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1、北航计算机学院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461 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，2007.4， 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
2、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
3、 、 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. 字符与字符串名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 6 页 - - - - - - - - - ( 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。( 三 ) 算术逻辑单元ALU 1. 串行加法器和并行加法器2.
4、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名师资料总结 - - -精品资料
5、欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 6 页 - - - - - - - - - 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
6、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名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 6 页 - - - - - - - - - ( 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.
7、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）指定参考书1. 操作系统实用教程（第三版），任爱华，清华大学出版社。2. 现代操作系统(ModernOperatingSystem)(The3rdEdition),陈向群, 马洪兵等译 ,Andrew S. Tanenbaum著 , 机械工业出版社。（二）复习内容
8、 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) 死锁的概念与形成原因；死锁预防、死锁避免、死锁检测和解除。3. 内存管理a) 程序装入与链接；逻辑地址与物理地址空间；重定位；内存
9、保护。b) 分区管理；交换与覆盖技术；分页管理方式；分段管理方式；段页式管理方式。c) 虚拟内存基本概念和局部性原理；缺页中断；地址变换过程；页面置换算法：最佳置换算法(OPT) 、先进名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 6 页 - - - - - - - - - 先出置换算法(FIFO)、最近最少使用置换算法(LRU) 、时钟置换算法(CLOCK) ；工作集模型。4. 设备管理a)I/O 控制方式：程序控制、中断、DMA、通道；缓冲技术；假脱机技术(SPOO
10、Ling)。5. 文件系统a) 文件与文件系统的基本概念；组织方式；文件控制块；目录结构；文件存取控制；文件系统层次结构。磁盘的结构；磁盘调度算法；廉价冗余磁盘阵列。四、计算机网络部分的考试大纲（40 分）（一）指定参考书1、 计算机网络( 第 6版 ) ，谢希仁编著，电子工业出版社，20132、 计算机网络( 第 5版 ) ， AndrewS. Tanenbaum，严伟，潘爱民译，清华大学出版社，2012（二）复习内容1、计算机网络概述(1) 计算机网络定义与分类(2) 计算机网络体系结构(3) 网络标准化工作及相关组织2、物理层(1) 物理层的基本概念(2) 数据通信的基础知识(3) 传输
11、介质及其特性(4) 信道复用技术(5) 数字传输系统(6) 宽带接入技术3、数据链路层(1) 数据链路层功能和设计要点(2) 错误检测和纠正(3) 基本数据链路协议，包括：停止- 等待协议、后退N 帧协议和选择重传协议；(4) 滑动窗口协议名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 6 页 - - - - - - - - - (5) 点对点协议PPP(6) 介质访问控制协议，包括介质访问控制基本概念、协议分类、CSMA/CD协议；(7)以太网，包括 IEEE局域网标准
12、、以太网、高速以太网技术；(8) 局域网互连技术，包括物理层及数据链路层互连技术、网桥概念和工作原理、局域网交换机工作原理；4、网络层(1) 网络层提供的两种服务(2) IP 协议(3) 划分子网和构造超网(4) ICMP 协议(5) 路由算法及协议，包括路由算法分类、距离向量路由算法及RIP 协议、链路状态路由算法及OSPF 协议、 BGP基本原理；(6) IP 组播基本原理、特点及用途(7) 网络地址转换NAT 原理(8) IPv6 基本知识，包括：IPv6 特点、地址、包结构等5、传输层(1) 传输层功能及提供的服务(2) UDP 协议(3) TCP 协议，包括：报文段格式、可靠传输、流量控制、拥塞控制和连接管理。6、应用层(1) 套接字编程接口(2) 域名系统DNS(3) 文件传送协议(4) 万维网 WWW原理(5) 电子邮件系统构成与协议名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 6 页 - - - - - - - - -