MIPS处理器的发展

MIPS处理器的发展,第1张

随后,MIPS公司的战略发生变化,把重点放在嵌入式系统。1999年,MIPS公司发布MIPS32和MIPS64架构标准,为未来MIPS处理器的开发奠定了基础。新的架构集成了所有原来NIPS指令集,并且增加了许多更强大的功能。MIPS公司陆续开发了高性能、低功耗的32位处理器内核(core)MIPS324Kc与高性能64位处理器内核MIPS64 5Kc。2000年,MIPS公司发布了针对MIPS32 4Kc的版本以及64位MIPS 64 20Kc处理器内核。

MIPS技术公司是美国著名的芯片设计公司,它采用精简指令系统计算结构(RISC)来设计芯片。和英特尔采用的复杂指令系统计算结构(CISC)相比,RISC具有设计更简单、设计周期更短等优点,并可以应用更多先进的技术,开发更快的下一代处理器。

在MIPS芯片的发展过程中,SGI公司在1992年收购了MIPS计算机公司,1998年,MIPS公司又脱离了SGI,成为MIPS技术公司MIPS32 4KcTM 处理器是采用MIPS技术特定为片上系统(System-On-a-Chip)而设计的高性能、低电压 32位MIPS RISC 内核。采用MIPS32TM体系结构,并且具有R4000存储器管理单元(MMU)以及扩展的优先级模式,使得这个处理器与目前嵌入式领域广泛应用的R3000和R4000系列(32位)微处理器完全兼容。新的 64 位 MIPS 处理器是RM9000x2,从“x2”这个标记判断,它包含了不是一个而是两个均具有集成二级高速缓存的64位处理器。RM9000x2 主要针对网络基础设施市场,具有集成的 DDR 内存控制器和超高速的 HyperTransport I/O 链接。

处理器、内存和 I/O均通过分组交叉连接起来的,可实现高性能、全面高速缓存的统一芯片系统。除通过并行处理提高系统性能外,RM9000x2 还通过将超标量与超流水线技术相结合来提高单个处理器的性能。

64位处理器MIPS 64 20Kc的浮点能力强,可以组成不同的系统,从一个处理器的Octane工作站到64个处理器的Origin 2000服务器这种CPU更适合图形工作站使用。MIPS最新的R12000芯片已经在SGI的服务器中得到应用,目前其主频最大可达400MHz。

MIPS处理器是八十年代中期RISC CPU设计的一大热点。MIPS是卖的最好的RISC CPU,可以从任何地方,如Sony, Nintendo的游戏机,Cisco的路由器和SGI超级计算机,看见MIPS产品在销售。目前随着RISC体系结构遭到x86芯片的竞争,MIPS有可能是起初RISC CPU设计中唯一的一个在本世纪盈利的。和英特尔相比,MIPS的授权费用比较低,也就为除英特尔外的大多数芯片厂商所采用。

MIPS的系统结构及设计理念比较先进,其指令系统经过通用处理器指令体系MIPS I、MIPS II、MIPS III、MIPS IV到MIPS V,嵌入式指令体系MIPS16、MIPS32到MIPS64的发展已经十分成熟。在设计理念上MIPS强调软硬件协同提高性能,同时简化硬件设计。

中国龙芯2和前代产品采用的都是64位MIPS指令架构,它与大家平常所知道的X86指令架构互不兼容,MIPS指令架构由MIPS公司所创,属于RISC体系。过去,MIPS架构的产品多见于工作站领域,索尼PS2游戏机所用的“Emotion Engine”也采用MIPS指令,这些MIPS处理器的性能都非常强劲,而龙芯2也属于这个阵营,在软件方面与上述产品完全兼容。

注:(中国龙芯已与MIPS合作)

由于服务器RISC处理器市场的激烈竞争结果导致HP 公司放弃它的PA-RISC和“私生子”Alpha 两种类型服务器处理器,而“Alpha技术”则被Intel和AMD吸收应用到他们自身的处理器中; MIPS处理器应用范围则较广,对于作为服务器RISC处理器来说,主要是应用于专门的图形工作站/服务器上;相对来说,应用面较专业,因而竞争较少。就目前的服务器RISC处理器来说,主要是IBM 的POWER和SUN 的UltraSPARC 两大处理器之间的竞争;相对而言,IBM在这场RISC处理器竞争中是个大赢家。

