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计算机系统的多级层次结构计算机系统是由硬件和软件两部分组成的，硬件指的是计算机的物理部分，包括计算机主机、外围设备等；而软件指的是计算机内部的程序和指令，包括操作系统、应用软件等。
为了使计算机系统运行更加高效，计算机系统被设计成了多级层次结构。
第一层次：硬件层次。
这一层次是计算机系统最底层的结构，包括计算机主机、外围设备等。
计算机主机是计算机的核心，它包括中央处理器、内存、硬盘、显卡等，负责处理所有的数据和指令。
外围设备包括键盘、鼠标、打印机等，用来向计算机主机输入或输出数据。
第二层次：操作系统层次。
操作系统是计算机系统的核心软件，它控制着计算机的所有硬件和软件资源。
操作系统有多种类型，如Windows、Linux、Unix等，它们对用户和软件提供了接口，让用户和软件可以与计算机进行交互和操作。
第三层次：高级语言层次。
高级语言是计算机程序员用来编写程序和指令的语言，如Java、C++、Python等。
高级语言比机器语言和汇编语言更加容易理解和编写，程序员使用高级语言编写程序，然后将程序交给编译器转换成机器语言。
第四层次：应用程序层次。
这一层次包括各种各样的应用软件，如文字处理软件、图像处理软件、音视频播放软件等。
应用软件是用户可以直接使用的软件，用户可以利用它们完成各种各样的任务。
在多级层次结构中，每个层次都依赖于下一层次的结构，同时也提供接口供下一层次进行调用。
这样设计的目的是使计算机的各个部分能够协同工作，从而实现更加高效和稳定的计算机系统运行。
总之，计算机系统的多级层次结构是将各个部分有机地联系在一起，是计算机系统能够高效、稳定地运行的重要保障。
在计算机系统的发展过程中，多级层次结构不断完善和改进，带来了更加稳定、高效的计算机系统。
第一章计算机系统结构概论1目录计算机系统的多级层次结构计算机系统结构、组成与实现计算机系统的软硬取舍、性能评测及定量设计原理软件、应用、器件对系统结构的影响系统结构中的并行性发展和计算机系统的分类2什么是计算机？计算机是一种不需要人的直观干预而能自动完成各种算术和逻辑运算的工具。
说明：随着技术的发展，概念有所变化。
PDA、机顶盒、商务通、MP3，智能手机等计算机是工具。
Tools 3计算机的功能科学计算数据处理（信息处理）过程控制人工智能4计算机的主要特性快速性通用性：任务-〉算术逻辑操作-〉指令准确性：数字化逻辑性5§1 计算机系统的多级层次结构机器：能存储和执行相应语言程序的算法和数据结构的执行体。
计算机语言：是用以描述控制流程的、有一定规则的字符集合。
语言不是专属软件范畴，可以分属于计算机系统的各个层次，具有不同作用。
6 计算机的层次观点——结构观点计算机系统外围设备计算机通信线路中央处理器主存储器I/O 系统互连控制器顺序逻辑控制器的寄存器和译码器计算机系统的层次计算机系统的层次控制存储器特性是研究计算机特性是研究计算机体系结构的基础体系结构的基础算逻单元寄存器控制器7从观察者看到的虚拟计算机广义语言虚拟计算机观察者控制信息编译作用对象解释器状态信息8计算机系统的多级层次结构多级层次结构：是从使用语言的角度，基于程序员与计算机系统对话中所采用的语言结构和语义划分。
机器----语言现代计算机系统的层次结构分为六级。
9 第0级微程序机器M0 微指令由硬件直接执行实际机器具有L0机器语言（微指令系统）10 第1级传统机器M1 具有L1机器语言（机器指令系统）由微指令程序解释机器指令实际机器第0级微程序机器M0 微指令由硬件直接执行实际机器具有L0机器语言（微指令系统）11 第2级操作系统机器M2 一般用机器语言程序解释具有L2机器语言（作业控制语言等）作业控制语句虚拟机器第1级传统机器M1 具有L1机器语言（机器指令系统）由微指令程序解释机器指令实际机器第0级微程序机器M0 微指令由硬件直接执行实际机器具有L0机器语言（微指令系统）12 第3级汇编语言机器M3 汇编语言程序经汇编程序具有L3机器语言（汇编语言）翻译成机器语言程序虚拟机器第2级操作系统机器M2 一般用机器语言程序解释具有L2机器语言（作业控制语言等）作业控制语句虚拟机器第1级传统机器M1 具有L1机器语言（机器指令系统）由微指令程序解释机器指令实际机器第0级微程序机器M0 微指令由硬件直接执行实际机器具有L0机器语言（微指令系统）13 第4级高级语言程序经编译程序翻译高级语言机器M4 成汇编语言（或是某种中间语虚拟机器具有L4机器语言（高级语言）言程序，或是机器语言程序）第3级汇编语言机器M3 汇编语言程序经汇编程序具有L3机器语言（汇编语言）翻译成机器语言程序虚拟机器第2级操作系统机器M2 一般用机器语言程序解释具有L2机器语言（作业控制语言等）作业控制语句虚拟机器第1级传统机器M1 具有L1机器语言（机器指令系统）由微指令程序解释机器指令实际机器第0级微程序机器M0 微指令由硬件直接执行实际机器具有L0机器语言（微指令系统）14 第5级应用语言机器M0 应用语言程序经应用程序虚拟机器具有L5机器语言（应用语言）包翻译成高级语言程序第4级高级语言程序经编译程序翻译高级语言机器M4 成汇编语言（或是某种中间语虚拟机器具有L4机器语言（高级语言）言程序，或是机器语言程序）第3级汇编语言机器M3 汇编语言程序经汇编程序具有L3机器语言（汇编语言）翻译成机器语言程序虚拟机器第2级操作系统机器M2 一般用机器语言程序解释具有L2机器语言（作业控制语言等）作业控制语句虚拟机器第1级传统机器M1 具有L1机器语言（机器指令系统）由微指令程序解释机器指令实际机器第0级微程序机器M0 微指令由硬件直接执行实际机器具有L0机器语言（微指令系统）15多级层次结构（机器---语言）M5：应用语言机器--------应用语言M4：高级语言机器--------高级语言M3：汇编语言机器--------汇编语言M2：操作系统机器-------作业控制语言M1：传统机器-------------机器指令系统M0：微程序机器----------微指令系统16人与多级层次结构的比较这种联系很不科学，只是让大家轻松一下计算机系统人应用语言级为人民服务级高级语言级读书、学习级汇编语言级语言、思维级操作系统极生理功能级传统机器级人体器官级微程序机器级细胞组织级电子线路级分子级17从设计人员看到的层次18 应用软件应用语言级L5虚拟机翻译（应用程序包）高级语言级L4虚拟机虚拟翻译（编译程序）机系统汇编语言级L3虚拟机器软件翻译（汇编程序）操作系统级L2虚拟机部分解释软硬件交界面硬件传统机器级物理机器实解释际固件微程序机器级机器硬件直接执行电子线路19编译与解释编译：全部N1级指令--N级指令翻译compile 解释：一条N1级指令--一串N级指令translation 编译为整体行为，可以优化，效率高，与平台有关。
