Багаторівневе будова комп’ютерів
Як вже було раніше сказано, програмне та апаратне забезпечення вибудовується за принципом рівнів абстракцій, кожен з яких базується на попередньому. Простіше кажучи, щоб людині було легше писати програми, на базі машинної мови створюється (а точніше надбудовується) новий мову, яка є більш зрозумілою для людини, але абсолютно нездійсненним комп’ютером. Тоді як же комп’ютер виконує програми на новому мовою?
Існує два основних підходи – трансляція і інтерпретація. У першому випадку кожній команді нової мови відповідає набір команд машинної мови, таким чином, програма на новому мовою повністю перетворюється в програму на машинній мові. У другому випадку на машинній мові створюється програма, яка в якості вхідних даних приймає команди на новому мовою, розпізнає їх, переводить в машинну мову і виконує.
Комп’ютерне апаратне і програмне забезпечення може містити безліч рівнів від самого першого, або базового, до того, який буде зрозумілий людині. Для ілюстрації цього процесу відмінно підходить поняття віртуальної машини. Можна вважати, коли комп’ютер виконує програму на якій-небудь мові (С++, наприклад), то в ньому працює віртуальна машина, яка виконує команди цієї мови. Нижче віртуальної машини З++ розташовується інша, з більш примітивною мовою. Наприклад, нехай це буде “Асемблер”. На цьому рівні працює віртуальна машина “Асемблера”. А між ними відбувається або трансляція, або інтерпретація програмного коду. Таким чином, безліч рівнів складаються в єдиний ланцюжок до самого першого – машинного. Віртуальна машина – це просто концепція, яка дозволяє зручніше представити процес багаторівневості.
Відповімо на напрошується питання – чому б не зробити комп’ютер, який працює безпосередньо з тією ж мовою С++?
Справа в тому, що створення такої технології вимагатиме колосальних вкладень у апаратні засоби і програмне забезпечення такого комп’ютера. Це, швидше за все, можливо, але буде так дорого, що перестане бути доцільним.
