考試科目名稱：計算機組成原理
科目代碼：852
一、計算機系統概述
1.計算機系統的發展與分類。
2.計算機系統的組成與層次結構。
3.馮·諾伊曼體系結構計算機的主要特點。
4.計算機硬件系統的組成部件及其功能。
5.計算機的主要性能指標。
6.計算機中的三種語言：機器語言、匯編語言、高級語言。
二、信息編碼與數據表示
1.計算機信息編碼
(1)進位計數制及其相互轉換。
(2)BCD碼。
(3)真值、機器數與數據格式。
(4)非數值數據的表示：字符、漢字。
(5)校驗碼校驗方法及其校驗能力。
2.定點機器數的表示
(1)無符號數的表示。
(2)有符號數的表示：原碼、反碼、補碼、移碼。
3.浮點機器數的表示
(1)浮點數的格式與特點。
(2)浮點數的規格化表示。
(3)IEEE754浮點數標準。
三、運算方法與運算器
1.定點機器數的運算方法
(1)補碼定點機器數的加/減運算。
(2)定點機器數的乘/除運算。
(3)機器數的移位運算。
(4)運算溢出概念和判別方法。
2.浮點機器數的運算方法
(1)浮點機器數的加/減運算。
(2)浮點機器數的乘/除運算方法。
3.運算器的組成與功能
(1)加法器：串行進位加法器與并行進位加法器。
(2)補碼加/減運算器。
(3)算術邏輯單元ALU：功能與結構。
(4)定點運算器的結構與數據通路。
(5)浮點運算器。
(6)標志寄存器。
四、存儲體系
1.存儲器的分類。
2.存儲器的技術指標與層次結構。
3.主存儲器
(1)主存儲器的訪問操作與構成。
(2)半導體隨機存取存儲器：SRAM與DRAM的構成及工作原理。
(3)只讀存儲器ROM。
4.主存儲器與CPU的連接
(1)存儲容量的擴展與地址譯碼。
(2)主存儲器與CPU的連接方法。
5.提高存儲器訪問速度的方法與高速存儲器
(1)雙端口存儲器
(2)多體交叉存儲器
(3)相聯存儲器
6.高速緩沖存儲器(Cache)
(1)Cache的特點。
(2)設置Cache的目的和理論基礎。
(3)Cache的構成與基本工作原理。
(4)Cache的地址映射方法。
(5)Cache的替換策略與寫策略。
7.虛擬存儲器
(1)虛擬存儲器的基本概念。
(2)虛擬存儲器的實現方式。
8.外存儲器
(1)磁盤存儲器。
(2)光盤存儲器。
五、指令系統
1.機器指令與指令系統的基本概念。
2.指令格式
(1)機器指令的基本格式。
(2)指令操作碼擴展技術。
3.尋址方式
(1)尋址方式的基本概念：定義、設置的目的與意義。
(2)數據尋址與指令尋址。
(3)常見的數據尋址方式和指令尋址方式。
4.指令類型。
5.CISC和RISC的特點。
6.機器語言程序的編寫與閱讀。
六、控制器
1.控制器的組成與功能。
2.兩種控制器的特點和區別：硬布線控制器、微程序控制器。
3.系統結構與數據通路。
4.指令執行過程。
5.指令周期、機器周期與時鐘周期。
6.硬布線控制器
(1)硬布線控制器的組成。
(2)硬布線控制器的設計。
7.微程序控制器
(1)基本概念：微命令、微指令、微程序、微地址、控制存儲器。
(2)微指令格式與微指令編碼。
(3)微程序控制器的組成。
8.指令流水線的基本概念。
七、輸入輸出系統
1.I/O系統與接口的基本概念。
2.4種I/O傳送方式：原理與特點。
3.中斷系統基本概念。
參考書目：《計算機組成原理與系統結構》，包健等，高等教育出版社，2009.9
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