南京航空航天大学计算机考研经验分享,南京航空航天大学计算机考研829大纲

一、计算机组成原理部分

【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。

【大纲】

1．计算机系统概述

(1). 了解计算机的发展历程；

(2). 掌握冯?诺依曼计算机结构的特点，计算机硬件的基本组成与功能，计算机系统的组成(硬件+软件)及其层次结构，计算机的工作原理；

(3). 掌握计算机的性能指标，具体包括CPU执行时间、CPI、时钟周期、主频、MIPS、MFLOPS、GFLOPS、TFLOPS、PFLOPS等；

2．数据的机器级表示

(1)．掌握数制与编码：包括进位计数制及其相互转换，真值和机器数，BCD编码，字符与字符串，校验码；

(2). 熟练掌握定点数的表示与运算：包括无符号数的表示和有符号整数的表示，定点数的移位运算；原码定点数加减运算；补码定点数加减法运算；定点数乘除运算；识记溢出概念和判别方法；

(3). 掌握浮点数的表示与运算：包括浮点数的表示，IEEE754标准，浮点数的加减运算及其规格化；

(4)．理解算术逻辑单元ALU：包括串行加法器和并行加法器，算术逻辑单元ALU的功能与结构；

3．运算方法与运算部件

(1)．掌握不同层次程序员看到的运算：高级语言以C语言为例，ISA层面则以MIPS为例；(2). 了解串行加法器、并行加法器及先行进位部件，掌握算术逻辑部件ALU的设计；(3). 掌握定点数运算及运算部件：补码加减运算，无符号数乘法运算，无符号除法运算；掌握补码加减运算器如何实现；

(4). 掌握浮点数加减运算及浮点数运算的精度问题；了解相应的运算部件实现思想；4．存储器分层体系结构

(1)．了解存储器的分类及其分层结构，半导体存储器随机访问存储器的组织，只读存储器及主存的主要技术指标等；掌握存储器芯片与CPU的连接，多模块存储器的交叉存储；

(2)．掌握高速缓冲存储器的CPU的基本访存过程，Cache和主存之间的映射方式，程序访问的局部性原理对编程的影响及Cache-friendly的程序，了解Cache替换算法和Cache写策略；

(3)．掌握虚拟存储器的基本概念，三种实现方案，缺页的处理以及快表的工作原理，注意虚拟地址和物理地址的转换问题，如何查段表和页表；TLB的原理和作用；平均访问时间的计算等。

5．指令系统

(1)．熟练掌握指令的基本格式，包括定长操作码和扩展操作码的优缺点对比，采用扩展操作码方式指令数目的计算以及设计；

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