文档介绍：高等计算机系统结构
计算机系统结构课程介绍
Computer Architecture
“建筑学”、“建筑物的设计或式样”,通常是指一个系统的外貌。
研究内容
从外部来研究计算机系统
使用者所看到的物理计算机的抽象
编写出能够在机器上正确运行的程序所必须了解到的计算机的属性。
软硬件功能分配及分界面的确定
学习目的
建立计算机系统的完整概念
学习计算机系统的分析方法和设计方法
掌握新型计算机系统的基本结构及其工作原理
与其他课程的交叉
主要包括:计算机组成原理、计算机操作系统、汇编语言、数据结构、微机原理、高级语言等。
新内容:超标量处理机、超流水线处理机、向量处理机、并行处理机、多处理机等。
交叉点内容:提高,建立完整概念
计算机系统结构
第一章基本概念第五章标量处理机
第二章指令系统第六章向量处理机
第三章存储系统第九章多处理机
第四章输入输出系统
第一章基本概念
第一节计算机系统结构
第二节计算机系统设计技术
第三节系统结构的评价标准
计算机系统结构
计算机系统层次结构

当前,应用语言机器级、高级语言机器级、汇编语言机器级和操作系统机器级都是以软件为主实现的,但也可根据计算机性能/价格的不同要求增加硬件支持。以软件为主实现的机器称为虚拟机器。

计算机系统中的透明与通常意义下的“透明”的含义刚好相反。通常意义下的“透明”是指公开的,什么都能看得到的。计算机系统的“透明”是看不到的意思,即对某一层的使用者来说,他看不到该层以下各层的机器属性。

低层机器级为高层机器级的功能实现提供支持,实现的技术就是翻译和解释。翻译时先用翻译程序把高层机器级上的车功能需翻译成低层机器级上的等效程序,然后在低层机器级上实现程序功能。解释使用底层机器级的一些语句或指令来仿真高层机器级上的一条语句或指令的功能,高层机器级程序中的每条语句或指令被逐条解释来实现程序功能。
计算机组成与实现
计算机系统结构这个词是Amdahl等人在1964年提出的。他们把系统结构定义为由程序设计者所看到的一个计算机系统的属性,即概念性结构和功能特性。这实际上是计算机系统的外特性。这一概念至今有各种各样的理解,很难有一个通用的定义。
计算机组成与实现

传统的计算机系统结构的定义是指计算机系统多级层次结构中机器语言机器级的结构,它是软件和硬件/固件的主要交界面,是由机器语言程序、汇编语言源程序和高级语言远程需翻译生成的机器语言目标程序能在机器上正确运行所应具有的界面结构和功能。

计算机组成是计算机系统结构的逻辑实现,它主要研究硬件系统在逻辑上是如何组织的,机器级内部数据流和控制流的组成与逻辑设计。计算机实现是指计算机组成的物理实现,主要着眼于器件技术和微组装技术。