计算机组成原理:(x)“死马”就当死马医_跨考网
(一)考查目标 (tng)
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2012q的l考大U对计算机组成原理的考查目标Q?/span>1、理解单处理器计机pȝ中各部g的内部工作原理、组成结构以?qing)相互连接方式,h完整的计机pȝ的整机概念;2、理解计机pȝ层次化结构概念,熟?zhn)g与Y件之间的界面Q掌握指令集体系l构的基本知识和基本实现Ҏ(gu)Q?/span>3、能够综合运用计机l成的基本原理和基本Ҏ(gu)Q对有关计算机硬件系l中的理论和实际问题q行计算、分析,q能对一些基本部件进行简单设计?/span>
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(?/span>)重要知识点解?/span>
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在计机l成原理斚wQ主要考查计算机系l基知识、数据的表示和运、存储器层次l构、指令系l、中央处理器、ȝ、输入输出系l?/span>
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1、计机pȝ概述
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学习(fn)计算机组成原理之前,我们先要?jin)解计算机的发展历程Q搞清楚计算机的pȝ层次l构Q包括计机g的基本组?/span>(五大部g的构?/span>)、计机软g的分c,以及(qing)计算机的基本工作q程?/span>
从体pȝ构上来看Q有多种不同cd的计机Q那么这些不同的计算好谁坏?如何评h(hun)Q所以,q需要我们了(jin)解计机性能评h(hun)指标和相兛_敎ͼ包括吞吐量、响应时_(d)CPU旉周期、主频?/span>CPI?/span>CPU执行旉Q?/span>MIPS?/span>MFLOPS{?/span>
2、数据的表示和运?/span>
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我们日常所使用的是十进制数据,但在计算ZQ除?jin)十q制数据外,q有二进制、八q制、十六进制表C方法,我们要掌握这些进位计数制?qing)其怺转换的方法,要搞清楚真?/span>(实际的数?/span>)和机器数(计算Z表示的数?/span>)之间的关p,特别是负数的各种表示。另外,q要理解BCD码、字W与字符串的~码Ҏ(gu)Q以?qing)数据的校验?/span>(奇偶校验?/span>CRC冗余校验{?/span>)?/span>
不管是哪U进制和校验Ҏ(gu)Q计机中数据的表示有原码、反码、补码等Ҏ(gu)Q我们要搞清楚它们之间的兌与区别?/span>
在计机中对数据q行计算Q分为定点表C和点表示?/span>
在定Ҏ(gu)的表C和q算斚wQ我们要掌握定点数的表示(无符h的表C,有符h的表C?/span>)和定Ҏ(gu)的运,包括定点数的位移q算、原码定Ҏ(gu)的加/减运、补码定Ҏ(gu)的加/减运、定Ҏ(gu)的乘/除运、溢出概念和判别Ҏ(gu)。在点数的表示和运方面,我们要掌握QҎ(gu)?/span>IEEE754标准和QҎ(gu)的加/减运,特别的,点数的范围?/span>2012q大U中已经删除?/span>
本知识点的最后一个考点是术逻辑单元ALUQ我们要掌握串行加法器和q行加法器、算术逻辑单元ALU的功能和l构?/span>
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3、存储器层次l构
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从整个计机的存储体pL看,可以看成是一个?/span>Cache—内存—外存”三U结构,在这个层ơ化l构中,我们要掌握存储器的分cM?qing)各cd储器的基本工作原理,包括半导体随机存取存储器(SRAM?/span>DRAM)、只d储器(ROM)Q掌握主存储?/span>(内存)?/span>CPU的连接和数据交换、双?/span>RAM和多模块存储器,q有是Flash存储器,q是2012q新增的考点?/span>
在存储器q个知识点中Q?/span>2个很重要的考点是高速缓冲存储器(Cache)和虚拟存储器?/span>
?/span>CPU和内存之间增加一?/span>CacheQ其目的是ؓ(f)?jin)解?/span>CPU和内存的速度匚w问题。在q一点,我们要掌?/span>Cache的基本工作原?/span>(命中?/span>)?/span>Cache和主存之间的映射方式?/span>Cache中主存块的替换算法,以及(qing)Cache写策略?/span>
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(qing)U类Q包括页式虚拟存储器、段式虚拟存储器、段式虚拟存储器?/span>TLB(快表){,理解q些虚拟存储器的基本原理、碎片的处理Q各U方法的优点和缺炏V?/span>
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4、指令系l?/span>
在指令系l知识点中,我们要掌握指令的格式(包括指o(h)的基本格式、定长操作码指o(h)格式、扩展操作码指o(h)格式)和各U寻址方式Q还要能够区分数据寻址和指令寻址的区别?/span>
