考研計算機統(tǒng)考操作系統(tǒng)重難點復(fù)習指導(dǎo)
操作系統(tǒng)和計算機組成原理的部分內(nèi)容是相關(guān)的,我們在進行考研復(fù)習的時候,要掌握好重點的知識點。小編為大家精心準備了考研計算機統(tǒng)考操作系統(tǒng)的復(fù)習要點,歡迎大家前來閱讀。
考研計算機統(tǒng)考操作系統(tǒng)知識點復(fù)習指南
第一:操作系統(tǒng)概述 操作系統(tǒng)概述這部分內(nèi)容不會出現(xiàn)大題。一般是以基本原理和概念的形式為主,屬于識記形式的題目。重點是操作系統(tǒng)的定義、操作系統(tǒng)的特征和主要功能等。
第二:進程管理 進程管理是考試的熱門,考點即可以出現(xiàn)在選擇題中,也可出在綜合應(yīng)用題中。重點是要掌握進程的基本特征、進程的狀態(tài)及其相互轉(zhuǎn)換的條件和過程;進程與線程的區(qū)別和聯(lián)系;進程通信的基本類型;調(diào)度的基本概念、時機、切換過程,掌握各種調(diào)度算法及其環(huán)境,并會用算法進行計算;進程同步相關(guān)概念、同步互斥機制;死鎖的定義、死鎖產(chǎn)生的四個必要條件、熟練掌握死鎖的預(yù)防、死鎖的避免,死鎖解除的原理與方法。
從往年試題來看,在綜合應(yīng)用題中,考了一道信號量機制的應(yīng)用題,這部分是操作系統(tǒng)科目的難點,也是考試的熱點。
第三:內(nèi)存管理 內(nèi)存管理這部分內(nèi)容也要作為重點進行復(fù)習,這部分內(nèi)容的考查方式也很靈活。建議重點復(fù)習內(nèi)存連續(xù)分配算法、非連續(xù)分配管理方式、虛擬內(nèi)存請求分頁的基本原理,頁面置換算法等。虛擬內(nèi)存這部分內(nèi)容可以結(jié)合計算機組成原理科目中虛擬存儲器來進行復(fù)習。
第四:文件管理 文件管理這部分內(nèi)容的重點是文件的幾種邏輯物理結(jié)構(gòu),目錄的管理和磁盤管理,重點掌握磁盤管理各種調(diào)度算法的基本原理及其應(yīng)用。
第五:輸入/輸出管理 輸入/輸出管理這部分重點掌握四種輸入/輸出控制方式特點及相互比較、中斷處理、SPOOLing技術(shù),提高性能的緩沖策略等。
操作系統(tǒng)學(xué)習方法
輔導(dǎo)班能提供很多模擬試題,由學(xué)員在線測試,老師進行批改和試題講解。這些模擬試題是老師根據(jù)考試大綱來命題的,符合考試要求,對考生進行考前練習,起到十分關(guān)鍵的作用。
因為研究生考試基本上是靠我們自己學(xué)習,那么學(xué)習完之后,如何知道學(xué)習的效果呢?這就需要多參加測試,特別是跨考教育的四輪五階教學(xué)法,會定期安排測試,對我們有很大的幫助。計算機考研專業(yè)課中有80分的單項選擇題,這是與軟考的考法一致的,從考試大綱來看,所考查的知識點比軟考要窄一些,要求也低一些。因此,在沒有看到真實試題之前,建議考生拿軟考上午試題(操作系統(tǒng)部分)作為模擬測試。
操作系統(tǒng)是計算機專業(yè)課程體系中很重要的一門核心專業(yè)基礎(chǔ)課程,在前兩年的考試中,對操作系統(tǒng)科目的考查都占了35分,次于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和計算機組成原理,但要高于計算機網(wǎng)絡(luò)。從這兩年統(tǒng)考操作系統(tǒng)科目的情況來看,在往年的考試中,都是設(shè)置了10道選擇題和2道大題,因此操作系統(tǒng)的復(fù)習備考大家要格外重視。
考研計算機專業(yè)各科目特點和聯(lián)系
