《计算机软件》PPT课件.ppt

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1、1第三章计算机软件一．计算机软件计算机软件基于一类计算机硬件标准而开发的，具有特定功能，达到一定稳定度和可靠性标准，满足用户应用需求程序产品。软件的质量：①能满足用户的需要（功能说明）；②遵循标准和规范开发（代码规范，规范测试）；③满足客户的需求(隐性需求，功能测试）；④满足可靠性，易用性标准（性能测试）；⑤满足安全要求（安全测试）。21.程序程序：是表现某一(些)功能的指令与数据集合(有序)。功能：解一个方程或控制某一过程，显示一个字符集。指令：人为规定的，计算机可以执行的一个基本操作。指令可分为：机

2、器指令与程序指令。数据：指令的操作对象。2.计算机机器指令与程序指令机器指令：是指CPU内硬件实现的一个基本操作。汇编加。程序指令：是指某程序设计语言的一条指令语句，他可能包含数十条机器指令。ADDA,BAssignFile(File1,’C:TEXT.TXT’’)3机器指令是人们设计CPU时设计的CPU的基本操作单元。目前CPU指令设计有两大类型：CISC和RISC.中国人发明的一种叫MISC.CISC的代表是Intel公司RICS的代表是IBMBerkeleyStanfordCrayMISC多思开

3、发ComplexInstructionSetComputerReducedInstructionSetComputerMacroInstructionSetComputer43.CISC的特点指令就是人设计的一种关系，这种关系用电子电路来实现，使得输入一个值便可按既定关系输出一个值。设计师们根据对计算机的操作将指令分类为：①数值计算、逻辑运算②数据转移③寻址④I/O操作⑤特殊操作（栈、队列、中断等)对于CISC系统分两级来实现全部的指令集:第一部分是硬件、电子电路。第二部分是微指令。5对CISC指令系统

4、而言，指令的长度、执行时间、机周期都不是固定的，而且指令数目随着功能的增加而不断增加。有些指令是增加第二级微指令来实现，有些指令则需用电子电路来实现,这样就使得CPU及指令系统越来越复杂。通常CISC指令集的CPU指令在200—500条。4.RISC的特点：支持RISC技术的厂家、学校、公司有：IBM公司801小机型BerkeleyRISCI(II)加州大学帕克利分校StanfordMips斯坦福大学CRAY-1CRAY-1克雷公司目前所有的RISC机型均出自上述四家。6RISC结构对CISC结构进行了

5、改进：①CISC指令系统中，应用效率达80%以上的指令仅占指令总数的20%。——精简指令。②双层指令系统（微指令）延长了每条指令的执行周期。③CISCCPU直接存取RAM中数据降低了指令执行速度。④可变长指令结构。RISC结构的特点:(1)短周期时间。（时钟周期变短）(2)单周期执行指令。（硬件指令）(3)Load/Store结构。（批量数据交换）(4)简单固定格式的指令。（便于翻译、设计）(5)不用微码技术。（直接硬件指令）7(6)大寄存器堆。(CACHE）(7)哈佛总线结构。（Harvard）高速双

6、总线动态访问(8)高速流水线操作。（指令预测功能）(9)延迟转移。（由RISC编译系统配合，可调换前、后指定的位置，减少指令的装载）(10)硬件控制。（代替微码）(11)重叠寄存器窗口技术。（调用.跳转.快速）(12)优化编译程序。（优化数据流、控制流）(13)增强存贮管理功能。(14)面向高级语言。(一次可生成直接硬件执行的指令)RISC指令能在100条左右，通常面向具体的应用，常用于工作站、小型机等。8MISC结构的特点:①Intel80586应用的CACHE技术，使指令执行速度比原来快75%。②

7、将微指令与直接硬件指令结合。(运用新的编译系统)5.指令的执行过程上电硬件时钟ROM程序指令译码指令执行机器时钟由PC指针的地址取第一条指令由指令码生成具体的电气控制信号再取指令96.计算机的软件软件是指除了看得见摸得着的硬件实体之外的，能够体现整个系统水平和功能的其它抽象的、逻辑的东西。计算机的软件的核心内容是指程序，是一种产品化了的程序。与程序不同，软件除了具有程序的功能之外，还必须具有一定可靠性、可用性、稳定性，以及符合一定的标准。具体属性：①基于特定的硬件基础。②为某类问题而编制的程序。③可以作

8、为商品出售。107.软件分类分类必须依照标准，一般的分类标准有：①依照软件的功能；②依照计算机系统的组成。依照软件的功能：应用软件（应用程序）开发软件（开发应用程序的软件）执行软件（控制管理计算机本身的程序）11依照计算机系统来分：应用软件系统软件开发软件控制软件(计算机与用户应用系统的接口)(计算机硬件及其与用户接口)程序设计语言，编译系统等操作系统（用户应用软件（共用，私用））12二.程序设计的步骤和方法程序设计的概念在特定的计算机平台