復(fù)旦大學(xué)軟件工程考研(MSE)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)基礎(chǔ)復(fù)習(xí)資料PPT演示課件

《復(fù)旦大學(xué)軟件工程考研(MSE)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)基礎(chǔ)復(fù)習(xí)資料PPT演示課件》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《復(fù)旦大學(xué)軟件工程考研(MSE)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)基礎(chǔ)復(fù)習(xí)資料PPT演示課件（27頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)基礎(chǔ),,占總分150分中的40分完整考點(diǎn)掌握有一定難度建議 量力而行,.,2,參考教材,深入理解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，第2版 Randal E.Bryant, David O'Hallaron 龔奕利，雷迎春 機(jī)械工業(yè)出版社 Computer Systems: A Programmer's Perspective (2nd Edition),2,.,3,參考教材,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)基礎(chǔ) 袁春風(fēng) 機(jī)械工業(yè)出版社 深入理解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的子集,3,.,4,課程概要,程序的結(jié)構(gòu)和執(zhí)行 處理器的結(jié)構(gòu) 存儲(chǔ)系統(tǒng) 程序性能的優(yōu)化 程序在系統(tǒng)中的運(yùn)行 程序的鏈接 進(jìn)程 虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng) 程序間的通信和交互 系統(tǒng)I/O 網(wǎng)絡(luò)編程 并發(fā)編程,4,.,5,計(jì)算機(jī)的抽象模型,5,.,6,桌面計(jì)算機(jī)-IA32,6,.,7,桌面計(jì)算機(jī)-Core i7,7,.,8,計(jì)算機(jī)系統(tǒng),,8,.,9,考試大綱和解讀,9,.,10,處理器系統(tǒng)結(jié)構(gòu),CPU中的時(shí)序電路 單周期處理器的設(shè)計(jì) 流水線處理器的基本原理 數(shù)據(jù)冒險(xiǎn)(Data Hazard)的處理 流水線設(shè)計(jì)中的其它問(wèn)題,10,.,11,解讀-基礎(chǔ),信息在計(jì)算機(jī)上的表示 整數(shù) 浮點(diǎn)數(shù) 數(shù)據(jù)的大小和順序(大小端) 程序的表示(匯編指令) 數(shù)據(jù)訪問(wèn) 算術(shù)和邏輯運(yùn)算 數(shù)組的表示和訪問(wèn) 復(fù)雜數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的表示 程序動(dòng)態(tài)表示 控制 過(guò)程調(diào)用 棧 參數(shù)傳遞,11,.,12,解讀,指令集 格式 電路的基本概念 邏輯門(mén) 組合電路 時(shí)鐘 順序電路 時(shí)序 階段 流水線,12,.,13,存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu),存儲(chǔ)器層級(jí)結(jié)構(gòu) 局部性 計(jì)算機(jī)高速緩存器(Cache)的原理 高速緩存對(duì)系統(tǒng)性能的影響,13,.,14,解讀,不同介質(zhì)的特征 高速緩存 內(nèi)存 外存 程序運(yùn)行的局部性 指令 數(shù)據(jù) 高速緩存對(duì)程序性能的影響 命中率 高速緩存的形式 直接映射 全相關(guān) 組相關(guān),14,.,15,優(yōu)化程序性能,優(yōu)化程序性能 編譯器優(yōu)化的能力和局限 程序性能的表示 應(yīng)用特性(體系結(jié)構(gòu)無(wú)關(guān))的優(yōu)化 體系結(jié)構(gòu)相關(guān)的優(yōu)化 限制因素 發(fā)現(xiàn)和消除性能瓶頸,15,.,16,解讀,理解程序的執(zhí)行 過(guò)程/函數(shù)調(diào)用的代價(jià) 編譯器優(yōu)化的局限 程序的正確性 結(jié)構(gòu)無(wú)關(guān)的優(yōu)化 消除循環(huán)的低效 減少函數(shù)調(diào)用 減少不必要的內(nèi)存訪問(wèn) 現(xiàn)代處理器的理解 多功能單元 流水 周期數(shù)和時(shí)延 體系結(jié)構(gòu)相關(guān)的優(yōu)化 數(shù)據(jù)的依賴 提高并行 循環(huán)展開(kāi),16,.,17,虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng),地址空間 虛擬存儲(chǔ) 虛擬存儲(chǔ)的管理 翻譯和映射 TLB 動(dòng)態(tài)內(nèi)存管理 垃圾收集,17,.,18,18,.,19,解讀,地址類(lèi)型 物理地址、虛擬地址 內(nèi)存管理 頁(yè) 請(qǐng)頁(yè) 地址轉(zhuǎn)換 頁(yè)表 TLB(加速) 動(dòng)態(tài)內(nèi)存的管理 為什么 方法 垃圾回收 標(biāo)記-清掃,19,.,20,鏈接,靜態(tài)鏈接 目標(biāo)文件 符號(hào)和符號(hào)表 重定位和加載 動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù),20,.,21,解讀,21,.,22,進(jìn)程,異常 進(jìn)程 進(jìn)程控制 信號(hào)和信號(hào)量 進(jìn)程間的通信 進(jìn)程間信號(hào)量的控制,22,.,23,解讀,異常 主控流程/其他事物 中斷 進(jìn)程 CPU的虛擬化 上下文 核心/用戶 信號(hào)的機(jī)制,23,.,24,并發(fā)編程,各種并發(fā)編程模式 共享變量 線程同步 其它并行問(wèn)題 線程安全 可再入 競(jìng)爭(zhēng) 死鎖,24,.,25,系統(tǒng)I/O,I/O概念 文件 文件操作 共享文件,25,.,26,網(wǎng)絡(luò)編程,網(wǎng)絡(luò) 客戶端/服務(wù)器模型(Client/Server) 套接字接口(Socket) HTTP請(qǐng)求 Web服務(wù)器,26,