第一章-计算机系统概论-1.1-计算机系统简介
1.计算机系统简介
计算机系统由”硬件“和”软件“两大部分组成。
(1).硬件,是指计算机的实体部分,它由看得见摸得着的各类电子元器件组成。
(2).软件,看不见摸不着,由事先编制的具有各类特殊功能的程序组成。通常把这些程序寄属于各类媒体(如RAM,ROM,磁带,磁盘,光盘,甚至纸带等),他们通常存放在计算机的主存或者辅存内。
(3).软件又分为系统软件和应用软件。
系统软件又称为系统程序,主要用来管理整个计算机系统,监视服务,使系统资源的得到合理的调度,高效运行。它包括:标准库、语言处理程序(如将汇编语言转化成为机器语言或者将高级语言翻译成为机器语言的编译程序)、操作系统、服务程序、数据库管理系统、网络软件等。
应用软件又称为应用程序,它是用户根据任务需要所编制的各种程序,如科学计算、数据处理程序、过程控制程序、事务管理程序等。
软件可以充分发挥计算机”硬件“的功能,软件的作用和地位已经成为评价计算机系统性能好坏的重要标准!软件性能的发挥也要依托”硬件”的支撑。计算机性能的好坏取决于“软”、"硬"件功能的总和。
2计算机系统的层次结构
(1).现代计算机通常由用户用高级语言编写程序(称为源程序),然后将他和数据一起送入计算机内,再由计算机将其翻译成机器能识别的语言(称为目标程序),机器自动运行该机器语言程序,并将其结果输出.
(2).使用汇编语言编写程序的过程
(3).高级语言执行过程
通常,将高级语言程序翻译成机器语言的程序的软件称为翻译程序.翻译程序有两种:一种是编译程序,另一种是解释程序.
编译程序:将用户的编写高级语言程序(源程序)的全部语句一次全部翻译成机器语言,然后执行机器语言程序.
解释程序:将源程序的一条语句翻译成对应的机器语句,并执行这条语句,如此重复直至完成源程序的全部翻译任务.
(4).计算机系统具有四层次结构
在四级层次结构中,实际上在机器M1和虚拟机M2之间还有一级虚拟机器.它是由操作系统软件构成的.操作系统提供了在汇编语言和高级语言实现和实现过程中所需要的某些基本操作,还起到了控制并管理计算机系统全部硬件和软件资源的作用.
3计算机组成和计算机体系结构
计算机体系结构是指那些能够被程序所见到的计算机系统的属性,即概念的结构与功能特性.包括指令集,数据类型,存储器寻址技术,I/O机型等,大多数是抽象的属性.
计算机组成是指如何实现计算机体系结构所体现的属性,他包括了许多程序员来说是透明的硬件细节.即如何取指令,分析指令,取操作数,运算,送结果等.