2012计算机组成原理变动
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- - 各种图形学实验和数据结构实验以及其他一切琐碎杂乱的小笔记们都相遇在此齐聚一堂共同守候 0error(s), 0 warning(s) 这神奇时刻的到来分类: 计算机组成原理 2012-12-17 15:17 106人阅读 评论(0) 收藏举报实验二 RAM实验一、实验目的:了解半导体静态随机读写存储器RAM的工作原理及其使用方法。
掌握半导体存储器的字、位扩展技术。
二、实验所用器件和仪表:RAM采用两片MM2114隔离部件采用74LS125译码器采用74LS138三、实验内容:采用1K x 4 的芯片,构成1K x 8的存储器。
◆ 选择五个不连续的存贮单元地址,分别存入不同内容,作单个存贮器单元的读/写操作实验。
◆采用1K x 4 的芯片,构成2K x 4的存储器。
◆必须使用译码器进行扩展(三输入都用,接开关)。
◆ 选择五个不连续的存贮单元地址,分别存入不同内容,作单个存贮器单元的读/写操作实验。
◆ 选用适当芯片,根据各种控制信号的极性和时序要求,设计出实验线路图。
◆ 分别设计试验步骤。
◆ 使用开关进行数据加载,通过指示灯显示实验结果,记录试验现象,写出实验报告。
给出字扩展试验中每片RAM芯片的地址范围。
四、实验提示:为简化试验,地址可只用低4位(其余地址可接地)。
五、实验接线图及实验结果:基本的试验方案:第一部分:采用1K x 4 的芯片,构成1K x 8的存储器。
设计线路:字扩展的实验操作:1.初始化:将k15(74LS125的C信号)推至高电平,断开开关输入。
将k13(RAM片选信号)推至低电平,选中RAM。
将k14(读写控制)推至高电平读取状态,以防选地址过程中对沿路数据进行修改。
2.写入数据:将k0~k3的四个开关调至想要输入的地址。
将k4~k11调整至想要的二进制输入值。
将k15(74LS125的C信号)推至低电平,连接开关输入。
将k14(读写控制)推至低电平写入状态,写入数据。
计算机科学与技术专业(2+2)课程替代的有关规定(二○一二年三月)一、总则1、可以按照本办法,用前两年已学过的类似课程替代培养计划中明确列出课程名称的课程,但在后两年学习期间修读的课程不得少于70学分(不含‚思想政治理论课‛、课外教育项目和替代课程)。
2、‚思想政治理论课‛按照‚关于‘2+2’专业的‘思想政治理论课’学分替代的若干规定‛执行。
二、转入前已修读课程的学分计算1、原学校成绩单注明课程学分的,可以按原学校注明的学分计。
2、原学校成绩单注明课程学时数的,可以按理论课16学时=1学分、实践课及实践环节2周(32学时)=1学分的方法向下取整计算。
3、学生在申请毕业时,可以按课程选择上述一种计算方法。
三、同名称课程的免修原则如果转入前已修读课程与培养计划中课程的名称相同,且前者学分大于等于后者学分,可以替代培养计划中的课程。
四、不同名称课程的免修原则如果转入前已修读课程与培养计划中课程的名称不同,且前者的累计学分大于等于后者学分,符合下述情况的,可以替代培养计划中的课程。
1、用含关键词‚离散数学‛的课程替代‚离散数学(甲)‛。
2、用含关键词‚数据结构‛的课程替代‚数据结构(甲)‛。
3、用含关键词‚操作系统‛的课程替代‚操作系统(甲)‛。
4、用含关键词‚数据库‛的课程替代‚数据库系统原理(甲)‛。
5、用含关键词‚计算机网络‛的课程替代‚计算机网络(甲)‛。
6、用含关键词‚组成原理‛或者‚计算机组织与结构‛的课程替代‚计算机组成原理(乙)‛。
7、用含关键词‚微机原理‛或者‚接口与通讯‛的课程替代‚计算机接口技术(甲)‛。
8、用含关键词‚面向对象‛或者‚C++‛的课程替代‚C++面向对象程序设计(甲)‛。
9、用含关键词‚面向对象‛或者‚JAVA‛的课程替代‚Java面向对象程序设计(甲)‛。