UltraSPARC处理器是Sun的命脉,以UltraSPARC为基础的Unix服务器曾为Sun 带进大量营收,不过,经过.com 泡沫化的冲击,加上Unix服务器市场渐趋平稳,在营收下滑之际,UltraSPARC庞大的研发费用转为Sun 沉重的负担。

面对自己的良机顿挫,Sun近来连续宣布UltraSPARC新策略,大幅改变UltraSPARC产品计划(roadmap),以改变目前的不利局势。例如取消了UltraSparc V与Gemini处理器,而将资源重点转向代号为Niagara 与Rock的高吞吐量计算处理器。并且Sun和富士通计划在2006年之前将它们基于Sparc处理器的服务器产品合并在一起,共同来对付他们的竞争对手IBM;到底鹿死谁手,人们正拭目以待

中科院计算机研究所创办的龙芯公司计划收购美国芯片设计公司MIPS 20%的股份,《每日经济新闻》上周报道,北京政府要求龙芯购买MIPS公司20%的股权,并派驻一名代表入驻该公司董事会,成为其董事。2009年6月,龙芯曾经从MIPS公司获得MIPS 32与64架构处理器授权,主要原因是龙芯的处理器架构与MIPS的架构过于相似(95%),龙芯产品涉嫌侵权。MIPS的市值估计在1亿美元左右,对于拥有充沛现金的中国政府来说购买20%股份是轻而易举之事。龙芯背后与MIPS相关的知识产权是中国唯一没有发明和创造的部分,对于把自主创新的芯片作为半导体行业进步标志,并提升到民族自豪感高度的中国政府而言,这是一个痛处。因此购买一部分MIPS股份,中科院计算机所朝着解决这一问题前进了一小步。

一、内容概述

电感耦合等离子体质谱法(Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry,缩写为ICP-MS)是20世纪80年代发展起来的新的分析测试技术。它以独特的接口技术将ICP的高温(7000K)电离特性与四极杆质谱计的灵敏快速扫描的优点相结合而形成的一种新型元素/同位素分析技术。与目前各种无机多元素仪器分析技术相比,ICP-MS技术提供了最低的检出限,最宽的动态线性范围,分析精密度、准确度高,速度快,浓度线性动态范围可达9个数量级,实现10-12到10-6级的直接测定。因此,ICP-MS是目前公认的最强有力的痕量、超痕量无机元素分析技术,已被广泛应用于地质、环境、冶金、半导体、化工、农业、食品、生物医药、核工业、生命科学、材料科学等各个领域。特别是对一些具有挑战性的痕量、超痕量元素,比如地质样品中的稀土元素、铂族元素以及环境样品中的Ti、Th、U等的测定,ICP-MS方法有其他传统分析难以满足的优势。ICP-MS的主要特点首先是灵敏度高、背景低,大部分元素的检出限在0.000x~0.00xng/mL范围内,比ICP-AES普遍低2~3个数量级,因此可以实现痕量和超痕量元素测定。其次,元素的质谱相对简单,干扰较少,周期表上的所有元素几乎都可以进行测定。另外,ICP-MS还具有快速进行同位素比值测定的能力。由于ICP-MS技术不像其他质谱技术需要将样品封闭到检测系统内再抽真空,而是在常压条件下方便地引入ICP,因而具有样品引入和更换方便的特点,便于与其他进样技术联用。比如与激光烧蚀、电热蒸发、流动注射、液相色谱等技术联用,以扩大应用范围。ICP-MS所具有的这些特点使其非常适合于痕量、超痕量元素分析及某些同位素比值快速分析的需求,由此得到了快速发展。

