计算机系统结构是什么

计算机体系结构是指根据属性和功能不同而划分的计算机理论组成部分及计算机基本工作原理、理论的总称。链没销

计察拍算机体系结构（ComputerArchitecture）是程序员所看到的计算机的属性，即概念性结构与功能特性。按照计算机系统的多级层次结构，不同级程序员所看到的计算机具有不同的属性。一般来说，低级机器的属性对于高层机器程序员基本是透明的，通常所说的计算机体系结构主要指机器语言级棚游机器的系统结构。

经典的关于“计算机体系结构（computerarchitecture）”的定义是1964年C.M.Amdahl在介绍IBM360系统时提出的，其具体描述为“计算机体系结构是程序员所看到的计算机的属性，即概念性结构与功能特性”。

计算机体系结构就是指适当地组织在一起的一系列系统元素的集合，这些系统元素互相配合、相互协作，通过对信息的处理而完成预先定义的目标。

1. 词法分析 词法分析器根据词法规则识别出源程序中的各个记号（token），每个记号代表一类单词（lexeme）。源程序中常见的记号可以归为几大类：关键字、标识符、字面量和特殊符号。词法分析器的输入是源程序，输出是识别的记号流。词法分析器的任务是把源文件的字符流转换成记号流。本质上它查看连续的字符然后把它们识别为“单词”。 2. 语法分析 语法分析器根据语法规则识别出记号流中的结构（短语、句子），并构造一棵能够正确反映该结构的语法树。 3. 语义分析 语义分析器根据语义规则对语法树中的语法单元进行静态语义检查，如果类型检查和转换等，其目的在于保证语法正确的结构在语义上也是合法的。 4. 中间代码生成 中间代码生成器根据语义分析器的输出生成中间代码。中间代码可以有若干种形式，它们的共同特征是与具体机器无关。最常用的一种中间代码是三地址码，它的一种实现方式是四元式。三地址码的优点是便于阅读、便于优化。 5. 中间代码优化 优化是编译器的一个重要组成部分，由于编译器将源程序翻译成中间代码的工作是机械的、按固定模式进行的，因此，生庆携成的中间代码往往在时间和空间上有很大浪费。当需要生成高效目标代码时，就必须进行优化。 6. 目标代码生成 目标代码生成是编译器的最后一个阶段。在生成目标代码时要考虑以下几个问题：计算机的系统结构、指令系统、寄存器的分配以及内存的组织等。编译器生成的目标程序代码可以有多种形式：汇编语言、可重定位二进制代码、内存形式。 7 符号表管理 符号表的作用是记录源程序中符号的必要信息，并加以合理组织，从而在编译器的各个阶段能对它们进行快速、准确的查找和 *** 作。符号表中的某些内容甚至要保留到程序的运行阶段。 8 出错处理用户编写的源程序中往往会有一些错误，可分为静态错误和动态错误两类。所谓动态错误，是指源程序中的逻辑错误，它们发生在程序运行的时候，也被称作动态语义错误，如变量取值为零时作为除数，数组元素引用时下标出界等。静态错误又可分为语法错误和静态语义错误。语法错误是指有关语言结构上的错误，如单词拼写错、表达式中缺少 *** 作数、begin和end不匹配等。静态语义错误是指分析源程序时可以发现的语言意义上的错误，如加法的两个誉游伏 *** 作数中一个是整型变量名，而另一磨禅个是数组名等。

计算机系统层次结构有：硬件层、 *** 作系统层、系统程序层、应用程序层。

1、硬件层

提供了基本的可计算性资源，包括处理器、寄存器、存储器，以及各种I/O设施和设备，是 *** 作系统和上层软件赖以工作的基础。

2、 *** 作系统层

通常是最靠近硬件的软件层，对计算机硬件作首次扩充和改造，主要完成资源的调度和分配，信息的存取和保护，并发活动的协调和控制等许多工作。 *** 作系统是上层其他软件运行的基础，为编译程序和数据库管理系统等系统程序的设计者提供了有力支撑。

3、系统程序层

的工作基础建立在 *** 作系统改造和扩充过的机器上，利用 *** 作系统提供的扩展指令集，可以较为容易地实现各种各样的语言处理程序、数据库管理系统和其他系统程序。

此外，还提供种类繁多的实用程序，如连接装配程序、库管理程序、诊断排错程序、分类/合并程序等供用户使用。

4、应用程序层

解决用户特定的或不同应用需要的问题，应用程序开发者借助于程序设计语言来表达应用问题，开发各种应用程序，既快捷又方便。而最终用户则通过应用程序与计算机系统交互来解决他的应用问题。

计算机系统具有层次性，它由多级层次结构组成。从功能上计算机系统可分为五个层次级别：

1、第一级是微程序设计级。这是一个硬件级，它由机器硬件直接执行微指令。

2、第二级是一般机器级。它由微程序解释机器指令系链并薯统.这一级是硬件级。

3、第三级是 *** 作系统级，它由 *** 作系统程序实现。这一级也称混合级。

4、第四级是汇编语言级。它给程序人员提供一种符号形式的语言棚者，以减少程序编写的复杂性。这一级由汇编程序支持执行。

5、第五级是高级语言级。这是面向用户为编写应用程序而设置的。这一级由各种蔽蚂高级语言编译程序支持。

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