第1章计算机系统结构的基本概念
1. 什么是计算机系统的多级层次结构?
第6级L6:应用语言虚拟机
第5级L5:高级语言虚拟机
第4级L4:汇编语言虚拟机
第3级L3:操作系统虚拟机
第2级L2:机器语言(传统机器级)
第1级L1:微程序机器级
从计算机语言的角度,把计算机系统按功能划分成以下多级层次结构:
2. 硬件和软件在什么意义上是等效的?在什么意义上是不等效的?
硬件和软件在功能实现上是等效的,即一种功能可以由软件实现,也可以由硬件实现。在实现性能上是不等效的。软件实现的优点是设计容易、改进简单;硬件实现的优点是速度快。
3. 经典计算机系统结构的实质是什么?
计算机系统中软、硬件界面的确定,其界面之上的是软件的功能,界面之下的是硬件和固件的功能。
4. 语言实现的两种基本技术是什么?
翻译和解释是语言实现的两种基本技术。它们都是以执行一串N级指令来实现N+1级指令,但二者存在着差别:翻译技术是先把N+1级程序全部变换成N级程序后,再去执行新产生的N级程序,在执行
过程中N+1级程序不再被访问。而解释技术是每当一条N+1级指令被译码后,就直接去执行一串等效的
N 级指令,然后再去取下一条 N+1级的指令,依此重复进行。在这个过程中不产生翻译出来的程序,因此解释过程是边变换边执行的过程。
5. 对于通用寄存器型机器来说,机器语言程序设计者所看到的计算机的属性主要有哪些?
(1) 数据表示
(2) 寻址规则
(3) 寄存器定义
(4) 指令集
(5) 中断系统
(6) 机器工作状态的定义和切换
(7) 存储系统
(8) 信息保护
(9) I/O 结构
6. 什么是软件兼容?软件兼容有几种?其中哪一种是软件兼容的根本特征?
同一个软件可以不加修改地运行于系统结构相同的各档机器上,而且它们所获得的结果一样,差别只在于运行时间的不同。
软件兼容分为向上兼容、向下兼容、向前兼容和向后兼容。其中向后兼容是软件兼容的根本特征。