北航專業(yè)大綱

2015年6月12日 星期五 English 窗體頂端窗體底端 首頁(yè) 學(xué)院簡(jiǎn)介 人才培養(yǎng) 師資隊(duì)伍 科學(xué)研究 新聞公告 招生就業(yè) 國(guó)際交流 黨群建設(shè) 本科生招生 研究生招生 就業(yè)信息 2015年研究生入學(xué)考試專業(yè)課考研大綱發(fā)布時(shí)間：2014年06月04日 16:38|作者：無(wú)一、考試組成961計(jì)算機(jī)專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)共包括三門課程的內(nèi)容：計(jì)算機(jī)組成原理、操作系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，分別占60分，50分、40分。二、計(jì)算機(jī)組成原理部分的考試大綱（60分）（一）指定參考書1、計(jì)算機(jī)組成與設(shè)計(jì)硬件/軟件接口，中文第3版，鄭偉民等譯，機(jī)械工業(yè)出版社，2007.4，ISBN 978-7-111-20214-1。（二）復(fù)習(xí)內(nèi)容1. 理解單處理器計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中各部件的內(nèi)部工作原理、組成結(jié)構(gòu)以及相互連接方式，具有完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的整機(jī)概念。2. 理解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)層次化結(jié)構(gòu)概念，熟悉硬件與軟件之間的界面，掌握以MIPS為代表的RISC指令集體系結(jié)構(gòu)的基本知識(shí)。3. 能夠?qū)τ嘘P(guān)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)中的理論和實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行計(jì)算與分析；能根據(jù)指令語(yǔ)義進(jìn)行單周期/多周期數(shù)據(jù)通路及其控制器的簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)；能對(duì)MIPS匯編程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行分析。一、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述(一)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)1. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本組成2. 計(jì)算機(jī)硬件的基本組成3. 計(jì)算機(jī)軟件和硬件的關(guān)系4. 計(jì)算機(jī)的工作過(guò)程(二)計(jì)算機(jī)性能指標(biāo)吞吐量、響應(yīng)時(shí)間、帶寬、延遲；CPU時(shí)鐘周期、主頻、CPI、CPU執(zhí)行時(shí)間；MIPS、MFLOPS、GFLOPS、TFLOPS、PFLOPS。二、數(shù)據(jù)的表示和運(yùn)算(一)數(shù)制與編碼1. 進(jìn)位計(jì)數(shù)制及其相互轉(zhuǎn)換2. 真值和機(jī)器數(shù)3. 字符與字符串(二)定點(diǎn)數(shù)的表示和運(yùn)算1. 定點(diǎn)數(shù)的表示無(wú)符號(hào)數(shù)的表示；有符號(hào)整數(shù)的表示。2. 定點(diǎn)數(shù)的運(yùn)算定點(diǎn)數(shù)的移位運(yùn)算；原碼定點(diǎn)數(shù)的加減運(yùn)算；補(bǔ)碼定點(diǎn)數(shù)的加/減運(yùn)算；溢出概念和判別方法。(四)算術(shù)邏輯單元ALU1. 串行加法器和并行加法器2. 算術(shù)邏輯單元ALU的功能和結(jié)構(gòu)三、存儲(chǔ)器層次結(jié)構(gòu)(一)存儲(chǔ)器的層次化結(jié)構(gòu)(二)主存儲(chǔ)器與CPU的連接(三)高速緩沖存儲(chǔ)器(Cache)1. Cache的基本工作原理2. Cach和主存之間的映射方式3. Cache中主存塊的替換算法4. Cache寫策略5. 多層Cache性能計(jì)算(四)虛擬存儲(chǔ)器1. 虛擬存儲(chǔ)器的基本概念2. 頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)器3. TLB(快表)四、MIPS指令系統(tǒng)及匯編語(yǔ)言(一)指令基本格式(二)指令基本功能算數(shù)運(yùn)算指令、邏輯運(yùn)算指令、存儲(chǔ)指令、分支指令、無(wú)條件轉(zhuǎn)移指令(三)指令地址及操作數(shù)尋址1. 指令尋址：下一條指令地址計(jì)算2. 數(shù)據(jù)尋址：寄存器尋址、數(shù)據(jù)尋址(字節(jié)尋址、半字尋址、字尋址)(四)MIPS匯編語(yǔ)言 1. 寄存器使用約定2. 函數(shù)/過(guò)程調(diào)用五、中央處理器(CPU)(一)CPU的功能和基本結(jié)構(gòu)(二)指令執(zhí)行過(guò)程(三)單周期/多周期數(shù)據(jù)通路的功能和基本結(jié)構(gòu)(四)硬布線控制器的功能和工作原理1. 單周期處理器控制器2. 多周期處理器控制器(五)指令流水線1. 指令流水線的基本概念2. 流水線冒險(xiǎn)及處理策略3. 指令流水線的基本實(shí)現(xiàn)(六)CPU性能計(jì)算1. 無(wú)Cache條件下CPU性能計(jì)算2. 有Cache條件下CPU性能計(jì)算六、總線與輸入輸出(I/O)系統(tǒng)(一)總線概述1. 總線的基本概念2. 總線的分類3. 總線的組成及性能指標(biāo)(二)外部設(shè)備1. 基本輸入輸出設(shè)備：鍵盤、鼠標(biāo)、顯示器、打印機(jī)2. 磁盤存儲(chǔ)器(三)I/O控制器1. I/O控制器的功能和基本結(jié)構(gòu)2. 存儲(chǔ)映射I/O編址(五)I/O方式1. 程序查詢方式2. 程序中斷方式中斷的基本概念；中斷響應(yīng)過(guò)程；中斷處理過(guò)程；多重中斷和中斷屏蔽的概念3. DMA方式DMA控制器的組成，DMA傳送過(guò)程設(shè)備傳輸性能計(jì)算三、操作系統(tǒng)部分的考試大綱（50分）（一）指定參考書1. 