计算机体系结构解析：软件与硬件的层次划分

"计算机体系结构复习.pptx" 这篇复习资料涵盖了计算机体系结构的关键概念，主要讨论了计算机系统的多级层次结构、虚拟机的概念、翻译与解释的区别，以及计算机系统结构的定义。以下是对这些知识点的详细阐述： 1. 计算机系统的多级层次结构： 计算机系统可以被看作是一个由软件、硬件和固件组成的复杂网络，从使用语言的角度，它可以被划分为多级层次。这个层次结构通常包括第0级（硬件基础）、第1级（低级机器语言）、第2级（操作系统）、第3级（系统软件）和第4级（应用软件）。这种分层方法使得用户能够根据需求在不同的层次上与计算机交互，而无需深入理解底层的复杂性。 2. 虚拟机概念： 虚拟机是一种由软件模拟的计算机，它提供了一个与实际硬件不同的运行环境。用户可以通过虚拟机在不同的操作系统或硬件平台上运行程序，而无需关心底层硬件的具体细节。虚拟机允许在单个物理主机上同时运行多个独立的操作系统实例。 3. 翻译与解释： 这两种是将高级语言转化为机器语言执行的两种主要方法。翻译是将整个高级程序先转换成低级机器语言，然后执行。解释则是逐行读取高级语言指令并立即执行，不需要生成中间代码。解释执行通常更快地启动，但执行速度较慢，因为每次都需要实时解析。而翻译执行虽然启动时间较长，但运行时效率更高。 4. 计算机系统结构与定义： 计算机体系结构，也称为计算机系统结构，是程序员所见的计算机属性，包括硬件、固件以及操作系统、汇编语言、高级语言和应用软件的功能。这个定义强调了系统结构的“透明性”，即某些系统组件的存在可能对用户来说是无形的。计算机组成涉及逻辑设计，如数据流和控制流的组织，而计算机实现则关注实际的物理组件和技术，如集成电路设计和微组装工艺。 总结来说，计算机体系结构复习涵盖了从抽象的系统层次到具体的硬件实现等多个层面，强调了软硬件的界限和功能分配，以及不同层次之间的相互作用，对于理解和设计计算机系统至关重要。