考研計(jì)算機(jī)統(tǒng)考操作系統(tǒng)重難點(diǎn)復(fù)習(xí)指導(dǎo)
操作系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)組成原理的部分內(nèi)容是相關(guān)的，我們在進(jìn)行考研復(fù)習(xí)的時候，要掌握好重點(diǎn)的知識點(diǎn)。小編為大家精心準(zhǔn)備了考研計(jì)算機(jī)統(tǒng)考操作系統(tǒng)的復(fù)習(xí)要點(diǎn)，歡迎大家前來閱讀。
考研計(jì)算機(jī)統(tǒng)考操作系統(tǒng)知識點(diǎn)復(fù)習(xí)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(diǎn)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(jìn)程管理 進(jìn)程管理是考試的熱門，考點(diǎn)即可以出現(xiàn)在選擇題中，也可出在綜合應(yīng)用題中。重點(diǎn)是要掌握進(jìn)程的基本特征、進(jìn)程的狀態(tài)及其相互轉(zhuǎn)換的條件和過程;進(jìn)程與線程的區(qū)別和聯(lián)系;進(jìn)程通信的基本類型;調(diào)度的基本概念、時機(jī)、切換過程，掌握各種調(diào)度算法及其環(huán)境，并會用算法進(jìn)行計(jì)算;進(jìn)程同步相關(guān)概念、同步互斥機(jī)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(jī)制的應(yīng)用題，這部分是操作系統(tǒng)科目的難點(diǎn)，也是考試的熱點(diǎn)。
第三：內(nèi)存管理 內(nèi)存管理這部分內(nèi)容也要作為重點(diǎn)進(jìn)行復(fù)習(xí)，這部分內(nèi)容的考查方式也很靈活。建議重點(diǎn)復(fù)習(xí)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(jì)算機(jī)組成原理科目中虛擬存儲器來進(jìn)行復(fù)習(xí)。
第四：文件管理 文件管理這部分內(nèi)容的重點(diǎn)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(diǎn)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(diǎn)掌握四種輸入/輸出控制方式特點(diǎn)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(xí)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(jìn)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(jìn)行考前練習(xí)，起到十分關(guān)鍵的作用。
因?yàn)檠芯可荚嚮旧鲜强课覀冏约簩W(xué)習(xí)，那么學(xué)習(xí)完之后，如何知道學(xué)習(xí)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(jì)算機(jī)考研專業(yè)課中有80分的單項(xiàng)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(diǎn)比軟考要窄一些，要求也低一些。因此，在沒有看到真實(shí)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(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)組成原理，但要高于計(jì)算機(jī)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(xí)備考大家要格外重視。
考研計(jì)算機(jī)專業(yè)各科目特點(diǎn)和聯(lián)系
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)性強(qiáng)成體系，比較偏數(shù)學(xué)，體系規(guī)整：線性表、棧、隊(duì)列和數(shù)組、樹和二叉樹、圖、查找和內(nèi)部排序。考生復(fù)習(xí)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(xí)的重點(diǎn)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(xí)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(shí)現(xiàn)
組成原理：內(nèi)容比較零亂，條理有點(diǎn)繁雜;并且計(jì)算機(jī)是一個內(nèi)部運(yùn)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(jì)算機(jī)內(nèi)部各部件之間的保存、運(yùn)算、傳送等難以講解;需要有適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)實(shí)驗(yàn)作為輔助性學(xué)習(xí)。組成原理在考研時主要考察內(nèi)容有：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述、數(shù)據(jù)的表示和運(yùn)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(jìn)程管理、內(nèi)存管理、文件管理和輸入/輸出管理。
考生復(fù)習(xí)時重點(diǎn)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(jìn)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(diǎn)主要是運(yùn)用操作系統(tǒng)的基本原理來分析和解決具體問題，如：運(yùn)用P、V操作實(shí)現(xiàn)進(jìn)程之間的同步和互斥。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)：在考研專業(yè)課中所占分?jǐn)?shù)最少，但是涉及到的具體的知識點(diǎn)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(xí)時要注意按照層進(jìn)行知識點(diǎn)的復(fù)習(xí)和總結(jié)。對于每一層，重點(diǎn)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(xí)完一層時一定要用系統(tǒng)的方法將具體的知識點(diǎn)串連在一起，不要局限于孤立地理解和掌握每個細(xì)節(jié)的知識點(diǎn)。
綜合來講：計(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相對來說比較獨(dú)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(xí)過，那么復(fù)習(xí)時可以不按順序。但如果是初學(xué)者，必須先學(xué)習(xí)完數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和組成原理后再學(xué)習(xí)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(xí)時間應(yīng)該合理分配，重點(diǎn)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(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的很多知識點(diǎn)需要在理解的基礎(chǔ)上進(jìn)行記憶，相對來說容易一些。
考研計(jì)算機(jī)組成原理復(fù)習(xí)要領(lǐng)
一、考查目標(biāo)
1、理解單處理器計(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)系統(tǒng)的整機(jī)概念。
2、理解計(jì)算機(jī)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(shí)現(xiàn)方法。
3、能夠運(yùn)用計(jì)算機(jī)組成的基本原理和基本方法，對有關(guān)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)中的理論和實(shí)際問題進(jìn)行計(jì)算、分析，并能對一些基本部件進(jìn)行簡單設(shè)計(jì)。