10、用含关键词‚面向对象‛或者‚C#‛的课程替代‚C#面向对象程序设计(甲)‛。
11、用含关键词‚系统结构‛的课程替代‚计算机系统结构‛。
计算机组成原理优秀教材中的两个错误长期以来,由著名出版社出版、发行量大、多次再版印刷且获得过省部级以上奖项的计算机组成原理方面的优秀教材对我国高校的计算机教育具有重要的贡献。
但是这些优秀教材也难免出现一点错误,其错误哪怕是很小的也会误导读者,这样的错误还被其它书籍引用或在一些考试中出现。
下面对出现在这些优秀教材中的两个错误进行分析和探讨。
1相联存储器不按地址寻址的问题文献[1]对相联存储器的描述是:“相联存储器不按地址访问存储器,而按所存数据字的全部内容或部分内容进行查找(或检索)”。
有书籍一字不差地引用这个描述。
文献[2]有这样的描述:“相联存储器又称联想存储器。
它不是根据地址而是根据所存信息的全部特征或部分特征进行存取的,即一种按内容寻址的存储器。
”在一些考试中也有关于相联存储器寻址的试题,例如2006年11月系统分析师试题(国家软考办)和2008年12月西南大学网络教育学院计算机组成原理试题:单项选择题:关于相联存储器,下面的论述中,错误的是(A) 。
(17) A.相联存储器按地址进行并行访问B.相联存储器的每个存储单元都具有信息处理能力C.相联存储器能并行进行各种比较操作D.在知识库中应用相联存储器实现按关键词检索单项选择题:相联存储器是按(③)进行寻址的存储器。
①地址指定方式②堆栈存取方式③内容指定方式④地址指定与堆栈存取方式结合上述观点一致认为相联存储器不按地址寻址,但是相联存储器是可以按地址寻址的。
文献[3]从电路原理给予了分析,即当相联存储器的屏蔽寄存器置全1时输出一个标志信号,该信号选择地址译码器,并禁止匹配寄存器输出,此时按地址访问相联存储器中的存储字。
文献[4]中有这样的描述:“相联存储器既可按地址寻址,又可按内容(通常是某些字段)寻址,……,相联存储器有三种基本操作:读、写、检索(比较)。
读、写操作与传统存储器相同,检索只能按内容进行”。
2按地址寻址是相联存储器不可缺少的功能相联存储器可按地址寻址的前提是相联存储器中设置了地址译码器。
2012年考研计算机操作系统大纲解析2012年计算机统考大纲业已公布,我们第一时间来解析一下计算机统考大纲操作系统部分及其相关知识点:操作系统占了35分,虽然比数据结构和计算机组成原理所占的45分少了10分,但操作系统这块较难,是重点更是难点,对整个计算机统考的作用非常重要。
一、大纲变化2012年计算机统考的操作系统部分大纲变动较大,是计算机统考四大部分中变动最大的一部分,连最核心的考查目标都有所变化,具体如下:2011年大纲2012年大纲变动考查目标二、数据的表示和运算无变化1.了解操作系统在计算机系统中的作用、地位、发展和特点。
删除2.理解操作系统的基本概念、原理,掌握操作系统设计方法与实现技术。
1.掌握操作系统的基本概念、基本原理和基本功能,掌握操作系统设计方法与实现技术。
理解变掌握,加上基本功能,难度加大2.掌握操作系统进程、内存、文件和I/O管理的策略、算法、机制以及相互关系新增加3.能够运用所学的操作系统原理、方法与技术分析问题和解决问题。
3.能够运用所学的操作系统原理、方法与技术分析问题和解决问题。
并能利用C语言描述相关算法增加能利用C语言描述相关算法一、操作系统概述一、操作系统概述无变化(三)操作系统的运行环境(三)操作系统的运行环境无变化1.内核态与用户态增加详细的小点2.中断、异常增加详细的小点3.系统调用增加详细的小点(四)操作系统体系结构新增加三、内存管理三、内存管理无变化(二)虚拟内存管理(二)虚拟内存管理无变化4.页面分配策略 4.页面分配策略无变化5.抖动抖动现象,工作集 5.工作集1小点变2小点6.抖动6.请求分段管理方式删除7.