计算机体系结构基石:理解与透明性
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在《系统结构复习归类.pdf》这份文档中,主要涵盖了计算机体系结构的基础知识,包括计算机系统的分层结构、透明性概念以及计算机体系结构、组成与实现的区别和联系。以下是详细的知识点总结: 1. **计算机系统结构基础**: - **名词解释**:文档涉及了术语解释,如翻译解释模拟仿真、透明性、程序访问局部性等,这些概念是理解计算机体系结构的关键。例如,透明性指的是系统隐藏了某些复杂性,使用户无需了解其内部细节就能使用。 2. **系统层次结构**: - 计算机系统通常按照功能划分为四级,每一级指令执行效率不同,例如,第一级指令执行时间为Kns,根据关系计算出其他级别的指令执行时间。 - 层次结构的优势在于理解软件、硬件和固件角色、不同语言的实现、推动结构发展以及定义计算机系统的本质。 3. **透明性与不透明性**: - 透明性指的是用户无需关心实现细节的功能特性。例如,存储器的模交叉存取、浮点数据表示、数据总线宽度等是不透明的,而通道方式、I/O系统模式、堆栈指令等则相对透明。 4. **计算机体系结构、组成与实现**: - 计算机体系结构关注软硬件接口,对程序员提供可操作的抽象; - 计算机组成涉及系统的逻辑结构,如指令集、数据路径等; - 实现则是将组成的技术具体化到物理层面。 - 三者间存在相互依赖和影响:不同的体系结构可以对应不同的组成,而组成又可以通过多种实现技术来实现。 5. **机器语言程序员视角**: - 对于机器语言程序员而言,他们关注的是如何编写可以直接与硬件交互的代码,如指令地址存储等,这些都是透明的,因为他们需要直接操作底层资源。 《系统结构复习归类.pdf》提供了深入浅出的计算机体系结构基础概念和实例,对于理解和学习计算机系统的层次结构、透明性原则以及不同层面的交互有重要的参考价值。无论是学习者还是研究者,都能从中受益匪浅。
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