二、知識點(diǎn)解析
在計(jì)算機(jī)組成原理方面，主要考查計(jì)算機(jī)系統(tǒng)基礎(chǔ)知識、數(shù)據(jù)的表示和運(yùn)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(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述
學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)組成原理之前，我們先要了解計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程，搞清楚計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)，包括計(jì)算機(jī)硬件的基本組成(五大部件的構(gòu)成)、計(jì)算機(jī)軟件的分類，以及計(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)，那么這些不同的計(jì)算機(jī)誰好誰壞?如何評價?所以，還需要我們了解計(jì)算機(jī)性能評價指標(biāo)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(yùn)算
我們?nèi)粘Ｋ褂玫氖鞘M(jìn)制數(shù)據(jù)，但在計(jì)算機(jī)中，除了十進(jìn)制數(shù)據(jù)外，還有二進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制表示方法，我們要掌握這些進(jìn)位計(jì)數(shù)制及其相互轉(zhuǎn)換的方法，要搞清楚真值(實(shí)際的'數(shù)值)和機(jī)器數(shù)(計(jì)算機(jī)中表示的數(shù)值)之間的關(guān)系，特別是負(fù)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(yàn)碼(奇偶校驗(yàn)、CRC冗余校驗(yàn)等)。
不管是哪種進(jìn)制和校驗(yàn)方法，計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示有原碼、反碼、補(bǔ)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(jì)算機(jī)中對數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，分為定點(diǎn)表示和浮點(diǎn)表示。
在定點(diǎn)數(shù)的表示和運(yùn)算方面，我們要掌握定點(diǎn)數(shù)的表示(無符號數(shù)的表示，有符號數(shù)的表示)和定點(diǎn)數(shù)的運(yùn)算，包括定點(diǎn)數(shù)的位移運(yùn)算、原碼定點(diǎn)數(shù)的加/減運(yùn)算、補(bǔ)碼定點(diǎn)數(shù)的加/減運(yùn)算、定點(diǎn)數(shù)的乘/除運(yùn)算、溢出概念和判別方法。在浮點(diǎn)數(shù)的表示和運(yùn)算方面，我們要掌握浮點(diǎn)數(shù)的表示(浮點(diǎn)數(shù)的表示范圍和IEEE754標(biāo)準(zhǔn))和浮點(diǎn)數(shù)的加/減運(yùn)算。
本知識點(diǎn)的最后一個考點(diǎn)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(jì)算機(jī)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(jī)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(diǎn)中，2個很重要的考點(diǎn)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(diǎn)，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(diǎn)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(diǎn)和缺點(diǎn)。
4、指令系統(tǒng)
在指令系統(tǒng)知識點(diǎn)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(kuò)展操作碼指令格式)和各種尋址方式，還要能夠區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)尋址和指令尋址的區(qū)別。
本知識點(diǎn)的另外一個重要考點(diǎn)就是CISC(復(fù)雜指令系統(tǒng)計(jì)算機(jī))和RISC(精簡指令系統(tǒng)計(jì)算機(jī))，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(diǎn)，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(diǎn)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(diǎn)中，一個最重要的考點(diǎn)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(biāo)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(diǎn)，有可能出現(xiàn)計(jì)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(biāo)，例如流水線的吞吐率、加速比等。
6、總線
總線就是一組進(jìn)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(biāo)(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(biāo)準(zhǔn)(正式標(biāo)準(zhǔn)和工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))有所了解，總線標(biāo)準(zhǔn)主要規(guī)定總線的機(jī)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(diǎn)，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(biāo)、掃描儀等)、輸出設(shè)備(顯示器、打印機(jī)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(biāo)。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(diǎn)和缺點(diǎn)、應(yīng)用場合。在這些方式中，以程序中斷方式為考查重點(diǎn)，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(xí)方法
學(xué)習(xí)方法
計(jì)算機(jī)組成原理的基本要求是使考生掌握計(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)的基本組成原理，學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)中的入門性知識，掌握維護(hù)、使用計(jì)算機(jī)的技能。
總的來講，計(jì)算機(jī)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(jìn)行識記。另外，就是有關(guān)參數(shù)和性能指標(biāo)的計(jì)算和評價，這一塊是需要理解的，不能靠死記硬背。在學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)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(diǎn)。
(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(xí)各個部分的內(nèi)容，比如數(shù)據(jù)表示、運(yùn)算和運(yùn)算器部件等，都要關(guān)聯(lián)起來。
(3)要把握重點(diǎn)、難點(diǎn)問題，分清主次。所以，學(xué)習(xí)時要緊緊抓住考試大綱。
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