ICP-MS仪器发展非常迅速。早期的 ICP-MS 主要是普通四极杆质谱仪(ICP-QMS)。随后相继推出的其他类型的等离子体质谱技术,比如高分辨扇形磁场等离子体质谱仪(ICP-SFMS)、多接收器等离子体质谱仪(ICP-MCMS)、飞行时间等离子体质谱仪(ICP-TOFMS)、离子阱三维四极等离子体质谱仪(DQMS)等。扇形磁场ICP MS在高分辨模式时,可消除一些多原子离子干扰;在低分辨模式时,具有最高的分辨率和灵敏度,检出限一般要比四极杆系统低10倍或更多。多接收器扇形磁场ICP-MS是专用于同位素比值分析的仪器,其同位素比值分析精密度可达0.002%RSD。MC-ICPMS不仅同位素比值测定精密度可以与热电离质谱(TIMS)媲美,而且它的最大特点是可以分析周期表中很宽范围元素的同位素,尤其是TIMS难以分析的元素。

ICP-MS仪器结构的最新进展主要有以下几个方面:

(1)离子透镜系统的改革

以往的ICP-MS离子聚焦系统基本上都是采取光子挡板或离轴设计,以有效聚焦传输分析离子,排除光子和中性粒子。尽管局部采用了离轴设计,但离子束的运动轨迹从等离子体到接口、透镜系统、四极杆质谱计都是在同一方向,即水平方向上。自从2005年Varian推出一种新型的90 °反射离子透镜系统以来,由于该设计使分析离子的聚焦传输以及各种干扰成分的排除更加高效,由此使背景降低,灵敏度提高。因此,近年来各仪器厂商在新型仪器中,相继采用了类似的直角反射离子透镜设计。比如,Thermo Scientific最新推出的 iCAPQ ICP-MS,其特点就是采用了RAPID(直角正离子偏转)透镜技术-90°偏转离子光路:从接口提取的离子被加速通过初级离子透镜进入RAPID透镜,使所分析的离子在进入 QCell 之前有效偏转 90 °后通过,同时其他干扰成分从系统中排除。PerkinElmer推出的NexIONTM 300具有三锥接口和四极杆式离子偏转器,待分析离子偏转90 °。三锥接口就是在样品锥、截取锥之后加了一个超截取锥。使真空压力差下降更平缓;较小的离子束发散;阻止了大量基体进入质谱;提高了低质量元素的灵敏度。

(2)MS/MS 结构

安捷伦公司的8800三重四极杆ICP-MS(ICP-QQQ),其特点是增加了一个四极杆滤质器(Q1),该四极杆位于常规的碰撞反应池和四极杆滤质器(Q2)的前面,使其成为MS/MS结构(也称为串级MS)。在ICP-MS/ MS中,Q1作为质量过滤器,只允许目标分析质量进入池内,排斥其他所有质量。这意味着来自等离子体和样品基体的离子被阻挡在池外,因此即使样品基体变化,池条件仍然保持一致。这种方式与常规的四极杆ICP-MS(ICP-QMS)相比,其碰撞模式消除干扰的效率(使用氦池气体)得到了改善。

(3)全谱同时测定型ICP-MS

德国斯派克SPECTRO分析仪器公司推出的Spectro MS,其特点是:质量范围是6Li-238 U的全质谱“同时测量”的ICP-MS质谱仪,该仪器的核心技术是Mattauch-Herzog扇形场质量分析器和独有的具备全质谱同时俘获能力的检测器。Mattauch-Herzog双聚焦扇形场质谱仪可将所有离子同时聚焦在一个相同的焦平面上,因此使用平面检测器就可捕获全部质谱,无须扫描或跳峰测量。新型的DCD检测器是12 cm长的线性阵列,有4800个通道,每一通道有高低增益二种工作模式,每一同位素平均由20 个通道检测。因此,测量时间和所测元素数目无关,分析速度快;实时内标提高分析的准确度与精密度;它更适用于脉冲信号做全质谱的测量,提高同位素比值测量的精密度。

二、应用范围及应用实例

ICP-MS已经是一种成熟的元素和同位素分析技术,在地质试样分析中的应用十分广泛。同时还涉及环境、地质、冶金、临床医学、生物、食品、半导体、材料等多种行业。

(一)电感耦合等离子体扇场质谱分析法(ICP-SFMS)测定含铀物料中的稀土元素

Zsolt Varga等(2010)通过电感耦合等离子体扇场质谱分析法(ICP-SFMS)测定含铀物料中的痕量镧系元素。该方法是一种新颖、简单的方法,用TRUTM树脂对镧系元素选择性提取和色层分离,随后,用ICP-SFMS分析。方法的测定限为<pg/g(比不经化学分离好2个数量级)。通过对标准物质的测定,验证了该方法的有效性。该方法可用于分析铀浓缩物(黄饼)中铀的质量分数。

