《2020年计算机组成原理考研复习指导》是计算机专业研究生入学考试“计算机组成原理”课程的复习用书,内容包括操作系统概述、进程管理、内存管理、文件管理、输入/输出(I/O)管理等。
《2020年计算机组成原理考研复习指导》严格按照新计算机考研大纲的操作系统部分,对大纲所涉及的知识点进行集中梳理,力求内容精炼、重点突出、深入浅出。
《2020年计算机组成原理考研复习指导》精选各名校的历年考研真题,给出详细的解题思路,力求实现讲练结合、灵活掌握、举一反三的功效。
通过《2020年计算机组成原理考研复习指导》“书本+在线”的学习方式与网上答疑,可大大提高考生的复习效果,达到事半功倍的复习效率。
《2020年计算机组成原理考研复习指导》可作为考生参加计算机专业研究生入学考试的备考复习用书,也可作为计算机专业的学生学习操作系统课程的辅导用书。
第1章 计算机系统概述/1
1.1 计算机发展历程/1
1.1.1 计算机硬件的发展/1
1.1.2 计算机软件的发展/2
1.1.3 计算机的分类与发展方向/2
1.1.4 本节习题精选/3
1.1.5 答案与解析/3
1.2 计算机系统层次结构/4
1.2.1 计算机系统的组成/4
1.2.2 计算机硬件的基本组成/4
1.2.3 计算机软件的分类/6
1.2.4 计算机的工作过程/7
1.2.5 计算机系统的多级层次结构/7
1.2.6 本节习题精选/8
1.2.7 答案与解析/10
1.3 计算机的性能指标/13
1.3.1 计算机的主要性能指标/13
1.3.2 几个专业术语/14
1.3.3 本节习题精选/14
1.3.4 答案与解析/17
1.4 本章小结/20
1.5 常见问题和易混淆知识点/21
第2章 数据的表示和运算/24
2.1 数制与编码/24
2.1.1 进位计数制及其相互转换/24
2.1.2 真值和机器数/26
2.1.3 BCD码/27
2.1.4 字符与字符串/27
2.1.5 校验码/28
2.1.6 本节习题精选/31
2.1.7 答案与解析/33
2.2 定点数的表示与运算/36
2.2.1 定点数的表示/36
2.2.2 定点数的运算/39
2.2.3 强制类型转换/45
2.2.4 本节习题精选/47
2.2.5 答案与解析/54
2.3 浮点数的表示与运算/62
2.3.1 浮点数的表示/62
2.3.2 浮点数的加减运算/64
2.3.3 本节习题精选/66
2.3.4 答案与解析/71
2.4 算术逻辑单元(ALU)/78
2.4.1 串行加法器和并行加法器/79
2.4.2 算术逻辑单元的功能和结构/82
2.4.3 本节习题精选/83
2.4.4 答案与解析/84
2.5 本章小结/85
2.6 常见问题和易混淆知识点/86
第3章 存储系统/89
3.1 存储器的层次结构/90
3.1.1 存储器的分类/90
3.1.2 存储器的性能指标/91
3.1.3 本节习题精选/91
3.1.4 答案与解析/92
3.2 存储器的层次化结构/93
3.2.1 多级存储系统/93
3.2.2 本节习题精选/94
3.2.3 答案与解析/94
3.3 半导体随机存储器/95
3.3.1 半导体存储芯片/95
3.3.2 SRAM和DRAM/96
3.3.3 只读存储器/98
3.3.4 本节习题精选/99
3.3.5 答案与解析/101
3.4 主存储器与CPU的连接/103
3.4.1 连接原理/103
3.4.2 主存容量的扩展/104
3.4.3 存储芯片的地址分配和片选/105
3.4.4 存储器与CPU的连接/106
3.4.5 本节习题精选/107
3.4.6 答案与解析/109
3.5 双端口RAM和多模块存储器/114
3.5.1 双端口RAM/114
3.5.2 多模块存储器/115
3.5.3 本节习题精选/117
3.5.4 答案与解析/118
3.6 高速缓冲存储器/120
3.6.1 程序访问的局部性原理/120
3.6.2 Cache的基本工作原理/121
3.6.3 Cache和主存的映射方式/122
3.6.4 Cache中主存块的替换算法/124
3.6.5 Cache写策略/124
3.6.6 本节习题精选/125
3.6.7 答案与解析/130
3.7 虚拟存储器/136
3.7.1 虚拟存储器的基本概念/136
3.7.2 页式虚拟存储器/137
3.7.3 段式虚拟存储器/137
3.7.4 段页式虚拟存储器/138
3.7.5 快表(TLB)/138
3.7.6 虚拟存储器与Cache的比较/139
3.7.7 本节习题精选/139
3.7.8 答案与解析/143
3.8 本章小结/147
3.9 常见问题和易混淆知识点/148
第4章 指令系统/150
4.1 指令格式/150
4.1.1 指令的基本格式/150
4.1.2 定长操作码指令格式/152
4.1.3 扩展操作码指令格式/152
4.1.4 本节习题精选/153
4.1.5 答案与解析/155
4.2 指令寻址方式/158
4.2.1 指令寻址和数据寻址/158
4.2.2 常见的数据寻址方式/158
4.2.3 本节习题精选/162
4.2.4 答案与解析/169
4.3 CISC和RISC的基本概念/174
4.3.1 复杂指令系统计算机(CISC)/174
4.3.2 精简指令系统计算机(RISC)/175
4.3.3 CISC和RISC的比较/175
4.3.4 本节习题精选/176
4.3.5 答案与解析/176
4.4 本章小结/177
4.5 常见问题和易混淆知识点/178
第5章 中央处理器/180
