第1章计算机系统结构的基本概念 1.1计算机系统的多级层次结构 1.2计算机系统结构、组成与实现 1.3软件取舍与计算机系统的设计思路 1.4软件、应用、器件对系统结构的影响 1.5系统结构中的并行性及系统的分类
第1章 计算机系统结构的基本概念 1.1 计算机系统的多级层次结构 1.2 计算机系统结构、组成与实现 1.3 软件取舍与计算机系统的设计思路 1.4 软件、应用、器件对系统结构的影响 1.5 系统结构中的并行性及系统的分类
本章重点: 计算机系统结构、计算机组成、计算机实现三 者之间的定义及所包含的内容;有关透明性的判 断;软件和硬件的功能分配原则;软件可移植性 的途径、方法、使用场合、存在问题和对策;有 关并行性的概念;系统结构中开发并行性的途径 和类型等。 本章难点: 透明性的判断与分析
•本章重点: 计算机系统结构、计算机组成、计算机实现三 者之间的定义及所包含的内容;有关透明性的判 断;软件和硬件的功能分配原则;软件可移植性 的途径、方法、使用场合、存在问题和对策;有 关并行性的概念;系统结构中开发并行性的途径 和类型等。 •本章难点: 透明性的判断与分析
11计算机系统的多级层次结构 1六个层次结构 现代通用的计算机系统是由紧密相关的用硬 件和软件组成的。从应用的语言角度,可以将系 统看成是按功能划分的多个机器级组成的以下六 个层次结构:
1.1 计算机系统的多级层次结构 1.六个层次结构 现代通用的计算机系统是由紧密相关的用硬 件和软件组成的。从应用的语言角度,可以将系 统看成是按功能划分的多个机器级组成的以下六 个层次结构:
WM5应用语言机器M5面向应用环境,通过相应程序包 翻译成高级语言,逐层向下实现 wM4高级语言机器M4经编译程序翻译成汇编语言或中 间语言或机器语言,再向下执行 V3汇编语言机器M3经汇编程序翻译成机器语言,然 后在RM上实现 VM2操作系统机器M2主要用c编写,但最终还要由机器 语言解释作业控制语句执行 RM1传统机器M1用微指令程序(固件)解释机器 指令来实现 RMO微程序机器M微指令直接由硬件执行 图1.计算机系统的多级层次结构
VM5 应用语言机器M5 面向应用环境,通过相应程序包 翻译成高级语言,逐层向下实现 VM4 高级语言机器M4 经编译程序翻译成汇编语言或中 间语言或机器语言,再向下执行 VM3 汇编语言机器M3 经汇编程序翻译成机器语言,然 后在RM上实现 VM2 操作系统机器M2 主要用C编写,但最终还要由机器 语言解释作业控制语句执行 RM1 传统机器M1 用微指令程序(固件)解释机器 指令来实现 RM0 微程序机器M0 微指令直接由硬件执行 图1.1 计算机系统的多级层次结构
机器:并非是指真正的一台有鼠标、键盘、显 示器等的机器实体,而是指能够存贮和执行相应 语言程序的算法和数据结构的集合体,是同时存 在于计算机内的。 这样,对于会使用某一级高级语言编程的程 序员来说,只要他熟悉和遵守该级语言的规定, 所编写的程序总能在这一机器上运行,得到结果, 而不用管这个机器级是如何实现的。就好像该程 序员有了可以直接使用这种语言作为机器语言的 机器一样。实际上,只有二进制机器指令即传统 所说的机器语言才与硬件直接对应,方可以被硬 件直接识别和执行
机器:并非是指真正的一台有鼠标、键盘、显 示器等的机器实体,而是指能够存贮和执行相应 语言程序的算法和数据结构的集合体,是同时存 在于计算机内的。 这样,对于会使用某一级高级语言编程的程 序员来说,只要他熟悉和遵守该级语言的规定, 所编写的程序总能在这一机器上运行,得到结果, 而不用管这个机器级是如何实现的。就好像该程 序员有了可以直接使用这种语言作为机器语言的 机器一样。实际上,只有二进制机器指令即传统 所说的机器语言才与硬件直接对应,方可以被硬 件直接识别和执行