计算机体系结构详解：层次划分与功能特性

本笔记详细探讨了计算机体系结构的核心概念，从硬件内核到高阶语言机器，层层递进地介绍了计算机系统结构的各个层次及其功能。首先，从最低的第0级机器器开始，它是由硬件实现的机器核心，负责基础的硬件操作。接着，第1级是微程序机器器，通过微指令和微程序控制信息的传输和执行。 第2级是机器语言机器器，这是程序员直接操作的指令系统，他们利用这些指令编写程序，由微程序解释器执行。第3级是操作系统机器器，它是计算机系统的管理者，负责资源分配和调度。第4级是汇编语言机器器，程序员通过汇编语言编写程序，这些程序会被编译或解释后执行。 第5级和第6级分别是高级语言机器器和应用语言机器器，前者让非专业人士也能编写代码，后者进一步简化了编程复杂性，使得计算机的使用更加广泛。计算机系统结构定义强调了设计者需考虑的功能特性，如程序设计者的视角、系统的逻辑和物理实现，以及系统结构、组成和实现之间的关系。 冯泽云教授的分类方法将计算机系统依据最大并行度进行划分，这个度量体现了计算机在处理数据时的并发能力。此外，需求分析在体系结构设计中至关重要，设计者需要根据应用领域的需求，如性能、价格、供电和可用性等因素来确定计算机的具体规格。 1.2.2.1节专门讨论了根据用户需求进行的系统设计，这包括理解用户的应用领域，以便提供满足特定行业或任务的计算机系统。本笔记提供了全面且深入的计算机体系结构概览，适用于学习者在备考和课堂上参考，帮助理解和掌握计算机体系结构的基本原理。