请求段页式管理方式删除五、输入输出(I/O)管理五、输入输出(I/O)管理无变化(一)I/O管理概述(一)I/O管理概述无变化1.I/O设备删除2.I/O管理目标删除3.I/O管理功能删除4.I/O应用接口删除5.I/O控制方式 1.I/O控制方式无变化6.I/O设备 2.I/O软件层次结构新增加(二)I/O核心子系统(二)I/O核心子系统无变化1.I/O调度概念 1.I/O调度概念无变化2.高速缓存与缓冲区 2.高速缓存与缓冲区无变化3.设备分配与回收 3.设备分配与回收无变化4.假脱机技术(spooling) 4.假脱机技术(spooling)无变化5.出错处理删除总的来看,操作系统部分2012年新大纲变动有增有减,总的来看依然是偏的,不重要的或者简单的知识点删除,而重要的难度较大的知识点有所增加。
.'.计算机专业类课程实验报告课程名称:计算机组成原理学 院:信息与软件工程学院专 业:软件工程学生姓名:学 号:指导教师:日 期: 2012 年 12 月 15 日电子科技大学实验报告一、实验名称:8位算术逻辑运算实验二、实验学时:2三、实验内容、目的和实验原理:实验目的:1.掌握算术逻辑运算器单元ALU(74LS181)的工作原理。
2.掌握模型机运算器的数据传送通路组成原理。
3.验证74LS181的组合功能。
4.按给定数据,完成实验指导书中的算术/逻辑运算。
实验内容:使用模型机运算器,置入两个数据DR1=35,DR2=48,改变运算器的功能设定,观察运算器的输出,记录到实验表格中,将实验结果对比分析,得出结论。
实验原理:1.运算器由两片74LS181以并/串形式构成8位字长的ALU。
.'. 2.运算器的输出经过一个三态门(74LS245)和数据总线相连。
3.运算器的两个数据输入端分别由两个锁存器(74LS273)锁存。
4.锁存器的输入连至数据总线,数据开关(INPUT DEVICE)用来给出参与运算的数据,并经过一三态门(74LS245)和数据总线相连。
5.数据显示灯(BUS UNIT)已和数据总线相连,用来显示数据总线内容。
实验器材(设备、元器件):模型机运算器四、实验步骤:1. 仔细查看试验箱,按以下步骤连线1)ALUBUS连EXJ32) ALU01连BUS13) SJ2连UJ24) 跳线器J23上T4连SD5) LDDR1,LDDR2,ALUB,SWB四个跳线器拨在左边6) AR跳线器拨在左边,同时开关AR拨在“1”电平2. 核对线路,核对正确后接通电源3. 用二进制数据开关KD0-KD7向DR1和DR2寄存器置入8位运算数据。
①调拨8位数据开关KD0-KD7为01100101(35H),准备向DR1送二进制数据。
②数据输出三态缓冲器门控信号ALUB=1(关闭)。
③数据输入三态缓冲器门控信号SWB=0(打开)。
关于大二课程——写给北航6系2012级作者:刘沅畅大二课程简介10级有学长为我们写了大三选课上课方面的攻略,看了之后自感受益匪浅。
觉得这种传统值得传承,于是将11级上课经验传给12级的同学,希望有所帮助。
不过写的东西都是2012-2013年间的事情,到了2013-2014年间,课程可能会变,人也可能会变,还是顺应变化为宜。
必修课1.计算机组成原理呃,不知道什么原因,你们不上数字逻辑了,直接上计组了。
计组毕竟是考研专业课要考的,而且是硬件方向的,属于过了这个村就没了这个店的课。
你的人生只有一次机会去进行RAM扩展。
需要考的专业课但是老师好像没有换,肖利民老师和刘旭东老师。
我是在肖老师的班上的,肖上课喜欢留课堂作业,交不交和交的作业怎么样对平时成绩都会有影响。
但是大头还是在考试。
考试题量很大,我们今年是9页试卷。
而且肖最后给分很蛋疼。
2.计算机组成实验我们2011级是在小学期上的这个课,连续上了9天。
你们是用后半学期来上,一周一次课。
用到的软件是Quartus II 7.2,一般第一节课会教学一下软件的使用方法,这个软件还是挺捉急的,比如注释不能写中文神马的。