操作系統(tǒng)實(shí)用教程（第三版），任愛(ài)華，清華大學(xué)出版社。2. 現(xiàn)代操作系統(tǒng)(Modern Operating System)(The 3rd Edition), 陳向群, 馬洪兵 等譯,Andrew S. Tanenbaum著,機(jī)械工業(yè)出版社。 （二）復(fù)習(xí)內(nèi)容1. 操作系統(tǒng)概述a) 操作系統(tǒng)的基本概念；內(nèi)核態(tài)與用戶態(tài)、中斷、異常和系統(tǒng)調(diào)用。2. 進(jìn)程管理a) 進(jìn)程、線程的基本概念；進(jìn)程的狀態(tài)與轉(zhuǎn)換；進(jìn)程間通信，包括共享存儲(chǔ)系統(tǒng)、消息傳遞系統(tǒng)、管道。b) 進(jìn)程同步的基本概念；實(shí)現(xiàn)臨界區(qū)互斥的基本方法；信號(hào)量機(jī)制及P、V操作；了解經(jīng)典同步問(wèn)題，并通過(guò)信號(hào)量機(jī)制解決進(jìn)程同步問(wèn)題。c) 處理機(jī)調(diào)度的基本準(zhǔn)則；典型調(diào)度算法：先來(lái)先服務(wù)調(diào)度算法、短作業(yè)(短進(jìn)程、短線程)優(yōu)先調(diào)度算法、時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法、優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法。d) 死鎖的概念與形成原因；死鎖預(yù)防、死鎖避免、死鎖檢測(cè)和解除。3. 內(nèi)存管理a) 程序裝入與鏈接；邏輯地址與物理地址空間；重定位；內(nèi)存保護(hù)。b) 分區(qū)管理；交換與覆蓋技術(shù)；分頁(yè)管理方式；分段管理方式；段頁(yè)式管理方式。c) 虛擬內(nèi)存基本概念和局部性原理；缺頁(yè)中斷；地址變換過(guò)程；頁(yè)面置換算法：最佳置換算法(OPT)、先進(jìn)先出置換算法(FIFO)、最近最少使用置換算法(LRU)、時(shí)鐘置換算法(CLOCK)；工作集模型。4. 設(shè)備管理a) I/O控制方式：程序控制、中斷、DMA、通道；緩沖技術(shù)；假脫機(jī)技術(shù)(SPOOLing)。5. 文件系統(tǒng)a) 文件與文件系統(tǒng)的基本概念；組織方式；文件控制塊；目錄結(jié)構(gòu)；文件存取控制；文件系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)。磁盤的結(jié)構(gòu)；磁盤調(diào)度算法；廉價(jià)冗余磁盤陣列。四、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)部分的考試大綱（40分）（一）指定參考書1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(第6版)，謝希仁編著，電子工業(yè)出版社，20132、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(第5版)，Andrew S. Tanenbaum，嚴(yán)偉，潘愛(ài)民譯，清華大學(xué)出版社，2012（二）復(fù)習(xí)內(nèi)容1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述(1) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)定義與分類(2) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)(3) 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)化工作及相關(guān)組織2、物理層(1) 物理層的基本概念(2) 數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)知識(shí)(3) 傳輸介質(zhì)及其特性(4) 信道復(fù)用技術(shù)(5) 數(shù)字傳輸系統(tǒng)(6) 寬帶接入技術(shù)3、數(shù)據(jù)鏈路層(1) 數(shù)據(jù)鏈路層功能和設(shè)計(jì)要點(diǎn)(2) 錯(cuò)誤檢測(cè)和糾正(3) 基本數(shù)據(jù)鏈路協(xié)議，包括：停止-等待協(xié)議、后退N幀協(xié)議和選擇重傳協(xié)議；(4) 滑動(dòng)窗口協(xié)議(5) 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議PPP(6) 介質(zhì)訪問(wèn)控制協(xié)議，包括介質(zhì)訪問(wèn)控制基本概念、協(xié)議分類、CSMA/CD協(xié)議；(7)以太網(wǎng)，包括IEEE局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)、以太網(wǎng)、高速以太網(wǎng)技術(shù)；(8) 局域網(wǎng)互連技術(shù)，包括物理層及數(shù)據(jù)鏈路層互連技術(shù)、網(wǎng)橋概念和工作原理、局域網(wǎng)交換機(jī)工作原理；4、網(wǎng)絡(luò)層(1) 網(wǎng)絡(luò)層提供的兩種服務(wù)(2) IP協(xié)議(3) 劃分子網(wǎng)和構(gòu)造超網(wǎng)(4) ICMP協(xié)議(5) 路由算法及協(xié)議，包括路由算法分類、距離向量路由算法及RIP協(xié)議、鏈路狀態(tài)路由算法及OSPF協(xié)議、BGP基本原理；(6) IP組播基本原理、特點(diǎn)及用途(7) 網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換NAT原理(8) IPv6基本知識(shí)，包括：IPv6特點(diǎn)、地址、包結(jié)構(gòu)等5、傳輸層(1) 傳輸層功能及提供的服務(wù)(2) UDP協(xié)議(3) TCP協(xié)議，包括：報(bào)文段格式、可靠傳輸、流量控制、擁塞控制和連接管理。6、應(yīng)用層(1) 套接字編程接口(2) 域名系統(tǒng) DNS(3) 文件傳送協(xié)議(4) 萬(wàn)維網(wǎng)WWW原理(5) 電子郵件系統(tǒng)構(gòu)成與協(xié)議(文/