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu):結(jié)構(gòu)性強成體系,比較偏數(shù)學(xué),體系規(guī)整:線性表、棧、隊列和數(shù)組、樹和二叉樹、圖、查找和內(nèi)部排序。考生復(fù)習時首先要深刻理解數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的三要素:邏輯結(jié)構(gòu)、存儲結(jié)構(gòu)以及在其上定義的各種基本操作,要把復(fù)習的重點放在掌握常用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的這三個要素上面。在復(fù)習數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是,考生應(yīng)有比較好的C語言基礎(chǔ),對于每一種常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),在掌握了它的邏輯結(jié)構(gòu)和存儲結(jié)構(gòu)后,一定要親自動手,自己寫出各種基本操作的算法實現(xiàn)
組成原理:內(nèi)容比較零亂,條理有點繁雜;并且計算機是一個內(nèi)部運行狀態(tài)難以直接觀察、高度復(fù)雜的封閉式系統(tǒng),信息在計算機內(nèi)部各部件之間的保存、運算、傳送等難以講解;需要有適當?shù)慕虒W(xué)實驗作為輔助性學(xué)習。組成原理在考研時主要考察內(nèi)容有:計算機系統(tǒng)概述、數(shù)據(jù)的表示和運算、存儲器層次結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)、中央處理器、總線、輸入/輸出系統(tǒng)。
操作系統(tǒng):考試偏簡單,主要是知識性的東西�?荚噧�(nèi)容主要包括:操作系統(tǒng)概述、進程管理、內(nèi)存管理、文件管理和輸入/輸出管理。
考生復(fù)習時重點應(yīng)該放在掌握基本概念和基本原理上,包括一些常用的算法,如:并發(fā)和并行的概念、進程的概念與狀態(tài)及相互轉(zhuǎn)化、信號量和P、V操作、死鎖及其預(yù)防、避免、檢測與解除、頁式、段式和段頁式存儲管理、磁盤調(diào)度算法、設(shè)備管理等。難點主要是運用操作系統(tǒng)的基本原理來分析和解決具體問題,如:運用P、V操作實現(xiàn)進程之間的同步和互斥。
計算機網(wǎng)絡(luò):在考研專業(yè)課中所占分數(shù)最少,但是涉及到的具體的知識點最多�?荚噧�(nèi)容主要圍繞TCP/IP協(xié)議層次的具體展開,包括以下內(nèi)容:物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、應(yīng)用層。
考生復(fù)習時要注意按照層進行知識點的復(fù)習和總結(jié)。對于每一層,重點把握這一層的協(xié)議有哪些、引入這些協(xié)議的原因、涉及到哪些重要算法、算法的內(nèi)容、每一層和上下層之間的關(guān)系、每一層用到的硬件設(shè)備及作用等,也就是說,學(xué)習完一層時一定要用系統(tǒng)的方法將具體的知識點串連在一起,不要局限于孤立地理解和掌握每個細節(jié)的知識點。
綜合來講:計算機這四門專業(yè)課之間有一定的內(nèi)在聯(lián)系,數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和組成原理是操作系統(tǒng)的先修課程,計算機網(wǎng)絡(luò)相對來說比較獨立,或者說不需要先修課程。內(nèi)容的交叉有一些,主要表現(xiàn)在組成原理和操作系統(tǒng)這兩門專業(yè)課之間,二者都包含了存儲系統(tǒng)和輸入/輸出系統(tǒng)的內(nèi)容,如:內(nèi)存管理的各種頁面置換算法、虛擬存儲器等。如果不是跨專業(yè)考生,也就是說這些專業(yè)課以前都系統(tǒng)的學(xué)習過,那么復(fù)習時可以不按順序。但如果是初學(xué)者,必須先學(xué)習完數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和組成原理后再學(xué)習操作系統(tǒng),否則有些概念和原理難以理解。四門課的復(fù)習時間應(yīng)該合理分配,重點放在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和組成原理上,尤其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)更要多花一些時間;操作系統(tǒng)和計算機網(wǎng)絡(luò)的很多知識點需要在理解的基礎(chǔ)上進行記憶,相對來說容易一些。