我们的数字逻辑实验是完成了很多小实验,计组实验是完成了一个MIPS CPU,你们课改了,God knows. 我们计组实验是有点名的,无预兆的点了两次。
而且我们7个班分成了三个中班,有三个不同的老师,我侥幸分到了张亮老师,过程没有很惨。
向其他几个班的同学致敬。
考核的方式是平时的随堂检查(完成某个实验给他检查,讲讲实验原理和结果什么的),最后的大作业(CPU),实验报告(我们是电子版的报告,异常的冗长,写完字数应该是20000+,还有配图若干)我靠,你们是不是不用上3.毛概100块钱的毛概,我们是闭卷考试,祝你们好运吧。
我们老师都是马骁毅的,每周150分钟,点名频率还是挺高的,对成绩也挺有影响的。
4.概率统计还是一门数学课,要想得高分还是需要好好学的,我们这届应该考到40就让及格了。
理解计算机组成原理的演化与未来发展趋势近几十年来,计算机技术发展迅猛,对人类社会产生了深远的影响。
而计算机组成原理作为计算机科学的基石,也在不断演化和发展。
本文将从计算机组成原理的演化和未来发展趋势两个方面进行探讨。
一、计算机组成原理的演化1. 早期计算机组成原理早期计算机组成原理主要包括计算机体系结构、指令集体系结构等方面。
由于硬件条件限制,早期计算机的组成原理相对简单。
例如,冯·诺伊曼提出的冯·诺伊曼体系结构,将计算机划分为运算器、控制器、存储器和输入输出设备等几个基本部件。
2. 进化到集成电路时代随着集成电路的发展,计算机组成原理发生了巨大的变化。
首先,集成电路的出现使得计算机的体积更加小巧、性能更加强大。
其次,计算机组成原理逐渐发展为分层次结构,加入了多级存储器体系、缓存等新的组成原理,提高了计算机的性能。
3. 多核处理器的出现随着科技的不断进步,计算机系统的发展逐渐向多核处理器方向发展。
多核处理器可以在同一片芯片上集成多个处理器核心,使得计算机能够同时处理多个任务。
这种计算机组成原理的演化大大提高了计算机的计算能力和并发性,适用于如今复杂的计算任务和多线程应用。
二、计算机组成原理的未来发展趋势1. 异构计算的发展随着人工智能、大数据等领域的快速发展,对计算能力的需求越来越高。
未来的计算机组成原理可能会更加注重异构计算的发展。
异构计算指的是将不同类型的处理器(如CPU、GPU等)结合起来,共同完成计算任务。
这种方法可以更好地发挥每种处理器的特点,提高计算效率。
2. 数据存储技术的创新数据存储技术一直是计算机组成原理中的重要部分。
随着信息量的不断增长,对大容量、高速度、低能耗的存储介质的需求也越来越大。
未来的计算机组成原理可能会有新的数据存储技术的创新,如非易失性存储器(NVM)、存储级内存(SCM)等,以满足对存储器的高性能和高可靠性的需求。
3. 量子计算的崛起量子计算作为一种革命性的计算方式,被认为是计算机组成原理的未来发展方向。
第一章1.计算机体系结构:是指那些能够被程序员所见到的计算机系统的属性,包括指令集、数据类型、存储器寻址技术和I/O处理机等。
2.计算机组成:指如何实现计算机体系结构所体现的属性。
3.Amdahl定律:指出加快某部件执行速度所获得的系统性能加速比,受限于该部件在系统中所占的重要性。
系统加速比=系统性能(改前)/系性(改后)=总执行时间(前)/总(后)总执行时间(后)=总(前)*[(1-可改进比例)+可改进比例/部件加速比]可改进比例<=1;部件加速比>1(改前需花时间/该进所花)第二章算术移位:正数都补0,原码0,补码左0,右1,反码1正上溢大2的127;正下溢小2的-126;负下溢大-2的-126;负上溢小-1.1..1*2的127第三章ROM只读存储器;RAM随即存取储存器;SRAM静态随机存储器;DRAM动态。
PLD可编程逻辑器件:主要包括PLA可编程逻辑阵列,PAL可编程阵列逻辑,CPLD 复杂可编程逻辑器件,FPGA现场可编程门逻辑阵列。
PROM可编程只读存储器;EPROM可擦除可编程只读存储器;FlashM快闪存储器。
