隨著2017考研的到來，相關的考研信息也開始出臺了。下面是小編為大家整理收集的關于2017年湖南大學計算機系統(tǒng)考研大綱的相關內容，歡迎大家的閱讀。

　　【考查目標】

　　1.從程序員的視角全面了解計算機系統(tǒng)的基本概念，包括匯編語言，底層的內存中的數(shù)據(jù)表示及常用運算方法、虛擬存儲器、編譯系統(tǒng)、動態(tài)加載庫等。了解如何將高級語言程序翻譯成機器語言。

　　2.理解單處理器計算機系統(tǒng)中各組成部件的基本概念、基本結構、工作原理以及相互連接方式，理解計算機系統(tǒng)層次化結構概念，建立計算機系統(tǒng)的整機概念。了解計算機系統(tǒng)的內存管理，緩存管理，性能測量及編譯優(yōu)化。

　　【考查內容】

　　一、計算機系統(tǒng)概述

　　(一)計算機發(fā)展歷程

　　(二)計算機系統(tǒng)層次結構

　　1.計算機硬件的基本組成

　　2.計算機軟件的基本組成

　　3.程序在機器中的存儲及編譯、運行過程。

　　二、數(shù)據(jù)及程序的機器級表示

　　(一)信息的表示及處理

　　1.進位計數(shù)制及其相互轉換;字符與字符串;布爾運算;數(shù)據(jù)大小、尋址和字節(jié)順序。

　　2.C語言中的位級運算、邏輯運算及移位運算。

　　3.整數(shù)的表示和運算

　　(1)無符號數(shù)的表示;有符號數(shù)的表示;C語言中的有符號數(shù)和無符號數(shù)。

　　(2)無符號加法和補碼加法運算;無符號乘法及補碼乘除法運算;溢出概念和判別方法;截斷及誤差的概念。

　　4.浮點數(shù)的表示和運算

　　(1)浮點數(shù)的表示范圍;IEEE754標準

　　(2)浮點數(shù)的加/減運算

　　(3)C語言中的浮點數(shù)

　　(二)匯編語言程序

　　1.掌握AT&T及Intel匯編語言，能閱讀這兩種格式的匯編語言程序;了解基于Intel處理器的寄存器結構及內存中數(shù)據(jù)的操作過程。

　　2.掌握匯編語言控制執(zhí)行流程，匯編語言函數(shù)和系統(tǒng)調用，內聯(lián)匯編。

　　3.了解IA32及x86-64兩種機器的指令集結構。

　　(三)程序的機器級表示

　　1.能基于匯編語言對程序的表示進行剖析，在內存與寄存器這一級別研究程序的執(zhí)行過程，熟練掌握及深刻理解C語言中的經(jīng)典語句：賦值、數(shù)組、if、switch、while、for等對應的匯編機器級表示及程序執(zhí)行過程。

　　2.數(shù)組、結構及聯(lián)合的分配及訪問;數(shù)據(jù)對齊原則;理解指針;存儲器的越界引用及緩沖區(qū)溢出。

　　3.浮點程序的機器級表示。

　　三、處理器體系結構及優(yōu)化程序性能

　　(一)處理器體系結構

　　理解計算機系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)通路概念，數(shù)據(jù)通路的功能，掌握數(shù)據(jù)通路的基本結構。

　　(二)優(yōu)化程序性能

　　1.了解如何優(yōu)化程序的執(zhí)行效率，包括代碼的優(yōu)化，編譯器的優(yōu)化，以及CPU級別的優(yōu)化，并介紹微指令的概念，功能單元上微指令的并行，程序分支的預測等。

　　2.掌握程序性能優(yōu)化的各種方式，熟悉編譯器優(yōu)化代碼的方式，能夠在小細節(jié)上對程序進行手動優(yōu)化。

　　(三)指令流水線

　　1.指令流水線的基本概念

　　2.流水線的性能及流水線冒險(競爭)處理技術

　　四、存儲器層次結構

　　(一)存儲器的分類、存儲器的層次化結構、存儲技術趨勢

　　(二)高速緩沖存儲器(Cache)

　　1.Cache基本工作原理

　　映射方式;查找算法;替換算法;寫策略。

　　2.Cache性能分析

　　3.了解程序如何和cache打交道，不同的循環(huán)嵌套順序、遍歷方向等對cache命中的影響，以及如何修改循環(huán)嵌套順序以提高cache命中率。

　　(三)虛擬存儲器

　　1.虛擬存儲器的基本概念

　　2.頁式虛擬存儲器、段式虛擬存儲器、段頁式虛擬存儲器

　　3.TLB(快表)

　　4.虛擬地址和物理地址的相關概念，弄得虛擬地址如何轉換為物理地址;通過IntelPentium和Linux的實例了解整個存儲管理機制

　　5.理解存儲映射、動態(tài)內存分配和垃圾回收機制。

　　五、在系統(tǒng)上運行程序

　　(一)鏈接

　　1.掌握程序的鏈接過程，理解靜態(tài)鏈接和動態(tài)鏈接，了解鏈接過程中使用到的技術如符號解析、重定位等。

　　2.了解所寫的程序是怎么成為一個可執(zhí)行文件的，需要了解這中間涉及到的每一個細節(jié)，能夠排查因為鏈接問題而產(chǎn)生的程序執(zhí)行錯誤。

　　(二)異�？刂屏�

　　1.掌握異�？刂频南嚓P概念，包括中斷、陷阱、錯誤、中止等。

　　2.了解進程的概念，掌握進程級別的Exception：信號(signal)以及操作系統(tǒng)處理異常的手段(上下文切換)技術，理解用戶程序和系統(tǒng)交互(如系統(tǒng)調用)的原理和方式。

　　六、總線

　　(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

　　(二)總線仲裁

　　1.集中仲裁方式

　　2.分布仲裁方式

　　(三)總線操作和定時

　　1.同步定時方式

　　2.異步定時方式

　　(四)總線標準

　　【參考教材】

　　[1]Randal E.Bryant David R.O’Hallaron著.龔奕利等譯.深入理解計算機系統(tǒng)(原書第2版).北京：機械工業(yè)出版社,2011.1

　　[2]William Stallings著.彭蔓蔓,吳強,任小西等譯.計算機組成與體系結構：性能設計.北京:機械工業(yè)出版社,2011.5