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2021年中国地质大学(武汉)计算机学院硕士研究生加试 《计算机组成原理》考试大纲

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科目:《计算机组成原理》,适用专业:计算机科学与技术(081200)

信息安全(0812Z1)

地学信息工程(0818Z3)电子信息(0854)


中国地质大学(武汉)计算机学院2021 年硕士研究生加试

《计算机组成原理》考试大纲


一、考试要求

1) 掌握计算机系统的概念和性能指标。

2) 掌握计算机层次化结构概念,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) 掌握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。

4) 能够综合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。

二、考试形式和试卷结构

1)试卷满分及考试时间

本试卷满分为100 分,考试时间为120 分钟。

2)答题方式

答题方式为闭卷、笔试。

3)试卷题型结构

单项选择题、简答题或计算题60 分,综合应用题或论述题 40 分

 

三、考试内容

1、计算机系统概述

计算机发展历程、计算机系统的基本组成、计算机软件和硬件的关系、计算机性能指标(吞吐量、响应时间、CPU 时钟周期、主频、CPI、CPU 执行时间,MIPS、MFLOPS 等)。


2、运算方法和运算器

数制与编码(真值和机器数、BCD 码、字符与字符串、校验码)、定点数的表示和运算、浮点数的表示和运算(IEEE 754标准)、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、存储系统

存储器的分类、存储器的层次化结构、半导体随机存取存储器(SRAM 存储器、DRAM 存储器、只读存储器、Flash 存储器)、主存储器与CPU的连接、双端口RAM 和多模块存储器、高速缓冲存储器(Cache 的基本工作原理、Cache 和主存之间的映射方式、替换算法、写策略)、虚拟存储器。

4、指令系统

指令格式(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)、指令的寻址方式(有效地址的概念、数据寻址和指令寻址、常见寻址方式)、CISC和RISC 的基本概念、典型的指令系统举例。

5、中央处理器

CPU 的功能和基本结构、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、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)、指令流水线(指令流水线的基本概念、指令流水线的基本实现、超标量和动态流水线)、多核处理器的基本概念。

6、总线系统

总线概述(总线的基本概念、总线的分类、总线的组成及性能指标)、总线仲裁(集中仲裁方式、分布仲裁方式)、总线操作和定时(同步定时方式、异步定时方式)、总线标准。

7、输入输出系统

I/O 系统基本概念、外部设备、I/O 接口(I/O 控制器)、I/O 工作方式(程序查询方式,程序中断方式(中断概念、中断工作过程)、DMA 方式(DMA 控制器的组成,DMA 传送过程)、IOP 输入输出处理机。

四、参考书目

《计算机组成原理(第六版·立体化教材)》,白中英、戴志涛主编,2019年,科学出版社。

【责任编辑:珍妮】

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