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《计算机组成原理》考试大纲

课程编号：304036030
课程类别：必修专业基础课
总学时数：51
学分数：3

一、考试对象
本科理工科学生

二、考试目的
《计算机组成原理》课程考试旨在考察学生掌握计算机的组成原理、逻辑实现、设计方法以及相互连接构成整机系统的有关知识，注重考察学生对于基本概念的理解与掌握、考察学生掌握主存储器的设计、主存与CPU的连接问题、分析指令的执行过程、组合逻辑控制和微程序控制的设计方法。本门课程考核要求由低到高共分为“了解”、“掌握”、“熟练掌握”三个层次。其含义：了解，指学生能懂得所学知识，能在有关问题中认识或再现它们；掌握，指学生清楚地理解所学知识，并且能在简单应用中正确地使用它们；熟练掌握，指学生能较为深刻理解所学知识，在此基础上能够准确、熟练地使用它们进行有关设计，以及分析解决较为简单的实际问题。

三、考试方法和考试时间
1.考试方法：（闭卷笔试）
2.记分方式：百分制，满分为100分
3.考试时间：120分钟
4.命题的指导思想和原则
命题的总的指导思想是：全面考查学生对本课程的基本原理、基本概念和主要知识点学习、理解和掌握的情况。命题的原则是：题目数量多、份量小，范围广，最基本的知识一般要占60%左右，稍微灵活一点的题目要占20%左右，较难的题目要占20%左右。其中绝大多数是中小题目，即使大题目也不应占分太多，应适当压缩大题目在总的考分中所占的比例。客观性的题目应占比较重的份量。
5.题目类型
（1）选择题（大约20分）
（2）填空题（大约10分）
（3）名词解释（大约20分）
（4）简答（大约10分）
（5）设计应用题（大约40分）

四、考试内容、要求
(1)概论
信息的数字化表示、存储程序与冯诺依曼体制；计算机系统的层次结构；计算机硬件系统组织。
掌握：关系到计算机工作原理几个重要概念，如信息数字化、存储程序等。
了解：计算机系统的层次结构和硬件系统组织。
(2)信息的表示
数据信息的表示：数制、码制、定点数和浮点数的表示；指令信息的表示：指令格式、寻址方式、指令的功能和类型；
掌握：数制转换和码制转换的方法，简化地址结构的方法，常用寻址方式。
了解：常见指令格式和常见指令类型，定点数和浮点数的表示范围。
(3)CPU子系统
CPU组成；主要运算方法和运算部件；主机与外部的数据通路及信息传送控制方式；时序控制方式与时序系统；一台模型机的总体设计；模型机组合逻辑控制器设计；微程序控制原理；模型机微程序设计。
熟练掌握：CPU的逻辑组成(内部数据通路结构),CPU的工作机制（指令执行流程与有关的微命令序列）。
掌握：有关概念（组合逻辑控制与微程序控制、同步控制与异步控制等），几种四则运算方法（补码加减法、原码乘法、补码乘法、原码除法和补码除法）,组合逻辑控制器与微程序控制器设计的基本方法。
了解：浮点四则运算流程，微指令设计方法。
(4)存储子系统
概述：存储系统的层次结构，存储原理简述，存取方式；半导体存储单元与存储芯片；主存储器组织：半导体存储器逻辑设计，动态存储器刷新，主存与CPU的连接，主存校验；磁表面存储原理，光记录原理；存储系统组织：并行主存系统，高速缓存，虚拟存储器。
熟练掌握：半导体存储器的逻辑设计方法。
掌握：静态存储器和动态存储器存储信息原理，动态刷新原理，存取方式。
了解：存储系统的组成，常用磁记录方式原理。
(5)I/O子系统
概述：直接程序传送方式及接口；程序中断方式及接口；DMA方式及接口；系统总线。
熟练掌握：中断、DMA等I/O传送控制机制，中断接口的基本设计方法。
掌握：I/O接口的基本组成和功能，总线组成及其基本操作过程。
(6)I/O设备及接口
要求通过对常用I/O设备原理的介绍。
熟练掌握：显示缓冲存储器与屏幕显示的对应关系。
掌握：键盘扫描工作原理，磁盘信息分布、磁盘寻址信息和指标体系，磁盘接口及磁盘调用过程。
了解：CRT显示器的工作原理，打印机的基本结构与工作过程。
(7)计算机硬件系统模型
掌握：计算机系统在系统总线级的互连情况，以及典型I/O操作过程。

五、考试要求
本课程期末考试为闭卷考试，考生不得携带任何纸张、教材、笔记本、作业本、参考资料、电子读物、电子器具和工具书等进入考场。