计算机系统概论：中断服务程序与层次结构解析

"计算机系统概论、中断服务程序、中断处理、优先级、中断向量、中断源、屏蔽字、计算机层次结构、高级语言、汇编语言、机器语言、计算机组成、计算机体系结构、冯·诺依曼计算机特点" 在计算机系统中，中断服务程序扮演着关键角色，特别是在处理突发事件和硬件通信时。当CPU响应中断时，它会采用两种方式来找到中断服务程序的入口地址：一种是通过中断向量，另一种是在中断服务程序内部查询中断申请。例如，当CPU接收到中断控制器送来的中断向量，它会利用这个向量在中断向量表中查找对应的服务程序地址，从而开始执行中断处理。 中断处理的优先级是系统设计的重要方面。在给定的例子中，A、B、C、D四个中断源有不同的优先级，CPU会根据优先级高低依次处理中断。如果中断源在特定时间请求中断，CPU的执行轨迹会反映出这种优先级处理顺序。 计算机系统通常会有多个中断源，如L0、L1、L2、L3、L4，它们有不同的中断响应优先次序。在调整中断处理次序时，可以通过设置中断源的屏蔽字来实现。在提供的解题中，给出了各个中断源在新优先级下的屏蔽状态，这样可以控制中断处理的顺序。 计算机的层次结构包括硬件、系统软件和应用软件。硬件作为基础，提供计算和存储能力；系统软件作为硬件与用户之间的桥梁，提供操作系统等基础服务；应用软件则位于最外层，满足用户的特定需求。每个层次都建立在下一层之上，形成一个紧密的层次结构。 高级语言、汇编语言和机器语言是编程语言的不同级别。机器语言是计算机能直接执行的低级语言，而汇编语言是机器语言的符号形式，更易于人类阅读。高级语言如C、Java等，更注重逻辑和算法，编写的程序需要经过编译器转换成汇编或机器语言才能运行。 计算机组成和计算机体系结构是两个不同的概念。体系结构定义了用户可见的系统特性，如指令集、数据类型等，而组成则涉及实际实现这些特性的硬件细节，包括各种功能部件的设计和连接方式。 冯·诺依曼计算机模型定义了现代计算机的基本结构，包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备，以及数据和指令以二进制形式存储并按地址访问的原则。指令由操作码和地址码组成，存储器中的指令按顺序执行，运算器作为处理数据的核心组件。 这些知识点涵盖了计算机系统的基础，从硬件到软件，从中断处理机制到计算机的设计原理，都是理解和操作计算机系统不可或缺的部分。