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2017年碩士研究生入學考試自命題科目考試大綱

科目代碼：861科目名稱：計算機原理

一、考試要求

主要考查學生對單處理器計算機系統中各部件的基本概念、組成結構和互連方式、以及軟件和硬件之間聯系的理解；能夠綜合運用計算機的工作原理和基本方法，分析、解決本專業領域硬件系統中的理論和實際問題，并能夠對計算機系統中的基本部件進行簡單的設計。

二、考試內容

1．計算機系統概述
計算機系統層次結構，包括計算機硬件的基本組成、計算機軟件的分類；性能指標，包括主頻（CPU時鐘周期）、運算速度（CPI、CPU執行時間、MIPS、MFLOPS）等。
2．指令系統
計算機中的數據表示，包括定點數和浮點數的表示、校驗碼；計算機的指令格式，包括指令的基本格式、擴展操作碼的指令格式；指令的尋址方式，包括數據尋址和指令尋址、常用尋址方式等。
3．計算機中的運算
計算機中的基本運算，包括邏輯及移位運算；定點數的加（減）、乘、除法運算；浮點數的加（減）、乘、除法運算；運算器的設計，包括算術邏輯單元ALU、串/并行加法器、浮點運算器等。
4．中央處理器
流水線的基本概念；硬連線控制器的基本概念及設計；微程序控制器的基本概念及實現方法。
5．存儲層次結構
主存儲器的基本概念及設計使用；高速緩沖存儲器(Cache)、虛擬存儲器的基本概念和性能評估。
6．輸入輸出（I/O）系統
輸入輸出系統的基本概念；三種I/O控制方式，包括程序查詢、中斷驅動和DMA方式。
7．總線
總線的基本概念及性能指標；總線的設計，包括總線仲裁、總線的操作和定時方式等。

三、考試形式

考試形式為閉卷、筆試，考試時間為3小時，滿分150分。

題型包括：選擇題、填空題、簡答題、綜合應用題。

四、參考書目

1．《計算機組成與設計-硬件/軟件接口》，David A.Patterson、John L.Hennessy著，機械工業出版社，2013，第四版

2．《計算機原理和設計》，王保恒等編，高等教育出版社，2005，第一版