37 - 5.1.6 Rechnerorganisation: Zusammenfassung [ID:15388]
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Kommen wir nun zu einer kurzen Zusammenfassung des Stoffes von heute. Ein Resümee. Rechensysteme

zeigen eine bestimmte innere Schichtenstruktur. So haben wir die Rechensysteme dargestellt.

Ausgehend von dem Begriff der symmantischen Lücke, die zwischen Anwendungsprogramm, also ganz oben

und der Hardware ganz unten besteht. Die symmantische Lücke als Kluft zwischen

gedanklich gemeintem und sprachlich geäußertem. Entsprechend dieser Struktur haben wir ein

Rechensystem als eine Mehr-Ebenenmaschine kennengelernt. Diese Mehr-Ebenenmaschine stellt

sich als Hierarchie virtueller Maschinen dar, wo Interpretation und Übersetzung die wesentlichen

Dinge sind, um letztendlich nachher die Abbildung von der einen Ebene zu der anderen Ebene denn

vernünftig hinzubekommen. Zwischen den Ebenen 3 und 4 gibt es eine klare Trennung, eine sogenannte

Demarkationslinie, ein grundlegender Bruch in diesem System, der sich dadurch auszeichnet,

dass hier die Methode der Abbildung unterschiedlich ist, die Art der Programmierung einer andere ist

und auch die Sprache unterschiedlich ausgelegt ist. Diese Abbildung der Schichten, die wir vornehmen

müssen, um nachher zur realen Maschine zu kommen, um letztendlich ein ausführbares Programm hinzubekommen,

findet zu unterschiedlichen Zeitpunkten statt. Hier wollen wir jetzt kurz nur in Erinnerung

behalten, dass ein Betriebssystem eben als abstrakter Prozessor sehr wohl gilt und eine

Endvirtualisierung letztendlich zur Laufzeit durchführt. Diese Struktur, die wir hier haben,

dieses entsprechend mehr ebenden maschinenartig aufgebaute Rechensystem, verfolgt die Kunst

der kleinen Schritte. Wir wollen eben die semantische Lücke schrittweise schließen, indem wir komplexe

Aufgaben runterbrechen in leichter, kleiner zu bewältigendere Aufgaben, die dann durch diese

einzelnen Ebenen letztendlich repräsentiert sind. Ein wichtiger Punkt sind hier durchaus die

Ausnahmesituation, denn wenn man sich die genauer anschaut, dann sieht man hier, dass hier die

Ebenenübergänge nicht von oben nach unten, sondern umgekehrt von unten nach oben eben stattfinden.

Ausnahmesituation sind Sonderfälle bei der Programmausführung und hierzu müssen denn die

Maschinen, die Ebenen miteinander kooperieren. Ein tieferer Prozessor, eine tiefere Ebene,

erkennt diesen Sonderfall bei der Ausführung einer bestimmten Operation, die ausgelöst worden ist

durch eine Anweisung, durch ein Befehl eines Programms auf einer höheren Ebene und wird denn,

wenn dieser Sonderfall erkannt ist, eine Ausnahme erheben mit dem Ziel, dass denn diese Ausnahme

auf der höheren Ebene behandelt werden kann. Hier gibt es eine Adalogie zwischen Betriebssystem

und CPU zwischen abstrakten und realen Prozessor und zwar in Bezug auf die Signale einerseits

oder Trebs und Interrupts der CPU andererseits. Es gibt noch eine ganze andere Reihe von Interpreter

Systemen. Ein typischer Fall davon findet man im Anhang. Da geht es um sogenannte Virtualisierungssysteme,

die denn so was wie Hypervisor-Techniken als Grundlage haben. Sie sind aber nicht im Zentrum

des Stoffes dieser Lehrveranstaltung hier angesiedelt. Wir haben eben auch eine eigene

Lehrveranstaltung zu diesem Themenkomplex, aber sie sind der Vollständigkeit halber im Anhang

hier noch mal kurz dargestellt. So können wir als Rüseme denn wirklich sagen, virtuelle Maschinen

existieren vor oder zur Programmlaufzeit, je nach Art und Weise der Interpretation oder des

Interpreter-Systems, das wir zur Grundlage nehmen müssen. Und Interpretation und Übersetzung. Mit

Übersetzung meinen wir denn Kombination wie auch Assemblierung, die beiden zentralen Momente

letztendlich sind, um diese Hierarchie virtueller Maschinen nachher auch wieder aufzulösen, um zu

einer realen Maschine zu gelangen.

Teil einer Videoserie :

Zugänglich über

Offener Zugang

Dauer

00:04:46 Min

Aufnahmedatum

2020-05-09

Hochgeladen am

2020-05-09 22:06:15

Sprache

de-DE

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