(二)NexION 300 电感耦合等离子体质谱仪

2010年,PerkinElmer公司推出的NexIONTM 300的稳定性、灵活性和性能在电感耦合等离子体质谱仪中前所未有,代表了近年来第一次真正意义上的重大革命性行业进步。NexION 300系统采用了拥有专利的通用单元技术(Universal Cell Technology)TM(UCT),这是唯一一款同时具备标准、碰撞和反应这三种消除干扰模式的系统,这三种模式可使科学家在解决复杂问题时,针对其特殊应用选择适当的检测模式。NexION的标准模式可应用于简单的常规分析。碰撞模式适用于半定量分析、环境样品监测和未知物分析。在反应模式下采用专利DRCTM技术,可以获得最佳的检测限,甚至对诸如半导体测试中那些特别难测的元素和基质。NexION 300 ICP-MS可以与色谱联用进行元素形态分析,该系统能够更为精确地分离和检测元素的毒性、生物利用度、代谢及元素的环境迁移。

三、资料来源

http://www.perkinelmer.com.cn/Catalog/Family/ID/NexION

Zsolt Varga,Róbert Katona,Zsolt Stefánka et al.2010.Determination of rareearth elements in uranium⁃bearing materials by inductively coupled plasma mass spectrometry.Alanta,80(5):1744~1749

一、Java产生的历史与现状

1. Java产生的历史

1995年5月23日

Sun在SunWorld'95上正式发布Java和HotJava浏览器。

1995年8月

Netscape获得Java许可证。

1995年9月

Sun宣布将提供Java开发工具。

1995年10月

Oracle公司、Borland公司获得Java许可证。

1995年12月

SGI公司、Adobe公司、IBM公司、AT&T公司、Intel公司获得Java许可证。

Sun和Netscape发布JavaScript——一种基于Java语言的脚本语言,可供非编程员使用。

Sun、Netscape和SGI宣布缔结软件联盟,以开发Java和Internet三维和多媒体交互性工具。

1996年1月

Sun宣布成立新的业务部门——JavaSoft部,以开发、销售并支持基于Java技术的产品,由AlanBaratz先生任总裁。

Sun推出Java开发工具包JDK(JavaDevelopmentKit)1.0,为开发人员提供用来编制Java应用软件所需的工具。

1996年2月

Sun发布Java芯片系列,包括picoJava,microJava和UltraJava。

Sun推出Java数据库联接JDBC(JavaDatabaseConnectivity)数据库API。

1996年3月

微软公司、NetManage公司获得Java许可证。

Sun推出JavaWorkShop。

1996年4月

SCO公司、苹果电脑公司(Apple)获得Java许可证。

NEC公司获得Java处理器技术许可证。

Sun宣布苹果电脑、HP、日立、IBM、微软、Novell、SiliconGraphics、SCO、Tamdem等公司将把Java平台嵌入到其 *** 作系统中。

1996年5月

HP公司、Sybase公司获得Java许可证。

Addison-Wesley和Sun联合推出Java应用编程界面(JavaApplicationProgrmmingInterface,Vol1&2)和Java编程语言。

北方电讯公司宣布把Java技术和Java微处理器应用到其下一代电话机中的计划。

5月29日,Sun在旧金山举行第一届JavaOne世界Java开发者大会,业界人士踊跃参加。Sun在大会上推出一系列Java平台新技术:如JavaMediaAPIs、CommerceAPIs、SecurityAPIs、ServletAPIs、ManagementAPIs等以及JavaRMI和JavaIDL、JavaOS、JavaBeans、新的HotJava开发环境等。