FPGA只要组成:CLB可配置逻辑块;IOB可编程输入输出块;PI可编程内部连线;重构逻辑的程序存储器。
第四章总线的分类:按用途:片内总线、系统总线和通信总线。
片内总线:指芯片内部的总线系统总线:常指微机总线,是微型计算机系统中个插件之间信息传输的通路。
分类:按传输的信号:地址、数据、控制。
地址总线:是从CPU到存储器的,单向传输总线;位数与存储单元的个数有关。
数据总线:用来传输各个功能部件之间的数据信息,双向传输总线;位数与及其字长有关。
控制总线:用于数据总线和地址总线是公共的信息通道,所以总得主要作用是协调计算机系统的各个部件完成对数据总线和地址总线的访问。
发出的信息主要包括命令信息和定时信息。
总线特性:机械特性;电气特性;功能特性;时间特性。
第五章存储器的层次结构存储器的三个特性:速度、容量和价格存储层次:1.主、辅两级层次:解决主存存储容量不够大的问题。
2012年计算机统考大纲已公布,我们第一时间来解析一下计算机统考大纲操作系统部分及其相关知识点:操作系统占了35分,虽然比数据结构和计算机组成原理所占的45分少了10分,但操作系统这块较难,是重点更是难点,对整个计算机统考的作用非常重要。
一、大纲变化2012年计算机统考的操作系统部分大纲变动较大,是计算机统考四大部分中变动最大的一部分,连最核心的考查目标都有所变化,具体如下:2011年大纲2012年大纲变动考查目标二、数据的表示和运算无变化1. 了解操作系统在计算机系统中的作用、地位、发展和特点。
删除2. 理解操作系统的基本概念、原理,掌握操作系统设计方法与实现技术。
1. 掌握操作系统的基本概念、基本原理和基本功能,掌握操作系统设计方法与实现技术。
理解变掌握,加上基本功能,难度加大2. 掌握操作系统进程、内存、文件和I/O管理的策略、算法、机制以及相互关系新增加3. 能够运用所学的操作系统原理、方法与技术分析问题和解决问题。
3. 能够运用所学的操作系统原理、方法与技术分析问题和解决问题。
并能利用C语言描述相关算法增加能利用C语言描述相关算法一、操作系统概述一、操作系统概述无变化(三) 操作系统的运行环境(三) 操作系统的运行环境无变化1.内核态与用户态增加详细的小点2.中断、异常增加详细的小点3.系统调用增加详细的小点(四)操作系统体系结构新增加三、内存管理三、内存管理无变化(二) 虚拟内存管理(二) 虚拟内存管理无变化4.页面分配策略 4.页面分配策略无变化5.抖动抖动现象,工作集 5.工作集1小点变2小点6.抖动6.请求分段管理方式删除7.请求段页式管理方式删除五、输入输出(I/O)管理五、输入输出(I/O)管理无变化(一)I/O管理概述(一)I/O管理概述无变化1. I/O设备删除2. I/O管理目标删除3. I/O管理功能删除4. I/O应用接口删除5. I/O控制方式 1. I/O控制方式无变化6. I/O设备 2. I/O软件层次结构新增加(二)I/O核心子系统(二)I/O核心子系统无变化1.I/O调度概念 1.I/O调度概念无变化2.高速缓存与缓冲区 2.高速缓存与缓冲区无变化3.设备分配与回收 3.设备分配与回收无变化4.假脱机技术(spooling) 4.假脱机技术(spooling) 无变化5.出错处理删除总的来看,操作系统部分2012年新大纲变动有增有减,总的来看依然是偏的,不重要的或者简单的知识点删除,而重要的难度较大的知识点有所增加。
2012年计算机统考大纲已经公布,我们第一时间来解析一下计算机统考大纲的第二部分计算机组成原理及相关知识点:计算机组成原理部分也占了45分,是分值最高的两部分之一,可见计算机专业研究生选拔对计算机组成原理课程的要求之重。
