Многоуровневая компьютерная организация.

04.06.2013 (13.11)

Современный компьютер состоит из нескольких уровней.
Самый нижний - это логический уровень. Хотя есть уровень и ниже - это уровень физических устройств. На нем находятся различные элементы, которые не интересны в данный момент (транзисторы и прочее). Логический уровень состоит из так называемых вентилей(logic gate). Которые принимают на себя некоторые логические сигналы и возвращают логические сигналы.
Группа вентилей образует бит(bit) из нескольких бит 8..32..64 образуются регистры(register).Набор регистров образуют АЛУ(Арифметическо-логическое устройство/arithmetic and logic unit) регистры вместе с АЛУ формируют тракт данных - этот уровень называется Уровнем Микроархитектуры(Microarchitecture). На этом уровне в тракте данных выбирается один или несколько регистров, в АЛУ над ними проводятся логические операции и результат записывается в один из регистров. В некоторых машинах тракт данных контролируется аппаратными средствами, а в некоторых - программными. И в том, и в том случае получается одинаковый результат. Контролирующая программа - называется Микропрограммой и она образует уровень архитектуры набора команд. Следующий уровень - это уровень Операционной системы. Этот уровень считается гибридным, так как некоторые команды на этом уровне выполняются им, а некоторые уровнем архитектуры.
Все эти уровни используют интерпретацию и в основном не рассчитаны на обычных разработчиков. Набор команд на этих уровнях состоит из длинных рядов чисел. Следующий уровень - это уровень ассемблера. Над этим уровнем находится уровень языков высокого уровня (к примеру C++/Java и т.д). На этих уровнях используется в основном трансляция. Хотя есть языки, которые используют и интерпретацию вместе с трансляцией.