Quali sono i linguaggi, gli oggetti, i tipi di dati, le operazioni e le funzionalità per i livelli inferiori in un modello multilivello di un sistema informatico?

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Da Structural Computer Organization di Tanenbuam

  1. Inacertainsense,acomputerwithnlevelscanberegardedasndifferentvirtualmachines,eachonewithadifferentmachinelanguage.Wewillusetheterms‘‘level’’and‘‘virtualmachine’’interchangeably.However,pleasenotethatlikemanytermsincomputerscience,‘‘virtualmachine’’hasothermeaningsaswell.

    Thereisanimportantrelationbetweenalanguageandavirtualmachine.Eachmachinehasamachinelanguage,consistingofalltheinstructionsthatthemachinecanexecute.Ineffect,amachinedefinesalanguage.Similarly,alanguagedefinesamachine—namely,themachinethatcanexecuteallprogramswritteninthelanguage.

    Themachinelanguagesoflevels1,2,and3arenumeric.Programsinthemconsistoflongseriesofnumbers,whicharefineformachinesbutbadforpeople.Startingatlevel4,thelanguagescontainwordsandabbreviationsmeaningfultopeople.

    Qualisonoitermini/nomiperlelinguedellamacchinadilivello0,1e3?(Lelingueperglialtrilivellisonoevidentiperme)

  2. Insummary,thekeythingtorememberisthatcomputersaredesignedasaseriesoflevels,eachonebuiltonitspredecessors.Eachlevelrepresentsadistinctabstraction,withdifferentobjectsandoperationspresent.Bydesigningandanalyzingcomputersinthisfashion,wearetemporarilyabletosuppressirrelevantdetailandthusreduceacomplexsubjecttosomethingeasiertounderstand.

    Thesetofdatatypes,operations,andfeaturesofeachleveliscalleditsarchitecture.Thearchitecturedealswiththoseaspectsthatarevisibletotheuserofthatlevel.Featuresthattheprogrammersees,suchashowmuchmemoryisavailable,arepartofthearchitecture.

    Qualisonogli"oggetti", "operazioni", "tipi di dati", "operazioni" e "caratteristiche" per il livello 0, 1 e 3?

Grazie!

    
posta Tim 10.02.2015 - 03:32
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1 risposta

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Il livello 0 è il livello logico digitale o sostanzialmente tutto il circuito. Le operazioni sono interruttori on-off, i tipi di dati sono valori e numeri booleani. Le caratteristiche sono porte logiche, orologi, tracce, wafer di semiconduttori e così via. Il linguaggio macchina è semplice binario.

Il livello 1 è il livello Micro-Architecture . Se guardi una micro fotografia del dado in un microprocessore Intel (la dimensione effettiva è circa la dimensione dell'unghia sul tuo mignolo), inizi a vedere caratteristiche di livello superiore o "moduli" sul paesaggio:

Itipididatisononumeri,inparticolareinteriaventiunalarghezzacorrispondenteall'architettura(adesempionumeria32bitonumeria64bit),sebbenelacomunicazionepossaancoraverificarsitramodulistrettamentebinari.Leoperazionisonodefinitedaiconfinitraimoduliedallefunzionideimodulistessi.Illinguaggiomacchinaèancorapurobinario,ancheselecaratteristichediunlinguaggiomicrocodicocheimplementailsetdiistruzionidiventanoevidentiaquestolivello.

Illivello3èillivellodellamacchinadelsistemaoperativo.TanenbuamdefinisceillivelloOSMcome"set completo di istruzioni disponibili per il programmatore dell'applicazione". Il linguaggio macchina contiene quasi tutte le istruzioni di livello ISA (2) e nuove istruzioni per "chiamate di sistema". I tipi di dati vengono espansi per includere stringhe, numeri in virgola mobile, immagini binarie e tipi definiti dall'utente. Le operazioni includono il controllo del processo, il controllo della memoria, il controllo dei file e il controllo dei dispositivi. I sistemi operativi possono contenere molte funzionalità che, si spera, sono ovvie, ma includono una sorta di interfaccia utente, gestione della configurazione, driver di dispositivo, ecc.

Ulteriori letture

Microarchitettura su Wikipedia
Note sul livello di sistema del sistema operativo
Presentazione sul livello di sistema del sistema operativo

    
risposta data 10.02.2015 - 04:47
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