计算机体系结构.doc

湖南师范大学硕士硕士入学考试自命题考试纲领
考试科目代码: [ ] 考试科目名称: 计算机体系结构

一、 考试形式与试卷结构
1)试卷成绩及考试时间:
本试卷满分为100分, 考试时间为180分钟。
2)答题方法: 闭卷、 笔试
3)试卷内容结构
（一）客观题部分　 60%
（二）主观题部分　 40%
4)题型结构
a: 填空题, 10小题, 每小题2分, 共20分
b: 选择题, 10小题, 每小题2分, 共20分
c: 简答题, 4小题, 每小题5分, 共20分
d: 叙述题, 2小题, 每小题20分, 共40分

二、 考试内容与考试要求
计算机体系结构
考试内容:
一、 计算机系统结构基础概念
1．计算机系统层次结构,
2．系统结构、 组成和实现三者之间关系, 透明性,
3．Amdahl定律,
4．CPU性能公式, 局部性原理, MIPS定义, MFLOPS定义,
5．系统结构分类, 冯诺依曼计算机特征, 计算机系统结构发展,
6．价格、 应用、 VLSI和算法对系统结构影响。

二、 指令系统
1．指令格式设计和优化
2．RISC定义与特点,
3．降低指令平均实施周期数方法。
4．指令流调整技术, 延时转移技术指令取消技术,重合寄存器窗口技术

 三、 存放系统
1．存放子系统定义、 原理和性能参数分析和设计。
2．并行存放器原理和性能分析, 高速缓冲存放器工作原理、 地址映像和地址变换方法原理及其实现、 数据块替换算法及其实现、 数据一致性保持及其实现。
3．虚拟存放器工作原理、 地址映像和地址变换原理及其实现、 页面替换算法及其实现, 虚拟存放器和Cache存放器性能分析和设计方法。
3．页面或数据块替换进程足迹, 三级存放系统工作原理。

 四、 标量处理机
1．指令重合实施分析,
2．先行控制方法原理、 结构和性能分析, 先行控制技术中数据相关和控制相关等多种相关性分析和处理。
3．流水线工作原理、 性能分析, 时空图在线性流水线和非线性流水线性能分析中应用, 非线性流水线中多种调度技术分析和原理, 非线性流水线中局部相关和全局相关分析和处理。
4．情况下流水线性能及其时空图分析, 超标量和超流水线处理机性能分析及其中资源冲突分析处理, 超标量和超流水线中存放器结构和存放方法设计, 多种流水线处理机性能优化设计。

五、 向量处理机
1．向量处理基础概念, 三种向量处理方法。
2．向量计算机中存放器结构。
3．向量处理机性能评价和优化设计。

六、 互连网络
1．互连网络作用。
2．静态网络与动态网络。
3．存放转发寻径。
4．互连函数。
5．网络通信时延。

七SIMD计算机
1．SIMD计算机特点与应用。
2．并行算法 。

八、 多处理机
1．虚拟共享存放器、 多处理机结构、 性能模型分析。
2．多处理机Cache数据一致性协议。

考试要求:
计算机系统结构是计算机科学与技术专业高年级本科生专业课程, 要求学生掌握计算机系统结构基础概念、 基础原理、 基础结构和基础分析方法。对计算机系统结构、 组成和实现有一个整体掌握。
三、 参考书目
１．尹朝庆编著, 计算机系统结构, 华中科技大学出版社, 3月