2026-09-21
643 字
3 分鐘
系統程式 Week 2

Topics Today#

Definition of System Software#

系統程式指的是用於操作與控制計算機的程式。系統程式的其中一個相對概念是應用程式;系統程式可以想像為應用程式跟計算機硬體之間的溝通橋樑。

系統程式包含以下幾類程式:一、工具程式,如資料壓縮程式、檔案管理器;二、硬體驅動類軟體,如驅動程式、BIOS、韌體;三、圖形化相關軟體,如視窗管理器、顯示卡驅動程式等;四、軟體開發工具,如編譯器、組譯器、連結器等。

System Software and Machine Architecture#

計算機架構/Architecture 跟計算機組織/Organization 這兩個詞經常同時出現,但是兩者意義並不相同。架構指的是「CPU 指令集相關的硬體設計」,組織指的是「指令集以外的硬體設計」。

Von Neumann Architecture#

Bus 實際上是由幾十條電線所組成的,分為位址匯流排/address bus、資料匯流排/data bus 跟控制匯流排/control bus。假如說接到命令說要把第 x 位址的位元組送過去,此時資料匯流排因為有 8 條線,就可以一口氣送過去。同理,因為 SIC 記憶體大小是 2152^{15} 個位元組,位址為 15 位元,所以需要 15 條線一口氣把一個位址送過去。而控制匯流排分為 Mem/IO 跟 R/W。Mem/IO 在 IO 的情況下,bus 會讓位給 CPU 與其他 IO 裝置使用。

隨著時代進展,有些計算機會一口氣送多個位元組進入 CPU。比如,假如暫存器的大小為 24 位元,就把資料匯流排改為 24 條線。而位址匯流排就不用改,抓資料時一次送入記憶體上連續的三個位元組。進而,我們幫「三個位元組」這個單位命名為「字組/word」。

N-bit 計算機,有些人會說是位址匯流排的大小,但是教授認為這個說法是錯的;正確的說法應該是「字組的大小」。

電腦 8086 跟 8088 是上古的電腦。兩個都是 16 位元,但是 8088 的資料匯流排只有 8 排,資料就分成 2 個週期。


See slide p19. 其中 x 叫做旗標/flag,用來標示後面的位址要不要加上 A 暫存器。

See textbook p496。加法為 LDA m;乘法為 MUL m。

旗標在使用 LDA m, x 這樣的形式時就會為 1,否則都為 0。

系統程式 Week 2
https://blade520.com/posts/system-programming/sysprog-w2/
作者
Blade/磯江
發佈於
2026-09-21
許可協議
CC BY-NC-SA 4.0
前面沒有了 :/
OpenCloud Fix
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Blade/磯江
君の手は どうしてこんなにも温かいの?♫/ねぇお願い どうかこのまま 離さないでいて♫
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