Sun发布HotJava,这是一套Java类库,可供开发人员编制可按需剪裁的动态联网应用软件和用户环境。

Sun发布JavaOS,这是一种非常紧凑的 *** 作系统,用来直接在从网络计算机一直到寻呼机的微处理器上运行Java应用软件。

1996年7月

GemstoneSystems公司、OctelCommunications公司获得Java许可证。

1996年8月

JavaWorkShop成为Sun通过互联网提供的第一个产品。

1996年9月

三菱日本公司等公司获得Java许可证。

Addison-Wesley和Sun推出Java虚拟机规范和Java类库。

1996年10月

德州仪器等公司获得Java许可证。

由于业界通力合作为开发人员提供强有力的平台独立部件体系结构,Sun提前完成JavaBeans规范并发布。

Sun发布第一个JavaJIT(Just-In-Time)编译器,并打算在JavaWorkShop和Solaris *** 作系统中加入JIT。

10月29日,Sun发布Java企业计算技术,包括:JavaStation网络计算机、65家公司发布的85个Java产品和应用、7个新的Java培训课程和Java咨询服务、基于Java的Solstice互联网邮件软件、新的Java开发者支持服务、演示HotJavaViews、JavaTutor、完成JavaCardAPI等。

Sun演示HotJavaViews——第一个专供Java网络计算机使用的用户环境。HotJavaViews是经过优化的、可为那些将其绝大部分计算时间花费在很少关键应用软件的工作人员提供高效Webtop环境。

Sun宣布完成JavaCard应用编程界面(API)规范,这是智能卡使用的第一个开放API。JavaCard规范将把Java能力赋予全世界亿万张智能卡。

1996年11月

IBM公司获得JavaOS和HotJava许可证。

Novell公司获得JavaWorkShop许可证。

Sun和IBM宣布双方就提供Java化的商业解决方案达成一项广泛协议,IBM同意建立第一个Java检验中心。

Sun交付其第一批JavaStation网络计算机。JavaStation网络计算机被《Information周刊》评为"1996年最重要产品"。

1996年12月

Xerox等公司获得Java或JavaOS许可证。

Sun发布JDK1.1、Java商贸工具包、JavaBeans开发包及一系列JavaAPIs。

Sun推出一个新的JavaServer产品系列,其中包括JavaWebServer、JavaNCServer和JavaServerToolkit。

Sun发布100%纯Java计划,得到百家公司的支持。

1997年1月

SAS等公司获得Java许可证。

Sun交付完善的JavaBeans开发包,这是在确定其规范后不到8个月内完成的。

1997年2月

Gemplus公司、ElectronicToolsCompany公司获得Java许可证,北方电讯公司获得JavaOS许可证。

Sun和ARM公司宣布同意使JavaOS能运行在ARM公司的RISC处理器架构上。

Informix公司宣布在其UniversalServer和其他数据库产品上支持JDK1.1。

Netscape公司宣布其NetscapeCommunicator支持所有Java化的应用软件和核心APIs。

1997年3月

HP公司获得JavaWorkShop许可证,用于HP-UX *** 作系统。

西门子AG公司等公司获得Java许可证。

日立半导体公司、Informix公司等公司获得JavaOS许可证。

Novell公司获得JavaStudio许可证。

Sun发售JavaOS1.0 *** 作系统,这是一种在微处理器上运行Java环境的最小、最快的方法,提供给Sun的JavaOS许可证持有者使用。

Sun发售HotJavaBrowser1.0,这是一种Java浏览环境,可以方便地按剪裁来编制专用的信息应用软件,如信息亭、客户自助台和打上公司牌号的网络应用软件。