本知识点的另外一个重要考点是CISC(复杂指o(h)pȝ计算?/span>)?/span>RISC(_指o(h)pȝ计算?/span>)Q我们要掌握它们的基本概c(din)特征,以及(qing)它们之间的主要区别?/span>
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5、中央处理器
中央处理器,也就是我们常说的CPU。在q个知识点,我们要掌?/span>CPU的功能和基本l构Q以?qing)工作原理,具体包括指o(h)执行q程、数据通\的功能和基本l构、控制器的功能和工作原理(布U控制器、微E序控制?/span>)。特别是在微E序控制器考点中,要掌握微E序、微指o(h)和微命o(h)Q微指o(h)的编码方式,以及(qing)微地址的Ş式方式?/span>
在这个知识点中,一个最重要的考点是流水线(主要是指令流水线)。我们要搞清楚流水线的基本概?/span>(包括标量和动态流水线)Qؓ(f)什么需要流水线Q流水线有哪些优势,哪些因素?x)?jing)响流水线{,此外Q今q尤光要注意的Q?/span>2012q大U增加了(jin)指o(h)水U的基本实现Q也x们还需要知道怎么dC个指令流水线。在q一点,有可能出现计题Q例如,求流水线的周期、求指o(h)的执行时间?/span>
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6、ȝ
ȝ是一l进行互q和传输信息(指o(h)、数据和地址)的信L(fng)Q我们要掌握ȝ的基本概念,ȝ的分c,以及(qing)ȝ的组成和性能指标(例如Q各cLȝ的宽度会(x)影响哪些部g的性能{?/span>)?/span>
其次Q就是要掌握ȝ仲裁Ҏ(gu)(包括集中仲裁方式和分布仲裁方?/span>)和ȝ操作和定?/span>(包括同步定时方式和异步定时方?/span>)?/span>
最后,是要对ȝ的标?/span>(正式标准和工业标?/span>)有所?jin)解Qȝ标准主要规定ȝ的机械结构规范、功能结构规范和甉|规范?/span>
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7、输入输出系l?/span>
在输入输?/span>(I/O)pȝ知识点,我们首先要掌?/span>I/Opȝ的基本概念,理解各种外部讑֤Q其中包括输入设?/span>(键盘、鼠标、扫描A{?/span>)、输?gu)?/span>(昄器、打印机{?/span>)、外存储?/span>(盘存储器、磁盘阵列、光盘存储器{?/span>)。要理解q些讑֤的基本工作原理和常见的性能指标。例如显C器的分辨率、磁盘的d旉{,特别是磁盘的有关dq程(寻道旉、等待时间等)Q是一定要掌握的?/span>
其次Q我们要掌握I/O接口(I/O控制?/span>)的功能和基本l构?/span>I/O端口?qing)其~址方式以及(qing)今年新增?/span>I/O地址I间?qing)其~码Q这个新增考点是比较难的?/span>
?/span>I/O方式中,主要掌握E序查询方式、程序中断方式?/span>DMA方式、通道方式的基本概c(din)工作原理和q程Q以?qing)这些方式之间的区别、各自的优点和缺炏V应用场合。在q些方式中,以程序中断方式ؓ(f)考查重点Q我们要掌握中断的基本概c(din)中断响应过E、中断处理过E、多重中断和中断屏蔽的概c(din)?/span>
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(?/span>)复习(fn)Ҏ(gu)
1、教材的选择
从考试大纲来看Q所要求的知识在一般的大学计算机组成原理教材中都已l包含,所以,选择哪本书ƈ不是最重要的事情。不q,Ҏ(gu)跨考教?/a>的推荐,对于计算机组成原理的复习(fn)Q可以选择高等教育出版C《计机l成原理(W?/span>2?/span>)(唐朔飞主~?/span>)Q该书写得比较好Q曾l获得优U教材U号Q同时也是国安{教肜y(c)十一五”教材。在学习(fn)的过E中Q同P配以《计机l成原理Q学?fn)指g?fn)题解答?/span>(唐朔飞,高等教育出版C?/span>)?/span>
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2、学?fn)方?/span>
计算机组成原理的基本要求是考生掌握计算机常用的逻辑器g、部件的原理、参数及(qing)使用Ҏ(gu)Q学懂简单、完备的单台计算机的基本l成原理Q学?fn)计机设计中的入门性知识,掌握l护、用计机的技能?/span>
ȝ来讲Q计机l成原理评中属于记忆型的知识比较多Q需要我们花旉d相关概念、原理进行识记。另外,是有关参数和性能指标的计和评h(hun)Q这一块是需要理解的Q不能靠死记背。在学习(fn)计算机组成原理课E中Q要注意以下几方面的问题Q?/span>
(1)要正理解考试大纲中规定的各种基本概念Q掌握各概念中的要点?/span>
(2)要能有关的概念和原理联pv来,不要孤立地学?fn)各个部分的内容Q比如数据表C、运和q算器部件等Q都要关联v来?/span>
(3)要把握重炏V难炚w题,分清L。所以,学习(fn)时要紧紧抓住考试大纲?/span>
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