電子計算機有著比較復雜的結構，而控制復雜性的關鍵做法之一正是抽象，即隱蔽不需要的細節。

下圖是對電子計算機的分層抽象，這里將計算機分為九層：應用程序層、操作系統層、體系結構層、微結構層、邏輯層、數字電路層、模擬電路層、器件層、物理層。

下面自底向上地簡單介紹一下各層：

物理層關注的是電子運動，由麥克斯韋方程組、量子力學等支持。

器件層關注的是晶體管、真空管等電子元器件，這些器件都有明確的外部連接點terminal，建立起了每個terminal上電壓與電流之間的關系模型。

模擬電路層關注的是器件組合在一起構成的放大器等組件，輸入輸出都是連續的電壓值。

數字電路層關注的是邏輯門，電壓被控制為離散的值表示為0和1。

邏輯層關注的是由數字電路層的邏輯門構成的邏輯組件，如加法器等。

微結構層將邏輯組件組合在一起以實現體系結構中定義的指令。

體系結構描述的是程序員觀點的計算機抽象。

操作系統是和硬件最為密切的程序，既是資源分配器，又控制各著種I/O設備和用戶程序的需求。

應用軟件基于操作系統實現多種多樣的應用功能。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的【计算机科学基础】电子计算机抽象层次的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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