Sun推出JDK1.1.1。

3月17日Sun向国际标准化组织的第一联合技术委员会(JTC-1)申请成为Java的公开有效规范(PAS)的提案者。

1997年4月

OSFResearch(OpenGroup)公司、Lucent公司获得Java许可证。

Corel公司获得JavaStudio许可证。

4月2日Sun在美国旧金山举行第二届JavaOne开发应用者大会,有超过10,000人参加。

Sun正式开展100%纯Java计划。

Sun发布PersonalJavaTM和EmbeddedJavaTM,表明Java同样可在PDA(个人数字助理)、复印机和智能卡中很好发挥作用。

Sun为企业计算推出全面的Java平台,包括一种新技术EnterpriseJavaBeans。它使用Java来突破建立端对端商务解决方案的复杂性。

Sun宣布JavaPCTM计划。JavaPC是一种低价位软件技术,可把老的DOSPC机变换成网络计算机,既简单又方便。

Sun与LG半导体公司协议共同开发用于网络计算机及其他消费设备的Java处理器。

Sun与Netscape宣布共同合作以提供Java基础类库。

Sun与RockwellCollins公司宣布将共同开发用于消费类产品的Java处理器核心技术。

Sun与东芝公司协议共同开发一种低功耗的Java化处理器。

Sun发布JavaStudio和JavaWorkShop2.0。

Sun发布JavaSound、JavaAdvancedImaging和JavaInputMethodAPIs。这三种新的应用编程界面使特性丰富的Java平台获得额外的功能。

摩托罗拉公司宣布其PowerPC微处理器可运行JavaOS *** 作系统。

Bull公司获得用于端对端解决方案的Java技术许可证,适用于智能卡、终端以及POS设备等。

1997年5月

TriTeal公司获得HotJavaBrowser许可证。

菲利浦智能卡与系统公司获得包括JavaCard的Java许可证。

苹果电脑公司宣布将把Java平台作为其PhapsodyOS *** 作系统发展战略的中心组成部分。

Sun推出JDK1.1.2。

1997年6月

三星、3Com等公司获得JavaOS许可证。

Sun发售JavaWebServer1.0。

Sun设在瑞士日内瓦的Sun新技术应用展示中心启用,用于展示Java计算解决方案。

Sun推出Java技术API(JTAP)规范1.0,得到Lucent、IBM、Intel、Nortel、Novell等公司的支持。

Sun推出JavaServer工具包。

1997年7月

Sun推出JDK1.1.3。

Addison-Wesley和Sun发布JavaFAQ。

Sun与西门子公司签署协议,将Java嵌入到智能卡芯片。

Sun发布JavaCard2.0规范。

Sun推出JavaWebServer1.0.1。

Sun与LG半导体公司签署协议共同开发Java处理器。

Sun合并Diba公司,以加速开发Java化的家用信息产品。

1997年8月

IBM公司获得SunTestJava测试工具许可证。

截止到8月21日,有61个应用软件获得100%纯Java认证;另有100多个应用程序等待测试。

Sun发布JavaBlend,这种新技术可使软件开发者能把Java应用软件与数据库自动结合起来。

Sun签署合并Integrity公司的协议。合并后的Integrity公司加入SunSoft部门,将在面向对象编程、智能卡及虚拟机等方面发挥重要作用。

Alcatel公司、Nortel公司和三星公司选择PersonalJava作为其网络电话的标准平台。网络电话除电话功能外,还可以发电子邮件,连接因特网和浏览万维网等。

IBM公司、Netscape公司和Sun共同建立一个新的Java移植和调试中心,以提高Java的性能,保证及时、不断地向Java开发商和用户提供Java技术解决方案。来自这三个公司的专家将在该中心携手工作。

1997年9月

在实时 *** 作系统(RTOS)具领先地位的生产商Acorn公司、Chorus公司、GeoWorks公司、LucentTechnology公司、Microtec公司、Micreware公司、Qnx公司和WindRiverSystem公司获得在其消费电子产品中使用PersonalJava(个人Java)和EmbeddedJava(嵌入Java)技术的许可证,用以生产具有Java解决方案软件的消费电子产品(如电视顶置盒、网络电话、寻呼机等)。

1997年10月

Sun向美国加州地方法院起诉微软公司违反两公司就微软使用Java技术所签定的合同,指控微软公司违反了合同中承诺向用户提供Java兼容产品的条款。Sun要求微软公司停止侵犯Java兼容标志,放弃误导Java开发者、阻碍他们开发完全兼容Java技术的产品的作法。

Sun向公众公开Sun与微软公司就开发销售含有SunJava技术的产品和使用兼容Java标志的合同文本。

Sun宣布已全面完成JavaCardAPI规范,并上网供用户下载。

Sun发布世界上第一个Java微处理器microJava701芯片的技术细节,并将在1998年下半年大批量生产该芯片。

Sun正式推出JavaStudio。这是一种动态Java创作工具,可使非编程员直观地编制Java小程序和应用程序。

1997年11月

Sun宣布支持Lotus公司新的纯Java化的eSuiteWorkplace办公软件。eSuiteWorkplace是第一个综合性的"瘦客户"高效成套软件,包括字处理、电子表格、电子邮件及日程安排等组成部分,完全用Java语言编写,可高效运行于JavaStation网络计算机。

