Ранее не вызывало сомнения, что в первых вычислительных машинках команда сложения обязана производиться аппаратными средствами, на микропрограммных машинках команда сложения обычного машинного уровня уже интерпретировалась микропрограммой и производилась в виде последовательности таковых обычных операций, как «избрать команду», «найти ее тип», «отыскать данные для сложения», «избрать эти данные из памяти», «выполнить сложение», «уяснить итог».
Этот пример указывает увеличение уровня выполнения операции от аппаратной реализации до микропрограммной. Снова подчеркнем, какие операции следует воплотить аппаратными, а какие программными средствами.
Это утверждение обобщает сформулированную выше делему выбора, так как аппаратная реализация практически соответствует самому нижнему уровню. Перечислим некие аппаратные (либо микропрограммные) средства современных вычислительных машин, которые сначало производились лишь программно:
- Команды арифметических операций с плавающей точкой (приложение Б).
- Арифметические команды двойной точности (математика завышенной точности).
- Команды воззвания к процедурам.
- Команды организации циклов.
- Команды счета (добавление 1 к переменной).
- Команды обработки строк знаков.
- Средства для убыстрения операций над массивами (индексирование и косвенная адресация).
- Средства для обеспечения перемещения выполняемых программ в памяти (перемещаемость программ).
- Средства отсчета времени для синхронизации программ.
- Система прерываний, сигнализирующая о окончании операций ввода-вывода.
- Возможность резвого переключения программ (переключение действий).
Таковым образом, программные средства нынешнего денька завтра могут стать аппаратными и напротив.
Независимость работы программера некого уровня от метода реализации этого уровня приводит к идее многоуровневого представления. Любому уровню соответствует виртуальная машинка, которую программер разглядывает как настоящую физическую машинку, даже если в реальности она не существует (что и значит термин «виртуальная»). При всем этом программеру не непременно знать массу деталей, относящихся к наиболее низким уровням.
Таковой подход существенно упрощает конструирование и осознание сложных (виртуальных) машин.
