北航专业大纲.doc

2015年6月12日星期五English窗体顶端窗体底端首页学院简介人才培养师资队伍科学研究新闻公告国际交流党群建设本科生招生研究生招生就业信息2015年研究生入学考试专业课考研大纲发布时间: 2014年06月04日16:38  |  作者:无一、考试组成961计算机专业技术基础共包括三门课程的内容:计算机组成原理、操作系统、计算机网络技术,分别占60分,50分、40分。 二、计算机组成原理部分的考试大纲(60分)(一)指定参考书1、计算机组成与设计—硬件/软件接口,中文第3版,郑伟民等译,机械工业出版社,,ISBN978-7-111-20214-1。(二)复习内容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,掌握以MIPS为代表的RISC指令集体系结构的基本知识。3.  能够对有关计算机硬件系统中的理论和实际问题进行计算与分析;能根据指令语义进行单周期/多周期数据通路及其控制器的简单设计;能对MIPS汇编程序设计语言的相关问题进行分析。一、计算机系统概述(一)计算机系统层次结构1.  计算机系统的基本组成2.  计算机硬件的基本组成3.  计算机软件和硬件的关系4.  计算机的工作过程(二)计算机性能指标吞吐量、响应时间、带宽、延迟;CPU时钟周期、主频、CPI、CPU执行时间;MIPS、MFLOPS、GFLOPS、TFLOPS、PFLOPS。二、数据的表示和运算(一)数制与编码1. 进位计数制及其相互转换2. 真值和机器数3. 字符与字符串(二)定点数的表示和运算1.  定点数的表示无符号数的表示;有符号整数的表示。2.  定点数的运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;溢出概念和判别方法。(四)算术逻辑单元ALU1.  串行加法器和并行加法器2.  算术逻辑单元ALU的功能和结构三、存储器层次结构(一)存储器的层次化结构(二)主存储器与CPU的连接(三)高速缓冲存储器(Cache)1.  Cache的基本工作原理2.  Cach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5.  多层Cache性能计算(四)虚拟存储器1.  虚拟存储器的基本概念2.  页式虚拟存储器3.  TLB(快表)四、MIPS指令系统及汇编语言(一)指令基本格式(二)指令基本功能算数运算指令、逻辑运算指令、存储指令、分支指令、无条件转移指令(三)指令地址及操作数寻址1.  指令寻址:下一条指令地址计算2.  数据寻址:寄存器寻址、数据寻址(字节寻址、半字寻址、字寻址)(四)MIPS汇编语言1.  寄存器使用约定2.  函数/过程调用五、中央处理器(CPU)(一)CPU的功能和基本结构(二)指令执行过程(三)单周期/多周期数据通路的功能和基本结构(四)硬布线控制器的功能和工作原理1.  单周期处理器控制器2.  多周期处理器控制器(五)指令流水线1.  指令流水线的基本概念2.  流水线冒险及处理策略3.  指令流水线的基本实现(六)CPU性能计算1.  无Cache条件下CPU性能计算2.  有Cache条件下CPU性能计算六、总线与输入输出(I/O)系统(一)总线概述1.  总线的基本概念2.  总线的分类3.  总线的组成及性能指标(二)外部设备1.  基本输入输出设备:键盘、鼠标、显示器、打印机2.  磁盘存储器(三)I/O控制器1.  I/O控制器的功能和基本结构2.  存储映射I/O编址(五)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传送过程设备传输性能计算  三、操作系统部分的考试大纲(50分) (一)(第三版),任爱华,清华大学出版社。(ModernOperatingSystem)(The3rdEdition),陈向群,马洪兵等译,,机械工业出版社。 (二)复习内容1. 操作系统概述a)  操作系统的基本概念;内核态与用户态、中断、异常和系统调用。2. 进程管理a)  进程、线程的基本概念;进程的状态与转换;进程间通信,包括共享存储系统、消息传递系统、管道。b)  进程同步的基本概念;实现临界区互斥的基本方法;信号量机制及P、V操作;了解经典同步问题,并通过信号量机制解决进程同步问题。c)  处理机调度的基本准则;典型调度算法:先来先服务调度算法、短作业(短进程、短线程)优先调度算法、时间片轮转调度算法、优先级调度算法。d)  死锁的