IBM公司、Lotus公司、Oracle公司和Sun宣布共同开发Java化的台式机规范,这将首次在业界统一台式网络计算环境,使NC和PC能无碍地运行基于单一规范的任何应用程序,即"网上规范"。

Sun宣布与荷兰TeleficationBV(一家硬件、软件及通信设备认证中心)合作,建立欧洲100%纯Java测试认证中心,为欧洲参加100%纯Java计划的公司提供服务。

国际标准化组织11月17日宣布,其第一联合技术委员会(JTC-1)以压倒多数的投票结果,批准Sun公司作为Java公开有效规范(PAS)提案者的申请。在参加投票的24个国家中,20票赞成,2票反对,2票弃权。这将使Java技术走向法律标准。

Java来自于Sun公司的一个叫Green的项目,其原先的目的是为家用消费电子产品开发一个分布式代码系统,这样我们可以把E-mail发给电冰箱、电视机等家用电器,对它们进行控制,和它们进行信息交流。开始,准备采用C++,但C++太复杂,安全性差,最后基于C++开发一种新的语言Oak(Java的前身),Oak是一种用于网络的精巧而安全的语言,Sun公司曾依此投标一个交互式电视项目,但结果是被SGI打败。可怜的Oak几乎无家可归,恰巧这时MarkArdreesen开发的Mosaic和Netscape启发了Oak项目组成员,他们用Java编制了HotJava浏览器,得到了Sun公司首席执行官ScottMcNealy的支持,触发了Java进军Internet。Java的取名也有一copy趣闻,有一天,几位Java成员组的会员正在讨论给这个新的语言取什么名字,当时他们正在咖啡馆喝着Java(爪哇)咖啡,有一个人灵机一动说就叫Java怎样,得到了其他人的赞赏,于是,Java这个名字就这样传开了。

二. Java的现状

Java是Sun公司推出的新的一代面向对象程序设计语言,特别适合于Internet应用程序开发,它的平台无关性直接威胁到Wintel的垄断地位。一时间,“连Internet,用Java编程”,成为技术人员的一种时尚。虽然新闻界的报导有?copy言过其实,但Java作为软件开发的一种革命性的技术,其地位已被确立,这表现在以下几个方面:1.计算机产业的许多大公司购买了Java的许可证,包括IBM,Apple,DEC,Adobe,SiliconGraphics,HP,Oracel,Toshiba,以及最不情愿的Microsoft。这一点说明,Java已得到了工业界的认可。2.众多的软件开发商开始支持Java的软件产品。例如:Borland公司正在开发的基于Java的快速应用程序开发环境Latte,产品已在1996年中期发布。Borland公司的这一举措,推动了Java进入PC机软件市场。Sun公司自己的Java开发环境JavaWorkshop已经发布。数据库厂商如:Illustra,Sysbase,Versant,Oracle都在开发CGI接口,支持HTML和Java。今天是以网络为中心的计算时代,不支持HTML和Java,应用程序的应用范围只能限于同质的环境(相同的硬件平台3.Intranet正在成为企业信息系统最佳的解决方案,而其中Java将发挥不可替代的作用。Intranet的目的是把Internet用于企业内部的信息系统,它的优点表现在:便宜,易于使用和管理。用户不管使用何种类型的机器和 *** 作系统,界面是统一的Intrnet浏览器,而数据库、Web页面、应用程序(用Java编的Applet)则存在WWW服务器上,无论是开发人员,还是管理人员,抑或是用户都可以受益于该解决方案。Java语言正在不断发展和完善,Sun公司是主要的发展推动者,较通用的编译环境有JDK(JavaDevelopKit)与JWS(JavaWorkshop)。还有很多其他公司正在开发Java语言的编译器与集成环境,预计不久Java语言的正确性与效率都将会提高,用户用Java编程和现在用C++编程更方便。