考研計算機組成原理復(fù)習要領(lǐng)
一、考查目標
1、理解單處理器計算機系統(tǒng)中各部件的內(nèi)部工作原理、組成結(jié)構(gòu)以及相互連接方式,具有完整的計算機系統(tǒng)的整機概念。
2、理解計算機系統(tǒng)層次化結(jié)構(gòu)概念,熟悉硬件與軟件之間的界面,掌握指令集體系結(jié)構(gòu)的基本知識和基本實現(xiàn)方法。
3、能夠運用計算機組成的基本原理和基本方法,對有關(guān)計算機硬件系統(tǒng)中的理論和實際問題進行計算、分析,并能對一些基本部件進行簡單設(shè)計。
二、知識點解析
在計算機組成原理方面,主要考查計算機系統(tǒng)基礎(chǔ)知識、數(shù)據(jù)的表示和運算、存儲器層次結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)、中央處理器、總線、輸入輸出系統(tǒng)。
1、計算機系統(tǒng)概述
學(xué)習計算機組成原理之前,我們先要了解計算機的發(fā)展歷程,搞清楚計算機的系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu),包括計算機硬件的基本組成(五大部件的構(gòu)成)、計算機軟件的分類,以及計算機的基本工作過程。
從體系結(jié)構(gòu)上來看,有多種不同類型的計算機,那么這些不同的計算機誰好誰壞?如何評價?所以,還需要我們了解計算機性能評價指標和相關(guān)參數(shù),包括吞吐量、響應(yīng)時間;CPU時鐘周期、主頻、CPI、CPU執(zhí)行時間;MIPS、MFLOPS等。
2、數(shù)據(jù)的表示和運算
我們?nèi)粘K褂玫氖鞘M制數(shù)據(jù),但在計算機中,除了十進制數(shù)據(jù)外,還有二進制、八進制、十六進制表示方法,我們要掌握這些進位計數(shù)制及其相互轉(zhuǎn)換的方法,要搞清楚真值(實際的'數(shù)值)和機器數(shù)(計算機中表示的數(shù)值)之間的關(guān)系,特別是負數(shù)的各種表示。另外,還要理解BCD碼、字符與字符串的編碼方法,以及數(shù)據(jù)的校驗碼(奇偶校驗、CRC冗余校驗等)。
不管是哪種進制和校驗方法,計算機中數(shù)據(jù)的表示有原碼、反碼、補碼等方法,我們要搞清楚它們之間的關(guān)聯(lián)與區(qū)別。
在計算機中對數(shù)據(jù)進行計算,分為定點表示和浮點表示。
在定點數(shù)的表示和運算方面,我們要掌握定點數(shù)的表示(無符號數(shù)的表示,有符號數(shù)的表示)和定點數(shù)的運算,包括定點數(shù)的位移運算、原碼定點數(shù)的加/減運算、補碼定點數(shù)的加/減運算、定點數(shù)的乘/除運算、溢出概念和判別方法。在浮點數(shù)的表示和運算方面,我們要掌握浮點數(shù)的表示(浮點數(shù)的表示范圍和IEEE754標準)和浮點數(shù)的加/減運算。
本知識點的最后一個考點就是算術(shù)邏輯單元ALU,我們要掌握串行加法器和并行加法器、算術(shù)邏輯單元ALU的功能和結(jié)構(gòu)。
3、存儲器層次結(jié)構(gòu)
從整個計算機的存儲體系來看,可以看成是一個“Cache—內(nèi)存—外存”三級結(jié)構(gòu),在這個層次化結(jié)構(gòu)中,我們要掌握存儲器的分類以及各類存儲器的基本工作原理,包括半導(dǎo)體隨機存取存儲器(SRAM、DRAM)、只讀存儲器(ROM),掌握主存儲器(內(nèi)存)與CPU的連接和數(shù)據(jù)交換、雙口RAM和多模塊存儲器,還有就是外存儲器。
在存儲器這個知識點中,2個很重要的考點是高速緩沖存儲器(Cache)和虛擬存儲器。
在CPU和內(nèi)存之間增加一層Cache,其目的是為了解決CPU和內(nèi)存的速度匹配問題。在這一點,我們要掌握程序訪問的局部性原理(時間局部性、空間局部性)、Cache的基本工作原理(命中率)、Cache和主存之間的映射方式、Cache中主存塊的替換算法,以及Cache寫策略。
