2018年计算机组成原理考研复习指导

计算机组成原理是计算机科学与技术专业的重要基础课程，对于准备考研的学生来说，深入理解和掌握这一领域的知识至关重要。本文将基于“2018年计算机组成原理考研复习指导”这一主题，详细阐述相关知识点，帮助备考者构建全面的知识体系。 一、计算机系统概述 计算机系统由硬件和软件两大部分组成。硬件包括中央处理器（CPU）、内存、输入/输出设备以及存储系统等；软件则主要指操作系统、应用软件等。了解计算机系统的基本架构和工作原理是学习组成原理的基础。 二、数据表示与运算 在计算机中，数据以二进制形式存在，理解二进制、八进制、十进制和十六进制之间的转换是必备技能。此外，还要掌握数值数据（如整数、浮点数）的表示方法和算术运算的实现，包括溢出处理。 三、逻辑门与组合逻辑电路 逻辑门是数字电路的基础，包括与门、或门、非门、异或门等。组合逻辑电路是由这些基本逻辑门组成的，用于实现特定的逻辑功能，如编码器、译码器、数据选择器等。 四、时序逻辑电路与寄存器 时序逻辑电路包含寄存器、计数器等，它们能存储和处理信息，并具有记忆功能。寄存器是CPU中的重要组成部分，如程序计数器（PC）、指令寄存器（IR）、累加器（ACC）等。 五、指令系统与微指令 指令集是计算机的语言，它定义了CPU可以执行的操作。理解不同类型的指令，如数据传送、算术逻辑运算、控制转移等，是学习计算机组成原理的关键。微指令则是实现指令操作的低级控制信号集合。 六、中央处理器（CPU） CPU是计算机的核心部件，负责执行指令、控制计算过程。其主要部件包括控制单元（CU）、算术逻辑单元（ALU）和寄存器组。了解CPU的工作流程，如取指、译码、执行、写回等，有助于深入理解计算机运行机制。 七、存储系统 存储系统包括主存和辅存，它们有不同的速度和容量。主存由RAM（随机访问存储器）和ROM（只读存储器）组成，其中RAM易失性，而ROM非易失性。辅存通常指硬盘、固态硬盘等，容量大但访问速度慢。 八、输入/输出（I/O）系统 I/O设备是用户与计算机交互的桥梁，如键盘、鼠标、显示器等。理解中断、DMA（直接存储器访问）等I/O控制方式，以及I/O接口的设计，对于理解整个计算机系统的运作至关重要。 九、总线与系统互联 总线是连接计算机各部件的通信通道，包括数据总线、地址总线和控制总线。系统互联涉及总线仲裁、总线共享等概念，对于多处理器系统尤为重要。 十、计算机性能指标 计算机性能可通过指标如时钟频率、运算速度、吞吐量、带宽等来衡量。了解这些指标及其计算方法，有助于分析和比较不同计算机系统的性能。 2018年计算机组成原理考研复习应涵盖这些核心知识点，通过深入学习和理解，考生可以建立起对计算机系统内部运作的全面认识，为考研打下坚实的基础。