一、大纲变化2012年计算机统考的计算机组成原理部分变化处数较多,主要出现在浮点数、存储器、指令流水线以及I/O接口,具体如下:2011年大纲2012年大纲变动二、数据的表示和运算二、数据的表示和运算无变化(三) 浮点数的表示和运算(三) 浮点数的表示和运算无变化1.浮点数的表示2.浮点数的表示无变化浮点数的表示范围,IEEE754标准IEEE 755标准删除浮点数的表示范围三、存储器层次结构三、存储器层次结构无变化(三) 半导体随机存取存储器(三) 半导体随机存取存储器无变化1、SRAM存储器的工作原理 1、SRAM存储器的工作原理无变化2、DRAM存储器的工作原理 2、DRAM存储器的工作原理无变化(四)只读存储器 3.只读存储器变成第3小点4.Flash存储器新增加(五)主存储器与CPU的连接 (四)主存储器与CPU的连接无变化(六) 双口RAM和多模块存储器(五) 双口RAM和多模块存储器无变化(七)高速缓冲存储器(Cache) (六)高速缓冲存储器(Cache) 无变化1.程序访问的局部性原理删除2.Cache的基本工作原理 1.Cache的基本工作原理无变化3.Cache和主存之间的映射关系2.Cache和主存之间的映射关系无变化4.Cache中主存块的替换算法3.Cache中主存块的替换算法无变化5.Cache写算法 4.Cache写算法无变化五、中央处理器(CPU) 五、中央处理器(CPU) 无变化(五)指令流水线(五)指令流水线无变化1. 指令流水线的基本概念 1. 指令流水线的基本概念无变化2. 指令流水线的基本实现新增加2. 超标量和动态流水线的基本概念3. 超标量和动态流水线的基本概念无变化七、输入输出(I/O)系统七、输入输出(I/O)系统无变化(三) I/O接口(I/O控制器) (三) I/O接口(I/O控制器) 无变化1. I/O接口的功能和基本结构1. I/O接口的功能和基本结构无变化2. I/O端口及其编址 2. I/O端口及其编址无变化3. I/O地址空间及其编码新增加总的来看,2012年计算机组成原理部分的大纲有删除也有增加,删除了浮点数的表示范围和程序访问的局部性原理,新增加了Flash存储器、指令流水线的基本实现和I/O地址空间及编码,删除的都是较偏的简单的内容,增加的特别是I/O地址空间及编码是较难的。
总体难度有所加大。
二、重难点解析和复习建议(一)考查目标2012年的统考大纲对计算机组成原理的考查目标: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,并能对一些基本部件进行简单设计。
(二)重要知识点解析在计算机组成原理方面,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之前,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日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、十六进制表示方法,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冗余校验等)。
不管是哪种进制和校验方法,计算机中数据的表示有原码、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面,我们要掌握定点数的表示(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面,我们要掌握浮点数的IEEE754标准和浮点数的加/减运算,特别的,浮点数的范围在2012年大纲中已经删除。
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Flash存储器,这是2012年新增的考点。
在存储器这个知识点中,2个很重要的考点是高速缓冲存储器(Cache)和虚拟存储器。
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Cache的基本工作原理(命中率)、Cache和主存之间的映射方式、Cache中主存块的替换算法,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。