虛擬存儲器的重點在于“虛擬”二字,我們要掌握虛擬存儲器的基本概念及種類,包括頁式虛擬存儲器、段式虛擬存儲器、段頁式虛擬存儲器、TLB(快表)等,理解這些虛擬存儲器的基本原理、碎片的處理,各種方法的優(yōu)點和缺點。
4、指令系統(tǒng)
在指令系統(tǒng)知識點中,我們要掌握指令的格式(包括指令的基本格式、定長操作碼指令格式、擴展操作碼指令格式)和各種尋址方式,還要能夠區(qū)分數(shù)據(jù)尋址和指令尋址的區(qū)別。
本知識點的另外一個重要考點就是CISC(復(fù)雜指令系統(tǒng)計算機)和RISC(精簡指令系統(tǒng)計算機),我們要掌握它們的基本概念、特征,以及它們之間的主要區(qū)別。
5、中央處理器
中央處理器,也就是我們常說的CPU。在這個知識點,我們要掌握CPU的功能和基本結(jié)構(gòu),以及工作原理,具體包括指令執(zhí)行過程、數(shù)據(jù)通路的功能和基本結(jié)構(gòu)、控制器的功能和工作原理(硬布線控制器、微程序控制器)。特別是在微程序控制器考點中,要掌握微程序、微指令和微命令,微指令的編碼方式,以及微地址的形式方式。
在這個知識點中,一個最重要的考點是流水線(主要是指令流水線)。我們要搞清楚流水線的基本概念(包括超標量和動態(tài)流水線),為什么需要流水線,流水線有哪些優(yōu)勢,哪些因素會影響流水線,等等。在這一點,有可能出現(xiàn)計算題,例如,求流水線的周期、求指令的執(zhí)行時間。有關(guān)流水線,還有一些評價指標,例如流水線的吞吐率、加速比等。
6、總線
總線就是一組進行互連和傳輸信息(指令、數(shù)據(jù)和地址)的信號線,我們要掌握總線的基本概念,總線的分類,以及總線的組成和性能指標(例如,各類總線的寬度會影響哪些部件的性能等)。
其次,就是要掌握總線仲裁方法(包括集中仲裁方式和分布仲裁方式)和總線操作和定時(包括同步定時方式和異步定時方式)。
最后,就是要對總線的標準(正式標準和工業(yè)標準)有所了解,總線標準主要規(guī)定總線的機械結(jié)構(gòu)規(guī)范、功能結(jié)構(gòu)規(guī)范和電氣規(guī)范。
7、輸入輸出系統(tǒng)
在輸入輸出(I/O)系統(tǒng)知識點,我們首先要掌握I/O系統(tǒng)的基本概念,理解各種外部設(shè)備,其中包括輸入設(shè)備(鍵盤、鼠標、掃描儀等)、輸出設(shè)備(顯示器、打印機等)、外存儲器(硬盤存儲器、磁盤陣列、光盤存儲器等)。要理解這些設(shè)備的基本工作原理和常見的性能指標。例如顯示器的分辨率、磁盤的讀寫時間等,特別是磁盤的有關(guān)讀寫過程(尋道時間、等待時間等),是一定要掌握的。
其次,我們要掌握I/O接口(I/O控制器)的功能和基本結(jié)構(gòu)、I/O端口及其編址方式。
在I/O方式中,主要掌握程序查詢方式、程序中斷方式、DMA方式、通道方式的基本概念、工作原理和過程,以及這些方式之間的區(qū)別、各自的優(yōu)點和缺點、應(yīng)用場合。在這些方式中,以程序中斷方式為考查重點,我們要掌握中斷的基本概念、中斷響應(yīng)過程、中斷處理過程、多重中斷和中斷屏蔽的概念。
三、復(fù)習方法
學(xué)習方法
計算機組成原理的基本要求是使考生掌握計算機常用的邏輯器件、部件的原理、參數(shù)及使用方法,學(xué)懂簡單、完備的單臺計算機的基本組成原理,學(xué)習計算機設(shè)計中的入門性知識,掌握維護、使用計算機的技能。
總的來講,計算機組成原理課程中屬于記憶型的知識比較多,需要我們花時間去對相關(guān)概念、原理進行識記。另外,就是有關(guān)參數(shù)和性能指標的計算和評價,這一塊是需要理解的,不能靠死記硬背。在學(xué)習計算機組成原理課程中,要注意以下幾方面的問題:
(1)要正確理解考試大綱中規(guī)定的各種基本概念,掌握各概念中的要點。
(2)要能將有關(guān)的概念和原理聯(lián)系起來,不要孤立地學(xué)習各個部分的內(nèi)容,比如數(shù)據(jù)表示、運算和運算器部件等,都要關(guān)聯(lián)起來。
(3)要把握重點、難點問題,分清主次。所以,學(xué)習時要緊緊抓住考試大綱。
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