5.1 CPU的功能和基本结构/180
5.1.1 CPU的功能/180
5.1.2 CPU的基本结构/181
5.1.3 本节习题精选/182
5.1.4 答案与解析/184
5.2 指令执行过程/186
5.2.1 指令周期/186
5.2.2 指令周期的数据流/187
5.2.3 指令执行方案/189
5.2.4 本节习题精选/190
5.2.5 答案与解析/192
5.3 数据通路的功能和基本结构/194
5.3.1 数据通路的功能/194
5.3.2 数据通路的基本结构/194
5.3.3 本节习题精选/195
5.3.4 答案与解析/200
5.4 控制器的功能和工作原理/205
5.4.1 控制器的结构和功能/205
5.4.2 硬布线控制器/206
5.4.3 微程序控制器/210
5.4.4 本节习题精选/215
5.4.5 答案与解析/220
5.5 指令流水线/224
5.5.1 指令流水线的基本概念/224
5.5.2 流水线的分类/226
5.5.3 影响流水线的因素/226
5.5.4 流水线的性能指标/227
5.5.5 超标量流水线的基本概念/228
5.5.6 本节习题精选/229
5.5.7 答案与解析/234
5.6 本章小结/240
5.7 常见问题和易混淆知识点/242
第6章 总线/243
6.1 总线概述/243
6.1.1 总线基本概念/243
6.1.2 总线的分类/244
6.1.3 系统总线的结构/244
6.1.4 总线的性能指标/245
6.1.5 本节习题精选/246
6.1.6 答案与解析/249
6.2 总线仲裁/252
6.2.1 集中仲裁方式/252
6.2.2 分布仲裁方式/254
6.2.3 本节习题精选/254
6.2.4 答案与解析/255
6.3 总线操作和定时/256
6.3.1 总线传输的4个阶段/256
6.3.2 同步定时方式/256
6.3.3 异步定时方式/256
6.3.4 本节习题精选/257
6.3.5 答案与解析/258
6.4 总线标准/259
6.4.1 常见的总线标准/259
6.4.2 本节习题精选/260
6.4.3 答案与解析/261
6.5 本章小结/261
6.6 常见问题和易混淆知识点/262
第7章 输入/输出系统/263
7.1 I/O系统基本概念/263
7.1.1 输入/输出系统/263
7.1.2 I/O控制方式/264
7.1.3 本节习题精选/264
7.1.4 答案与解析/265
7.2 外部设备/265
7.2.1 输入设备/265
7.2.2 输出设备/265
7.2.3 外存储器/267
7.2.4 本节习题精选/269
7.2.5 答案与解析/271
7.3 I/O接口/272
7.3.1 I/O接口的功能/272
7.3.2 I/O接口的基本结构/273
7.3.3 I/O接口的类型/273
7.3.4 I/O端口及其编址/273
7.3.5 本节习题精选/274
7.3.6 答案与解析/275
7.4 I/O方式/276
7.4.1 程序查询方式/276
7.4.2 程序中断方式/277
7.4.3 DMA方式/281
7.4.4 本节习题精选/284
7.4.5 答案与解析/291
7.5 本章小结/298
7.6 常见问题和易混淆知识点/299
参考文献/30
2011年,由王道论坛(www.cskaoyan.com)组织名校状元级选手,编写了4本单科辅导书。单科书是基于王道之前作品的二代作品,不论是编排方式还是内容质量,都较前一版本的王道书有了较大的提升。这套书也参考了同类优秀的教材和辅导书,更是结合了高分选手们自己的复习经验。无论是对考点的讲解,还是对习题的选择和解析,都结合了他们对专业课复习的独特见解。2019年,我们继续推出“王道考研系列”单科书,一共4本:
《2020年数据结构考研复习指导》
《2020年计算机组成原理考研复习指导》
《2020年操作系统考研复习指导》
《2020年计算机网络考研复习指导》
每一版,我们不仅会修正之前发现的全部错误,而且还会对考点讲解做出尽可能的优化,也重新审视论坛的交流帖,针对大家提出的疑问和建议对本书做出针对性的优化;此外还重新筛选了部分习题,尤其是对习题的解析做了改进。
后期在冲刺阶段,王道还将出版2本冲刺用书:
《2020年计算机专业基础综合考试历年真题及思路分析》
《2020年计算机专业基础综合考试最后8套模拟题》
当然,深入掌握专业课内容没有捷径,考生也不应抱有任何侥幸心理,扎扎实实打好基础、踏踏实实做题巩固,最后灵活致用才是高分的保障。我们只希望这套书能够指导大家复习考研,但学习还是得靠自己,高分不是建立在任何空中楼阁之上的。对于一个想继续在计算机专业领域深造的考生来说,认真学习和扎实掌握这4门计算机专业中最基础的专业课,是最基本的前提。
“王道考研系列”是计算机专业考生口碑相传的辅导书,自出版以来在同类书中的销量始终遥遥领先。有这么多学长的成功经验,我相信只要考生合理地利用好本书,并采用合理的复习方法,就一定会收获属于自己的那份回报。
读者在复习时遇到的疑问,可以通过读者QQ群交流。从2019版起,我们就陆续制作了配套辅导及习题讲解视频,2020版将免费为读者提供所有选择题的讲解视频,读者可扫相应二维码观看。此外,请读者关注王道论坛微信公众号,里面会及时推送勘误及配套视频的相关情况。
“不打广告、不发证书、不包就业,专注于培养有梦想、有能力的高级码农”王道程序员训练营是王道团队举办的线下程序员魔鬼式训练。打下扎实的编程和算法基本功,培养程序员式的学习能力和学习方法,期待有梦想有追求的你加入!
予人玫瑰,手有余香,王道论坛伴你一路同行!