Загрузка...

Семантический разрыв


Семантическим разрывом традиционно называется феномен, определяемый как мера различия принципов, лежащих в основе языковых средств вычислительных систем и тех принципов, которые положены в основу аппаратных средств. Что это означает? Когда мы используем языки высокого уровня, у нас есть абстракции: типы данных (встроенные), они бывают разными (знак, целое, массив и т.д.), для каждого типа данных определяются операции, которые над ними применимы. Но в памяти эти объекты представляются одинаково, как последовательность байт и процессор работает с некоторым набором операций, которые у него есть. Т.е. имеется смысловой или семантический разрыв между теми средствами, которые используются для представления каких-то решаемых задач и теми средствами, что мы вынуждены использовать при реализации этих представлений. Это по декларативной части.

По процедурной части: есть такие операции как DO, WHILE, FOR, IF, но процессор эти операции не выполняет. Т.е. имеется также семантический разрыв по процедурной части. То, что мы пишем на языке программирования, это совсем не то, что мы должны исполнять на аппаратном уровне. Имеется семантический разрыв между языковыми средствами и аппаратными средствами (традиционная трактовка семантического разрыва).

Объекты и соответствующие им операции, реализуемые аппаратными средствами, отличаются от объектов и операций, используемых в языках высокого уровня.

Слой разрыва А называется архитектурой вычислительных систем.

Мы вынуждены преобразовывать нашу модель в те объекты и операции над ними, которые поддерживаются вычислительной системой.

Существует семантический разрыв – между прикладными программными средствами и языковыми средствами. Попытка решить проблему этого разрыва привела к созданию более универсальных языков (объектно-ориентированные методологии программирования). Тот же самый разрыв существует между системным программным обеспечением и языковыми средствами.

Третий семантический разрыв – между системным программным обеспечением и операционной системой. Если бы мы могли некие математические модели, связанные с системными вопросами сразу реализовывать в рамках операционной системы, не было бы системного программного обеспечения.

Существует семантический разрыв В между аппаратными средствами и тем, на что они опираются. Слой В называется архитектурой процессора.

Аппаратные средства можно условно разделить на 2 части. Первая часть называется процессором (т.е. представления, которые мы имеем о процессоре или те объекты и типы данных, которые поддерживает процессор). Вторая часть называется системным интерфейсом, который имеет 2 составные части: канал прямого доступа к памяти и контроллер приоритетных прерываний. При работе канала возникает прерывание, что канал окончил работу. Системный интерфейс относим к процессору, потому что процессор является организующим звеном для всей вычислительной системы и его интерфейс очень жестко связан с системным интерфейсом.

ЭВМ разделена на кэш-память, ОП, внешнее запоминающее устройство и устройство ввода/вывода, но они ничего не могут сделать без контроллера периферийных устройств. УВВ необходимо для управления объекта и взаимодействием с субъектом.

Слой разрыва С – архитектура ЭВМ (комплекса).

Загрузка...