三.Java语言的特点

Java到底是一种什么样的语言呢?Java是一种简单的面象对象的分布式的解释的健壮的安全的结构中立的可移植的性能很优异的多线程的动态的语言。

1.简单

Java最初是为对家用电器进行集成控制而设计的一种语言,因此它必须简单明了。Java语言的简单性主要体现在以下三个方面:1.Java的风格类似于C++,因而C++程序员是非常熟悉的。从某种意义上讲,Java语言是C及C++语言的一个变种,因此,C++程序员可以很快就掌握Java编程技术。2.Java摒弃了C++中容易引发程序错误的地方,如指针和内存管理。3.Java提供了丰富的类库。

2.面向对象

面向对象可以说是Java最重要的特性。Java语言的设计完全是面向对象的,它不支持类似C语言那样的面向过程的程序设计技术。Java支持静态和动态风格的代码继承及重用。单从面向对象的特性来看,Java类似于SmallTalk,但其它特性、尤其是适用于分布式计算环境的特性远远超越了SmallTalk。

3.分布式

Java包括一个支持HTTP和FTP等基于TCP/IP协议的子库。因此,Java应用程序可凭借URL打开并访问网络上的对象,其访问方式与访问本地文件系统几乎完全相同。为分布环境尤其是Internet提供的动态内容无疑是一项非常宏伟的任务,但Java的语法特性却使我们很容易地实现这项目标。

4.健壮

Java致力于检查程序在编译和运行时的错误。类型检查帮助检查出许多开发早期出现的错误。Java自已 *** 纵内存减少了内存出错的可能性。Java还实现了真数组,避免了覆盖数据的可能。这些功能特征大大缩短了开发Java应用程序的周期。Java提供Null指针检测数组边界检测异常出口字节代码校验。

5.结构中立

另外,为了建立Java作为网络的一个整体,Java将它的程序编译成一种结构中立的中间文件格式。只要有Java运行系统的机器都能执行这种中间代码。现在,Java运行系统有Solaris2.4(SPARC),Win32系统(Windows95和WindowsNT)等.Java源程序被编译成一种高层次的与机器无关的byte-code格式语言,这种语言被设计在虚拟机上运行,由机器相关的运行调试器实现执行。

6.安全

Java的安全性可从两个方面得到保证。一方面,在Java语言里,象指针和释放内存等C++功能被删除,避免了非法内存 *** 作。另一方面,当Java用来创建浏览器时,语言功能和浏览器本身提供的功能结合起来,使它更安全。Java语言在你的机器上执行前,要经过很多次的测试。它经过代码校验,检查代码段的格式,检测指针 *** 作,对象 *** 作是否过分以及试图改变一个对象的类型。

6.1Byte-code校验

如果byte-code通过代码校验,没有返回错误,我们可知道:代码没有堆栈上溢出和下溢出所有 *** 作代码参数类型都是正确的没有发生非法数据转换,如将整数转换成指针。访问对象 *** 作是合法的

6.2类装载

ClassLoader通过将本机类与网络资源类的名称分开,来保持安全性。因为调入类时总要经过检查,这样避免了特洛伊木马现象的出现。从网络上下载的类被调进一个与源相关的私有的名字域。当一个私有类访问另一个类时,build-in(本机类)首先被检查,然后检查相关的类。这样就避免了破坏本机类情况的出现。

7.可移植的

同体系结构无关的特性使得Java应用程序可以在配备了Java解释器和运行环境的任何计算机系统上运行,这成为Java应用软件便于移植的良好基础。但仅仅如此还不够。如果基本数据类型设计依赖于具体实现,也将为程序的移植带来很大不便。例如在Windows3.1中整数(Integer)为16bits,在Windows95中整数为32bits,在DECAlpha中整数为64bits,在Intel486中为32bits。通过定义独立于平台的基本数据类型及其运算,Java数据得以在任何硬件平台上保持一致。Java语言的基本数据类型及其表示方式如下:byte8-bit二进制补码short16-bit二进制补码int32-bit二进制补码long64-bit二进制补码float32-bitIEEE754浮点数double32-bitIEEE754浮点数char16-bitUnicode字符

在任何Java解释器中,数据类型都是依据以上标准具体实现的。因为几乎目前使用的所有CPU都能支持以上数据类型、8~64位整数格


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