2020年硕士研究生入学考试专业课考研大纲【北航】
作者:互联网
一、考试组成
961计算机基础综合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。所有课程均不指定参考书。
二、计算机组成原理部分的考试大纲(60分)
<一>、整体要求
(一).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;
(二).理解计算机系统层次化结构概念,掌握以MIPS为代表的RISC指令集体系结构的基本知识,能对MIPS汇编程序设计语言的相关问题进行分析;
(三).理解计算机存储系统的层次化结构,掌握层次化存储系统的设计、分析和性能计算;
(四).能根据指令语义进行单周期、多周期或流水线MIPS处理器的数据通路及其控制器的分析和简单设计;
(五).理解并掌握输入输出系统的基本知识。
<二>、知识要点
(一)、计算机系统概述
(1)计算机系统的基本组成与层次结构
(2)计算机系统的性能指标: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
(1)数制与编码
(2)定点数和浮点数的表示和运算
(3)算术逻辑单元ALU
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串行加法器和并行加法器
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算术逻辑单元ALU的功能和结构
(三)、存储器层次结构
(1)存储器的层次化结构
(2)主存储器与CPU的连接
(3)高速缓冲存储器(Cache)
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Cache的基本工作原理
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Cache和主存之间的映射方式
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Cache中主存块的替换算法与写策略
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多层次Cache性能计算
(4)虚拟存储器
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虚拟存储器的基本概念
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页式虚拟存储器
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TLB(快表)
(四)、MIPS指令系统及汇编语言
(1)指令系统的基本知识(指令格式、寻址方式)
(2)MIPS汇编语言
(五)、MIPS处理器
(1)CPU的功能和基本结构
(2)单周期、多周期MIPS处理器数据通路的功能和基本结构
(3)硬布线控制器的功能和工作原理
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单周期处理器控制器
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多周期处理器控制器
(4)指令流水线
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指令流水线的基本概念
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流水线冒险及处理策略
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指令流水线的基本实现
(六)、总线与输入输出(I/O)系统
(1)总线的基本概念
(2)磁盘存储器
(3)I/O控制器
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I/O控制器的功能和基本结构
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存储映射I/O编址
(4)基本I/O方式
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程序查询方式
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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;
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DMA方式,DMA控制器组成,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)可参考书目
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操作系统实用教程(第三版),任爱华,清华大学出版社。
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现代操作系统(Modern Operating System) (The 3rd Edition),陈向群,马洪兵等译,Andrew S. Tanenbaum著,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、线程的基本概念以及两者的区别;
b) 进程控制块、进程的状态与转换;
c) 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。
d) 进程间通信,包括共享存储系统、消息传递系统、管道。
e) 进程调度的基本准则;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。
f) 死锁的形成原因与必要条件;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;内存保护。
b) 分区管理;交换与覆盖技术;
c) 分页管理方式;分段管理方式;段页式管理方式。
d) 虚拟内存基本概念和局部性原理;缺页中断;地址变换过程;
e) 页面置换算法:最佳置换算法(OPT)、先进先出置换算法(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(SPOOLing)。
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。
b) 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)可参考书目
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《计算机网络》(第7版),谢希仁编著,电子工业出版社,2017
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《计算机网络》(第5版),Andrew S. 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
(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、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;
(9) 无线局域网(IEEE802.11)基本知识,包括CSMA/CA协议原理等。
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
标签:协议,中断,算法,2020,MIPS,入学考试,原理,基本概念,专业课 来源: https://www.cnblogs.com/littlecan2020/p/13677682.html