计算机系统结构:高级语言与虚拟机探索

需积分: 0 0 下载量 147 浏览量 更新于2024-08-23 收藏 11.06MB PPT 举报
"方法统一高级语言-系统结构ppt" 这篇PPT主要探讨的是计算机系统结构的概念,以及在设计和评价计算机系统时所面临的问题。它提到了统一高级语言这一概念,试图寻找一种不受特定机器限制的高级语言,用于编写各种系统软件和应用软件。然而,目前尚未找到这样一种通用的语言,C、Java等被提及,但它们仍具有一定的平台依赖性。 在深入讲解系统结构之前,PPT首先介绍了计算机系统结构的基本概念。它强调了计算机系统结构的层次性,从不同层次看,计算机系统有不同的属性,这些层次包括从硬件到软件的不同级别。第0级是硬联逻辑,由硬件直接实现,第1级通过微程序控制,第2级至第6级则由软件实现,分别是机器语言、操作系统、汇编语言、高级语言和应用语言机器。每一层都是对下一层功能的抽象和扩展,形成了一种虚拟机的概念。 接着,PPT介绍了Amdahl在1964年提出的系统结构定义,即程序员所看到的计算机系统的属性,包括概念性结构和功能特性。这意味着,程序员在编写程序时,需要理解计算机的内存、处理器、输入/输出系统等组成部分,以及它们如何协同工作。 PPT的内容涵盖了计算机系统结构的多个核心部分,如指令系统、存储系统、输入输出系统、标量处理机、向量处理机、互连网络、并行处理机和多处理机。这些章节详细解析了计算机硬件和操作系统如何协同完成计算任务,以及如何提高系统性能。 在计算机系统设计技术部分,可能讨论了优化、并发处理、资源共享、错误检测与纠正等主题。而在评价标准方面,可能会涉及吞吐量、响应时间、能效比、可扩展性和可靠性等因素。此外,系统发展的历史脉络也有所提及,从早期的单处理机到现在的多核、并行和分布式系统,展现了计算机系统结构的演进。 这份PPT提供了丰富的计算机系统结构知识,涵盖了从低层硬件到高层软件的各个方面,对于理解和设计高效、可靠的计算机系统具有重要的参考价值。对于学习者来说,这是一份深入理解计算机工作原理、系统设计原则和优化策略的重要资料。