门课程，满分为

2、150分，其中计算机组成原理占45分。一、考査目标（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Z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某木原理和棊木方法，对冇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。二、知识点解析在计算机组成原理方而，主要考查计算机系统基础知识、数据的表示和运算、存储器层次结构、指令系统、中央处理器、总线、输入输出系统。1、计算机系统概述学习计算机组成原理

3、Z前，我们先要了解计算机的发展历程，搞清楚计算机的系统层次结构，包括计算机硬件的基本组成（五大部件的构成）、计算机软件的分类，以及计算机的基本工作过程。从体系结构上来看，有多种不同类型的计算机，那么这些不同的计算机谁好谁坏？如何评价?所以，还需要我们了解计算机性能评价指标和相关参数，包括吞吐量、响应时间;CPU时钟周期、主频、CPI、CPU执行时间;MIPS、MFLOPS等。2、数据的表示和运算我们FI常所使用的是十进制数据，但在计算机中，除了十进制数据外，还有二进制、八进制、丁六进制表示方法，我们要掌握这些进位计数制及其相互转换的方法，要搞清楚真值（实际的数值）和机

4、器数（计算机中表示的数值）之间的关系，特别是负数的各种表示。另外，还要理解BCD码、字符与字符串的编码方法，以及数据的校验码（奇偶校验、CRC）l余校验等）。不管是哪种进制和校验方法，计算机中数据的表示冇原码、反码、补码等方法，我们要搞清楚它们之间的关联与区别。在计算机中对数据进行计算，分为定点表示和浮点表示。在定点数的表示和运算方而，我们要寧握定点数的表示（无符号数的表示，有符号数的表示）和定点数的运算，包括定点数的位移运算、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。在浮点数的表示和运算方而，我们要学握浮点数的表示（浮点

5、数的表示范围和IEEE754标准）和浮点数的加/减运算。本知识点的最后一个考点就是算术逻辑单元ALU,我们要掌握串行加法器和并行加法器、算术逻辑单元ALU的功能和结构。3、存储器层次结构从整个计算机的存储体系来看，可以看成是一个“Cache-内存■外存“三级结构，在这个层次化结构中，我们要掌握存储器的分类以及各类存储器的基本工作原理，包括半导体随机存取存储器（SRAM、DRAM）、只读存储器（ROM）,掌握主存储器（内存）与CPU的连接和数据交换、双口RAM和多模块存储器，还有就是外存储器（在输入输出系统知识点屮，做具体讲解）。在存储器这个知识点屮，2个很重要的考点是

6、高速缓冲存储器（Cache）和虚拟存储器（在操作系统课程屮，也会讲解有关虚拟存储器的知识点）o在CPU和内存之间增加一层Cache,其目的是为了解决CPU和内存的速度匹配问题。在这一点，我们要掌握程序访问的局部性原理（时间局部性、空间局部性）、Cache的基木工作原理（命屮率）、Cache和主存之间的映射方式、Cache■!'主存块的替换算法，以及Cache写策略。虚拟存储器的重点在于”虚拟”二字，我们要掌握虚拟存储器的基本概念及种类，包括页式虚拟存储器、段式虚拟存储器、段页式虚拟存储器、TLB（快表）等，理解这些虚拟存储器的基本原理、碎片的处理，各种方法的优点和缺点

7、。4、指令系统在指令系统知识点中，我们要掌握指令的格式（包括指令的基本格式、定长操作码指令格式、扩展操作码指令格式）和各种寻址方式，还要能够区分数据寻址和指令寻址的区别。本知识点的另外一个重耍考点就是CISC（复杂指令系统计算机）和RISC（精简指令系统计算机），我们要掌握它们的基木概念、特征，以及它们之间的主要区别。5、中央处理器屮央处理器，也就是我们常说的CPUo在这个知识点，我们要掌握CPU的功能和基木结构，以及工作原理，具体包括指令执行过程、数据通路的功能和基本结构、控制器的功能和工作原理（硬布线控制器、微程序控制器）。特别是在微程序控制器考