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要考点就是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本概念、特征,以及它们之间的主要区别。
5、中央处理器中央处理器,也就是我们常说的CPU。
在这个知识点,我们要掌握CPU的功能和基本结构,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点中,要掌握微程序、微指令和微命令,微指令的编码方式,以及微地址的形式方式。
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念(包括超标量和动态流水线),为什么需要流水线,流水线有哪些优势,哪些因素会影响流水线等,此外,今年尤其需要注意的,2012年大纲增加了指令流水线的基本实现,也即我们还需要知道怎么去实现一个指令流水线。
在这一点,有可能出现计算题,例如,求流水线的周期、求指令的执行时间。
6、总线总线就是一组进行互连和传输信息(指令、数据和地址)的信号线,我们要掌握总线的基本概念,总线的分类,以及总线的组成和性能指标(例如,各类总线的宽度会影响哪些部件的性能等)。
其次,就是要掌握总线仲裁方法(包括集中仲裁方式和分布仲裁方式)和总线操作和定时(包括同步定时方式和异步定时方式)。
最后,就是要对总线的标准(正式标准和工业标准)有所了解,总线标准主要规定总线的机械结构规范、功能结构规范和电气规范。
7、输入输出系统在输入输出(I/O)系统知识点,我们首先要掌握I/O系统的基本概念,理解各种外部设备,其中包括输入设备(键盘、鼠标、扫描仪等)、输出设备(显示器、打印机等)、外存储器(硬盘存储器、磁盘阵列、光盘存储器等)。
要理解这些设备的基本工作原理和常见的性能指标。
例如显示器的分辨率、磁盘的读写时间等,特别是磁盘的有关读写过程(寻道时间、等待时间等),是一定要掌握的。
其次,我们要掌握I/O接口(I/O控制器)的功能和基本结构、I/O端口及其编址方式以及今年新增的I/O地址空间及其编码,这个新增考点是比较难的。
在I/O方式中,主要掌握程序查询方式、程序中断方式、DMA方式、通道方式的基本概念、工作原理和过程,以及这些方式之间的区别、各自的优点和缺点、应用场合。
在这些方式中,以程序中断方式为考查重点,我们要掌握中断的基本概念、中断响应过程、中断处理过程、多重中断和中断屏蔽的概念。
(三)复习方法1、教材的选择从考试大纲来看,所要求的知识在一般的大学计算机组成原理教材中都已经包含,所以,选择哪本书并不是最重要的事情。
不过,根据跨考教育的推荐,对于计算机组成原理的复习,可以选择高等教育出版社的《计算机组成原理(第2版)(唐朔飞主编),该书写得比较好,曾经获得优秀教材称号,同时也是国家高等教育“十一五”教材。
在学习的过程中,同样,配以《计算机组成原理:学习指导与习题解答》(唐朔飞,高等教育出版社)2、学习方法计算机组成原理的基本要求是使考生掌握计算机常用的逻辑器件、部件的原理、参数及使用方法,学懂简单、完备的单台计算机的基本组成原理,学习计算机设计中的入门性知识,掌握维护、使用计算机的技能。
总的来讲,计算机组成原理课程中属于记忆型的知识比较多,需要我们花时间去对相关概念、原理进行识记。
另外,就是有关参数和性能指标的计算和评价,这一块是需要理解的,不能靠死记硬背。
在学习计算机组成原理课程中,要注意以下几方面的问题:(1)要正确理解考试大纲中规定的各种基本概念,掌握各概念中的要点。
(2)要能将有关的概念和原理联系起来,不要孤立地学习各个部分的内容,比如数据表示、运算和运算器部件等,都要关联起来。
(3)要把握重点、难点问题,分清主次。
所以,学习时要紧紧抓住考试大纲。