Start. 学习大纲

1. 绪论

• 核心内容：计算机的发展历程、分类（数字计算机与模拟计算机）、计算机组成和计算机系统层次。
• 重点概念：冯·诺依曼体系结构、存储程序控制的基本思想。

2. 数据的表示和运算

• 核心内容：二进制、十进制和十六进制的数制转换，机器数与真值，定点数和浮点数表示，补码及溢出处理。
• 重点概念：整数的表示方法（原码、反码、补码）、浮点数的表示及IEEE754标准，基本的算术运算（加、减、乘、除）。

3. 存储系统

• 核心内容：存储器的分类与结构，存储器的层次结构（缓存、主存、辅存），高速缓存（Cache）的工作原理。
• 重点概念：存储器的分类（RAM、ROM等），Cache的工作机制和与主存的映射关系（直接映射、全相联映射、组相联映射），虚拟存储。

4. 指令系统

• 核心内容：指令的基本格式，操作码、操作数、寻址方式（立即寻址、直接寻址、间接寻址等）。
• 重点概念：指令集分类（CISC、RISC）、常用寻址方式，指令周期的概念及其各个阶段（取指、分析、执行）。

5. 中央处理器（CPU）

• 核心内容：CPU的结构与功能，包括运算器、控制器和寄存器等。
• 重点概念：ALU的工作原理，寄存器的种类（程序计数器PC、指令寄存器IR等），控制单元的工作方式（硬布线控制与微程序控制）。

6. 总线

• 核心内容：总线的分类和功能，包括控制总线、数据总线和地址总线。
• 重点概念：总线的工作原理，总线仲裁机制（集中式和分布式仲裁），时分复用的总线控制。

7. 输入/输出系统

• 核心内容：I/O接口和外设管理，I/O方式（程序控制、中断控制、DMA）。
• 重点概念：外部设备与主机之间的数据交换方式（中断驱动、DMA），中断的种类与响应过程。

8. 计算机性能指标和并行计算

• 核心内容：CPU性能的衡量指标（主频、时钟周期、CPI、MIPS、MFLOPS等），并行计算基础知识。
• 重点概念：Amdahl定律，超标量结构、多核与多线程技术，流水线技术和其效率影响因素。